1、高三第1轮总复习 化学 第六章 化学反应与能量阶段性复习课六热点专题系列(六)化学反应中能量变化考点剖析热化学是高考的热点内容，为更好复习这一部分内容，现将热化学考点和题型进行归纳，希望对同学们的复习有所帮助。重点盘查 把握考点 1.正确理解和区别“三热”概念 (1)燃烧热：在 101 kPa 时，1 mol 可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时所放出的热量。使用燃烧热时要注意两个关键点：反应物用量：可燃物为 1 mol，O2 充足；产物要求：充分燃烧，生成稳定氧化物HH2O(l)、CCO2(g)、SSO2(g)。(2)中和热：在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成 1 mol H2O 时所放出的热
2、量即 H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1。中和热指 1 mol H和 1 mol OH生成 1 mol H2O 时所放出的热量，若在反应过程中还伴有其他热效应(如生成沉淀、固体溶解或浓溶液稀释、弱电解质的电离等)则放出的热量不再等于中和热，如稀醋酸与稀 NaOH 溶液反应生成 1 mol 水，因醋酸的电离要吸热，放出的热量小于57.3 kJ。(3)反应热：在化学反应中放出或吸收的热量，使用时应用“、”符号来说明是吸热反应还是放热反应。燃烧热、中和热是反应热的一种特例，单位均为 kJmol1。燃烧热和中和热都是正值，并且都为定值，反应热既有正值又有负值，符号不表示大小而
3、表示吸热或放热，反应热随反应物的物质的量的变化而变化。2.放热反应、吸热反应的判断 (1)据具体化学反应实例判断常见的放热反应：所有的燃烧反应、中和反应、金属与酸反应、绝大多数化合反应和置换反应以及某些特殊反应如 Na2O2 与 H2O 和 CO2 反应、电石与水、铝热反应等。常见的吸热反应：极个别的化合反应(CCO2=2CO)、大多数分解反应、少数置换反应CH2O(g)；FeH2O(g)、某些复分解反应(如铵盐与强碱反应)、盐类的水解反应和弱电解质的电离(除氢氟酸外)。(2)据反应物和生成物的总能量的相对大小HE(生成物)E(反应物)，其中E 表示物质具有的总能量。E(生成物)E(反应物)，
4、H0，为吸热反应。E(生成物)E(反应物)，HQ 放，H0，为吸热反应；Q 吸Q 放，HE(l)E(s)。(2)物质所具有的能量越高越不稳定。4.盖斯定律化学反应不管是一步完成还是分几步完成，其反应热都是相同的。热化学方程式具有叠加性，H 同样可以，但必须连同“、”在内加减。5.热化学方程式的书写 (1)反应热与测定的条件(温度和压强)有关，若不注明则指在 298 K 和 101 kPa 下进行，热化学方程式一般不注明反应条件及“”“”。(2)要注明反应物和生成物的聚集状态，常用 s、l、g、aq 分别表示固体、液体、气体、稀溶液。(3)H 写在化学反应方程式右边，注明“、”表示吸热、放热，单
5、位为 kJmol1。(4)热化学方程式各物质前化学计量数不表示分子个数，只表示物质的量，可以是整数也可以是分数、小数，但 H 的数值应与计量数相对应。典例分析 熟悉题型题型一 关于反应热、燃烧热、中和热的概念辨析例 1 25、101 kPa 时，强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为 57.3 kJmol1，辛烷的燃烧热为 5518 kJmol1。下列热化学方程式书写正确的是()A.2H(aq)SO24(aq)Ba2(aq)2OH(aq)=BaSO4(s)2H2O(l)H57.3 kJmol1B.KOH(aq)12H2SO4(aq)=12K2SO4(aq)H2O(l)H57.3 kJmol1
6、C.C8H18(l)252 O2(g)=8CO2(g)9H2O(g)H5518 kJmol1D.2C8H18(g)25O2(g)=16CO2(g)18H2O(l)H5518 kJmol1答案 B解析 A 项不符合中和热的定义，C 项中生成物水应为液态，D 项中辛烷的物质的量不是 1 mol，且应为液态。题型二 考查热化学方程式的含义热化学方程式中各物质前的化学计量数表示的是物质的量，因此可以是整数也可以是分数。不论化学反应是否可逆，热化学方程式中的反应热 H 表示反应进行到底(完全转化)时的能量变化。如2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H197 kJmol1 表示的是 2 mol SO2(
7、g)和 1 mol O2(g)完全转化为 2 mol SO3(g)时所放出的热量为 197 kJ。若在相同温度和压强时，向某容器中充入 2 mol SO2(g)和 1 mol O2(g)反应达到平衡时，放出的热量 Q1Q1 的是()A.H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)HQ1 kJmol1H2(g)Br2(g)=2HBr(g)HQ2 kJmol1B.H2O(l)=H2(g)12O2(g)HQ1 kJmol12H2(g)O2(g)=2H2O(l)HQ2 kJmol1C.S(s)O2(g)=SO2(g)HQ1 kJmol1S(g)O2(g)=SO2(g)HQ2 kJmol1D.HCl(aq)N
8、aOH(aq)=NaCl(aq)H2O(l)HQ1 kJmol1CH3COOH(aq)NaOH(aq)=CH3COONa(aq)H2O(l)HQ2 kJmol1解析 A 项，HCl 比 HBr 稳定，生成 HCl 时放出的热量多，H 小，故 Q10，Q2Q2，错误；C 项，S(g)S(s)放出热量，故 Q1Q2，错误；D 项，CH3COOH 为弱酸，反应时电离要吸热，Q2Q1。答案 AD题型五 有关反应热的计算 1.利用键能计算例 5 已知键能是指常温常压下拆开 1 mol 某化学键需要吸收的能量。下面是某些化学键的键能：共价键键能/kJmol1共价键键能/kJmol1共价键键能/kJmol1
9、HH436HBr366ClCl243HO463HI298BrBr193HCl432OO496II151已知：I2(s)=I2(g)H35 kJmol1，根据上述数据，推断下列反应吸收热量的是()A.2H2(g)O2(g)=2H2O(g)B.H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)C.H2(g)Br2(g)=2HBr(g)D.H2(g)I2(s)=2HI(g)解析 反应热等于断裂反应物分子中的化学键吸收的总能量与形成生成物分子中的化学键放出的总能量之差。对于选项 A：H2436 kJmol1496 kJmol14463 kJmol1484 kJmol1；对于选项 B：H436 kJmol1243
10、kJmol12432 kJmol1185 kJmol1；对于选项 C：H436 kJmol1193 kJmol12366 kJmol1103 kJmol1；对于选项 D：H35 kJmol1436 kJmol1151 kJmol12298 kJmol126 kJmol1。答案 D2.盖斯定律的运用例 6 已知 H2(g)、C2H4(g)和 C2H5OH(l)的燃烧热分别是 285.8 kJmol1、1411.0 kJmol1 和1366.8 kJmol1，则由 C2H4(g)和 H2O(l)反应生成 C2H5OH(l)的 H 为()A.44.2 kJmol1B.44.2 kJmol1C.330
11、 kJmol1D.330 kJmol1解析 由题意可知：C2H4(g)3O2(g)2CO2(g)2H2O(l)H1411.0 kJmol 1，C2H5OH(l)3O2(g)2CO2(g)3H2O(l)H1366.8 kJmol1，将上述两个方程式相减得：C2H4(g)H2O(l)C2H5OH(l)H44.2 kJmol1。答案 A3.有关热量的计算例 7 下列两个热化学方程式：2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1C3H8(g)5O2(g)=3CO2(g)4H2O(l)H2220 kJmol1根据上面两个热化学方程式，试回答下列问题：(1)H2 的燃烧热为_，C3H8
12、 的燃烧热为_。(2)1 mol H2 和 2 mol C3H8 组成的混合气体，完全燃烧释放的热量为_。解析 题目中可以应用的主要信息是热化学方程式中的化学计量数和反应热，解答该题时可先确定可燃物的燃烧热，然后根据 Q 放n燃烧热进行计算。(1)根据燃烧热的概念可知：H2、C3H8的燃烧热分别为 285.8 kJmol1、2220 kJmol1。(2)释放总热量的计算式为Q 放1 mol285.8 kJmol12 mol2220 kJmol14725.8 kJ。答案(1)285.8 kJmol1 2220 kJmol1(2)4725.8 kJ题型六 热化学方程式的书写做题时要审清题意，注意题
13、目要求书写表示燃烧热、中和热的热化学方程式，还是一般的热化学方程式。例 8 依据事实，写出下列反应的热化学方程式。(1)家用液化气中的主要成分之一是丁烷，当 10 kg 丁烷完全燃烧并生成 CO2 和液态水时，放出的热量是 5105 kJ，试写出丁烷燃烧的热化学方程式_。(2)已知 1 mol CH4 完全燃烧生成 CO2 和 H2O(g)时放出 802 kJ 热量，1 mol 液态水汽化时需要吸收 44 kJ 的热量，则表示 CH4 燃烧热的热化学方程式为_。(3)磷在氧气中燃烧，可能生成两种固态氧化物。3.1 g 单质磷(P)在 3.2 g O2 中燃烧，至反应物耗尽，并放出 x kJ 热
14、量。已知单质磷的燃烧热为 y kJmol1，写出 1 mol P 与 O2 反应生成固态 P2O3的热化学方程式_。解析 在书写热化学方程式时，先写出配平的化学方程式。标明各物质的状态，计算 H，其数值与方程式的计量数(物质的量)对应，放热反应 H0，并且 H 的形式为 Ha kJmol1。答案(1)C4H10(g)132 O2(g)=4CO2(g)5H2O(l)H2900 kJmol1(2)CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890 kJmol1(3)P(s)34O2(g)=12P2O3(s)H(20 xy)kJmol1“真知”互联八 以“PM2.5 污染物的研究”为载体串
15、联反应热知识真题展示2013天津高考 T10某市对大气进行监测，发现该市首要污染物为可吸入颗粒物 PM2.5(直径小于等于 2.5 m 的悬浮颗粒物)，其主要来源为燃煤、机动车尾气等。因此，对 PM2.5、SO2、NOx 等进行研究具有重要意义。为减少 SO2 的排放，常采取的措施是：将煤转化为清洁气体燃料。涉及的化学反应为：H2(g)12O2(g)=H2O(g)H241.8 kJmol1C(s)12O2(g)=CO(g)H110.5 kJmol1知识串联(1)反应是放热反应还是吸热反应？试判断 2 mol H2 和 1 mol O2 的总能量与 2 mol H2O(g)总能量的相对大小。_考
16、查放热反应、吸热反应的判断(2)依据反应确定 24 g 碳不完全燃烧生成 CO(g)时放出的热量是多少？_考查热化学方程式的计算(3)反应表示是 H2 的燃烧热吗？若 1 mol H2O(l)完全转化为 H2O(g)需要吸收 44 kJ 的热量，则 H2 的燃烧热是多少？_考查燃烧热(4)已 知 CO 转 化 成 CO2 的 能 量 关 系 如 下 图 所 示：写 出 该 反 应 的 热 化 学 方 程 式_。依 据 反 应 和 上 图 能 量 关 系，能 否 确 定 碳 的 燃 烧 热 是 多 少？_。考查燃烧热和热化学方程式(5)依据反应、写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式_。考查盖斯定律(6)已知反应：C(s)12O2(g)=CO(g)H1C(s)O2(g)=CO2(g)H2试比较 H1 和 H2 的大小。_。考查焓变大小的比较答案：(1)放热反应 2 mol H2 和 1 mol O2 的总能量大于 2 mol H2O(g)的能量(2)221 kJ(3)不是，氢的燃烧热为 H285.8 kJmol1(4)2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H566 kJmol1C 的燃烧热为 H393.5 kJmol1(5)C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H131.3 kJmol1(6)H1H2感谢观看 THE END
