化學(xué)反應(yīng)與 能量變化(4)

1、1高三化學(xué)總復(fù)習(xí) 熱點(diǎn)考向熱點(diǎn)考向 1 1燃燒熱、中和熱、反應(yīng)熱的概念燃燒熱、中和熱、反應(yīng)熱的概念2 2熱化學(xué)方程式的書寫與正誤判斷熱化學(xué)方程式的書寫與正誤判斷3 3蓋斯定律及有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算蓋斯定律及有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算, , 復(fù)習(xí)策略復(fù)習(xí)策略 1 1運(yùn)用對比的方法理解運(yùn)用對比的方法理解“三熱三熱”概念的區(qū)別與概念的區(qū)別與聯(lián)系。聯(lián)系。2 2把握書寫熱化學(xué)方程式的關(guān)鍵，防止疏漏。把握書寫熱化學(xué)方程式的關(guān)鍵，防止疏漏。 3 3理解蓋斯定律的含義以及熟練運(yùn)用蓋斯定律理解蓋斯定律的含義以及熟練運(yùn)用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算。進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算。 考綱導(dǎo)航考綱導(dǎo)航(1)化學(xué)反應(yīng)中的兩大變化：化學(xué)反應(yīng)中

2、的兩大變化： 變化和變化和 變化。變化。(2)化學(xué)反應(yīng)中的兩大守恒：化學(xué)反應(yīng)中的兩大守恒： 守恒和守恒和 守恒。守恒。(3)化學(xué)反應(yīng)中的能量變化形式：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化形式： 、光能、電、光能、電能等。通常主要表現(xiàn)為能等。通常主要表現(xiàn)為 的變化。的變化。物質(zhì)物質(zhì)能量能量質(zhì)量質(zhì)量能量能量熱能熱能熱能熱能化學(xué)變化中的物質(zhì)變化與能量變化化學(xué)變化中的物質(zhì)變化與能量變化 物質(zhì)變化的實(shí)質(zhì)物質(zhì)變化的實(shí)質(zhì): 舊化學(xué)鍵的斷裂和新化學(xué)鍵的生成舊化學(xué)鍵的斷裂和新化學(xué)鍵的生成 能量變化的實(shí)質(zhì)能量變化的實(shí)質(zhì): 破壞舊化學(xué)鍵需要吸收能量破壞舊化學(xué)鍵需要吸收能量,形成新化形成新化學(xué)鍵需要放出能量學(xué)鍵需要放出能量,化學(xué)反應(yīng)

3、過成中化學(xué)反應(yīng)過成中,在發(fā)生物質(zhì)變化在發(fā)生物質(zhì)變化的同時(shí)必然伴隨著能量變化的同時(shí)必然伴隨著能量變化 反應(yīng)物總能量反應(yīng)物總能量生成物總能量生成物總能量放熱放熱反應(yīng)反應(yīng)反應(yīng)物總能量反應(yīng)物總能量生成物總能量生成物總能量吸熱吸熱反應(yīng)反應(yīng)反應(yīng)物總能量反應(yīng)物總能量生成物總能量生成物總能量反應(yīng)過程反應(yīng)過程放熱放熱能能量量反應(yīng)物總能量反應(yīng)物總能量生成物總能量生成物總能量反應(yīng)過程反應(yīng)過程吸熱吸熱能能量量反應(yīng)過程中反應(yīng)過程中放出熱量放出熱量的反應(yīng)的反應(yīng)NaOH + HCl = NaCl + H2O 典典型型放放熱熱反反應(yīng)應(yīng)CaO+H2O=Ca(OH)22Al+6HCl=2AlCl3+3H2 C + O2 CO2點(diǎn)

4、燃點(diǎn)燃 CH4+ 2O2 CO2 + 2H2O點(diǎn)燃點(diǎn)燃物質(zhì)的燃燒物質(zhì)的燃燒中和反應(yīng)中和反應(yīng)H2 +Cl2 2HCl點(diǎn)燃點(diǎn)燃 燃燒、中和反應(yīng)、鋁熱反應(yīng)、多數(shù)化合反應(yīng)燃燒、中和反應(yīng)、鋁熱反應(yīng)、多數(shù)化合反應(yīng) 活潑金屬與水或酸反應(yīng)、物質(zhì)緩慢氧化活潑金屬與水或酸反應(yīng)、物質(zhì)緩慢氧化等等常見的放熱反應(yīng)常見的放熱反應(yīng)2NO2 N2O4 H 02SO2+O2 2SO3 H 0N2+3H2 2NH3 H 04NH3+5O2=4NO+6H2O H Q2(3) 兩個(gè)相聯(lián)系的不同反應(yīng)比較兩個(gè)相聯(lián)系的不同反應(yīng)比較如如: C(s)+O2(g) = CO2(g)+Q1 C(s)+1/2O2(g) = CO(g)+Q2可以設(shè)計(jì)

5、成：可以設(shè)計(jì)成：C(s) CO(g) CO2(g)g(O212)g(O212故故Q1 Q2 (2) 同一反應(yīng)反應(yīng)物狀態(tài)不同時(shí)同一反應(yīng)反應(yīng)物狀態(tài)不同時(shí) 點(diǎn)燃如：點(diǎn)燃如：S(g)+O2(g) = SO2(g)+Q1點(diǎn)燃點(diǎn)燃S(s)+O2(g) = SO2(g)+Q2 點(diǎn)燃點(diǎn)燃因?yàn)楣腆w變氣體會(huì)吸熱，故因?yàn)楣腆w變氣體會(huì)吸熱，故: Q1 Q2 鏈接高考鏈接高考-2009-2009年年1、已知氯氣、溴蒸氣分別跟氫氣反應(yīng)的熱、已知氯氣、溴蒸氣分別跟氫氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下（化學(xué)方程式如下（Q1、Q2均為正值）：均為正值）：H2(g)+Cl2(g) 2HCl(g)+Q1 H2(g)+Br2(g) 2HBr(

6、g)+Q2有關(guān)上述反應(yīng)的敘述正確的是（有關(guān)上述反應(yīng)的敘述正確的是（ ）AQlQ2 B生成物總能量均高于反應(yīng)物總能量生成物總能量均高于反應(yīng)物總能量C生成生成1 mol HCl氣體時(shí)放出氣體時(shí)放出Q1熱量熱量 D1 mol HBr(g)具有的能量大于具有的能量大于1mol HBr(l)具有的能量具有的能量AD2 、下列敘述正確的是（、下列敘述正確的是（ ）A.化學(xué)反應(yīng)一定伴隨熱量的變化化學(xué)反應(yīng)一定伴隨熱量的變化B.凡是吸熱或放熱過程中熱量的變化均稱為反應(yīng)熱凡是吸熱或放熱過程中熱量的變化均稱為反應(yīng)熱C.若若H0H0H0，則反應(yīng)物的能量高于生成物的能量，則反應(yīng)物的能量高于生成物的能量3 3、已知：、已

7、知：H + H HH + H H2 2；H=H=436KJ/molKJ/mol，則，則下列下列敘述正確的是（敘述正確的是（ ） AH原子的原子的能量高于能量高于H H2 2的能量的能量 B.B.H原子的原子的能量低于能量低于H H2 2的能量的能量 D. D. H原子比原子比H H2 2分子穩(wěn)定分子穩(wěn)定 D.HD.H2 2分子比分子比H原子原子穩(wěn)定穩(wěn)定CAD 重要的反應(yīng)熱重要的反應(yīng)熱在稀溶液中，酸跟堿發(fā)生中和反應(yīng)而生在稀溶液中，酸跟堿發(fā)生中和反應(yīng)而生成成1molH2O，這時(shí)的反應(yīng)熱叫中和熱。，這時(shí)的反應(yīng)熱叫中和熱。1.概念：概念：條件：條件：反應(yīng)物：反應(yīng)物：生成物及物質(zhì)的量：生成物及物質(zhì)的量：

8、放出的熱量：放出的熱量：稀溶液稀溶液酸與堿酸與堿（中學(xué)階段只討論（中學(xué)階段只討論強(qiáng)酸強(qiáng)酸與與強(qiáng)酸強(qiáng)酸中和）中和）生成生成1mol1mol的的H H2 2O OH573kJmol。2.注意：注意：如果濃度偏大，則溶液中陰、陽離子間的相互牽制作用就大，表如果濃度偏大，則溶液中陰、陽離子間的相互牽制作用就大，表觀電離度就會(huì)減小，這樣酸堿中和時(shí)產(chǎn)生的熱量勢必要用去一部觀電離度就會(huì)減小，這樣酸堿中和時(shí)產(chǎn)生的熱量勢必要用去一部分來補(bǔ)償未電離分子的離解熱，造成較大誤差分來補(bǔ)償未電離分子的離解熱，造成較大誤差(偏低偏低)。若用弱酸代替強(qiáng)酸，或用弱若用弱酸代替強(qiáng)酸，或用弱 堿代替強(qiáng)堿，因中和過程中堿代替強(qiáng)堿，因

9、中和過程中弱電弱電解質(zhì)電離吸熱解質(zhì)電離吸熱，會(huì)使測得中和熱的數(shù)值，會(huì)使測得中和熱的數(shù)值偏低偏低。3.中和熱的測定(1)裝置如圖 6171 所示(2)注意事項(xiàng) 碎 泡 沫 塑 料 ( 或 紙 條 ) 及 泡 沫 塑 料 板 的 作 用 是_。為保證酸、堿完全中和，常使_稍稍過量。實(shí)驗(yàn)中若使用弱酸或弱堿，會(huì)使測得數(shù)值 _。保溫、隔熱、減小實(shí)驗(yàn)過程中熱量的損失保溫、隔熱、減小實(shí)驗(yàn)過程中熱量的損失堿堿偏低偏低【典例典例探究探究】用用50 mL 0.50 molL1的鹽酸與的鹽酸與50 mL 0.55 molL1的氫氧化鈉溶液在如圖所示的裝置中進(jìn)行中和反應(yīng)，通過測定的氫氧化鈉溶液在如圖所示的裝置中進(jìn)行中

10、和反應(yīng)，通過測定反應(yīng)過程中所放出的熱量可計(jì)算中和熱?；卮鹣铝袉栴}：反應(yīng)過程中所放出的熱量可計(jì)算中和熱?；卮鹣铝袉栴}：(1)燒杯間填滿碎泡沫塑料的作用是燒杯間填滿碎泡沫塑料的作用是 。(2)環(huán)形玻璃攪拌棒能否用環(huán)形鐵質(zhì)攪拌棒代替？環(huán)形玻璃攪拌棒能否用環(huán)形鐵質(zhì)攪拌棒代替？ (填填“能能”或或“不能不能”)，其原因是，其原因是 。(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)氫氧化鈉溶液的濃度要用實(shí)驗(yàn)時(shí)氫氧化鈉溶液的濃度要用0.55 molL1 的原因是的原因是 。實(shí)驗(yàn)中若改用實(shí)驗(yàn)中若改用60 mL 0.5 molL1的鹽酸與的鹽酸與50 mL 0.55 molL1的氫氧化鈉溶液進(jìn)行的氫氧化鈉溶液進(jìn)行反應(yīng)，與上述實(shí)驗(yàn)相比，所放出的熱

11、量反應(yīng)，與上述實(shí)驗(yàn)相比，所放出的熱量 (填填“相等相等”或或“不相等不相等”)，若實(shí)驗(yàn)，若實(shí)驗(yàn)操作均正確，則所求中和熱操作均正確，則所求中和熱 (填填“相等相等”或或“不相等不相等”)；不相等不相等相等相等減少熱量損失減少熱量損失 鐵會(huì)和鹽酸反應(yīng)；鐵導(dǎo)熱性好，熱量損失較大鐵會(huì)和鹽酸反應(yīng)；鐵導(dǎo)熱性好，熱量損失較大不能不能為了確保鹽酸完全被中和為了確保鹽酸完全被中和(4)已知在稀溶液中，強(qiáng)酸和強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)生成已知在稀溶液中，強(qiáng)酸和強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1 mol H2O時(shí)，時(shí)，放出放出57.3 kJ的熱量，則上述反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：的熱量，則上述反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為： 。NaOH(aq)HCl

12、(aq)=NaCl(aq)H2O(l) H57.3 kJmol1（5） 用兩個(gè)大、小燒杯組裝用兩個(gè)大、小燒杯組裝量熱器量熱器時(shí)，時(shí)， 紙板孔偏大、攪拌不均勻都可導(dǎo)致測定紙板孔偏大、攪拌不均勻都可導(dǎo)致測定 結(jié)果結(jié)果 。要一次性、迅速地將要一次性、迅速地將NaOH溶液倒入鹽酸中，溶液倒入鹽酸中，立即用硬紙板或泡沫塑料板蓋好。立即用硬紙板或泡沫塑料板蓋好。若實(shí)驗(yàn)時(shí)若實(shí)驗(yàn)時(shí)動(dòng)作較慢，會(huì)造成動(dòng)作較慢，會(huì)造成 的損失。引起測定的損失。引起測定結(jié)果結(jié)果 。右圖儀器保溫性能差，這是結(jié)果偏低的主要右圖儀器保溫性能差，這是結(jié)果偏低的主要 原因，用原因，用 做實(shí)驗(yàn)更能接近理論值。做實(shí)驗(yàn)更能接近理論值。偏低偏低偏低偏

13、低熱量熱量保溫杯保溫杯重要的反應(yīng)熱重要的反應(yīng)熱1.概念：概念：在在101kPa時(shí)，時(shí)，1mol物質(zhì)完全燃燒生成物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)所放出的熱量，叫做穩(wěn)定的氧化物時(shí)所放出的熱量，叫做該物質(zhì)的燃燒熱該物質(zhì)的燃燒熱 2.單位：單位：kJ/mol(1)燃燒的物質(zhì)必須為燃燒的物質(zhì)必須為:1mol(2)是指物質(zhì)中下列元素完是指物質(zhì)中下列元素完全轉(zhuǎn)變成對應(yīng)的物質(zhì)：全轉(zhuǎn)變成對應(yīng)的物質(zhì)：CCO2，HH2O(l)，SSO2等。等。(3)燃燒熱通常由實(shí)驗(yàn)測得燃燒熱通常由實(shí)驗(yàn)測得3.注意：注意：4.表示的意義：表示的意義： 例如例如:C的燃燒熱為的燃燒熱為393.5kJmol，表示，表示:在在101kPa時(shí)

14、時(shí)1molC完全燃燒放出完全燃燒放出393.5kJ的熱量。的熱量。 燃燒熱是以燃燒熱是以1mol物質(zhì)完全燃燒放出的熱量來物質(zhì)完全燃燒放出的熱量來定義的，因此在書寫它的熱化學(xué)方程式時(shí)，應(yīng)以燃定義的，因此在書寫它的熱化學(xué)方程式時(shí)，應(yīng)以燃燒燒1mol物質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)來配平其余物質(zhì)的系數(shù)。例如：來配平其余物質(zhì)的系數(shù)。例如：C8H18(g)+25/2O2（g） 8CO2（g）十）十 9H2O(l)；H5518kJmolC8H18的燃燒熱為的燃燒熱為5518kJmol。比較項(xiàng)目比較項(xiàng)目燃燒熱燃燒熱中和熱中和熱相相同同點(diǎn)點(diǎn)能量變化能量變化H不不同同點(diǎn)點(diǎn)反應(yīng)物的量反應(yīng)物的量生成物的量生成物的量反應(yīng)熱的涵義

15、反應(yīng)熱的涵義放熱反應(yīng)放熱反應(yīng)H0單位：單位：kJ/mol1mol(O2量不限）量不限）可能是可能是1mol,也可能也可能是是0.5或或1/3mol等等不限量不限量生成的水為生成的水為1mol1mol物質(zhì)完全燃物質(zhì)完全燃燒時(shí)放出的熱量；燒時(shí)放出的熱量；不同物質(zhì)，燃燒不同物質(zhì)，燃燒熱不同熱不同生成生成1mol水時(shí)放出的水時(shí)放出的熱量；不同強(qiáng)酸強(qiáng)堿熱量；不同強(qiáng)酸強(qiáng)堿的中和熱大致相同，的中和熱大致相同，均約為：均約為：57.3kJ/mol表明反應(yīng)所放出或吸收的熱量的化學(xué)方程式。表明反應(yīng)所放出或吸收的熱量的化學(xué)方程式。1.概念：概念：2.意義意義:不僅表示化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化，還表示不僅表示化學(xué)反應(yīng)中的

16、物質(zhì)變化，還表示化學(xué)反應(yīng)中的能量變化?；瘜W(xué)反應(yīng)中的能量變化。例：例：2H2（g）+ O2 （g）= 2H2O （l）；）； H 571.6 kJ表示：表示：2mol 氣態(tài)氫氣與氣態(tài)氫氣與1mol氣態(tài)氧氣反應(yīng)生成氣態(tài)氧氣反應(yīng)生成2mol液態(tài)水，放熱液態(tài)水，放熱571.6 千焦。千焦。熱化學(xué)方程式的書寫及判斷熱化學(xué)方程式的書寫及判斷3.熱化學(xué)方程式的書寫及正誤判斷熱化學(xué)方程式的書寫及正誤判斷 與普通化學(xué)方程式相比，書寫熱化學(xué)方程式除了要遵循書寫化學(xué)方與普通化學(xué)方程式相比，書寫熱化學(xué)方程式除了要遵循書寫化學(xué)方程式的要求外還應(yīng)注意以下四點(diǎn)：程式的要求外還應(yīng)注意以下四點(diǎn)：(1)注意注意H的的符號符號和和

17、單位單位：H只能寫在標(biāo)有反應(yīng)物和生成物狀態(tài)的化學(xué)方程式的右邊。只能寫在標(biāo)有反應(yīng)物和生成物狀態(tài)的化學(xué)方程式的右邊。若為放熱反應(yīng)，若為放熱反應(yīng)，H為為“”；若為吸熱反應(yīng)，；若為吸熱反應(yīng)，H為為“”。H的單位的單位一般為一般為kJmol1。(2)注意注意反應(yīng)反應(yīng)條件條件:反應(yīng)熱反應(yīng)熱H與測定條件與測定條件(溫度、壓強(qiáng)等溫度、壓強(qiáng)等)有關(guān)。因此書寫熱化學(xué)方程有關(guān)。因此書寫熱化學(xué)方程式時(shí)應(yīng)注明式時(shí)應(yīng)注明H的測定條件。絕大多數(shù)的測定條件。絕大多數(shù)H是在是在25 、101kPa下測定下測定的，可不注明溫度和壓強(qiáng)。的，可不注明溫度和壓強(qiáng)。(3)注意注意物質(zhì)的物質(zhì)的聚集聚集狀態(tài)狀態(tài):反應(yīng)物和產(chǎn)物的聚集狀態(tài)不同，

18、反應(yīng)物和產(chǎn)物的聚集狀態(tài)不同，反應(yīng)熱反應(yīng)熱H不同。因此，必須不同。因此，必須注明物質(zhì)的聚集狀態(tài)。這是因?yàn)椋鹤⒚魑镔|(zhì)的聚集狀態(tài)。這是因?yàn)椋?4)注意熱化注意熱化學(xué)方程式的學(xué)方程式的化學(xué)化學(xué)計(jì)量數(shù)計(jì)量數(shù)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)僅表示該物質(zhì)的物熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)化學(xué)式前面的化學(xué)計(jì)量數(shù)僅表示該物質(zhì)的物質(zhì)的量，可以是整數(shù)，也可以是分?jǐn)?shù)。且化學(xué)計(jì)量數(shù)必須與質(zhì)的量，可以是整數(shù)，也可以是分?jǐn)?shù)。且化學(xué)計(jì)量數(shù)必須與H相對相對應(yīng)，如果化學(xué)計(jì)量數(shù)加倍，則應(yīng)，如果化學(xué)計(jì)量數(shù)加倍，則H也要加倍。也要加倍。(5)熱化學(xué)方程式中的反應(yīng)熱是表示反應(yīng)物熱化學(xué)方程式中的反應(yīng)熱是表示反應(yīng)物完全完全反應(yīng)反應(yīng)時(shí)的時(shí)的熱量熱量變化變化。