1、第一節(jié)化學(xué)能與熱能考點(diǎn)一考點(diǎn)一焓變、熱化學(xué)方程式焓變、熱化學(xué)方程式【核心自主排查】【核心自主排查】1.1.焓變、反應(yīng)熱：焓變、反應(yīng)熱：(1)(1)反應(yīng)熱：化學(xué)反應(yīng)過程中吸收或放出的能量。反應(yīng)熱：化學(xué)反應(yīng)過程中吸收或放出的能量。(2)(2)焓變：在恒壓條件下進(jìn)行的反應(yīng)的熱效應(yīng)，符號：焓變：在恒壓條件下進(jìn)行的反應(yīng)的熱效應(yīng)，符號：_，單位：，單位：_或或_。kJ/molkJ/molkJmolkJmol-1-1H(3)(3)產(chǎn)生原因。產(chǎn)生原因。吸熱吸熱放熱放熱2.2.常見的吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)：常見的吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)：放熱反應(yīng)放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)大多數(shù)化合反應(yīng)大多數(shù)化合反應(yīng)所有的燃燒反應(yīng)所有的燃燒

2、反應(yīng)酸堿中和反應(yīng)酸堿中和反應(yīng)金屬與酸反應(yīng)金屬與酸反應(yīng)氧化還原反應(yīng)氧化還原反應(yīng)大多數(shù)分解反應(yīng)大多數(shù)分解反應(yīng)鹽的水解、弱電解質(zhì)電離鹽的水解、弱電解質(zhì)電離Ba(OH)Ba(OH)2 28H8H2 2O O與與NHNH4 4ClCl的反的反應(yīng)應(yīng)C C和和COCO2 2、C C和和H H2 2O(g)O(g)的反應(yīng)的反應(yīng)3.3.熱化學(xué)方程式：熱化學(xué)方程式：(1)(1)概念：表示參加反應(yīng)物質(zhì)的量和概念：表示參加反應(yīng)物質(zhì)的量和_的關(guān)系的的關(guān)系的化學(xué)方程式。化學(xué)方程式。反應(yīng)熱反應(yīng)熱(2)(2)意義：不僅表明化學(xué)反應(yīng)中物質(zhì)的變化，也表明了意義：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)中的化學(xué)反應(yīng)中的_變化

3、。如變化。如2H2H2 2(g)+O(g)+O2 2(g)=2H(g)=2H2 2O(l)O(l)H=-571.6 kJmol=-571.6 kJmol-1-1，表示在，表示在2525、101 kPa101 kPa條件條件下，下，2 mol H2 mol H2 2(g)(g)和和1 mol O1 mol O2 2(g)(g)完全反應(yīng)生成完全反應(yīng)生成_時(shí)放出時(shí)放出_的能量。的能量。能量能量2 mol2 mol液態(tài)水液態(tài)水571.6 kJ571.6 kJ(3)(3)書寫書寫“五步驟五步驟”。(4)(4)熱化學(xué)方程式的書寫熱化學(xué)方程式的書寫“五注意五注意”。(5)(5)熱化學(xué)方程式中的反應(yīng)熱是表示反

4、應(yīng)物熱化學(xué)方程式中的反應(yīng)熱是表示反應(yīng)物_反應(yīng)反應(yīng)時(shí)的熱量變化。時(shí)的熱量變化。完全完全【思維診斷】【思維診斷】( (正確的打正確的打“”，錯誤的打，錯誤的打“”)”)(1)2SO(1)2SO2 2(g)+O(g)+O2 2(g) 2SO(g) 2SO3 3(g)(g)和和4SO4SO2 2(g)+2O(g)+2O2 2(g) (g) 4SO 4SO3 3(g)(g)的的H相等。相等。( () )提示：提示：。H的數(shù)值與各物質(zhì)前面的化學(xué)計(jì)量數(shù)成的數(shù)值與各物質(zhì)前面的化學(xué)計(jì)量數(shù)成正比，故正比，故H不等。不等。(2)500(2)500、30 MPa30 MPa下，將下，將0.5 mol N0.5 mol

5、 N2 2和和1.5 mol H1.5 mol H2 2置置于密閉容器中充分反應(yīng)生成于密閉容器中充分反應(yīng)生成NHNH3 3(g)(g)，放出，放出19.3 kJ19.3 kJ的熱的熱量，其熱化學(xué)方程式為量，其熱化學(xué)方程式為N N2 2(g)+3H(g)+3H2 2(g)=2NH(g)=2NH3 3(g)(g)H=-38.6 kJmol=-38.6 kJmol-1-1。( () )提示：提示：。該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，應(yīng)用。該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，應(yīng)用“ ”并且注并且注明明500500、30 MPa30 MPa下，且下，且H-38.6 kJmol-38.6 kJmol-1-1。(3)(3)碳在空氣燃燒生成碳

6、在空氣燃燒生成COCO2 2，該反應(yīng)中化學(xué)能全部轉(zhuǎn)化，該反應(yīng)中化學(xué)能全部轉(zhuǎn)化為熱能。為熱能。( () )提示：提示：。燃燒過程中化學(xué)能除了轉(zhuǎn)化為熱能還轉(zhuǎn)化。燃燒過程中化學(xué)能除了轉(zhuǎn)化為熱能還轉(zhuǎn)化為光能等其他能量。為光能等其他能量。(4)(4)反應(yīng)反應(yīng)2SO2SO2 2(g)+O(g)+O2 2(g) 2SO(g) 2SO3 3(g)(g)H=-QkJmol=-QkJmol-1-1(Q0)(Q0)，則將，則將2 mol SO2 mol SO2 2(g)(g)和和1 mol 1 mol O O2 2(g)(g)置于一密閉容器中充分反應(yīng)后放出置于一密閉容器中充分反應(yīng)后放出QkJQkJ的熱量。的熱量。

7、( () )提示：提示：。該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，將。該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，將2 mol SO2 mol SO2 2(g)(g)和和1 mol O1 mol O2 2(g)(g)置于一密閉容器中充分反應(yīng)后，不能完全置于一密閉容器中充分反應(yīng)后，不能完全反應(yīng)生成反應(yīng)生成2 mol SO2 mol SO3 3(g)(g)，放出的熱量小于，放出的熱量小于QkJQkJ。(5)(5)同溫同壓下，反應(yīng)同溫同壓下，反應(yīng)H H2 2(g)+Cl(g)+Cl2 2(g)=2HCl(g)(g)=2HCl(g)在光在光照和點(diǎn)燃條件下的照和點(diǎn)燃條件下的H相同。相同。( () )提示：提示：。H與反應(yīng)條件無關(guān)。與反應(yīng)條件無關(guān)。【基

8、礎(chǔ)小題快練】【基礎(chǔ)小題快練】1.1.某溫度時(shí)，某溫度時(shí)，N N2 2與與H H2 2反應(yīng)過程中的能量變化如下圖所反應(yīng)過程中的能量變化如下圖所示。下列敘述正確的是示。下列敘述正確的是( () )A.1 mol NA.1 mol N2 2與與3 mol H3 mol H2 2充分反應(yīng)可以放出充分反應(yīng)可以放出92 kJ92 kJ的熱量的熱量B.bB.b曲線是加入催化劑時(shí)的能量變化曲線曲線是加入催化劑時(shí)的能量變化曲線C.C.加入催化劑，該反應(yīng)的焓變減小加入催化劑，該反應(yīng)的焓變減小D.D.正反應(yīng)的活化能等于逆反應(yīng)的活化能正反應(yīng)的活化能等于逆反應(yīng)的活化能【解析】【解析】選選B B。N N2 2與與H H2

9、 2的反應(yīng)是可逆反應(yīng)，不能完全反的反應(yīng)是可逆反應(yīng)，不能完全反應(yīng)生成應(yīng)生成NHNH3 3，放出的熱量小于，放出的熱量小于92 kJ92 kJ，A A錯誤；由圖可錯誤；由圖可看出，看出，b b中反應(yīng)的活化能小，中反應(yīng)的活化能小，b b加入了催化劑，加入了催化劑，B B正確；正確；加入催化劑不能改變反應(yīng)的焓變，加入催化劑不能改變反應(yīng)的焓變，C C錯誤；由圖可看出，錯誤；由圖可看出，正反應(yīng)的活化能為正反應(yīng)的活化能為508 kJmol508 kJmol-1-1，逆反應(yīng)的活化能為，逆反應(yīng)的活化能為600 kJmol600 kJmol-1-1，D D錯誤。錯誤。2.2.常溫下常溫下1 mol1 mol化學(xué)鍵

10、分解成氣態(tài)原子所需要的能量用化學(xué)鍵分解成氣態(tài)原子所需要的能量用E E表示。根據(jù)表中信息判斷下列說法錯誤的是表示。根據(jù)表中信息判斷下列說法錯誤的是( () )世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號3068208130682081共價(jià)共價(jià)鍵鍵H HH HF FF FH HF FH HClClH HI IE(kE(kJmoJmol l-1-1) )4 43 36 61 15 57 75 56 68 843432 22 29 99 9A.299 kJmolA.299 kJmol-1-1E(HBr)432 kJmolE(HBr)E(HBr)299 kJmolE(HBr)299 kJmol-1-1，A A正確；正確

11、；HFHF共價(jià)鍵的鍵能最大，故共價(jià)鍵的鍵能最大，故HFHF鍵最穩(wěn)定，鍵最穩(wěn)定，B B正確；正確；共價(jià)鍵斷裂要吸收能量，故共價(jià)鍵斷裂要吸收能量，故H H2 2(g)=2H(g)(g)=2H(g)H=+436 kJmol=+436 kJmol-1-1，C C正確；正確；反應(yīng)反應(yīng)H H2 2(g)+F(g)+F2 2(g)=2HF(g)(g)=2HF(g)的反應(yīng)熱的反應(yīng)熱H=436 kJmol=436 kJmol-1-1+157 kJmol+157 kJmol-1-1-2-2568 kJmol568 kJmol-1-1=-543 kJmol=-543 kJmol-1-1，D D錯誤。錯誤?！靖呖寄M

12、預(yù)測】【高考模擬預(yù)測】1.(20151.(2015乙卷節(jié)選乙卷節(jié)選) )已知反應(yīng)已知反應(yīng)2HI(g)=H2HI(g)=H2 2(g)+I(g)+I2 2(g)(g)的的H=+11 kJmol=+11 kJmol-1-1，1 mol H1 mol H2 2(g)(g)、1 mol I1 mol I2 2(g)(g)分分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)分別需要吸收子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)分別需要吸收436 kJ436 kJ、151 kJ151 kJ的能的能量，則量，則1 mol HI(g)1 mol HI(g)分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)需吸收的能量分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)需吸收的能量為為_kJ_kJ。【解析】【解析】根據(jù)焓變等于反應(yīng)物

13、總鍵能減去生成物總鍵根據(jù)焓變等于反應(yīng)物總鍵能減去生成物總鍵能可知：能可知：2 2E EHIHI-E-EHHHH-E-EIIII=+11 kJmol=+11 kJmol-1-1，得，得E EHIHI=299 kJmol=299 kJmol-1-1。答案：答案：2992992.(20172.(2017宜春模擬宜春模擬) )在化學(xué)反應(yīng)中，只有極少數(shù)能量在化學(xué)反應(yīng)中，只有極少數(shù)能量比平均能量高得多的反應(yīng)物分子發(fā)生碰撞時(shí)才可能發(fā)比平均能量高得多的反應(yīng)物分子發(fā)生碰撞時(shí)才可能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，這些分子被稱為活化分子。使普通分子生化學(xué)反應(yīng)，這些分子被稱為活化分子。使普通分子變成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活

14、化能，變成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能，其單位通常用其單位通常用kJmolkJmol-1-1表示。請認(rèn)真觀察下圖，然后表示。請認(rèn)真觀察下圖，然后回答問題?；卮饐栴}。世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號3068208230682082(1)(1)圖中所示反應(yīng)是圖中所示反應(yīng)是_(_(填填“吸熱吸熱”或或“放熱放熱”) )反應(yīng)。反應(yīng)。(2)(2)某硝酸廠處理尾氣中某硝酸廠處理尾氣中NONO的方法：催化劑存在時(shí)用的方法：催化劑存在時(shí)用H H2 2將將NONO還原為還原為N N2 2。已知：。已知：則氮?dú)夂退魵夥磻?yīng)生成氫氣和一氧化氮的熱化學(xué)方則氮?dú)夂退魵夥磻?yīng)生成氫氣和一氧化氮的熱化學(xué)方程式是程式

15、是_。(3)(3)下列反應(yīng)中，屬于放熱反應(yīng)的是下列反應(yīng)中，屬于放熱反應(yīng)的是_，屬于吸，屬于吸熱反應(yīng)的是熱反應(yīng)的是_。物質(zhì)燃燒物質(zhì)燃燒炸藥爆炸炸藥爆炸酸堿中和反應(yīng)酸堿中和反應(yīng)二氧化碳通過熾熱的碳二氧化碳通過熾熱的碳Ba(OH)Ba(OH)2 28H8H2 2O O與與NHNH4 4ClCl反應(yīng)反應(yīng)鐵粉與稀鹽酸反應(yīng)鐵粉與稀鹽酸反應(yīng)【解析】【解析】(1)(1)依據(jù)圖象分析反應(yīng)物的總能量大于生成物依據(jù)圖象分析反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，反應(yīng)放熱。的總能量，反應(yīng)放熱。(2)N(2)N2 2和水蒸氣反應(yīng)生成和水蒸氣反應(yīng)生成NONO和和H H2 2的過程可看作是的過程可看作是N N2 2先分先分解成氮

16、原子，解成氮原子，H H2 2O O先分解成氫原子和氧原子，然后氮原先分解成氫原子和氧原子，然后氮原子、氫原子、氧原子再重新組合生成子、氫原子、氧原子再重新組合生成NONO和和H H2 2，反應(yīng)方，反應(yīng)方程式：程式：N N2 2(g)+2H(g)+2H2 2O(g)=2NO(g)+2HO(g)=2NO(g)+2H2 2(g)(g)，故反應(yīng)的，故反應(yīng)的H=945 kJ=945 kJmolmol-1-1+(4+(4463 kJ463 kJmolmol-1-1)-(2)-(2630 kJ630 kJmolmol-1-1+2+2436 kJ436 kJmolmol-1-1)=+665 kJ)=+665

17、 kJmolmol-1-1。(3)(3)常見的放熱反應(yīng)有所有可燃物的燃燒，金屬與酸反常見的放熱反應(yīng)有所有可燃物的燃燒，金屬與酸反應(yīng)，金屬與水反應(yīng)，所有中和反應(yīng)，絕大多數(shù)化合反應(yīng)，金屬與水反應(yīng)，所有中和反應(yīng)，絕大多數(shù)化合反應(yīng)和鋁熱反應(yīng)；常見的吸熱反應(yīng)有：絕大多數(shù)分解反應(yīng)和鋁熱反應(yīng)；常見的吸熱反應(yīng)有：絕大多數(shù)分解反應(yīng)，個別的化合反應(yīng)應(yīng)，個別的化合反應(yīng)( (如如C C和和COCO2 2) )，某些復(fù)分解反應(yīng)，某些復(fù)分解反應(yīng)( (如如銨鹽和強(qiáng)堿銨鹽和強(qiáng)堿) )，所以放熱反應(yīng)有，所以放熱反應(yīng)有；吸熱反應(yīng)有；吸熱反應(yīng)有。答案：答案：(1)(1)放熱放熱(2)N(2)N2 2(g)+2H(g)+2H2 2O

18、(g)=2NO(g)+2HO(g)=2NO(g)+2H2 2(g)(g)H=+665 kJmol=+665 kJmol-1-1(3)(3)【加固訓(xùn)練】【加固訓(xùn)練】1.(20171.(2017煙臺模擬煙臺模擬) )已知已知COCO還原還原SOSO2 2生成生成S(g)S(g)和和COCO2 2過過程中，每轉(zhuǎn)移程中，每轉(zhuǎn)移1 mol1 mol電子需吸收電子需吸收2.0 kJ2.0 kJ的熱量，則該反的熱量，則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_。【解析】【解析】根據(jù)得失電子守恒可知，每生成根據(jù)得失電子守恒可知，每生成1 mol S1 mol S時(shí)轉(zhuǎn)時(shí)轉(zhuǎn)移移4 mol4 mol電子，吸收電子，

19、吸收8.0 kJ8.0 kJ熱量，故反應(yīng)的熱化學(xué)方程熱量，故反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為式為2CO(g)+SO2CO(g)+SO2 2(g)=S(g)+2CO(g)=S(g)+2CO2 2(g)(g)H=+8.0 kJmol=+8.0 kJmol-1-1。 答案：答案：2CO(g)+SO2CO(g)+SO2 2(g)=S(g)+2CO(g)=S(g)+2CO2 2(g)(g)H=+8.0 kJmol=+8.0 kJmol-1-1 2.2.已知化學(xué)反應(yīng)已知化學(xué)反應(yīng)A A2 2(g)+B(g)+B2 2(g)=2AB(g)(g)=2AB(g)的能量變化如的能量變化如圖所示，下列敘述中正確的是圖所示，下列敘

20、述中正確的是( () ) A.A.每生成每生成2 2分子分子ABAB吸收吸收bkJbkJ熱量熱量B.B.反應(yīng)熱反應(yīng)熱H=+(a-b)kJmol=+(a-b)kJmol-1-1C.C.該反應(yīng)中反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量該反應(yīng)中反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量D.D.斷裂斷裂1 mol AA1 mol AA鍵和鍵和1 mol BB1 mol BB鍵，放出鍵，放出akJakJ能量能量 【解析】【解析】選選B B。該反應(yīng)的反應(yīng)物總能量低于生成物總能。該反應(yīng)的反應(yīng)物總能量低于生成物總能量，為吸熱反應(yīng)，每生成量，為吸熱反應(yīng)，每生成2 mol AB2 mol AB吸收吸收(a-b)kJ(a-b)kJ熱

21、量，熱量，A A、C C錯誤；反應(yīng)熱錯誤；反應(yīng)熱H=+(a-b)kJmol=+(a-b)kJmol-1-1，B B正確；化正確；化學(xué)反應(yīng)過程中，化學(xué)鍵斷裂為吸熱過程，學(xué)反應(yīng)過程中，化學(xué)鍵斷裂為吸熱過程，D D錯誤。錯誤。考點(diǎn)二考點(diǎn)二燃燒熱和中和熱能源燃燒熱和中和熱能源【核心自主排查】【核心自主排查】1.1.燃燒熱：燃燒熱： 1mol1mol kJmolkJmol-1-1 C(s)+OC(s)+O2 2(g)=(g)= COCO2 2(g) (g) H =-393.5kJmol =-393.5kJmol-1-1 2.2.中和反應(yīng)反應(yīng)熱中和反應(yīng)反應(yīng)熱( (簡稱中和熱簡稱中和熱) )：(1)(1)概

22、念及表示方法。概念及表示方法。kJmolkJmol-1-1 H H+ +(aq)(aq) +OH+OH- -(aq)=H(aq)=H2 2O(l)O(l) H=-57.3kJmol-57.3kJmol-1-1(2)(2)注意事項(xiàng)。注意事項(xiàng)。中和熱的熱化學(xué)方程式表示強(qiáng)酸和強(qiáng)堿稀溶液反應(yīng)中和熱的熱化學(xué)方程式表示強(qiáng)酸和強(qiáng)堿稀溶液反應(yīng)生成可溶性鹽和生成可溶性鹽和1 mol H1 mol H2 2O(l)O(l)時(shí)，均放出時(shí)，均放出57.3 kJ57.3 kJ的熱的熱量。量。若是弱酸或弱堿，生成若是弱酸或弱堿，生成1 mol H1 mol H2 2O(l)O(l)時(shí)所放出的熱時(shí)所放出的熱量量_57.3

23、kJ_57.3 kJ，原因是，原因是_。小于小于弱酸或弱堿電離成離子時(shí)要弱酸或弱堿電離成離子時(shí)要吸收熱量吸收熱量若是濃硫酸與強(qiáng)堿反應(yīng)，生成若是濃硫酸與強(qiáng)堿反應(yīng)，生成1 mol H1 mol H2 2O(l)O(l)時(shí)所放時(shí)所放出的熱量出的熱量_57.3 kJ_57.3 kJ，原因是，原因是_。若是稀硫酸和若是稀硫酸和Ba(OH)Ba(OH)2 2反應(yīng)，生成反應(yīng)，生成1 mol H1 mol H2 2O(l)O(l)時(shí)所時(shí)所放出的熱量放出的熱量_57.3 kJ_57.3 kJ，原因是，原因是BaBa2+2+和和 結(jié)合成結(jié)合成BaSOBaSO4 4沉淀會沉淀會_。24SO大于大于濃硫酸稀釋放熱濃硫

24、酸稀釋放熱大于大于放熱放熱3.3.中和熱的測定：中和熱的測定：(1)(1)裝置。裝置。( (請?jiān)跈M線上填寫儀器名稱請?jiān)跈M線上填寫儀器名稱) )環(huán)形玻璃攪拌棒環(huán)形玻璃攪拌棒(2)(2)計(jì)算公式：計(jì)算公式：H= kJmol= kJmol-1-1t t1 1起始溫度，起始溫度，t t2 2混合溶液的最高溫度?；旌先芤旱淖罡邷囟?。2120.418 ttn HO(3)(3)注意事項(xiàng)。注意事項(xiàng)。泡沫塑料板和碎泡沫塑料泡沫塑料板和碎泡沫塑料( (或紙條或紙條) )的作用是的作用是_。為保證酸完全中和，采取的措施是為保證酸完全中和，采取的措施是_。保溫保溫隔熱，減少實(shí)驗(yàn)過程中的熱量損失隔熱，減少實(shí)驗(yàn)過程中的熱量損失堿稍過量堿稍過量4.4.能源：能源：煤煤石油石油天然氣天然氣不可不可【思維診斷】【思維診斷】( (正確的打正確的打“”，錯誤的打，錯誤的打“”)”)(1)(1)甲烷的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱甲烷的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱H=-890.3 kJmol=-890.3 kJmol-1-1，則甲烷，則甲烷燃燒的熱化學(xué)方程式可表示為燃燒的熱化學(xué)方程式可表示為CHCH4 4(g)+2