2017届高考化学二轮复习专题08化学反应与能量变化教案鲁科版

专题八化学反应与能量变化教学目标1、了解化学能与热能的相互转化，了解吸热反应、放热反应和反应热等概念。

2、了解热化学方程式的含义，能正确书写热化学方程式。

3、了解盖斯定律，能计算化学反应焓变。

4、解能源是人类生存和社会发展的重要基础。

教学重点：1、热化学方程式的书写。

2、化学反应焓变的计算。

教学难点：化学反应焓变的计算。

教学过程：考点一：化学反应中的热量热化学方程式【知识精讲】1、化学反应中的热量从两个角度理解放热反应和吸热反应(1)从反应物和生成物的总能量相对大小的角度分析，如图所示。

(2)从反应热的量化参数——键能的角度分析(3)记忆常见的放热反应和吸热反应放热反应：①可燃物的燃烧；②酸碱中和反应；③大多数化合反应；④金属跟酸的置换反应；⑤物质的缓慢氧化等。

吸热反应：①大多数分解反应；②盐类的水解和弱电解质的电离；③Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应；④碳和水蒸气、C和CO2的反应等。

2、热化学方程式的书写（1）注明反应条件反应热与测定条件(温度、压强等)有关。

绝大多数反应是在25 ℃、101 kPa下进行的，可不注明。

（2）注明物质状态常用s、l、g、aq分别表示固体、液体、气体、溶液。

（3）注意符号单位ΔH应包括“＋”或“－”(“＋”可省略)、数字和单位(kJ·mol－1)。

（4）注意守恒关系①原子守恒和得失电子守恒； ②能量守恒。

（5）区别于普通方程式一般不标注“↑”、“↓”以及“点燃”、“加热”等。

6．注意热化学方程式的化学计量数热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质的物质的量，可以是整数，也可以是分数。

且化学计量数必须与ΔH 相对应，如果化学计量数加倍，则ΔH 也要加倍。

正误辨析正误判断，正确的打“√”，错误的打“×” (1)物质发生化学变化都伴有能量的变化(√) (2)放热反应不需要加热就能发生，吸热反应不加热不能发生 (×) (3)伴有能量变化的物质变化都是化学变化 (×) (4)化学反应中的能量变化不是单一的(√)(5)化学键断裂要吸收热量，也必定发生化学变化(×) (6)书写热化学方程式时，任何情况下都没必要注明反应条件 (×) (7)C(石墨，s)===C(金刚石，s) ΔH ＞0说明石墨比金刚石稳定(√)(8)已知：500 ℃、30 MPa 下，N 2(g)＋3H 2(g)高温高压催化剂2NH 3(g) ΔH ＝－92.4 kJ ·mol －1，将1.5 mol H 2和过量的N 2在此条件下充分反应，放出热量46.2 kJ(×)【题组集训】题组一 全面认识化学反应中的能量变化 1．下列反应属于吸热反应的是( ) A ．稀硫酸与氢氧化钾溶液反应 B ．碳与二氧化碳的反应 C ．锌与稀硫酸的反应 D ．生石灰变成熟石灰的反应 【答案】B2．图为反应2H 2(g)＋O 2(g)===2H 2O(g)的能量变化示意图。

下列说法正确的是( )A ．拆开2 mol H 2(g)和1 mol O 2 (g)中的化学键成为H 、O 原子，共放出1 368 kJ 能量B ．由H 、O 原子形成2 mol H 2O(g)，共吸收1 852 kJ 能量C ．2 mol H 2(g)和1 mol O 2(g)反应生成2 mol H 2O(l)，共吸收484 kJ 能量D ．2 mol H 2(g)和1 mol O 2 (g)反应生成2 moI H 2O(g)，共放出484 kJ 能量【答案】D【解析】A项，拆化学键吸收能量，错误；B项，形成化学键放出能量，错误；依据图像数据分析计算，2 mol H2(g)和1 mol O2(g)反应生成2 mol H2O(g)，共放出484 kJ能量，C错误，D正确。

题组二多角度书写热化学方程式角度一依据反应事实书写热化学方程式3．依据事实，写出下列反应的热化学方程式。

(1)SiH4是一种无色气体，遇到空气能发生爆炸性自燃，生成SiO2和液态H2O。

已知室温下2 g SiH4自燃放出热量89.2 kJ。

SiH4自燃的热化学方程式为_____________________________________________________________________________________________。

(2)在25 ℃、101 kPa下，一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出热量Q kJ，其燃烧生成的CO2用过量饱和石灰水吸收可得100 g CaCO3沉淀，则乙醇燃烧的热化学方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

【答案】(1)SiH4(g)＋2O2(g)===SiO2(s)＋2H2O(l) ΔH＝－1 427.2 kJ·mol－1(2)C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l) ΔH＝－2Q kJ·mol－1【解析】(1)2 g SiH4自燃放出热量89.2 kJ,1 mol SiH4自燃放出热量1 427.2 kJ，故热化学方程式为SiH4(g)＋2O2(g)===SiO2(s)＋2H2O(l) ΔH＝－1 427.2 kJ·mol－1。

(2)根据C原子守恒有：C2H5OH～2CO2～2CaCO3。

生成100 g CaCO3沉淀，则乙醇为0.5 mol，据此可写出反应的热化学方程式。

角度二依据能量图像书写热化学方程式4．已知化学反应A2(g)＋B2(g)===2AB(g)的能量变化如图所示，请写出该反应的热化学方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

【答案】A2(g)＋B2(g)===2AB(g) ΔH＝(a－b) kJ·mol－1【解析】由图可知，生成物的总能量高于反应物的总能量，故该反应为吸热反应，ΔH＝(a－b) kJ·mol－1。

题组三“四”审，快速判断热化学方程式的正误【解题指导】5．根据能量变化示意图，下列热化学方程式正确的是( )A．N2(g)＋3H2(g)===2NH3(g)ΔH＝－(b－a) kJ·mol－1B．N2(g)＋3H2(g)===2NH3(g)ΔH＝－(a－b) kJ·mol－1C．2NH3(l)===N2(g)＋3H2(g)ΔH＝2(a＋b－c) kJ·mol－1D．2NH3(l)===N2(g)＋3H2(g)ΔH＝2(b＋c－a) kJ·mol－1【答案】D【解析】根据图示，N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH＝－2(b－a) kJ·mol－1，所以，A、B两项错误，根据图示：2NH3(l)===N2(g)＋3H2(g) ΔH＝2(b＋c－a) kJ·mol－1，所以C项错误，D项正确。

题组四能源的开发和利用6．人类将在未来几十年内逐渐由“碳素燃料文明时代”过渡至“太阳能文明时代”(包括风能、生物质能等太阳能的转换形态)，届时人们将适应“低碳经济”和“低碳生活”。

下列说法不正确的是( ) A．煤、石油和天然气都属于碳素燃料B．发展太阳能经济有助于减缓温室效应C．太阳能电池可将太阳能转化为电能D．目前研究菠菜蛋白质“发电”不属于太阳能文明【答案】D【解析】碳素燃料是指含碳的燃料，所以碳素燃料就是化石燃料，煤、石油、天然气都属于化石燃料，故A 正确；二氧化碳是导致温室效应的主要气体，开发太阳能新能源，可减少煤、石油、天然气等矿物燃料的使用，太阳能是清洁可循环利用的能源，没有二氧化碳排放，故B正确；太阳能电池的光伏板是由非晶态硅制成的，它能把太阳能直接转化为电能，故C正确；菠菜蛋白质中的生物质能本质上来源于太阳能，应属于“太阳能文明”，故D错误；故选D。

7．为消除目前燃料燃烧时产生的环境污染，同时缓解能源危机，有关专家提出了利用太阳能制取氢能的构想。

下列说法正确的是( )A．H2O的分解反应是放热反应B．氢能源已被普遍使用C．2 mol 液态H2O具有的总能量低于2 mol H2和1 mol O2的总能量D．氢气不易贮存和运输，无开发利用价值【答案】C【解析】2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g)是吸热反应，说明2 mol 液态H2O的能量低于2 mol H2和1 mol O2的总能量。

因由水制取H2耗能多且H2不易贮存和运输，所以氢能源利用并未普及，但发展前景广阔。

【反思归纳】1．能源分类2．解决能源问题的措施(1)提高能源的利用效率：①改善开采、运输、加工等各个环节；②科学控制燃烧反应，使燃料充分燃烧。

考点二：焓变与反应热 【知识精讲】 1、焓变与反应热 （1）焓变、反应热①定义：在恒温、恒压条件下进行的反应的热效应。

②符号：ΔH 。

（2）焓变与键能的关系①键能键能是指气态基态原子形成1_mol_化学键释放的最低能量。

②ΔH ＝反应物总键能之和－生成物总键能之和。

2、两类重要的反应热——标准燃烧热、中和热 （1）标准燃烧热①概念：在101 kPa 下，1 mol 物质完全燃烧的反应热叫做该物质的标准燃烧热，其单位一般用 kJ ·mol －1。

②标准燃烧热的限定词有恒压(101 kPa 时)、可燃物的物质的量(1 mol)、完全燃烧、稳定的氧化物等，其中的“完全燃烧”是指物质中下列元素完全转变成对应的氧化物：C →CO 2(g)，H →H 2O(l)，S →SO 2(g)等。

③表示的意义：例如C 的标准燃烧热为－393.5 kJ ·mol －1，表示在101 kPa 时，1 mol C 完全燃烧放出393.5 kJ 的热量。

④书写热化学方程式：标准燃烧热是以1 mol 物质完全燃烧所放出的热量来定义的，因此在书写热化学方程式时，应以燃烧 1 mol 纯物质为标准来配平其余物质的化学计量数。

例如： C 8H 18(l)＋252O 2(g)===8CO 2(g)＋9H 2O(l) ΔH ＝－5 518 kJ ·mol －1，即C 8H 18的标准燃烧热为－5 518 kJ ·mol －1。