化學(xué)反應(yīng)中的熱效應(yīng)高考復(fù)習(xí)總結(jié)

化學(xué)反應(yīng)中的熱效應(yīng)高考復(fù)習(xí)總結(jié)第1頁(yè)/共33頁(yè)反應(yīng)熱焓變概念化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中，當(dāng)反應(yīng)物和生成物具有相同的

時(shí)，所吸收或放出的

.

條件下，化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中吸收或釋放的

.實(shí)質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中，舊化學(xué)鍵斷裂時(shí)

的能量與新化學(xué)鍵形成時(shí)

的能量的差表示符號(hào)ΔH單位

(或

)測(cè)定裝置量熱計(jì)二者關(guān)系恒溫、恒壓下的反應(yīng)熱即為焓變溫度熱量恒溫、恒壓熱量吸收放出kJ·mol－1kJ/mol引入．反應(yīng)熱與焓變的關(guān)系第2頁(yè)/共33頁(yè)一、知識(shí)點(diǎn)回顧1、吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)2、燃燒熱、熱值和中和熱3、熱化學(xué)方程式4、蓋斯定律5、中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測(cè)定第3頁(yè)/共33頁(yè)1．吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)放熱反應(yīng)概念

的反應(yīng)

的反應(yīng)反應(yīng)物與生成物能量關(guān)系

的總能量比

.的總能量要小

的總能量比u.

的總能量要大反應(yīng)物與生成物鍵能關(guān)系___的鍵能比____要大___的鍵能比____要小表示方法ΔH>0ΔH<0吸收熱量放出熱量反應(yīng)物生成物反應(yīng)物生成物反應(yīng)物生成物反應(yīng)物生成物第4頁(yè)/共33頁(yè)反應(yīng)過(guò)程圖示

常見(jiàn)反應(yīng)1.大多數(shù)分解反應(yīng)2.鹽的水解和弱電解質(zhì)電離3.Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl反應(yīng)4.C和CO2、C和H2O(g)反應(yīng)1.大多數(shù)化合反應(yīng)2.所有的燃燒反應(yīng)3.酸堿中和反應(yīng)4.金屬與酸反應(yīng)物質(zhì)的穩(wěn)定性和能量，鍵能的關(guān)系？第5頁(yè)/共33頁(yè)[想一想1]

放熱反應(yīng)一定不需要加熱，吸熱反應(yīng)一定需要加熱嗎？舉例說(shuō)明。提示：放熱反應(yīng)不一定都不需要加熱，吸熱反應(yīng)也并不一定都需要加熱。如：鐵與硫粉加熱才能反應(yīng)，但它是放熱反應(yīng)；又如NH4Cl(s)與Ba(OH)2·8H2O(s)的反應(yīng)不需加熱，但為吸熱反應(yīng)。

補(bǔ)充：濃H2SO4、NaOH固體溶于水放熱；NH4NO3溶于水吸熱。因不是化學(xué)反應(yīng)，其放出或吸收的熱量不是反應(yīng)熱。第6頁(yè)/共33頁(yè)2．燃燒熱、熱值和中和熱(1)概念：在101kPa下，

物質(zhì)

的反應(yīng)熱叫該物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱。(2)熱值：在101kPa下，

物質(zhì)

的反應(yīng)熱。(3)完全燃燒：指物質(zhì)中含有的氮元素轉(zhuǎn)化為

，氫元素轉(zhuǎn)化為

，碳元素轉(zhuǎn)化為

。(4)中和熱：1mol完全燃燒1g完全燃燒N2(g)H2O(l)CO2(g)[想一想2]在表示燃燒熱時(shí)，C、H、S等元素完全燃燒時(shí)對(duì)應(yīng)的物質(zhì)及其狀態(tài)分別是什么？提示：CO2(g)；H2O(l)；SO2(g)。在稀溶液中，強(qiáng)酸與強(qiáng)堿反應(yīng)生成1mol水時(shí)放出的熱量；不同強(qiáng)酸強(qiáng)堿的中和熱大致相同，約為57.3kJ/mol第7頁(yè)/共33頁(yè)3．熱化學(xué)方程式①．概念能夠表示化學(xué)

的化學(xué)方程式。②．表示意義如2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)

ΔH(298K)＝－571.6kJ·mol－1，表示在298K時(shí)，

和

完全反應(yīng)生成

時(shí)

571.6kJ的能量。反應(yīng)熱2molH2(g)1molO2(g)2molH2O(g)放出第8頁(yè)/共33頁(yè)③書寫技巧

在書寫熱化學(xué)方程式時(shí)要注意以下幾點(diǎn)：(1)要注明溫度、壓強(qiáng)等條件，如未注明，則指25℃、101kPa。(2)反應(yīng)的能量變化與反應(yīng)物、生成物的狀態(tài)有關(guān)。熱化學(xué)方程式要注明反應(yīng)物和生成物的聚集狀態(tài)，常用s、l、g分別表示固體、液體、氣體。溶液呢？(3)在所寫熱化學(xué)方程式右邊，寫下ΔH的數(shù)值和單位(kJ·mol－1)。反應(yīng)放熱時(shí)ΔH為“－”；反應(yīng)吸熱時(shí)ΔH為“＋”。(4)ΔH與方程式的計(jì)量系數(shù)有關(guān)，注意方程式與ΔH的對(duì)應(yīng)，熱化學(xué)方程式中的計(jì)量系數(shù)表示物質(zhì)的量，不表示微粒的個(gè)數(shù)，所以方程式的系數(shù)可以是分?jǐn)?shù)。第9頁(yè)/共33頁(yè)4．蓋斯定律①．內(nèi)容一個(gè)化學(xué)反應(yīng)，不論是

完成，還是分

完成，其總的

是

的。②．圖示如圖：由A到B可設(shè)計(jì)兩個(gè)途徑：一步幾步熱效應(yīng)完全相同途徑一：A―→B途徑二：A―→C―→B則焓變?chǔ)、ΔH1、ΔH2的關(guān)系可以表示為

。ΔH＝ΔH1＋ΔH2第10頁(yè)/共33頁(yè)

5．中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測(cè)定⑴：實(shí)驗(yàn)用品大燒杯(500mL)、小燒杯(100mL)、溫度計(jì)、量筒(50mL)兩個(gè)、泡沫塑料或紙條、泡沫塑料板或硬紙板(中心有兩個(gè)小孔)、環(huán)形玻璃攪拌棒。0.50mol/L鹽酸、0.55mol/LNaOH溶液。

第11頁(yè)/共33頁(yè)①用量筒量取50mL0.50mol/L的鹽酸，倒入量熱計(jì),測(cè)其溫度(t1)，然后把溫度計(jì)上的酸用水沖洗干凈；②另用量筒量取50mL0.50mol/LNaOH溶液，測(cè)其溫度(t2);③把量筒中的NaOH溶液迅速倒入量熱計(jì)（注意不要灑到外面）。立即蓋上蓋板,用環(huán)形玻璃攪拌棒輕輕攪動(dòng)溶液，并準(zhǔn)確讀取混合溶液的最高溫度，記為終止溫度(t3)。⑵、實(shí)驗(yàn)步驟④假設(shè)溶液的比熱與水的比熱相等，溶液的密度與水的密度相等，忽略量熱計(jì)的比熱，根據(jù)溶液溫度升高的數(shù)值，計(jì)算中和反應(yīng)的反應(yīng)熱并寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。

第12頁(yè)/共33頁(yè)

溫度實(shí)驗(yàn)次數(shù)起始溫度/℃終止溫度t3/℃溫度差△t=

℃HCl（t1）NaOH(t2)123如果某一次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)與另外兩次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)差異明顯，怎么辦？24.524.524.524.527.827.93.33.424.524.526.51.75[t3-(t1+t2)/2]計(jì)算反應(yīng)熱：△H＝-——＝-————

cm△tnQn⑶、數(shù)據(jù)處理第13頁(yè)/共33頁(yè)二、幾個(gè)常見(jiàn)的考點(diǎn)1、熱化學(xué)方程式2、反應(yīng)熱的計(jì)算3、反應(yīng)熱的比較4、中和熱測(cè)定實(shí)驗(yàn)第14頁(yè)/共33頁(yè)

熱化學(xué)方程式(2015·安徽）27．（14分）硼氫化鈉（NaBH4）在化工等領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價(jià)值，某研究小組采用偏硼酸鈉NaBO2為主要原料制備NaBH4，其流程略：（4）NaBH4（s）與水（l）反應(yīng)生成NaBO2（s）和氫氣（g），在25℃，101KPa下，已知每消耗3.8克NaBH4（s）放熱21.6KJ，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是_______。（2015·福建）24．(15分)無(wú)水氯化鋁在生產(chǎn)、生活中應(yīng)用廣泛。③已知：Al2O3(s)+3C(s)=2Al(s)+3CO(g)ΔH1=+1344.1kJ·mol-12AlCl3(g)=2Al(s)+3Cl2(g)ΔH2=+1169.2kJ·mol-1由Al2O3、C和Cl2反應(yīng)生成AlCl3的熱化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________。第15頁(yè)/共33頁(yè)25．(14分)隨原子序數(shù)的遞增，八種短周期元素（用字母x表示）原子半徑的相對(duì)大小、最高正價(jià)或最低負(fù)價(jià)的變化如下圖所示。根據(jù)判斷出的元素回答問(wèn)題：（（4）已知1mole的單質(zhì)在足量d2中燃燒，恢復(fù)至室溫，放出255.5kJ熱量，寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：___________________。第16頁(yè)/共33頁(yè)（2015·廣東）31、（16分）用O2將HCl轉(zhuǎn)化為Cl2，可提高效益，減少污染，傳統(tǒng)上該轉(zhuǎn)化通過(guò)用CuO作催化劑循環(huán)實(shí)現(xiàn)，其中，反應(yīng)①為2HCl(g)+CuO(s)=H2O(g)+CuCl2(g)△H1反應(yīng)②生成1molCl2的反應(yīng)熱為△H2，則總反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_(kāi)__________(反應(yīng)熱用△H1和△H2表示)。（2015·山東）30、（19分）合金貯氫材料具有優(yōu)異的吸收氫性能，在配合氫能的開(kāi)發(fā)中起到重要作用。（3）貯氫合金ThNi5可催化由CO、H2合成CH4的反應(yīng)，溫度為T時(shí)，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_(kāi)________。已知溫度為T時(shí)：CH4(g)+2H2O=CO2(g)+4H2(g)△H=+165KJmolCO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)△H=-41KJmol第17頁(yè)/共33頁(yè)7、若已知1g甲醇燃燒生成CO2和液態(tài)水時(shí)放熱22.68kJH2O(l)===H2O(g)

ΔH＝＋44.0kJ/mol，則1mol甲醇燃燒生成二氧化碳和水蒸氣的熱化學(xué)方程式如何書寫？第18頁(yè)/共33頁(yè)(1)根據(jù)鍵能數(shù)據(jù)(E)計(jì)算

ΔH＝E(反應(yīng)物)－E(生成物)(2)根據(jù)熱化學(xué)方程式計(jì)算反應(yīng)熱與反應(yīng)物或生成物的物質(zhì)的量成正比。(3)根據(jù)熱值或燃燒熱進(jìn)行計(jì)算(4)根據(jù)蓋斯定律計(jì)算利用蓋斯定律計(jì)算化學(xué)反應(yīng)的焓變時(shí)，熱化學(xué)方程式可以和數(shù)學(xué)代數(shù)方程式一樣進(jìn)行加、減、乘、除運(yùn)算。

化學(xué)反應(yīng)焓變的計(jì)算第19頁(yè)/共33頁(yè)（2015·新課標(biāo)I）28．（15分）碘及其化合物在合成殺菌劑、藥物等方面具有廣泛圖?；卮鹣铝袉?wèn)題：（3）已知反應(yīng)2HI（g）=H2(g)+I2(g)的△H=+11kJ·mol-1，1molH2（g）、1molI2（g）分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)分別需要吸收436KJ、151KJ的能量，則1molHI（g）分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)需吸收的能量為_(kāi)_____________kJ。第20頁(yè)/共33頁(yè)（2015·浙江）28．(15分)乙苯催化脫氫制苯乙烯反應(yīng)：1）已知：化學(xué)鍵 C－H

C－C

C＝C

H－H

鍵能/kJ·molˉ1

412

348

612

436

計(jì)算上述反應(yīng)的△H＝________kJ·mol-1。第21頁(yè)/共33頁(yè)（2015·重慶）6．黑火藥是中國(guó)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=x

kJ·mol－1已知碳的燃燒熱ΔH1=a

kJ·mol－1S(s)+2K(s)==K2S(s)ΔH2=bkJ·mol－12K(s)+N2(g)+3O2(g)==2KNO3(s)ΔH3=ckJ·mol－1則x為A．3a+b－c

B．c

+3a－b

C．a(chǎn)+b－c

D．c+a－b（2015·海南）4．己知丙烷的燃燒熱△H=-2215KJ·mol-1，若一定量的丙烷完全燃燒后生成18g水，則放出的熱量約為A．55kJ

B．220kJ

C． 550kJ

D．1108kJ第22頁(yè)/共33頁(yè)8、已知：N2+3H2=2NH3的能量變化如下圖所示。（1）1molN和3molH生成1molNH3（g）是____能量的過(guò)程（填“吸收”或“釋放”）。（2）1/2N2(g)+3/2H2(g)=NH3(g);△H=

。（3）N2(g)和H2（g）生成NH3(l)的熱化學(xué)方程式。釋放-（b-a）kJ/mol第23頁(yè)/共33頁(yè)（2015·上海）8．已知H2O2在催化劑作用下分解速率加快，其能量隨反應(yīng)進(jìn)程的變化如下圖所示。下列說(shuō)法正確的是（）A．加入催化劑，減小了反應(yīng)的熱效應(yīng)B．加入催化劑，可提高H2O2的平衡轉(zhuǎn)化率C．H2O2分解的熱化學(xué)方程式：H2O2→H2O+O2

ΔH=-Q

kJ·mol－1D．反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量總能量角度是后面減前面得反應(yīng)熱。第24頁(yè)/共33頁(yè)(1)同一反應(yīng)生成物狀態(tài)不同時(shí)

A(g)＋B(g)===C(g)

ΔH1<0A(g)＋B(g)===C(l)

ΔH2<0

因?yàn)镃(g)===C(l)

ΔH3<0，則ΔH3＝ΔH2－ΔH1，所以ΔH2<ΔH1。(2)同一反應(yīng)反應(yīng)物狀態(tài)不同時(shí)

S(g)＋O2(g)===SO2(g)

ΔH1<0S(s)＋O2(g)===SO2(g)

ΔH2<0所以ΔH1<ΔH2化學(xué)反應(yīng)焓變的比較第25頁(yè)/共33頁(yè)第26頁(yè)/共33頁(yè)

（4）N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH(298K)＝－92.4kJ·mol－1現(xiàn)有2mol氮?dú)夂?mol氫氣，充分反應(yīng)后放出的熱量是多少？是184.8KJ嗎？第27頁(yè)/共33頁(yè)12、50mL0.50mol·L－1鹽酸與50mL0.55mol·L－1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(guò)測(cè)定反應(yīng)過(guò)程中所放出的熱量可計(jì)算中和熱?；卮鹣铝袉?wèn)題：中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測(cè)定第28頁(yè)/共33頁(yè)(1)燒杯間填滿碎泡沫塑料的作用是______________。(2)大燒杯上如不加蓋硬紙板，求得中和熱(所放出熱量)的數(shù)值________(填“偏大”、“偏小”或“無(wú)影響”)。(3)實(shí)驗(yàn)中改用60mL0.50mol·L－1鹽酸與50mL0.55mol·L－1氫氧化鈉溶液進(jìn)行反應(yīng)，與上述實(shí)驗(yàn)相比，所放出的熱量________(填“相等”或“不相等”)，所求中和熱的數(shù)值________(填“相等”或“不相等”)，簡(jiǎn)述理由____________________________________________________________________。(4)用相同濃度和體積的氨水代替氫氧化鈉溶液進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，所放出的熱量會(huì)______，用50m