2025屆高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng) 課件

復(fù)習(xí)目標(biāo)1．了解化學(xué)反應(yīng)中能量變化的原因及常見的能量轉(zhuǎn)化形式。2．了解吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)、反應(yīng)熱、焓變(ΔH)等概念。3．了解熱化學(xué)方程式的含義，能正確書寫熱化學(xué)方程式。4．了解有關(guān)燃燒熱、中和反應(yīng)反應(yīng)熱的計算，了解中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測定。5．理解蓋斯定律，并能運用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)焓變的計算。6．了解能源是人類生存和社會發(fā)展的重要基礎(chǔ)。了解化學(xué)在解決能源危機中的重要作用。1．化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)與特征反應(yīng)熱焓變考點一反應(yīng)熱焓變2.反應(yīng)熱和焓變(1)反應(yīng)熱

在等溫條件下，化學(xué)反應(yīng)體系向環(huán)境釋放或從環(huán)境_______的熱量。(2)焓變①焓(H)：與內(nèi)能有關(guān)的物理量。②焓變(ΔH)：生成物的焓與反應(yīng)物的焓之差。③焓變與反應(yīng)熱的關(guān)系

等壓條件下的反應(yīng)熱等于反應(yīng)的焓變，常用

表示反應(yīng)熱，常用單位：

。吸收ΔHkJ·mol－1考點一反應(yīng)熱焓變考點一3.常見的吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)(ΔH＞0)放熱反應(yīng)(ΔH＜0)①大多數(shù)的分解反應(yīng)②Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl③C和H2O(g)、C和CO2④HCl與NaHCO3⑤弱電解質(zhì)的電離和鹽類水解①中和反應(yīng)②燃燒反應(yīng)③金屬與酸或氧氣的反應(yīng)④鋁熱反應(yīng)⑤酸性氧化物或堿性氧化物與水的反應(yīng)⑥大多數(shù)的化合反應(yīng)反應(yīng)熱焓變考點一4.吸熱、放熱的原因分析(1)從能量圖分析物質(zhì)能量變化與焓變的關(guān)系：ΔH＝H(生成物的總能量)－H(反應(yīng)物的總能量)反應(yīng)熱焓變考點一4.吸熱、放熱的原因分析(2)從化學(xué)鍵變化分析物質(zhì)能量變化與焓變的關(guān)系：ΔH＝E(反應(yīng)物鍵能之和)－E(生成物鍵能之和)吸熱><放熱[方法技巧]

利用鍵能計算反應(yīng)熱的方法(1)計算公式ΔH＝反應(yīng)物的總鍵能－生成物的總鍵能。(2)計算關(guān)鍵利用鍵能計算反應(yīng)熱的關(guān)鍵，就是要算清物質(zhì)中化學(xué)鍵的數(shù)目，清楚中學(xué)階段常見單質(zhì)、化合物中所含共價鍵的種類和數(shù)目。物質(zhì)(化學(xué)鍵)CO2(C==O)CH4(C—H)P4(P—P)SiO2(Si—O)石墨(C—C)金剛石(C—C)S8(S—S)每個微粒所含鍵數(shù)24641.528判斷正誤(正確的打“√”，錯誤的打“×”)(1)氫氧化鈉固體溶于水放出大量的熱，故該過程是放熱反應(yīng)。 (

)(2)放熱反應(yīng)不需要加熱，吸熱反應(yīng)不加熱就不能進(jìn)行。 (

)(3)C(s，石墨)===C(s，金剛石)

ΔH>0，金剛石比石墨穩(wěn)定。 (

)(4)可逆反應(yīng)的ΔH表示完全反應(yīng)時的熱量變化，與反應(yīng)是否可逆無關(guān) (

)(5)同溫同壓下，反應(yīng)H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)在光照和點燃條件下的ΔH相同。 (

)

(6)活化能越大，表明化學(xué)反應(yīng)吸收的能量越多(

)×××√√×[名師點撥](1)焓變與反應(yīng)發(fā)生的條件、反應(yīng)進(jìn)行是否徹底無關(guān)。(2)催化劑能降低反應(yīng)所需的活化能，但不影響焓變的大小。(3)化學(xué)反應(yīng)一定伴隨著能量的變化，其能量變化主要表現(xiàn)為熱量的變化，但這并不是唯一的表現(xiàn)形式，如發(fā)光、發(fā)電等。有能量變化的過程并不一定是化學(xué)變化過程，如物質(zhì)的三態(tài)變化時伴隨著能量的變化。(4)物質(zhì)具有的能量越低，鍵能越大，物質(zhì)的穩(wěn)定性越強。——焓變與能量關(guān)系圖1．已知H2O2在催化劑作用下分解速率加快，其能量隨反應(yīng)進(jìn)程的變化如圖所示。下列說法正確的是(

)√

D

[由題圖可知，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，ΔH<0，反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，D正確。]2．分析圖像書寫熱化學(xué)方程式。(1)圖甲表示氧族元素中的氧、硫、硒、碲在生成1mol氣態(tài)氫化物時的焓變數(shù)據(jù)，根據(jù)焓變數(shù)據(jù)可確定a、b、c、d分別代表哪種元素，試寫出硒化氫在熱力學(xué)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，發(fā)生分解反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：_______________________________________________________。H2Se(g)===Se(s)＋H2(g)

ΔH＝－81kJ·mol-1

熱化學(xué)方程式、燃燒熱、能源考點二1.熱化學(xué)方程式的概念和意義(1)概念：表明反應(yīng)所釋放或吸收的熱量的化學(xué)方程式。(2)意義：既表明了化學(xué)反應(yīng)中的

變化，也表明了化學(xué)反應(yīng)中的

變化。如2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)

ΔH＝－571.6kJ·mol－1表示在25℃、101kPa條件下，

。物質(zhì)能量2molH2(g)與1molO2(g)反應(yīng)生成2mol液態(tài)水時放出的熱量為571.6kJ2.書寫熱化學(xué)方程式的注意事項

(1)熱化學(xué)方程式中必須標(biāo)明反應(yīng)物和生成物的

，固體(

)、液體(

)、氣體(

)、水溶液(

)，若為同素異形體，還要注明名稱。(2)熱化學(xué)方程式要注明反應(yīng)時的溫度和壓強。如不注明，即表示在25℃和101kPa下測定。(3)熱化學(xué)方程式中的化學(xué)計量數(shù)為

。故化學(xué)計量數(shù)可以是

，也可以是

。當(dāng)化學(xué)計量數(shù)改變時，其ΔH也_________

的改變。(4)要注明ΔH的符號：“＋”代表

、“－”代表

，以及單位：

。聚集狀態(tài)slgaq物質(zhì)的量整數(shù)分?jǐn)?shù)同等倍數(shù)吸熱放熱kJ·mol－1[名師點撥](1)熱化學(xué)方程式區(qū)別與普通方程式，一般不注“↑”“↓”以及“點燃”“加熱”等。(2)熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)化學(xué)式前面的化學(xué)計量數(shù)僅表示物質(zhì)的“物質(zhì)的量”，可以是整數(shù)，也可以是分?jǐn)?shù)。(3)同素異形體轉(zhuǎn)化的熱化學(xué)方程式除注明狀態(tài)外，還要注明名稱。(4)ΔH表示反應(yīng)完全進(jìn)行時的熱量變化，與反應(yīng)是否可逆無關(guān)。如N2(g)＋3H2(g)?

2NH3(g)

ΔH＝－92.4kJ·mol－1，表示25℃、101kPa條件下

1molN2和

3molH2完全反應(yīng)生成

2molNH3可釋放

92.4kJ熱量。3.燃燒熱(1)燃燒熱的概念及意義(2)對完全燃燒的理解元素CHSN指定產(chǎn)物及狀態(tài)CO2(g)H2O(l)SO2(g)N2(g)概念：在101kPa時，

mol純物質(zhì)

生成指定產(chǎn)物時所放出的熱量意義：衡量燃料燃燒時放出熱量的多少1完全燃燒4.燃料的選擇能源(1)燃料的選擇原則(2)能源分類煤石油天然氣不可再生可再生(3)科學(xué)開發(fā)利用能源的措施①提高能源的利用率：科學(xué)控制燃燒反應(yīng)，使燃料充分燃燒，

一是保證燃燒時有適當(dāng)過量的空氣，如鼓入空氣、增大O2濃度等；

二是保證______________________________，如將固體粉碎成粉末，使液體噴射成霧狀等。②開發(fā)新的能源：開發(fā)資源豐富、可以再生、對環(huán)境無污染的新能源等。燃料與空氣有足夠大的接觸面積

×××√——熱化學(xué)方程式的書寫3．依據(jù)事實寫出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：(1)1g固態(tài)碳與適量水蒸氣反應(yīng)生成CO(g)和H2(g)，需要吸收10.94kJ熱量，此反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為________________________________________________。(2)已知2.0g燃料肼(N2H4)氣體完全燃燒生成N2(g)和水蒸氣時，放出33.4kJ的熱量，則表示肼燃燒的熱化學(xué)方程式為_____________________________________________________________。C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)

ΔH＝＋131.28kJ·mol-1N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g)

ΔH＝－534.4kJ·mol-1(3)硅粉與HCl在300℃時反應(yīng)生成1molSiHCl3氣體和H2，放出225kJ熱量，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_________________________________________________________________。(4)化合物AX3和單質(zhì)X2在一定條件下反應(yīng)可生成化合物AX5。已知AX3的熔點和沸點分別為－93.6℃和76℃，AX5的熔點為167℃。室溫時AX3與氣體X2反應(yīng)生成1molAX5，放出熱量123.8kJ。該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_______________________________________________________。

ΔH＝－225kJ·mol-1AX3(l)＋X2(g)===AX5(s)

ΔH＝－123.8kJ·mol-1(5)在一定條件下，將1molN2(g)和3molH2(g)充入一密閉容器中發(fā)生反應(yīng)生成NH3(g)，達(dá)到平衡時N2的轉(zhuǎn)化率為25%，放出QkJ的熱量，N2與H2反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為___________________________________________________。(6)NaBH4(s)與H2O(l)反應(yīng)生成NaBO2(s)和H2(g)，在25℃、101kPa下，已知每消耗3.8gNaBH4(s)放熱21.6kJ，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_______________________________________________________________。

N2(g)＋3H2(g)??2NH3(g)

ΔH＝－4QkJ·mol-1NaBH4(s)＋2H2O(l)===NaBO2(s)＋4H2(g)

ΔH＝－216kJ·mol-14．CO2與H2在某催化劑的作用下反應(yīng)如圖所示：化學(xué)鍵鍵能/(kJ·mol-1)436326803464414寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：________________________________________________________________。CO2(g)＋3H2(g)===CH3OH(g)＋H2O(g)

ΔH＝－46kJ·mol-1

√2．已知乙烷的燃燒熱為1560.8kJ·mol-1，請寫出表示乙烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式：___________________________________________________________。

中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測定考點三1.概念在25℃和101kPa下，在稀溶液中，強酸和強堿發(fā)生中和反應(yīng)生成______________時所放出的熱量。1molH2O(l)中和反應(yīng)反應(yīng)熱的熱化學(xué)離子方程式為_________________________________________________________。H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)ΔH＝－57.3kJ·mol-1

中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測定考點三3.實驗裝置4.實驗步驟①絕熱裝置組裝→②量取一定體積酸、堿稀溶液→③測反應(yīng)前酸、堿液溫度→④混合酸、堿液測反應(yīng)時最高溫度→⑤重復(fù)2～3次實驗→⑥求平均溫度差(t終－t始)→⑦計算中和反應(yīng)反應(yīng)熱ΔH。中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測定考點三注意事項：①碎泡沫塑料(或紙條)及泡沫塑料板的作用是__________________________。②為保證酸、堿完全中和，常采用堿稍稍過量(0.5mol·L-1HCl溶液、0.55mol·L-1NaOH溶液等體積混合)。③實驗時不能用銅絲攪拌器代替玻璃攪拌器的理由是____________________________________。④若用弱酸或弱堿反應(yīng)，中和反應(yīng)反應(yīng)熱的數(shù)值______57.3kJ·mol-1，其ΔH____－57.3kJ·mol-1。保溫、隔熱，減少熱量損失銅絲導(dǎo)熱性好，比用玻璃攪拌器誤差大小于>

思考：

(1)在中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測定實驗中，使用弱酸或弱堿會使測得的中和反應(yīng)反應(yīng)熱數(shù)值______(填“偏高”“不變”或“偏低”)，其原因________________________________________________________________________________。(2)有兩組實驗：①50mL0.50mol·L－1鹽酸和50mL0.55mol·L－1NaOH溶液，②60mL0.50mol·L－1鹽酸和50mL0.55mol·L－1NaOH溶液。實驗①②反應(yīng)放出的熱量_______(填“相等”或“不相等”，下同)，測得的中和反應(yīng)反應(yīng)熱____，原因是_____________________________________

___________________。偏低弱酸或弱堿在水溶液中部分電離，在反應(yīng)過程中，分子會繼續(xù)電離，而電離是吸熱的過程不相等相等與反應(yīng)物的用量無關(guān)中和反應(yīng)反應(yīng)熱是以生成1mol液態(tài)水[名師點撥](1)中和反應(yīng)的實質(zhì)是H＋和OH－反應(yīng)生成H2O，若反應(yīng)過程中有其他物質(zhì)生成(如生成不溶性物質(zhì)，難電離物質(zhì)等)，這部分反應(yīng)熱不在中和熱之內(nèi)，如H2SO4與Ba(OH)2反應(yīng)生成1molH2O(l)，同時還生成BaSO4沉淀，故放出的熱量大于57.3kJ。(2)由于中和反應(yīng)和燃燒都是放熱反應(yīng)，表示中和熱和燃燒熱時可不帶“－”號，如甲烷的燃燒熱為890kJ·mol－1或ΔH＝－890kJ·mol－1。(3)有關(guān)中和熱的判斷，一看是否以生成1molH2O為標(biāo)準(zhǔn)，二看酸堿的強弱和濃度，應(yīng)充分考慮弱酸、弱堿，電離吸熱，濃的酸堿稀釋放熱等因素。判斷正誤(正確的打“√”，錯誤的打“×”)1.已知H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)

ΔH＝－57.3kJ·mol－1，則H2SO4和Ba(OH)2反應(yīng)的ΔH＝2×(－57.3)kJ·mol－1(

)2.在測定中和反應(yīng)反應(yīng)熱的實驗中，應(yīng)把NaOH溶液分多次倒入(

)3.為測定反應(yīng)H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)的ΔH，也可以選用0.1mol·L-1NaHSO4溶液和0.1mol·L－1NaOH溶液進(jìn)行實驗(

)4.實驗時可用銅絲攪拌器代替玻璃攪拌器(

)×××√——中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測定3．(2024·鶴崗模擬)某實驗小組用100mL0.50mol·L-1NaOH溶液與60mL0.50mol·L-1硫酸溶液進(jìn)行中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測定，裝置如圖所示?；卮鹣铝袉栴}：(1)若實驗共需要480mLNaOH溶液，實驗室在配制該溶液時，則需要稱量NaOH固體________g。(2)圖中裝置缺少的儀器是_____________________。(3)硫酸稍過量的原因是__________________________________。10.0玻璃攪拌器使NaOH充分反應(yīng)，減小反應(yīng)誤差(4)請?zhí)顚懕碇械钠骄鶞囟炔睿簩嶒炐蛱柶鹗紲囟萾1/℃終止溫度t2/℃平均溫度差(t2－t1)/℃硫酸溶液NaOH溶液平均值126.226.026.130.1____227.027.427.233.3325.925.925.929.8426.426.226.330.44.0(5)近似認(rèn)為0.50mol·L-1NaOH溶液與0.50mol·L-1硫酸溶液的密度都是1g·cm-3，中和后生成溶液的比熱容c＝4.18J·g-1·℃-1，則上述實驗測得的中和反應(yīng)反應(yīng)熱ΔH＝_________________(結(jié)果保留至小數(shù)點后一位)。(6)上述實驗測得中和反應(yīng)反應(yīng)熱的數(shù)值小于57.3kJ·mol-1，產(chǎn)生偏差的原因可能是________(填字母)。A．量取NaOH溶液時仰視讀數(shù)B．為了使反應(yīng)充分，向酸溶液中分次加入堿溶液C．實驗裝置保溫隔熱效果差D．用銅絲代替玻璃攪拌器攪拌－53.5kJ·mol-1BCD蓋斯定律及其應(yīng)用考點四1．蓋斯定律內(nèi)容：

一個化學(xué)反應(yīng)，不管是一步完成的還是分幾步完成的，其反應(yīng)熱是相同的。即：在一定條件下，化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)體系的____________有關(guān)，而與__________無關(guān)。2．蓋斯定律的意義：

間接計算一些難以測定的反應(yīng)的反應(yīng)熱或很難反應(yīng)的反應(yīng)熱。始態(tài)和終態(tài)反應(yīng)途徑蓋斯定律及其應(yīng)用考點四3．蓋斯定律的應(yīng)用轉(zhuǎn)化關(guān)系反應(yīng)熱間的關(guān)系aAB、ABΔH1＝______ΔH1＝_______ΔH＝__________aΔH2－ΔH2ΔH1＋ΔH2[名師點撥](1)熱化學(xué)方程式乘(或除)以某一個數(shù)值時，反應(yīng)熱的數(shù)值也乘(或除)以該數(shù)值。(2)熱化學(xué)方程式相加減時，物質(zhì)之間相加減，反應(yīng)熱也作相應(yīng)加減。(3)將一個熱化學(xué)方程式顛倒時，ΔH的“＋”“－”隨之改變，但數(shù)值不變。蓋斯定律及其應(yīng)用考點四利用蓋斯定律計算反應(yīng)熱的方法243題號11．在H2還原SiCl4和SiHCl3混合物得到純硅，該過程發(fā)生的主要反應(yīng)為ⅰ.SiCl4(g)＋2H2(g)===Si(s)＋4HCl(g)

ΔH1＝akJ·mol-1ⅱ.SiHCl3(g)＋H2(g)===Si(s)＋3HCl(g)

ΔH2＝bkJ·mol-1還知2SiHCl3(g)===SiCl4(g)＋SiH2Cl2(g)

ΔH3＝＋48kJ·mol-1請寫出H2(g)還原SiCl4(g)生成SiH2Cl2(g)的熱化學(xué)方程式為_________________________________________________________________。[解析]根據(jù)蓋斯定律，目標(biāo)反應(yīng)：SiCl4(g)＋2H2(g)===SiH2Cl2(g)＋2HCl(g)的ΔH＝2(ΔH1－ΔH2)＋ΔH3＝(2a－2b＋48)kJ·mol-1。SiCl4(g)＋2H2(g)===SiH2Cl2(g)＋2HCl(g)

ΔH＝(2a－2b＋48)kJ·mol-123題號142．(2022·廣東卷，T19節(jié)選)Cr2O3催化丙烷脫氫過程中，部分反應(yīng)歷程如圖，X(g)→Y(g)過程的焓變?yōu)開__________________________(列式表示)。[解析]設(shè)反應(yīng)過程中第一步的產(chǎn)物為M，第二步的產(chǎn)物為N，則X→M的焓變?yōu)棣1＝E1－E2，M→N的焓變?yōu)棣2＝ΔH，N→Y的焓變?yōu)棣3＝E3－E4，根據(jù)蓋斯定律可知，X(g)→Y(g)的焓變?yōu)棣1＋ΔH2＋ΔH3＝E1－E2＋ΔH＋E3－E4。

E1－E2＋ΔH＋E3－E423題號413．苯催化加氫制備環(huán)己烷是化工生產(chǎn)中的重要工藝，一定條件下，發(fā)生如下反應(yīng)：23題號41則ΔH1＝_____________________(用ΔH3、ΔH4和ΔH5表示)。

243題號14．大氣中的二氧化碳主要來自煤、石油及其他含碳化合物的燃燒。已知25℃時，相關(guān)物質(zhì)的燃燒熱數(shù)據(jù)如表。物質(zhì)H2(g)C(石墨，s)C6H6(l)燃燒熱ΔH/(kJ·mol-1)－285.8－393.5－3267.525℃時H2(g)和C(石墨，s)生成C6H6(l)的熱化學(xué)方程式為_________________________________________________________________。3H2(g)＋6C(石墨，s)===C6H6(l)

ΔH＝＋49.1kJ·mol-1243題號11．(2023·浙江1月卷，T14)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，氣態(tài)反應(yīng)物和生成物的相對能量與反應(yīng)歷程示意圖如下[已知O2(g)和Cl2(g)的相對能量為0]，下列說法不正確的是(

)A．E6－E3＝E5－E2B．可計算Cl—Cl鍵能為2(E2－E3)kJ·mol-1C．相同條件下，O3的平衡轉(zhuǎn)化率：歷程Ⅱ>歷程ⅠD．歷程Ⅰ、歷程Ⅱ中速率最快的一步反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為ClO(g)＋O(g)===O2(g)＋Cl(g)

ΔH＝(E5－E4)kJ·mol-1√23題號142．(2023·精選真題)(1)(山東卷)一定條件下，水氣變換反應(yīng)CO＋H2O??CO2＋H2的中間產(chǎn)物是HCOOH。為探究該反應(yīng)過程，研究HCOOH水溶液在密封石英管中的分解反應(yīng)：Ⅰ.HCOOH??CO＋H2O(快)Ⅱ.HCOOH??CO2＋H2(慢)一定條件下，反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ的焓變分別為ΔH