高三化學一輪復習-第6單元-化學反應與能量轉(zhuǎn)化-第1節(jié)-化學反應的熱效應課件-魯科版

第六單元化學反應與能量轉(zhuǎn)化第1節(jié)化學反應的熱效應-3-考綱要求:1.了解化學反應中能量轉(zhuǎn)化的原因,能說出常見的能量轉(zhuǎn)化形式。

2.了解化學能與熱能的相互轉(zhuǎn)化。了解吸熱反應、放熱反應、反應熱等概念。

3.了解熱化學方程式的含義。

4.了解焓變與反應熱的含義。了解ΔH=H(反應產(chǎn)物)-H(反應物)表達式的含義。

5.理解蓋斯定律,并能運用蓋斯定律進行有關反應熱的簡單計算。

6.了解能源是人類生存和社會發(fā)展的重要基礎。了解化學在解決能源危機中的重要作用。-4-基礎梳理考點突破焓變與反應熱1.化學反應的實質(zhì)與特征(1)實質(zhì):舊鍵斷裂和新鍵形成。(2)特征:既有新物質(zhì)生成,又有能量的變化。2.反應熱:當化學反應在一定溫度下進行時,反應所釋放或吸收的熱量稱為該反應在此溫度下的熱效應,簡稱為反應熱。符號為Q,單位:kJ·mol-1。3.焓、焓變(1)焓:描述物質(zhì)所具有的能量的物理量,符號為H,單位:kJ·mol-1。(2)焓變:ΔH=H(反應產(chǎn)物)-H(反應物),單位:kJ·mol-1。-5-基礎梳理考點突破4.焓變與反應熱之間的關系在等壓條件下進行的化學反應,若反應中物質(zhì)的能量變化全部轉(zhuǎn)化為熱能,沒有轉(zhuǎn)化為光能、電能等其他形式的能,則反應的焓變等于該反應的反應熱。5.常見的放熱反應與吸熱反應(1)常見放熱反應。①可燃物的燃燒;②酸堿中和反應;③大多數(shù)化合反應;④金屬參與的置換反應;⑤物質(zhì)的緩慢氧化。(2)常見的吸熱反應。①鹽的水解,弱電解質(zhì)的電離;②Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl的反應;③C與CO2、C與H2O的反應;④大多數(shù)分解反應。-6-基礎梳理考點突破6.中和熱的測定(1)一種儀器——量熱計(2)一個原理——計算公式:Q=-C(T2-T1)。其中C表示溶液及量熱計的熱容,T1、T2分別表示反應前和反應后體系的溫度。(3)注意事項①碎泡沫塑料板和碎泡沫塑料(或紙條)的作用是保溫隔熱,減少實驗過程中的熱量損失。-7-基礎梳理考點突破②為保證酸完全中和,采取的措施是堿稍過量。③因為弱酸或弱堿存在電離平衡,電離過程需要吸熱,實驗中若使用弱酸、弱堿則測得的反應熱偏小。④實驗操作時動作要快,減少熱量的損失。⑤兩個近似處理:近似認為溶液的比熱等于水的比熱,忽略量熱計的比熱。⑥測定三次溫度:測定加入量熱計的酸溶液的初始溫度T1,調(diào)節(jié)堿溶液的溫度與酸溶液的溫度相同,測定酸堿混合后溶液達到的最高溫度T2。-8-基礎梳理考點突破自主鞏固

判斷正誤,正確的畫“√”,錯誤的畫“×”。(1)物質(zhì)發(fā)生化學變化時都伴有能量的變化

(√)(2)化學變化中的能量變化都是化學能和熱能間的相互轉(zhuǎn)化(×)(3)放熱反應在任何條件下都能發(fā)生

(×)(4)伴有能量變化的物質(zhì)變化都是化學變化

(×)(5)可逆反應的ΔH表示完全反應時的熱量變化,與反應是否可逆無關

(√)(6)需要加熱才能進行的反應一定是吸熱反應

(×)-9-基礎梳理考點突破1.從化學鍵的角度理解放熱反應和吸熱反應-10-基礎梳理考點突破2.從能量守恒的角度理解放熱反應和吸熱反應-11-基礎梳理考點突破a無催化劑,b使用催化劑E1為正反應的活化能E2為使用催化劑后反應的活化能E3為逆反應的活化能ΔH為反應的焓變ΔH<0,該反應為放熱反應。-12-基礎梳理考點突破例1(2014海南化學改編)某反應過程能量變化如圖所示,下列說法中正確的是()①反應過程a有催化劑參與②該反應為放熱反應,熱效應等于ΔH③改變催化劑,可改變該反應的活化能④有催化劑的條件下,反應的活化能等于E1+E2A.①② B.②③ C.②③④ D.①③④答案解析解析關閉b有催化劑參與,此反應的活化能為E1。答案解析關閉B-13-基礎梳理考點突破歸納總結:解答能量變化圖像題的“三”關鍵(1)注意活化能在圖示中的意義。①從反應物至最高點的能量差值表示正反應的活化能;②從最高點至反應產(chǎn)物的能量差值表示逆反應的活化能。(2)催化劑只能影響正、逆反應的活化能,而不影響反應的ΔH。(3)設計反應熱的有關計算時,要切實注意圖示中反應物和反應產(chǎn)物的物質(zhì)的量。-14-基礎梳理考點突破例2未來新能源的特點是資源豐富,在使用時對環(huán)境無污染或污染很小,且可以再生。下列符合未來新能源標準的是()①天然氣②煤③核能④石油⑤太陽能⑥生物質(zhì)能⑦風能⑧氫能A.①②③④ B.⑤⑥⑦⑧C.③⑤⑥⑦⑧ D.③④⑤⑥⑦⑧答案解析解析關閉天然氣、煤、石油屬于常規(guī)能源且不可再生,核能有污染且不可再生,均不符合未來新能源標準。答案解析關閉B-15-基礎梳理考點突破歸納總結:能源的分類

-16-基礎梳理考點突破跟蹤訓練

1.(2015山東濟南模擬)下列說法中正確的是()A.在化學反應過程中,發(fā)生物質(zhì)變化的同時不一定發(fā)生能量變化B.破壞生成物全部化學鍵所需要的能量大于破壞反應物全部化學鍵所需要的能量時,該反應為吸熱反應C.生成物的總焓大于反應物的總焓時,反應吸熱,ΔH>0D.ΔH的大小與熱化學方程式的化學計量數(shù)無關答案解析解析關閉A項化學反應過程中既有物質(zhì)變化,又有能量變化;B項為放熱反應;D項,ΔH的數(shù)值應與熱化學方程式的化學計量數(shù)相對應。答案解析關閉C-17-基礎梳理考點突破2.(2015河南洛陽統(tǒng)考)氫氣和氟氣混合在黑暗處即可發(fā)生爆炸而釋放出大量的熱量。在反應過程中,斷裂1molH2中的化學鍵消耗的能量為Q1kJ,斷裂1molF2中的化學鍵消耗的能量為Q2kJ,形成1molHF中的化學鍵釋放的能量為Q3kJ。下列關系式中正確的是()A.Q1+Q2<2Q3 B.Q1+Q2>2Q3C.Q1+Q2<Q3 D.Q1+Q2>Q3答案解析解析關閉答案解析關閉-18-基礎梳理考點突破3.(2015北京理綜)最新報道:科學家首次用X射線激光技術觀察到CO與O在催化劑表面形成化學鍵的過程。反應過程的示意圖如下:-19-基礎梳理考點突破下列說法正確的是()A.CO和O生成CO2是吸熱反應B.在該過程中,CO斷鍵形成C和OC.CO和O生成了具有極性共價鍵的CO2D.狀態(tài)Ⅰ→狀態(tài)Ⅲ表示CO與O2反應的過程答案解析解析關閉A項,根據(jù)圖像可知,反應物的總能量高于生成物的總能量,因此正反應是放熱反應,A錯誤;B項,根據(jù)狀態(tài)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可以看出整個過程中的CO沒有斷裂成C和O,B錯誤;C項,CO2中的共價鍵是不同的非金屬元素之間形成的,因此是極性鍵,C正確;D項,狀態(tài)Ⅰ→狀態(tài)Ⅲ表示的是CO與O形成CO2的過程,D錯誤。答案解析關閉C-20-基礎梳理考點突破熱化學方程式

-21-基礎梳理考點突破(3)注意明確化學計量數(shù)的含義:熱化學方程式中的化學計量數(shù)只表示該物質(zhì)的物質(zhì)的量,不表示分子個數(shù)或原子個數(shù),因此化學計量數(shù)也可以是分數(shù)。(4)注意ΔH的單位及符號:ΔH的單位是J·mol-1或kJ·mol-1,ΔH只能寫在化學方程式的右邊,表示正向反應的焓變。ΔH<0表示為放熱反應;ΔH>0則表示為吸熱反應。(5)注意同一反應中化學計量數(shù)與ΔH數(shù)值的對應關系:ΔH是一個化學反應完全進行時的反應熱,與反應是否可逆無關。根據(jù)焓的性質(zhì),若化學方程式中各物質(zhì)的化學計量數(shù)加倍,則ΔH的數(shù)值也加倍;若反應逆向進行,則ΔH改變符號,但絕對值不變。-22-基礎梳理考點突破-23-基礎梳理考點突破-24-考點突破基礎梳理判斷熱化學方程式正誤的“五審”-25-考點突破基礎梳理答案解析解析關閉表示氫氣燃燒熱的熱化學方程式中可燃物質(zhì)H2(g)的化學計量數(shù)應為1,A項錯誤;氣體變?yōu)橐后w時要放出能量,所以1mol氫氣與1mol氟氣反應生成2mol液態(tài)氟化氫放出的熱量比生成2mol氣態(tài)氟化氫放出的熱量多,即大于270kJ,B項錯誤;C項,此反應為可逆反應,故投入0.5mol的氮氣,最終參加反應的氮氣一定小于0.5mol,因此熱化學方程式中ΔH應小于-38.6kJ·mol-1,另外不是通常狀況時應標明反應條件,C項錯誤;物質(zhì)本身具有的能量越低則越穩(wěn)定,由熱化學方程式知,石墨具有的能量低,比金剛石穩(wěn)定,D項正確。答案解析關閉D-26-考點突破基礎梳理誤區(qū)警示:(1)若為同素異形體,除了注明聚集狀態(tài),還要注明名稱。因為同素異形體雖然組成元素相同,但屬于不同物質(zhì),其本身具有的能量不同,所以反應中的ΔH也不同。(2)不論化學反應是否可逆,熱化學方程式中的反應熱ΔH表示反應進行到底(完全轉(zhuǎn)化)時的能量變化。-27-考點突破基礎梳理答案解析解析關閉答案解析關閉-28-考點突破基礎梳理-29-考點突破基礎梳理-30-考點突破基礎梳理答案解析解析關閉A項,有的放熱反應需要從外界獲得一定的能量來引發(fā);B項,甲烷燃燒的熱化學方程式中,水應為液態(tài);C項,H2SO4與Ba(OH)2反應生成沉淀也釋放出熱量,ΔH小于-114.6kJ·mol-1;D項,S(s)變?yōu)镾(g)要吸收熱量,所以Q1<Q2。答案解析關閉D-31-考點突破基礎梳理解析解析關閉(1)書寫熱化學方程式時要注明各物質(zhì)的狀態(tài),ΔH的單位和符號。(2)13.5g鋁的物質(zhì)的量為0.5mol,燃燒后放熱419kJ,故4molAl燃燒后放熱3352kJ。解析-32-基礎梳理考點突破蓋斯定律1.內(nèi)容對于一個化學反應,無論是一步完成還是分幾步完成,其反應熱是相同的。即:化學反應的反應熱只與反應體系的始態(tài)和終態(tài)有關,而與反應過程無關。2.意義間接計算某些反應的反應熱。3.應用-33-基礎梳理考點突破-34-基礎梳理考點突破-35-基礎梳理考點突破反應熱的計算方法1.利用熱化學方程式進行有關計算。根據(jù)已知的熱化學方程式和已知的反應物或生成物的物質(zhì)的量或反應吸收或放出的熱量,可以把反應熱當作“產(chǎn)物”,計算反應放出或吸收的熱量。2.根據(jù)圖示中能量變化來確定焓變。ΔH=H(反應產(chǎn)物)-H(反應物)如圖Ⅰ:ΔH=H1-H2<0,該反應為放熱反應;圖Ⅱ: