化學(xué)反應(yīng)與熱量

第三單元第1節(jié)化學(xué)反應(yīng)與熱能（3課時(shí)）考綱要求:《南方P.21》

⒈了解化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化的原因，能說(shuō)出常見(jiàn)的能量轉(zhuǎn)化形式。

⒉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)的概念。

（能記?。┓磻?yīng)熱、燃燒熱、中和熱的含義。

⒊了解熱化學(xué)方程式的含義，

（掌握）正確書(shū)寫(xiě)熱化學(xué)方程式,會(huì)比較△H的大小。

（掌握）會(huì)應(yīng)用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的簡(jiǎn)單計(jì)算。

4.了解能源是人類(lèi)生存和社會(huì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。

了解化學(xué)在解決能源危機(jī)中的重要作用。知識(shí)回顧

1、反應(yīng)熱（焓變）①概念:②符號(hào)：③單位：△HkJ/mol在恒溫恒壓條件反應(yīng)熱又稱(chēng)為“焓變”。任何化學(xué)反應(yīng)都有反應(yīng)熱。一般可通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得。反應(yīng)過(guò)程所釋放或吸收的能量，均可以熱量來(lái)表述，叫反應(yīng)熱。(“每摩爾”指的是每摩爾反應(yīng)體系)考點(diǎn)一、吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng)放熱反應(yīng)：有熱量放出的化學(xué)反應(yīng)反應(yīng)體系能量降低，ΔH為“－”或ΔH＜0吸熱反應(yīng)：吸收熱量的化學(xué)反應(yīng)反應(yīng)體系能量升高，ΔH為“+”或ΔH＞02、吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng)練習(xí)1、下列變化中：屬于吸熱反應(yīng)的是（）屬于放熱反應(yīng)的是（）①

液態(tài)水汽化②

將膽礬加熱變?yōu)榘咨勰?/p>

氯酸鉀分解制氧氣④生石灰溶于水⑤鈉放入水中生成氫氣⑥

鋁粉與氧化鐵粉末反應(yīng)②③④

⑤⑥小結(jié)：常見(jiàn)的吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)①燃燒反應(yīng)；②中和反應(yīng)；③大多數(shù)化合反應(yīng)；④金屬跟酸的置換反應(yīng)⑤物質(zhì)的緩慢氧化①大多數(shù)分解反應(yīng)；②鹽的水解和弱電解質(zhì)的電離；③氫氧化鋇晶體Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl晶體反應(yīng)④C和H2在高溫下的氧化還原反應(yīng)練習(xí)2

（2014全國(guó)卷Ⅱ）

26．在容積為1.00L的容器中，通入一定量的N2O4，發(fā)生反應(yīng)N2O4(g)==2NO2(g)，隨溫度升高，混合氣體的顏色變深。（1）反應(yīng)的△H

0（填“大于”“小于”）；⑴微觀角度：--化學(xué)鍵的斷裂和形成⑵宏觀角度：一個(gè)確定的化學(xué)反應(yīng)在發(fā)生反應(yīng)的過(guò)程中是吸收能量還是放出能量，由反應(yīng)的總能量與生成物的總能量的相對(duì)大小決定！△H=反應(yīng)物鍵能總和－生成物鍵能總和3、化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因△H=生成物總能量－反應(yīng)總能量注意：與反應(yīng)條件是否需要加熱無(wú)關(guān)。練習(xí)2、工業(yè)上高純硅可通過(guò)下列反應(yīng)制取：SiCl4(g)+2H2(g)===Si(s)+4HCl(g)該反應(yīng)的反應(yīng)熱△H=_________________化學(xué)鍵Si—OSi—ClH—HH—ClSi—SiSi—C鍵能460360436431176347+236KJ/mol△H=反應(yīng)物鍵能總和－生成物鍵能總和考點(diǎn)二、燃燒熱和中和熱1、燃燒熱：25℃，101kPa，1mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的化合物所釋放的能量，單位為KJ/mol。注意：燃燒要完全，如H2S的燃燒熱是指生成SO2，而不是生成S;穩(wěn)定的化合物,

如H2→H2O(l)而不是氣態(tài)水、C→CO2(g)而不是CO、S→SO2(g)而不是SO3。練習(xí)3、常溫常壓下，１mol甲烷完全燃燒放出890.31KJ的熱量，則甲烷的燃燒熱為890.31kJ/mol；或說(shuō)甲烷的燃燒熱為△H=－890.31kJ/mol則表示CH4燃燒熱的熱化學(xué)方程為：2、中和熱：在稀溶液中，酸與堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1molH2O時(shí)所釋放的熱量。練習(xí)4、寫(xiě)出表示稀硫酸與NaOH溶液反應(yīng)的中和熱的熱化學(xué)方程式。注意：燃燒熱、中和熱無(wú)正負(fù)值，反應(yīng)熱有正負(fù)值注意：對(duì)于強(qiáng)酸和強(qiáng)堿的稀溶液反應(yīng)，其中和熱基本上是相等的，都約為57.3kJ/mol。反應(yīng)過(guò)程圖示放熱反應(yīng)△H<0吸熱反應(yīng)△H>0△H△H考點(diǎn)三、能量變化圖分析與畫(huà)圖D練習(xí)5、（2012全國(guó)卷）反應(yīng)

A+B→C

（△H＜0）分兩步進(jìn)行：①A+B→X（△H＞0）②X→C（△H＜0）下列示意圖中，能正確表示總反應(yīng)過(guò)程中能量變化的是（）反應(yīng)過(guò)程能量練習(xí)6、在右圖畫(huà)出2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)；ΔH=+571.6kJ·mol-1反應(yīng)過(guò)程的能量變化圖。

或2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)ΔH=+571.6kJ·mol-1作業(yè)：《南方》P22自主測(cè)評(píng)11、概念、意義的理解：A練習(xí)7、下列說(shuō)法正確的是：（）A、熱化學(xué)方程式不僅表明化學(xué)反應(yīng)中物質(zhì)的變化，

也表明了化學(xué)反應(yīng)中能量的變化B、2C4H10+13O2==8CO2+10H2O；△H=-5753.6kJ/mol

表示丁烷燃燒的熱化學(xué)方程式C、根據(jù)反應(yīng)N2(g)+3H2(g)

2NH3(g),△H=-92kJ/mol,

則在一個(gè)密閉容器中，加入1molN2和3molH2，充分反應(yīng)

后放出的能量為92KJD、H2(g)+1/2O2(g)==H2O(l)；ΔH=－285.8kJ·mol—1

表示在25℃，101kPa時(shí)，1molH2和0.5molO2(g)完全

燃燒生成1mol氣態(tài)水時(shí)放出285.8kJ熱量?？键c(diǎn)四、熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)與判斷①化學(xué)方程式②物質(zhì)的聚集狀態(tài):s、l、g、aq③指明反應(yīng)時(shí)的溫度和壓強(qiáng)(常溫常壓可不注明)

④ΔH⑤對(duì)于可逆反應(yīng)中的ΔH指的是正向完全進(jìn)行時(shí)的焓變⑥化學(xué)計(jì)量數(shù)可以為分?jǐn)?shù)，只表示物質(zhì)的量，不表示分子數(shù)或原子數(shù);

△H的大小與反應(yīng)物的物質(zhì)的量成正比.2、熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)：《南方》P22重點(diǎn)一練習(xí)8、500℃、30MPa下，N2(g)與H2(g)在催化劑的作用反應(yīng)生成1molNH3(g),放出熱量為46.1kJ。則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:

。1/2N2(g)＋3/2H2(g)NH3(g)ΔH=－46.1kJ/mol催化劑500℃、30MPaN2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH=－92.2kJ/mol催化劑500℃、30MPa練習(xí)9、（08全國(guó)Ⅱ卷）紅磷P(s)和Cl2(g)發(fā)生反應(yīng)生成PCl3(g)和PCl5(g)。反應(yīng)過(guò)程和能量關(guān)系如圖所示(圖中的△H表示生成1mol產(chǎn)物的數(shù)據(jù))。根據(jù)上圖回答下列問(wèn)題：(1)P和Cl2反應(yīng)生成PCl3的熱化學(xué)方程式________________(2)PCl5分解成PCl3和Cl2的熱化學(xué)方程式_________________________________P(s)＋3/2Cl2(g)==PCl3(g)△H＝－306kJ·mol－1

PCl5(g)===PCl3(g)＋Cl2(g)

△H＝+93kJ·mol－1。練習(xí)11、已知充分燃燒ag乙炔氣體時(shí)生成1mol二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水，并放出熱量bkJ，則乙炔燃燒的熱化學(xué)方程式正確的是（）A.2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2（g）+2H2O（l）

ΔH=-4bkJ·mol-1B.C2H2(g)+5/2O2(g)=2CO2(g)+H2O（l）

ΔH=+2bkJ·mol-1C.2C2H2(g)+5O2（g）=4CO2（g）+2H2O（l）

ΔH=-2bkJ·mol-1D.2C2H2(g)+5O2（g）=4CO2（g）+2H2O(l)

ΔH=+bkJ·mol-13、熱化學(xué)方程式正誤的判斷：

判斷方法：五看——配平、狀態(tài)、符號(hào)、單位、數(shù)值《南方》P25及時(shí)鞏固4P22自主測(cè)評(píng)5A比較方法：1、先判斷△H的符號(hào)，吸熱反應(yīng)的△H一定大于放熱反應(yīng)的△H；2、比較兩個(gè)熱化學(xué)方程式的不同之處，若放熱反應(yīng)，則放出的熱量越多，△H越小；若是吸熱反應(yīng)，則吸收的熱量越多，△H越大；例：H2(g)+1/2O2(g)==H2O(g);△H1=－241.8KJ/molH2(g)+1/2O2(g)==H2O(l);△H2=－285.8KJ/mol反應(yīng)熱的大小與各物質(zhì)所處的狀態(tài)有關(guān)?？键c(diǎn)四、反應(yīng)熱大小的比較《南方》P23重點(diǎn)二2練習(xí)12.已知常溫時(shí)紅磷比白磷穩(wěn)定.在下列反應(yīng)中:

4P(白磷,S)+5O2(g)=2P2O5(s);△H＝－akJ/mol4P(紅磷,S)+5O2(g)=2P2O5(s);△H＝－bkJ/mol若a、b均大于0，則a和b的關(guān)系為()

A.a<bB.a=bC.a>bD.無(wú)法確定C解析：物質(zhì)能量越低越穩(wěn)定，紅磷比白磷穩(wěn)定，故紅磷的能量比白磷低。練習(xí)13、向1L0.5mol/L的NaOH溶液中加入下列物質(zhì)：①稀醋酸②濃硫酸③稀硝酸恰好完全反應(yīng)時(shí)的熱效應(yīng)ΔH1、ΔH2、ΔH3的關(guān)系正確的是（）A：ΔH1＞ΔH2＞ΔH3B：ΔH1＜ΔH3＜ΔH2

C：ΔH3＞ΔH2＞Δ

H1D：ΔH1＞ΔH3＞ΔH2D（2014全國(guó)卷Ⅱ）13．室溫下，將1mol的CuSO4·5H2O(s)溶于水會(huì)使溶液溫度降低，熱效應(yīng)為△H1，將1mol的CuSO4(s)溶于水會(huì)使溶液溫度升高，熱效應(yīng)為△H2；CuSO4·5H2O受熱分解的化學(xué)方程式為：CuSO4·5H2O(s)=CuSO4(s)+5H2O(l)，熱效應(yīng)為△H3。則下列判斷正確的是A．△H2＞△H3

B．△H1＜△H3C．△H1+△H3=△H2

D．△H1+△H2

＞△H3BCuSO4·5H2O(s)=Cu2+(aq)+SO42-(aq)+5H2O(l)△H1

CuSO4(s)=Cu2+(aq)+SO42-(aq△H2

CuSO4·5H2O(s)=CuSO4(s)+5H2O(l)△H3

【復(fù)習(xí)目標(biāo)】

1、能說(shuō)出蓋斯定律的內(nèi)容和意義。2、利用蓋斯定律進(jìn)行計(jì)算（重點(diǎn)）化學(xué)反應(yīng)不管是一步完成還是分幾步完成，其反應(yīng)熱是相同的。即：化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，而與反應(yīng)的途徑無(wú)關(guān)。所謂物質(zhì)的狀態(tài)包括溫度、物質(zhì)的量以及聚集狀態(tài)?？键c(diǎn)六、蓋斯定律的應(yīng)用與反應(yīng)熱的計(jì)算練習(xí)17、依據(jù)蓋斯定律可以對(duì)某些難以通過(guò)實(shí)驗(yàn)直接測(cè)定的化學(xué)反應(yīng)的焓變進(jìn)行推算。已知：C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g)△H1=－393.5kJ·mol－12H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H2=－571.6kJ·mol－12C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)△H3=－2599kJ·mol－1根據(jù)蓋斯定律，計(jì)算:298K時(shí)由C(s,石墨)和H2(g)生成1molC2H2(g)反應(yīng)的焓變：△H=

。調(diào)方向、配系數(shù)、△H相加配系數(shù)、△H同向相加、異向相減1、蓋斯定律的應(yīng)用+226.7kJ/mol

練習(xí)18.(2010廣東理綜9)在298K、100kPa時(shí)，已知：2H2O(g)==O2(g)+2H2(g)；△H1①Cl2(g)+H2(g)==2HCl(g)；△H2②2Cl2(g)+2H2O(g)==4HCl(g)+O2(g)；△H3③則△H3與△H1和△H2間的關(guān)系為：

。△H3=△H1+2△H219.(2012廣東-31)碘也可用作心臟起博器電源－鋰碘電池的材料，該電池反應(yīng)為：2Li(s)+I2(s)=2LiI(s)ΔH已知：4Li(s)+O2(g)=2Li2O(s)ΔH1

4LiI(s)+O2(g)=2I2(s)+2Li2O(s)ΔH2

則電池反應(yīng)的ΔH=

；碘電極作為該電池的

極。

(△H1—△H2)/2正真題回顧練習(xí)20.(2013廣東-31改)大氣中的部分碘源于O3對(duì)海水中I－的氧化。將O3持續(xù)通入NaI溶液中進(jìn)行模擬研究.（1）O3將I－氧化成I2的過(guò)程由3步反應(yīng)組成：①I(mǎi)－（aq）+O3（g）=IO－(aq)+O2（g）△H1②IO－（aq）+H+(aq)HIO(aq)△H2③HIO(aq)+I－(aq)+H+(aq)

I2(aq)+H2O(l)△H3總反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:

.△H=

△H1+△H2+△H32I－(aq)+O3(g)+2H+(aq)I2(aq)+O2(g)+H2O(l)練習(xí)21：（2011廣東卷改）將所得CH4與H2O(g)通入聚焦太陽(yáng)能反應(yīng)器，發(fā)生反應(yīng)①：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)△H=+206kJ?mol-1⑴在坐標(biāo)圖中，畫(huà)出反應(yīng)過(guò)程中體系的能量變化圖（進(jìn)行必要的標(biāo)注）⑵已知：CH4(g)＋2O2(g)==CO2(g)＋2H2O(g)△H=－802kJ?mol-1

寫(xiě)出由CO2生成CO的熱化學(xué)方程式

。畫(huà)反應(yīng)的能量變化圖要注意：縱橫坐標(biāo)軸名稱(chēng)、曲線變化趨勢(shì)及定位、必要的標(biāo)注等練習(xí)22、由H2和O2反應(yīng)生成1molH2O(g)放出熱量為241.8kJ，則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：

；已知:H2O(g)=H2O(l);△H=－44.0kJ/mol,則反應(yīng)H2(g)+O2(g)=H2O(l)的△H=

kJ/molH2的燃燒熱為

KJ/mol12H2(g)+O2(g)=H2O(g)△H=－241.8kJ·mol－112－285.8285.8或△H=－285.8kJ/mol《南方》P24拓展應(yīng)用練習(xí)23：在一定條件下，CO和

CH4燃燒的熱化學(xué)方程式分別為：

由1molCO和3mol

CH4組成的混合氣在上述條件下充分燃燒時(shí)，釋放的熱量為（）

A．2912kJB．2953kJC．3236kJD．3867kJB△H=－566kJ/mol△H=－890kJ/molCH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)某一定量的物質(zhì)完全燃燒放出的熱量：

Q=燃燒熱×n(可燃物)2、反應(yīng)熱的計(jì)算1、能源發(fā)展的三個(gè)階段：煤石油天然氣不可再生開(kāi)源節(jié)流太陽(yáng)能氫能風(fēng)能海洋能污染可再生2、能源的分類(lèi)考點(diǎn)七、能源的開(kāi)發(fā)利用柴草時(shí)期→化學(xué)能源時(shí)期(煤、石油、天然氣為主要能源)→多能源結(jié)構(gòu)時(shí)期必修2第36頁(yè)科學(xué)視野2、能源的分類(lèi)必修2第39頁(yè)資料卡片煤制品(如焦炭、水煤氣等）石油制品(如汽油、柴油、液化石油氣等）其它(如電力、蒸汽、余熱等）如：水能如：煤炭、石油、天然氣等如：太陽(yáng)能、風(fēng)能、生物質(zhì)能如：核能或核燃料(1).重要的化石燃料[也屬常規(guī)能源]：煤、石油、天然氣，是古代動(dòng)植物經(jīng)長(zhǎng)期地質(zhì)運(yùn)動(dòng)作用形成的，開(kāi)采一點(diǎn)就少一點(diǎn)，這是不可再生能源。3、使用化石燃料的利弊及新能源的開(kāi)發(fā)

⑶.燃料的充分燃燒

①

燃料充分燃燒的條件：②

燃料不完全燃燒的危害：⑵.煤作燃料的利弊問(wèn)題。一、有足夠多的空氣，二、燃料與空氣有足夠大的接觸面積。產(chǎn)生的熱效率低，浪費(fèi)資源;產(chǎn)生大量的CO污染空氣、危害人類(lèi)鍵康。⑷.新能源的開(kāi)發(fā)①調(diào)整和優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，降低

在能源結(jié)構(gòu)中的比率?；剂息谛履茉碵近幾十年才開(kāi)始利用或正在研究開(kāi)發(fā)的能源]：如核能、太陽(yáng)能、燃料電池、風(fēng)能和氫能、潮汐能、地?zé)崮堋⑸镔|(zhì)能等。這些新能源的特點(diǎn)是資源豐富，且有些可以再生,對(duì)環(huán)境沒(méi)有污染或污染少。（像太陽(yáng)能、風(fēng)力、地?zé)崮?、生物質(zhì)能或從綠色植物中制取的酒精等，它們可以取之不盡，用之不竭，是可再生能源）《南方》P22自主測(cè)評(píng)2練習(xí)24.

合理利用燃料減少污染符合“綠色奧運(yùn)”理念，下列關(guān)于燃料的說(shuō)法正確的是（）

A.“可燃冰”是將水變?yōu)橛偷男滦腿剂?/p>

B.氫氣是具有熱值高、無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)的燃料

C.乙醇是比汽油更環(huán)保，不可再生的燃料

D.石油和煤是工廠經(jīng)常使用的可再生的化石燃料B

25.下列敘述中，不正確的是（雙選）_________ A.電能是二次能源

B.水力是二次能源

C.煤、石油、天然氣是一次能源

D.水煤氣、干餾煤氣是一次能源BD26．（08廣東卷）下列有關(guān)能量轉(zhuǎn)換的說(shuō)法正確的是A．煤燃燒是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能的過(guò)程B．化石燃料和植物燃料燃燒時(shí)放出的能量均來(lái)源于太陽(yáng)能C．動(dòng)物體內(nèi)葡萄糖被氧化成CO2是熱能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能的過(guò)程D．植物通過(guò)光合作用將CO2轉(zhuǎn)化為葡萄糖是太陽(yáng)能轉(zhuǎn)變成熱能的過(guò)程AB考查燃燒熱、中和熱與能源問(wèn)題27、下列說(shuō)法中不正確的是A、煤、石油、天然氣均為化石能源B、化石燃料在燃燒過(guò)程中能產(chǎn)生污染環(huán)境的SO2等有害氣體C、直接燃燒煤不如將煤進(jìn)行深加工后再燃燒效果好D、化石能源是可再生能源D反應(yīng)熱與能源的綜合考查28．（06上海）下列反應(yīng)生成物總能量高于反應(yīng)物部能量的是

A．碳酸鈣受熱分解B．乙醇燃燒

C．鋁粉和氧化鐵粉末反應(yīng)D．氧化鈣溶于水29、關(guān)于燃料充分燃燒的說(shuō)法不正確的是A.空氣量越大越好