高考化学专题复习第6单元《化学反应的热效应》（鲁科版）

欢迎进入化学课堂 第六单元化学反应的热效应 第六单元 知识框图 第六单元 使用建议 内容特点1 反应热 燃烧热 中和热和焓变等基本概念 学生理解起来有一定的难度 热化学方程式是反应热计算的基础 热化学方程式的书写是个难点 2 反应热的计算是本单元的重点 计算反应热的方法有多种 重要的就是利用盖斯定律进行计算 化学新能源是化学与STSE的结合点 编写思路1 在本单元的内容编排时 对吸热反应 放热反应 反应热的知识进行了整合 并对吸热反应 放热反应进行了总结 第六单元 使用建议 热化学方程式的书写与理解 是本单元的重点 难点 编排时用了一个探究点对其进行了详尽的阐述 2 盖斯定律 反应热的计算是近几年高考中的常客 是本单元的另一个重点 难点 编排时将反应热计算常见的方法进行了整理 便于学生理解应用 教学建议1 本部分知识属于化学基本理论部分 理论性强 比较抽象 学生学习与掌握都有一定的难度 但又是高考中必考内容 非常重要 复习时 一定要引导学生从概念的内涵与外延上多方位地理解 对常见的吸热反应 放热反应进行理解与记 第六单元 使用建议 忆 对热化学方程式要牢牢抓住书写原则进行书写或判断 2 盖斯定律 反应热的计算是中学化学反应的重点和难点之一 在教学时通过训练使学生掌握常见的方法 特别是方程式的 加和法 是最常用的 课时安排本单元共1讲 建议4课时完成 2课时用于在课堂上互动式完成19讲 2课时进行测试及讲评 第19讲 化学反应与能量变化 第19讲化学反应与能量变化 第19讲 化学反应与能量变化 探究点一反应热焓变 第19讲 要点探究 知识梳理 1 吸热反应与放热反应的比较 大于 小于 第19讲 要点探究 第19讲 要点探究 化合 燃烧 第19讲 要点探究 2 焓变 1 焓 H 用来描述物质 这一性质的一种物理量 2 焓变 H H 3 单位 4 H0 表示 热反应 所具有的能量 H 反应产物 H 反应物 kJ mol 1或J mol 1 放 吸 第19讲 要点探究 1 可燃物 稀 1 1 稀 第19讲 要点探究 要点深化 1 燃烧热定义解读 1 燃烧热定义中指的 稳定的氧化物 包括化学稳定性和物理状态的稳定 如C燃烧需生成二氧化碳且为气态 Na燃烧生成固态过氧化钠 S燃烧生成稳定的氧化物指生成气态SO2而不是SO3 氢气燃烧生成液态的水等 2 书写表示燃烧热的热化学方程式时 可燃物的化学计量数一定是1 第19讲 要点探究 2 中和热定义解读 1 中和热定义强调 强酸 强碱 稀溶液 是为了避免浓酸浓碱溶于水时的热效应对实验结果的影响 同时也避免酸或碱电离 特别是弱酸 弱碱电离 时的热效应对实验结果的影响 2 稀H2SO4与稀Ba OH 2反应生成1mol水放出的热不是中和热 因为它包括了生成BaSO4的热效应 也就是说中和热只能是强酸 强碱的稀溶液反应且只有H 和OH 发生反应时放出的热 第19讲 要点探究 典例精析 例1 2010 山东卷 下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是 A 生成物总能量一定低于反应物总能量B 放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率C 应用盖斯定律 可计算某些难以直接测量的反应的焓变D 同温同压下 H2 g Cl2 g 2HCl g 在光照和点燃条件下的 H不同 第19讲 要点探究 例1C本题考查了化学反应热效应及化学反应速率的相关知识 容易题 生成物的总能量可能大于反应物的总能量 也可能小于反应物的总能量 A错误 放热反应的速率可以大于也可以小于吸热反应的速率 B错误 C项是盖斯定律的应用 正确 根据盖斯定律 化学反应所吸收或放出的热量 仅决定于反应的始态和终态 而和反应是由一步或者分为数步完成无关 D错误 第19讲 要点探究 点评 化学反应表现为吸热或放热与反应开始时是否加热无关 也与其他反应条件无关 只与反应物总能量与生成物总能量的相对大小有关 需要加热的反应不一定是吸热反应 如铝热反应为放热反应 但需要加热来引发 不需要加热的反应也不一定就是放热反应 如氢氧化钡晶体与氯化铵固体混合时的反应为吸热反应 但不需要加热 在一定的温度和压强下 同一个反应的引发条件不同 如H2和Cl2在光照或点燃条件下发生反应 反应热相同 请结合下面的变式题对此加深理解 第19讲 要点探究 变式题 下列说法不正确的是 A 对于吸热反应 反应物所具有的总能量低于生成物所具有的总能量B 放热反应在常温条件下不一定能发生C 在稀溶液中 酸跟碱发生中和反应生成1molH2O时的反应热叫做中和热D 在101kPa时 1mol纯物质完全燃烧生成最稳定的氧化物时所放出的热量就叫做该物质的燃烧热 第19讲 要点探究 对于吸热反应 反应物所具有的总能量加上吸收的热量等于生成物的总能量 A正确 很多放热反应在常温下都不能发生 如工业合成氨 B正确 中和热的反应物一定是强酸和强碱 在稀溶液中 强酸跟强碱发生中和反应生成1mol水时的反应热叫做中和热 C错误 在101kPa 1mol物质完全燃烧生成最稳定的氧化物时所放出的热量 叫做该物质的燃烧热 C 探究点二热化学方程式 第19讲 要点探究 知识梳理 1 定义 表明反应 或 热量的化学方程式叫做热化学方程式 2 意义 不仅表明了化学反应中的 同时也表明了化学反应中的 3 书写要求 1 要注明反应的温度和压强 若在101kPa和25 可不注明 要注明 H的 与 2 要注明反应物和生成物的 表示符号 气态用 g 液态用 l 固态用 s 若为同素异形体 要注明名称 稀溶液中的溶质或离子 要注明 aq 放出 吸收 物质变化 能量变化 聚集状态 第19讲 要点探究 3 热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子 只表示 它可以是 也可以是 个数 物质的量 整数 简单分数 第19讲 要点探究 要点深化 热化学方程式 的几点提醒1 若为同素异形体 除了注明聚集状态 还要注明名称 因为同素异形体虽然构成元素相同 但是为不同物质 其本身具有的能量不同 所以反应中的 H也不同 如 S s 单斜 O2 g SO2 g H1 297 16kJ mol 1 S s 正交 O2 g SO2 g H2 296 83kJ mol 1 S s 单斜 S s 正交 H3 0 33kJ mol 12 热化学方程式的书写 一般不写反应条件 生成物沉淀符号和气体符号 第19讲 要点探究 第19讲 要点探究 第19讲 要点探究 典例精析 例2 第19讲 要点探究 例2B因反应放热 H 0 故A项错误 热化学方程式中必须标明各物质的状态 D项错误 1mol甲醇的质量为32g 由1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22 68kJ 可得1mol甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22 68kJ 32 725 8kJ 故只有B项正确 点评 把握热化学方程式书写中的易错点 明确命题者在该知识点考查中的设错方式 有利于快速 准确地判断热化学方程式的正误 热化学方程式正误判断中的关键点有 漏写或错写物质的聚集状态 忽视反应热 H的正负号 错写或漏写 H的单位 反应热的数值与化学计量数不对应等 请结合下面的变式题对此加深理解 3 第19讲 要点探究 变式题 2010 浙江卷 下列热化学方程式或离子方程式中 正确的是 第19讲 要点探究 探究点三焓变的比较与计算 第19讲 要点探究 知识梳理 1 焓变的大小比较 1 根据反应物和生成物的聚集状态比较物质由固态变成液态 由液态变成气态 都必定 热量 而由液态变成固态 由气态变成液态 或由气态直接变成固态 则 热量 因此在进行反应热计算或大小比较时 应特别注意各反应物或生成物的状态 2 根据热化学方程式中的化学计量数比较热化学方程式中的化学计量数不表示分子个数 而是表示各反应物和生成物的物质的量 可以是分数 当化学计量数发生变化 如加倍或减半 时 反应热也要 互为可逆反应的热化学反应 其反应热 吸收 放出 随之变化 数值相等 符号相反 第19讲 要点探究 3 根据反应物和生成物的性质比较对互为同素异形体的单质来说 由不稳定状态单质转化为稳定状态的单质要 能量 因为能量越低越稳定 对于同一主族的不同元素的单质来说 与同一物质反应时 生成物越稳定或反应越易进行 放出的热量越 而有些物质 在溶于水时吸收热量或放出热量 在计算总反应热时 不要忽视这部分热量 4 根据反应进行的程度比较对于分几步进行的反应来说 反应进行得越彻底 其热效应越 如果是放热反应 放出的热量越 放出 多 大 多 第19讲 要点探究 如果是吸热反应 吸收的热量越 如 等量的碳燃烧生成一氧化碳放出的热量少于生成二氧化碳时放出的热量 对于可逆反应来说 反应进行得程度越大 反应物的转化率越高 吸收或放出的热量也 2 盖斯定律1840年 俄国化学家盖斯从大量实验事实中总结出一条规律 化学反应不管是一步完成还是分几步完成 其反应热是相同的 即化学反应的反应热 能量 只与反应的 和 有关 而与具体反应进行的途径无关 如果一个反应可以分几步进行 则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成时的反应热相同 这就是盖斯定律 如 越多 多 始态 各反应物 终态 各生成物 第19讲 要点探究 图19 2 H2 H3 H4 第19讲 要点探究 写出碳燃烧生成CO2和CO燃烧的热化学方程式 应用盖斯定律 对几个化学方程式变换和叠加 可以得出要写的化学方程式 对应的反应热的数值 符号也随之相应地成比例的变化 第19讲 要点探究 要点深化 1 反应热大小比较时要特别注意以下几点 1 比较反应热大小时 反应热所带 号均具有数学意义 参与大小比较 2 对于中和热 燃烧热 由于它们的反应放热是确定的 所以描述中不带 号 但是其焓变还是为负值 3 不要忽视弱电解质的电离 水解吸热 浓硫酸的稀释 氢氧化钠和氧化钙等固体的溶解放热对反应热的影响 第19讲 要点探究 2 应用盖斯定律的注意事项 1 当反应式乘以或除以某数时 H也应乘以或除以某数 2 反应式进行加减运算时 H也同样要进行加减运算 且要带 符号 即把 H看作一个整体进行运算 3 通过盖斯定律计算比较反应热的大小时 同样要把 H看作一个整体 4 在设计的反应过程中常会遇到同一物质固 液 气三态的相互转化 状态由固 液 气变化时 会吸热 反之会放热 5 当设计的反应逆向进行时 其反应热与正反应的反应热数值相等 符号相反 6 H 反应物的键能之和 生成物的键能之和 第19讲 要点探究 典例精析 例3 第19讲 要点探究 例3CA项 生成液态水比生成气态水放出的热量多 故 H1 H2 B项 气态硫参加反应时比固态硫放出的热量多 则 H1 H2 C项 生成CO时比生成CO2放出的热量少 H1 H2 D项 H1 2 H2 0 即 H1 H2 所以正确答案为C 点评 反应热大小的比较中 一定要注意带着正负号比较 不是只比较反应热的绝对值 本题容易忽视反应热的正负号而错选 此外 还要注意电离或溶解时的热效应 如下面的变式题 第19讲 要点探究 变式题 2010 宁夏卷 已知 HCN aq 与NaOH aq 反应的 H 12 1kJ mol 1 HCl aq 与NaOH aq 反应的 H 55 6kJ mol 1 则HCN在水溶液中电离的 H等于 A 67 7kJ mol 1B 43 5kJ mol 1C 43 5kJ mol 1D 67 7kJ mol 1 第19讲 要点探究 同学们 来学校和回家的路上要注意安全 同学们 来学校和回家的路上要注意安全