第14講化學(xué)反應(yīng)(huàxuéfǎnyìng)與能量第一頁(yè)，共46頁(yè)。[考綱導(dǎo)視]第二頁(yè)，共46頁(yè)。[基礎(chǔ)反饋]判斷正誤(zhèngwù)，正確的畫(huà)“√”，錯(cuò)誤的畫(huà)“×”。(1)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化(huàxuébiànhuà)都伴有能量的變化((2)伴有能量變化的物質(zhì)變化都是化學(xué)變化(huàxuébiànhuà)()。

)。(3)吸熱反應(yīng)在任何條件(tiáojiàn)都不能發(fā)生()。(4)水蒸氣變?yōu)橐簯B(tài)水時(shí)放出的能量就是該變化的反應(yīng)熱(

)。(5)同溫同壓下，反應(yīng)H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)在光照和點(diǎn)燃條件下的ΔH不同()。第三頁(yè)，共46頁(yè)。答案(dáàn)：(1)√(2)×(3)×(4)×(5)×(6)×(7)√(8)√第四頁(yè)，共46頁(yè)?？键c(diǎn)(kǎodiǎn)一反應(yīng)熱 【知識(shí)梳理】 反應(yīng)熱 1．焓變。 (1)定義：在恒壓條件下進(jìn)行的反應(yīng)的______________。符號(hào)：______，單位：__________(規(guī)定：放熱反應(yīng)的ΔH取“－”，吸熱反應(yīng)的ΔH取“＋”)。 (2)化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生能量變化的主要原因在于反應(yīng)物的總能量和生成物的總能量不盡相同，在破壞化學(xué)鍵和形成(xíngchéng)化學(xué)鍵的過(guò)程中能量變化不相等，使得化學(xué)反應(yīng)總是伴隨著能量變化。熱效應(yīng)ΔHkJ·mol－1第五頁(yè)，共46頁(yè)。項(xiàng)目放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)反應(yīng)特征反應(yīng)過(guò)程中放出熱量反應(yīng)過(guò)程中吸收熱量形成原因反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量2.放熱反應(yīng)(fànɡrèfǎnyìng)與吸熱反應(yīng)。大于小于 (1)定義：當(dāng)反應(yīng)物總能量(néngliàng)________生成物總能量(néngliàng)時(shí)，為放熱反應(yīng)。 當(dāng)反應(yīng)物總能量(néngliàng)________生成物總能量(néngliàng)時(shí)，為吸熱反應(yīng)。 (2)放熱反應(yīng)與吸熱反應(yīng)的比較。第六頁(yè)，共46頁(yè)。項(xiàng)目放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)與化學(xué)鍵的關(guān)系反應(yīng)物化學(xué)鍵斷裂時(shí)吸收的總能量小于生成物化學(xué)鍵形成時(shí)釋放的總能量反應(yīng)物化學(xué)鍵斷裂時(shí)吸收的總能量大于生成物化學(xué)鍵形成時(shí)釋放的總能量焓變的大小ΔH<0ΔH>0圖示(續(xù)表)第七頁(yè)，共46頁(yè)。(續(xù)表)項(xiàng)目放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)實(shí)例①燃燒反應(yīng)；②活潑金屬跟酸反應(yīng)；③酸堿中和反應(yīng)；④多數(shù)化合反應(yīng)；⑤鋁熱反應(yīng)；⑥鈉與水的反應(yīng)等①氫氧化鋇晶體與氯化銨晶體的反應(yīng)；②以C、H2、CO為還原劑冶煉金屬的氧化還原反應(yīng)；③多數(shù)分解反應(yīng)；④水解反應(yīng)第八頁(yè)，共46頁(yè)。 【考點(diǎn)(kǎodiǎn)集訓(xùn)】[例1]將水蒸氣通過(guò)紅熱的碳可產(chǎn)生水煤氣：C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)ΔH＝＋131.3kJ·mol－1，達(dá)到(dádào)平衡后，體)。積不變時(shí)，能提高H2O的平衡(pínghéng)轉(zhuǎn)化率的措施是( A．降低溫度 B．增加碳的用量 C．加入催化劑 D．用CO吸收劑除去CO第九頁(yè)，共46頁(yè)。 解析：該反應(yīng)的正反應(yīng)是氣體體積增大的吸熱反應(yīng)。提高H2O的平衡轉(zhuǎn)化率，就要使平衡正向移動(dòng)。A項(xiàng)降低(jiàngdī)溫度，根據(jù)平衡移動(dòng)原理，平衡向放熱反應(yīng)方向移動(dòng)，即向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，H2O的平衡轉(zhuǎn)化率降低(jiàngdī)，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)由于碳是固體，所以增加碳的用量，平衡不發(fā)生移動(dòng)，H2O的平衡轉(zhuǎn)化率不變，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)加入催化劑，能夠縮短達(dá)到平衡所需要的時(shí)間，但是平衡不發(fā)生移動(dòng)，因此H2O的平衡轉(zhuǎn)化率不變，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)用CO吸收劑除去CO，即減小生成物的濃度，平衡正向移動(dòng)，H2O的平衡轉(zhuǎn)化率增大，D正確。答案(dáàn)：D第十頁(yè)，共46頁(yè)。[例2]2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)反應(yīng)過(guò)程(guòchéng)的能量變化如圖所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題(wèntí)： (1)圖中C表示____________。 (2)E的大小對(duì)該反應(yīng)的焓變有無(wú)影響？________(填“有”或“無(wú)”)。該反應(yīng)通常用V2O5作催化劑，加V2O5會(huì)使圖中B點(diǎn)升高還是降低？________(填“升高”或“降低”)。第十一頁(yè)，共46頁(yè)。 思路指導(dǎo)：注意橫坐標(biāo)的箭頭表示反應(yīng)的方向(fāngxiàng)由A→C；催化劑改變反應(yīng)的歷程，導(dǎo)致活化能降低。 解析：依據(jù)圖象分析A為反應(yīng)物總能量，C為生成物總能量，E為反應(yīng)的活化能，催化劑只改變反應(yīng)速率，不改變反應(yīng)熱，改變反應(yīng)歷程，能降低反應(yīng)的活化能。答案(dáàn)：(1)生成物的總能量(2)無(wú)降低(jiàngdī)第十二頁(yè)，共46頁(yè)?！駳w納(guīnà)總結(jié)能量(néngliàng)變化與反應(yīng)過(guò)程的關(guān)系 E1為斷鍵需要吸收的能量，正反應(yīng)(fǎnyìng)的活化能；E2為成鍵所釋放的能量，也是逆反應(yīng)(fǎnyìng)的活化能。當(dāng)E1＞E2時(shí)，反應(yīng)(fǎnyìng)為吸熱反應(yīng)(fǎnyìng)，ΔH>0；當(dāng)E1＜E2時(shí)，反應(yīng)(fǎnyìng)為放熱反應(yīng)(fǎnyìng)，ΔH<0。第十三頁(yè)，共46頁(yè)。 [例3](2014年海南(hǎinán)卷)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣態(tài)分子斷開(kāi)1mol化學(xué)鍵的焓變稱為鍵焓。已知H—H、H—O和O===O鍵的鍵焓ΔH分別為436kJ·mol－1、463kJ·mol－1、495kJ·mol－1。下列熱化學(xué)方程式正確(zhèngquè)的是()。A．H2O(g)===H2(g)＋O2(g)ΔH＝－485kJ·mol－1B．H2O(g)===H2(g)＋O2(g)ΔH＝＋485kJ·mol－1C．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)ΔH＝＋485kJ·mol－1D．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)ΔH＝－485kJ·mol－1第十四頁(yè)，共46頁(yè)。 答案(dáàn)：D第十五頁(yè)，共46頁(yè)?？键c(diǎn)(kǎodiǎn)二燃燒熱與中和熱 【知識(shí)(zhīshi)梳理】一、燃燒熱與中和熱1.燃燒熱。1mol完全(wánquán)穩(wěn)定

(1)定義：在25℃、101kPa時(shí)，__________純物質(zhì)________燃燒生成__________的氧化物時(shí)所放出的熱量。單位為kJ·mol－1。

(2)意義：H2的燃燒熱為－285.8kJ·mol－1，表示在25℃、101kPa條件下，______________________________________________________，用熱化學(xué)方程式表示為：H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(l)

ΔH＝－285.8kJ·mol－1。1molH2完全燃燒生成H2O(l)時(shí)放出的熱量為285.8kJ第十六頁(yè)，共46頁(yè)。

2.中和熱。 定義：在稀溶液中，________________________________時(shí)放出(fànɡchū)的熱量叫中和熱。 二、中和熱的測(cè)定1.測(cè)定(cèdìng)原理。酸跟堿發(fā)生(fāshēng)中和反應(yīng)生成1molH2O第十七頁(yè)，共46頁(yè)。2．實(shí)驗(yàn)(shíyàn)裝置。第十八頁(yè)，共46頁(yè)。3．注意事項(xiàng)。(1)碎泡沫塑料(或紙條)及泡沫塑料板的作用是保溫(bǎowēn)、隔熱，減少實(shí)驗(yàn)過(guò)程(guòchéng)中熱量的損失。(2)為保證酸、堿完全(wánquán)中和，常采用堿稍稍過(guò)量。

(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)用環(huán)形玻璃攪拌棒攪拌溶液的方法是上下攪動(dòng)，不能用銅絲攪拌棒代替環(huán)形玻璃攪拌棒，理由是銅傳熱快，熱量損失大。第十九頁(yè)，共46頁(yè)?！究键c(diǎn)(kǎodiǎn)集訓(xùn)】[例4]下列(xiàliè)有關(guān)中和熱的說(shuō)法正確的是()。 A．中和熱的熱化學(xué)方程式：H＋(l)＋OH－(l)===H2O(l)ΔH＝－57.3kJ·mol－1 B．準(zhǔn)確測(cè)量中和熱的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，至少需測(cè)定溫度(wēndù)4次 C．環(huán)形玻璃攪拌棒材料若用銅代替，則測(cè)量出的中和熱數(shù)值偏小第二十頁(yè)，共46頁(yè)。 解析：中和熱的熱化學(xué)方程式為H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)ΔH＝－57.3kJ·mol－1，A錯(cuò)誤；中和熱測(cè)定實(shí)驗(yàn)(shíyàn)過(guò)程中至少需測(cè)定溫度3次取平均值，B錯(cuò)誤；銅容易導(dǎo)熱，會(huì)有熱量損失，因此中和熱測(cè)定數(shù)值偏小，C正確；實(shí)驗(yàn)(shíyàn)過(guò)程中NaOH一般略微過(guò)量，確保反應(yīng)完全，D錯(cuò)誤。答案(dáàn)：C第二十一頁(yè)，共46頁(yè)。[例5]下列依據(jù)(yījù)熱化學(xué)方程式得出的結(jié)論正確的是()。第二十二頁(yè)，共46頁(yè)。思路指導(dǎo)(zhǐdǎo)：(1)注意中和熱和燃燒熱兩個(gè)概念中都對(duì)反應(yīng)物或生成物的物質(zhì)的量有特別(tèbié)要求。(2)溫度(wēndù)、壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)熱有一定影響，物質(zhì)的聚集狀態(tài)不同，反應(yīng)熱也不同。

解析：燃燒熱概念要求H2

為1mol，H2O為液態(tài)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；醋酸中和時(shí)需要電離吸收能量，放出熱量小于57.3kJ，B項(xiàng)正確；C不完全燃燒，放熱偏小，因?yàn)棣<0，即a<b，C項(xiàng)錯(cuò)誤；石墨轉(zhuǎn)化為金剛石，吸收熱量，石墨具有的能量更低更穩(wěn)定，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：B第二十三頁(yè)，共46頁(yè)?！褚族e(cuò)警示(jǐnɡshì)第二十四頁(yè)，共46頁(yè)。第二十五頁(yè)，共46頁(yè)。ΔH＝－605kJ·mol－1，D項(xiàng)正確(zhèngquè)。 解析：液態(tài)水生成(shēnɡchénɡ)氣態(tài)水要吸熱，則A項(xiàng)中放熱應(yīng)小于1300kJ，A錯(cuò)誤；液態(tài)苯的能量比氣態(tài)苯的能量低，則B項(xiàng)中放出熱量應(yīng)小于3295kJ，B項(xiàng)錯(cuò)誤；通過(guò)計(jì)算可知等質(zhì)量的兩者完全燃燒時(shí)乙炔放熱多，C項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)蓋斯定律，由3×①－－ 答案(dáàn)：D②得：3C2H2(g)===C6H6(g)

A．1molC2H2(g)完全燃燒生成氣態(tài)水時(shí)放熱大于1300kJ B．1molC6H6(l)完全燃燒生成液態(tài)水時(shí)放熱大于3295kJ C．相同條件下，等質(zhì)量的C2H2(g)與C6H6(g)完全燃燒，C6H6(g)放熱更多

D．C2H2(g)三聚生成C6H6(g)的過(guò)程屬于放熱反應(yīng)第二十六頁(yè)，共46頁(yè)?？键c(diǎn)(kǎodiǎn)三熱化學(xué)方程式【知識(shí)(zhīshi)梳理】1.熱化學(xué)方程式。量反應(yīng)熱(1)定義：表示參加反應(yīng)(fǎnyìng)的物質(zhì)的________和__________的關(guān)系的化學(xué)方程式。物質(zhì)變化能量變化

(2)意義：表明了變化過(guò)程中的_________和__________。例

25℃、101kPa條件下，___________________________________________________________________。如，2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)

ΔH＝－571.6kJ·mol－1，表示在2molH2(g)和1molO2(g)完全反應(yīng)生成2molH2O(l)時(shí)釋放571.6kJ的能量第二十七頁(yè)，共46頁(yè)。2．熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)(shūxiě)。(1)書(shū)寫(xiě)步驟：寫(xiě)熱化學(xué)方程式一般(yībān)要先寫(xiě)出反應(yīng)過(guò)程，注明各物質(zhì)的狀態(tài)(zhuàngtài)，再計(jì)算反應(yīng)熱，寫(xiě)出熱化學(xué)方程式。(2)有關(guān)熱化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)的注意事項(xiàng)。①注意標(biāo)明物質(zhì)的聚集狀態(tài)。

反應(yīng)物和產(chǎn)物的聚集狀態(tài)不同，反應(yīng)熱數(shù)值以及符號(hào)都可能不同。因此，必須注明物質(zhì)的聚集狀態(tài)(s、l、g)才能完整地體現(xiàn)熱化學(xué)方程式的意義。熱化學(xué)方程式中不用標(biāo)“↑”“↓”和反應(yīng)條件。第二十八頁(yè)，共46頁(yè)。②注意ΔH的符號(hào)(fúhào)與單位。 若為放熱反應(yīng)(fǎnyìng)，ΔH<0；若為吸熱反應(yīng)(fǎnyìng)，ΔH>0。(ΔH的單位一般為kJ·mol－1)當(dāng)反應(yīng)(fǎnyìng)逆向進(jìn)行時(shí)，其反應(yīng)(fǎnyìng)熱與正反應(yīng)(fǎnyìng)的反應(yīng)熱數(shù)值相等(xiāngděng)，符號(hào)相反。③注意ΔH的數(shù)值與化學(xué)計(jì)量數(shù)是否對(duì)應(yīng)。

注意熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)化學(xué)式前面的化學(xué)計(jì)量數(shù)必須與ΔH相對(duì)應(yīng)，如果化學(xué)計(jì)量數(shù)加倍，則ΔH也要加倍。第二十九頁(yè)，共46頁(yè)。④注意(zhùyì)燃燒熱、中和熱等條件的限制。用中文表示(biǎoshì)焓變時(shí)數(shù)值沒(méi)有正負(fù)號(hào)，而用符號(hào)表示(biǎoshì)焓變時(shí)數(shù)值(shùzí)必須注明正負(fù)號(hào)。如H2的燃燒熱為285.8kJ·mol－1，ΔH＝－285.8kJ·mol－1。(3)判斷熱化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)正誤的方法。①檢查是否標(biāo)明物質(zhì)的聚集狀態(tài)。②檢查ΔH的“＋”“－”是否與吸熱、放熱一致。③檢查ΔH的數(shù)值是否與反應(yīng)物或生成物的物質(zhì)的量相對(duì)應(yīng)(成比例)。第三十頁(yè)，共46頁(yè)。 【考點(diǎn)(kǎodiǎn)集訓(xùn)】第三十一頁(yè)，共46頁(yè)。 解析：由物質(zhì)的物質(zhì)的量與反應(yīng)放出的熱量成正比可知，生成4mol二氧化碳?xì)怏w(qìtǐ)和液態(tài)水，放出熱量4bkJ，則乙炔燃燒的熱化學(xué)方程式為2C2H2(g)＋5O2(g)―→4CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－4bkJ·mol－1。答案(dáàn)：A第三十二頁(yè)，共46頁(yè)。 ●易錯(cuò)警示(jǐnɡshì) 熱化學(xué)方程式中的反應(yīng)熱是指反應(yīng)按所給形式完全進(jìn)行時(shí)的反應(yīng)熱。由于可逆反應(yīng)是不能進(jìn)行到底的，所以其實(shí)際ΔH的絕對(duì)值(即不含正負(fù)號(hào)的數(shù)值)小于理論值，如N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)ΔH＝－92.4kJ·mol－1，是指反應(yīng)生成2molNH3時(shí)放出熱量(rèliàng)為92.4kJ，若按化學(xué)計(jì)量數(shù)1molN2和3molH2反應(yīng)生成的NH3少于2mol，則放出熱量(rèliàng)必然小于92.4kJ。第三十三頁(yè)，共46頁(yè)。 [例8]合成氨用的氫氣可用甲烷為原料制得。有關(guān)化學(xué)反應(yīng)(huàxuéfǎnyìng)的能量變化如下圖所示。①②③ 反應(yīng)(fǎnyìng)①②③為_(kāi)_______反應(yīng)(fǎnyìng)(填“吸熱”或“放熱”)。CH4(g)與H2O(g)反應(yīng)(fǎnyìng)生成CO(g)和H2(g)的熱化學(xué)方程式為_(kāi)________________________________________。第三十四頁(yè)，共46頁(yè)。第三十五頁(yè)，共46頁(yè)。[例9]下列熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)(shūxiě)正確的是()。第三十六頁(yè)，共46頁(yè)。思路指導(dǎo)：注意(zhùyì)熱化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)正誤的判斷方法和易錯(cuò)點(diǎn)。 解析：放熱反應(yīng)ΔH為“－”，A項(xiàng)不正確；反應(yīng)熱的單位為kJ·mol－1，B項(xiàng)不正確；反應(yīng)熱與化學(xué)(huàxué)計(jì)量數(shù)有關(guān)，C項(xiàng)不正確。答案(dáàn)：D第三十七頁(yè)，共46頁(yè)。考點(diǎn)(kǎodiǎn)四蓋斯定律(dìnglǜ)及反應(yīng)熱計(jì)算 【知識(shí)梳理】 1．定義。 不管化學(xué)反應(yīng)是一步完成或分幾步完成，其反應(yīng)熱是________的。反應(yīng)熱只和__________________________有關(guān)，而與____________無(wú)關(guān)(wúguān)。 2．舉例。 如下圖，始態(tài)為S，終態(tài)為L(zhǎng)，中間過(guò)程為R， 則有ΔH＝____________________。相同反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)反應(yīng)途徑

ΔH1＋ΔH2第三十八頁(yè)，共46頁(yè)。ΔH2＝bkJ·mol－1；2K(s)＋N2(g)＋3O2(g)===2KNO3(s)kJ·mol－1，則x為( 【考點(diǎn)集訓(xùn)】 [例10](2015年重慶卷)黑火藥是中國(guó)(zhōnɡɡuó)古代的四大發(fā)明之一，其爆炸的熱化學(xué)方程式為S(s)＋2KNO3(s)＋3C(s)===K2S(s)＋N2(g)＋3CO2(g)ΔH＝xkJ·mol－1

已知碳的燃燒熱ΔH1

＝akJ·mol－1

；S(s)＋2K(s)===K2S(s)－ΔH3＝c)。A．3a＋b－cB．c＋3a－bC．a(chǎn)＋b－cD．c＋a－b第三十九頁(yè)，共46頁(yè)。 答案(dáàn)：A第四十頁(yè)，共46頁(yè)?！駳w納(guīnà)總結(jié)應(yīng)用(yìngyòng)蓋斯定律進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算的注意事項(xiàng) (1)當(dāng)熱化學(xué)方程式乘以或除以某一個(gè)數(shù)時(shí)，ΔH也應(yīng)乘以或除以同一個(gè)數(shù)；方程式進(jìn)行加減運(yùn)算時(shí)，ΔH也同樣(tóngyàng)要進(jìn)行加減運(yùn)算，且要帶“＋”“－”符號(hào)，即把ΔH看作一個(gè)整體進(jìn)行運(yùn)算。(2)將一個(gè)熱化學(xué)方程式改寫(xiě)成逆反應(yīng)時(shí)，ΔH的符號(hào)也隨之改變，但數(shù)值不變。

(3)在設(shè)計(jì)反應(yīng)過(guò)程中，會(huì)遇到同一物質(zhì)的三態(tài)(固、液、氣)的相互轉(zhuǎn)化，狀態(tài)由固→液→氣變化時(shí)，吸熱；反之放熱。第四十一頁(yè)，共46頁(yè)。 [例11](2015年全國(guó)名校模擬組合)(1)在298K時(shí)，1molCH4在氧氣中完全燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水，放出熱量890.0kJ。寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：___________________。 現(xiàn)有CH4和CO的混合氣體0.75mol，完全燃燒后，生成CO2氣體和18g液態(tài)水，并放出515kJ熱量，則CH4和CO的物質(zhì)(wùzhì)的量分別為_(kāi)_______mol、________mol。 (2)在400℃時(shí)，常壓下，容積為1.0L的密閉容器中充入1.00molSO2(g)和0.96molO2(g)，充分反應(yīng)后，測(cè)得還有0.04molSO2剩余，并放出95.04kJ的熱量。2SO3(g) 寫(xiě)出此反應(yīng)(fǎnyìng)的熱化學(xué)方程式：2SO2(g)＋O2(g)ΔH＝____________。第四