2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《化學(xué)反應(yīng)與能量的變化》

2012年高考一輪化學(xué)復(fù)習(xí)-1-第六章化學(xué)反應(yīng)與能量第二節(jié)化學(xué)反應(yīng)與能量的變化1.了解化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化的原因，能說出常見的能量轉(zhuǎn)化形式。2.了解化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化。了解吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)、反應(yīng)熱等概念。3.了解熱化學(xué)方程式的含義。4.預(yù)計2012年將考查1.熱化學(xué)方程式的書寫與正誤判斷、能量轉(zhuǎn)化之間的關(guān)系等知識點。高考走向1．反應(yīng)熱(1)化學(xué)鍵與化學(xué)反應(yīng)中能量變化的關(guān)系①化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)：反應(yīng)物中

和生成物中．其中化學(xué)鍵斷裂時要

能量，化學(xué)鍵形成時要

能量．②化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因： ．-1-舊化學(xué)鍵的斷裂新化學(xué)鍵的形成吸收舊化學(xué)鍵的斷裂和新化學(xué)鍵的形成。放出基礎(chǔ)知識梳理一、反應(yīng)熱焓變(2)反應(yīng)熱①定義：當化學(xué)反應(yīng)在一定壓強、溫度下進行時，反應(yīng)

的熱量，又稱為 ．②符合：

.③單位：

.-1-釋放或吸收焓變kJ/molΔH基礎(chǔ)知識梳理-1-2、吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng)的比較判斷依據(jù)放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)反應(yīng)物總能量與生成物總能量的相對大小E反應(yīng)物______E生成物E反應(yīng)物______E生成物與化學(xué)鍵的關(guān)系生成物分子成鍵時釋放出的總能量________反應(yīng)物分子斷裂時吸收的總能量生成物分子成鍵時釋放出的總能量________反應(yīng)物分子斷裂時吸收的總能量><大于小于基礎(chǔ)知識梳理-1-判斷依據(jù)放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)ΔH的符號ΔH<0(“－”號)ΔH>0(“＋”號)反應(yīng)過程圖示基礎(chǔ)知識梳理-1-

判斷依據(jù)

放熱反應(yīng)

吸熱反應(yīng)

反應(yīng)類型①大多數(shù)______反應(yīng)②所有的______反應(yīng)③酸堿中和反應(yīng)④金屬與酸的反應(yīng)①大多數(shù)分解反應(yīng)②鹽的水解，電解質(zhì)的電離③Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl的反應(yīng)④C和CO2、C和H2O(g)的反應(yīng)化合燃燒基礎(chǔ)知識梳理二、熱化學(xué)方程式1、定義：表示參加反應(yīng)的物質(zhì)的

的關(guān)系的化學(xué)方程式．2、意義：不僅表明化學(xué)反應(yīng)中

的變化，也表明了化學(xué)反應(yīng)中的

變化．3、書寫步驟(三步走)①第一步： ．②第二步： ．③第三步：

.-1-物質(zhì)的量和反應(yīng)熱物質(zhì)能量寫出配平的化學(xué)方程式注明各物質(zhì)的狀態(tài)寫出反應(yīng)熱ΔH基礎(chǔ)知識梳理-1-三、反應(yīng)熱的大小比較

1．根據(jù)反應(yīng)物和生成物的聚集狀態(tài)比較物質(zhì)由固態(tài)變成液態(tài)，由液態(tài)變成氣態(tài)，都必定________熱量；而由液態(tài)變成固態(tài)，由氣態(tài)變成液態(tài)，或由氣態(tài)直接變成固態(tài)，則________熱量。因此在進行反應(yīng)熱計算或大小比較時，應(yīng)特別注意各反應(yīng)物或生成物的狀態(tài)。

2．根據(jù)熱化學(xué)方程式中的化學(xué)計量數(shù)比較熱化學(xué)方程式中的化學(xué)計量數(shù)不表示分子個數(shù)，而是表示各反應(yīng)物和生成物的物質(zhì)的量，可以是分數(shù)。當化學(xué)計量數(shù)發(fā)生變化(如加倍或減半)時，反應(yīng)熱也要__________。互為可逆反應(yīng)的熱化學(xué)反應(yīng)，其反應(yīng)熱____________________。吸收放出隨之變化數(shù)值相等，符號相反基礎(chǔ)知識梳理-1-3．根據(jù)反應(yīng)物和生成物的性質(zhì)比較對互為同素異形體的單質(zhì)來說，由不穩(wěn)定狀態(tài)單質(zhì)轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定狀態(tài)的單質(zhì)要________能量，因為能量越低越穩(wěn)定；對于同一主族的不同元素的單質(zhì)來說，與同一物質(zhì)反應(yīng)時，生成物越穩(wěn)定或反應(yīng)越易進行，放出的熱量越______；而有些物質(zhì)，在溶于水時吸收熱量或放出熱量，在計算總反應(yīng)熱時，不要忽視這部分熱量。

放出多基礎(chǔ)知識梳理-1-4．根據(jù)反應(yīng)進行的程度比較對于分幾步進行的反應(yīng)來說，反應(yīng)進行得越徹底，其熱效應(yīng)越________。如果是放熱反應(yīng)，放出的熱量越_______；如果是吸熱反應(yīng)，吸收的熱量越________。如，等量的碳燃燒生成一氧化碳放出的熱量少于生成二氧化碳時放出的熱量。對于可逆反應(yīng)來說，反應(yīng)進行得程度越大，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率越高，吸收或放出的熱量也________。

越多多大多基礎(chǔ)知識梳理-1-1、下列說法不正確的是()A．化學(xué)反應(yīng)除了生成新物質(zhì)外，還伴隨著能量的變化B．放熱反應(yīng)都不需要加熱就能發(fā)生C．吸熱反應(yīng)在一定條件(如常溫、加熱等)也能發(fā)生D．化學(xué)反應(yīng)是放熱還是吸熱，取決于生成物具有的總能量和反應(yīng)物具有的總能量B小試牛刀-1-2、根據(jù)熱化學(xué)方程式S(s)＋O2(g)===SO2(g)

ΔH＝－297.23kJ/mol(反應(yīng)在25℃，101kPa下發(fā)生)分析下列說法不正確的是()A．25℃，101kPa時，燃燒1mol硫放出的熱量為297.23kJB．形成1molSO2中的化學(xué)鍵所釋放的總能量大于斷裂1molS(s)和1molO2(g)的化學(xué)鍵所吸收的總能量C．S(g)＋O2(g)===SO2(g)

ΔH＝－QkJ/mol，則Q>297.23D．S(g)＋O2(g)===SO2(g)

ΔH＝－QkJ/mol，則Q<297.23D小試牛刀-1-核心知識講解一、放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)1、從能量角度辨析2．常見的吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)(1)吸熱反應(yīng)①大多數(shù)的分解反應(yīng)；②鹽類的水解反應(yīng)；③Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl的反應(yīng)；④C和CO2、C與H2O(g)的反應(yīng)．-1-核心知識講解(2)放熱反應(yīng)①大多數(shù)的化合反應(yīng)；②酸堿中和反應(yīng)；③所有的燃燒反應(yīng)；④金屬與酸反應(yīng)(包括Na與H2O反應(yīng))；⑤鋁熱反應(yīng)．-1-核心知識講解3．與反應(yīng)條件的關(guān)系一個化學(xué)反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)，與反應(yīng)條件(即反應(yīng)開始時是否加熱)無必須聯(lián)系．

(1)需要加熱的反應(yīng)不一定是吸熱反應(yīng)，如Fe在Cl2中燒．

(2)不需要加熱的反應(yīng)也不一定是放熱反應(yīng)，如Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl反應(yīng)．-1-核心知識講解1、下列各組熱化學(xué)方程式(同溫、同壓下)中Q1大于Q2(Q1、Q2為正值)的是(

)①S(g)＋O2(g)＝SO2(g)

ΔH＝－Q1kJ/molS(s)＋O2(g)＝SO2(g)

ΔH＝－Q2kJ/mol②C(s)＋O2(g)＝CO(g)

ΔH＝－Q1kJ/molC(s)＋O2(g)＝CO2(g)

ΔH＝－Q2kJ/mol③4Al(s)＋3O2(g)＝2Al2O3(s)

ΔH＝－Q1kJ/mol4Fe(s)＋3O2(g)＝2Fe2O3(s)

ΔH＝－Q2kJ/mol-1-典例解析④2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g)

ΔH＝－Q1kJ/mol2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l)

ΔH＝－Q2kJ/molA．①② B．③④C．②④ D．①③-1-典例解析解析：固態(tài)的硫變成硫蒸氣要吸熱，因此硫蒸氣與氧氣反應(yīng)放出的熱量多，Q1>Q2；分步進行的放熱反應(yīng)，反應(yīng)進行的程度越深，放出的熱量越多，即碳燃燒生成二氧化碳時放出熱多，Q1<Q2；氧化鋁比氧化鐵更穩(wěn)定(或鋁的還原性強于鐵)，故這兩種金屬與氧氣反應(yīng)時鋁放熱多，Q1>Q2；水蒸氣變成液態(tài)水要放出熱量，故氫氣燃燒生成液態(tài)水時放熱多，Q1<Q2，故D項正確．答案：D-1-典例解析1、下列說法中正確的是(

)A．化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量的變化，通常表現(xiàn)為熱量的變化

B．需要加熱的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)

C．水電解生成氫氣和氧氣的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，又是分解反應(yīng)，所以分解反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)

D．放熱反應(yīng)常溫下易發(fā)生-1-思維變式A-1-二、從微觀和宏觀的角度理解反應(yīng)熱的本質(zhì)核心知識講解-1-

微觀角度

宏觀角度

概述圖中各段表示的意義

概述圖18－1中各段表示的意義

舊化學(xué)鍵斷裂吸收的熱量與新化學(xué)鍵生成放出的熱量的差a表示斷裂舊化學(xué)鍵吸收的熱量

b表示新化學(xué)鍵生成放出的熱量

c表示反應(yīng)熱

反應(yīng)物自身的能量與生成物的能量差a表示活化能

b表示活化分子結(jié)合成生成物所釋放的能量

c表示反應(yīng)熱核心知識講解-1-2、下列與化學(xué)反應(yīng)能量變化相關(guān)的敘述正確的是(

)A．生成物總能量一定低于反應(yīng)物總能量

B．放熱反應(yīng)的反應(yīng)速率總是大于吸熱反應(yīng)的反應(yīng)速率

C．應(yīng)用蓋斯定律，可計算某些難以直接測量的反應(yīng)的焓變

D．同溫同壓下，H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)在光照和點燃條件下的ΔH不同典例解析-1-解析：本題考查了化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng)及化學(xué)反應(yīng)速率的相關(guān)知識，容易題。生成物的總能量可能大于反應(yīng)物的總能量，也可能小于反應(yīng)物的總能量，A錯誤；放熱反應(yīng)的速率可以大于也可以小于吸熱反應(yīng)的速率，B錯誤；C項是蓋斯定律的應(yīng)用，正確；根據(jù)蓋斯定律，化學(xué)反應(yīng)所吸收或放出的熱量，僅決定于反應(yīng)的始態(tài)和終態(tài)，而和反應(yīng)是由一步或者分為數(shù)步完成無關(guān)，D錯誤。答案：C典例解析-1-

2、下列說法不正確的是(

)A．對于吸熱反應(yīng)，反應(yīng)物所具有的總能量低于生成物所具有的總能量

B．放熱反應(yīng)在常溫條件下不一定能發(fā)生

C．在稀溶液中，酸跟堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1molH2O時的反應(yīng)熱叫做中和熱

D．在101kPa時，1mol純物質(zhì)完全燃燒生成最穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量就叫做該物質(zhì)的燃燒熱思維變式C1．熱化學(xué)方程式是化學(xué)方程式的特例．因此必須遵守化學(xué)方程式的要求，如質(zhì)量守恒、得失電子守恒等．2．反應(yīng)熱與測定條件(溫度、壓強等)有關(guān)．因此書寫熱化學(xué)方程式時要標明反應(yīng)熱的測定條件，但因為絕大多數(shù)反應(yīng)的反應(yīng)熱是在25℃、101kPa時測定的，可不標明溫度和壓強．另外，書寫熱化學(xué)方程式時一般不標注反應(yīng)條件，如點燃、高溫等．-1-核心知識講解三、熱化學(xué)方程式的書寫及判斷3．要標明物質(zhì)的聚集狀態(tài)．因為反應(yīng)物和產(chǎn)物的聚集狀態(tài)不同，反應(yīng)熱ΔH也不同，因此書寫熱化學(xué)方程式時要標明物質(zhì)的聚集狀態(tài)，一般“g”表示氣體，“l(fā)”表示液體，“s”表示固體，“aq”表示“溶液”，并且對于等質(zhì)量的同種物質(zhì)而言，E(g)>E(l)>E(s)．4．化學(xué)計量數(shù)的意義．在熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)僅表示該物質(zhì)的物質(zhì)的量，并不表示物質(zhì)的分子數(shù)或原子數(shù)，因此化學(xué)計量數(shù)可以是整數(shù)，也可以是分數(shù)．-1-核心知識講解5．要標明反應(yīng)熱ΔH的符號和單位．ΔH只能寫在標有反應(yīng)物和生成物狀態(tài)的化學(xué)方程式的右邊．若為放熱反應(yīng)，ΔH為“－”；若為吸熱反應(yīng)，ΔH為“＋”．ΔH的單位一般為kJ/mol.-1-核心知識講解-1-典例解析3、-1-解析：因反應(yīng)放熱，ΔH<0，故A項錯誤；熱化學(xué)方程式中必須標明各物質(zhì)的狀態(tài)，D項錯誤；1mol甲醇的質(zhì)量為32g，由1g甲醇燃燒生成CO2和液態(tài)水時放熱22.68kJ，可得1mol甲醇燃燒生成CO2和液態(tài)水時放熱22.68kJ×32≈725.8kJ。故只有B項正確。答案：B

3-典例解析-1-3、T℃時，N2與H2反應(yīng)生成NH3，其能量變化如圖－(Ⅰ)所示。若保持其他條件不變，溫度分別為T1℃和T2℃時，H2的體積分數(shù)與時間的關(guān)系如圖(Ⅱ)所示。則下列結(jié)論不正確的是(

)

思維變式-1-思維變式答案：D四、中和熱的測定1．實驗原理中和熱是指在稀溶液中，酸和堿發(fā)生中和反應(yīng)而生成1molH2O時的反應(yīng)熱．實驗時，先測出鹽酸和氫氧化鈉的起始溫度，求其平均溫度t1，兩溶液混合充分反應(yīng)后，讀取混合液最高溫度t2。-1-核心知識講解2．注意事項(1)酸堿溶液應(yīng)當用稀溶液(0.1～0.5mol/L)．因濃度過大，溶液中陰陽離子間的相互牽制作用就大，電離程度就不能達到100%，這樣使酸堿中和時產(chǎn)生的熱量勢必要用去一部分補償電離時所需的熱量，造成較大的誤差．(2)要使用同一支溫度計．分別先后測量酸、堿及混合液的溫度時，測定一種溶液后必須用水沖洗干凈并用濾紙擦干．溫度計的水銀球部分要完全浸入溶液中，且要穩(wěn)定一段時間再記下讀數(shù)．-1-核心知識講解(3)實驗中所用的鹽酸和氫氧化鈉溶液配好后要充分冷卻至室溫，才能使用．(4)操作時動作要快，盡量減少熱量的散失．(5)實驗時亦可選用濃度體積都不相同的酸堿溶液進行中和熱的測定，但在計算時，應(yīng)取二者中量小的一種，因為過量的酸堿并不參加中和反應(yīng)．(6)堿液要稍過量，以確保鹽酸被完全中和．-1-核心知識講解4、用50mL0.50mol·L－1的鹽酸與50mL0.55mol·L－1的氫氧化鈉溶液在如圖所示的裝置中進行中和反應(yīng)，通過測定反應(yīng)過程中所放出的熱量可計算中和熱．回答下列問題：-1-典例解析(1)燒杯間填滿碎泡沫塑料的作用

．(2)環(huán)形玻璃攪拌棒能否用環(huán)形鐵質(zhì)攪拌棒代替？__(填“能”或“不能”)，其原因是________________________．(3)實驗時氫氧化鈉溶液的濃度要用0.55mol·L－1的原因是_________________________________．實驗中若改用60mL0.50mol·L－1的鹽酸與50mL0.55mol·L－1的氫氧化鈉溶液進行反應(yīng)，與上述實驗相比，所放出的熱量_______(填“相等”“不相等”)，若實驗操作均正確，則所求中和熱______(填“相等”、“不相等”)．(4)已知在稀溶液中，強酸和強堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1molH2O時，放出57.3kJ的熱量，則上述反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：________________________.-1-典例解析解析：考查學(xué)生對中和熱測定的實驗?zāi)芰ΑΤ霈F(xiàn)問題的分析和理解能力，熱化學(xué)方程式的書寫、誤差分析等．由于本實驗的關(guān)鍵是如何防止熱量的損失，所以填充大量泡沫、使用玻璃攪拌器、稍過量的氫氧化鈉等；(3)中由于參加反應(yīng)的鹽酸(60mL0.50mol·L－1)與氫氧化鈉(50mL0.55mol·L－1)完全反應(yīng)后生成的水的物質(zhì)的量(50mL0.55mol·L－1)比原先(50mL×0.50mol·L－1)多，所以放出的熱量多，但中和熱不變．答案：(1)減小熱量損失(2)不能①鐵會和鹽酸反應(yīng)，②鐵導(dǎo)熱性好，熱量損失較大(3)為了確保鹽酸完全被中和不相等相等(4)NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l)ΔH＝－57.3kJ·mol－1-1-典例解析1、已知反應(yīng)：①101kPa時，2C(s)＋O2(g)＝2CO(g)ΔH＝－221kJ·mol－1②稀溶液中H＋(aq)＋OH－(aq)＝H2O(l)ΔH＝－57.3kJ·mol－1下列結(jié)論正確的是(

)A．碳的燃燒熱大于110.5kJ·mol－1B.①的反應(yīng)熱為221kJ·mol－1C．稀硫酸與稀HaOH溶液反應(yīng)的中和熱為－57.3kJ·mol－1D．稀醋酸與稀NaOH溶液反應(yīng)生成1mol水，放出57.3kJ熱量-1-課堂測評A2、已知：H2(g)＋F2(g)===2HF(g)＋270kJ，下列說法正確的是 (

)A．2L氟化氫氣體分解成1L氫氣與1L氟氣吸收270kJ熱量B．1mol氫氣與1mol氟氣反應(yīng)生成2mol液態(tài)氟化氫放出的熱量小于270kJC．在相同條件下，1mol氫氣與1mol氟氣的能量總和大于2mol氟化氫氣體的能量D．1個氫