高三化学高考备考一轮复习专题：化学反应的热效应课件

题组二 热化学方程式的书写与判断
4.下列热化学方程式书写正确的是( B )
A.2SO2
＋
催化剂 O2 △ 2SO3
ΔH
＝－196.6 kJ/mol
B.H2(g)＋21O2(g)===H2O(l) ΔH ＝－285.8 kJ/mol
C.2H2(g)＋ O2(g)===2H2O(l) ΔH ＝＋571.6 kJ/mol
C.已知稀溶液中，H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，则稀氨 水与稀盐酸溶液反应生成 1 mol 水时放出 57.3 kJ 的热量
D.已知 HCl 和 NaOH 反应的中和热 ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，则稀硫酸与氢氧化 钠固体反应生成 1 mol 水时放出的热量为 57.3 kJ
一定条件下该反应经历三个基元反应阶段，反应历程如图所示(TS表示过渡
态)。下列说法正确的是( )
D
A.ΔE＝306.6 kJ/mol
B.三个基元反应中只有③是放热反应
C.该化学反应的速率主要由反应②决定
D.该过程的总反应为2CO＋2NO===N2＋ 2CO2
【课堂点拨】 1.理解简单图像的基本含义
D.C(s)＋ O2(g)===CO2(g) ΔH ＝＋393.51
5.工业生产硫酸过程中，SO2在接触室中被催化氧化为SO3，已知该反应为一放 热反应。现将2 mol SO2、1 mol O2充入一密闭容器中充分反应后，放出热量 98.3 kJ，此时测得SO2的物质的量为1 mol。则下列热化学方程式正确的是
ΔH＝＋196.6 kJ·mol－1
6.根据事实，写出下列反应的热化学方程式。
(1)SiH4是一种无色气体，遇到空气能产生爆炸性自燃，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取可得100 g CaCO3沉淀，则乙醇燃烧的热 化学方程式为________________________________________________。 (3)NaBH4(s)与水(l)反应生成NaBO2(s)和氢气(g)，在25 ℃、101 kPa下，已知每 消耗3.8 g NaBH4(s)放热21.6 kJ，该反应的热化学方程式是_________________。
化学反应的热效应
导航•课标要求 1.认识化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。 2.认识物质具有能量，认识吸热反应与放热反应，知道化学反应可以实现化学
能与其他能量情势的转化。 3.能量的转化遵循能量守恒定律，知道内能是体系内物质各种能量的总和，受
温度、压强、物质聚集状态的影响。 4.认识化学能与热能的相互转化，能进行反应焓变的简单计算，能用热化学方
(3)热化学方程式的书写
【判一判】 正误判断(正确打“√”，错误打“×”)。
(1)化学变化中的能量变化都是化学能和热能间的相互转化。( )
(2)伴有能量变化的物质变化都是化学变化。( )
(3)需加热才能进行的反应是吸热反应，不需加热就能进行的反应是放热反应。
() (4)同温同压下，反应 H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)在光照和点燃条件下的 ΔH 相同。
1.燃烧热和中和热(中和反应反应热)的比较
燃烧热
中和热
能量变化
放热
相同点 ΔH及其单位
ΔH_＜___0，单位均为 kJ·mol－1
反应物的量
1 mol
不一定为1 mol
生成物的量
不确定
生成物水为__1__m_o_l___
反应热含义 101 kPa 时，___1_m__o_l___ 在稀溶液里，酸与碱产生中和反应
注意 燃烧热中元素所对应的指定产物：C→CO2(g)，H→H2O(l)，S→SO2(g)， N→N2(g)等。
2.中和反应反应热的测定(以稀盐酸与稀NaOH溶液反应为例) (1)测定原理 通过量热计测得体系在反应前后的温度变化，再利用有关物质的比热容计算 反应热。
(2)实验步骤及装置
实验装置
实验步骤
程式表示反应中的能量变化，能运用反应焓变合理选择和利用化学反应。 5.了解盖斯定律及其简单应用。
1.化学反应的实质与特征 (1)实质：反应物中_化__学__键__的__断__裂___和生成物中__化__学__键__的__形__成__。 (2)特征：既有_物__质___变化，又伴有__能__量__变化，通常主要表现为__热__量__的 变化。
( A)
A.2SO2(g)＋O2(g)
B.2SO2(g)＋O2(g) C.SO2(g)＋12 O2(g) D.SO2(g)＋12 O2(g)
2SO3(g) 2SO3(g) SO3(g)
SO3(g)
ΔH＝－196.6 kJ·mol－1 ΔH＝－98.3 kJ·mol－1 ΔH＝＋98.3 kJ·mol－1
()
(5)CO(g)＋12O2(g)===CO2(g) ΔH＝－Q kJ·mol－1 表示标准状况下 1 mol CO(g)
和12 mol O2(g)反应生成 1 mol CO2(g)时放出 Q kJ 的热量。(
)
答案 (1)× (2)× (3)× (4)√ (5)×
2. 已 知 反 应 X ＋ Y===M ＋ N 为 吸 热 反 应 ， 对 这 个 反 应 的 下 列 说 法 中 正 确 的 是 ________(填序号)。 ①X的能量一定低于M的能量，Y的能量一定低于N的能量 ②因为该反应为吸热反应，故一定要加热反应才能进行 ③破坏反应物中化学键所吸取的能量小于形成生成物中化学键所放出的能量 ④X和Y的总能量一定低于M和N的总能量 答案 ④
1.下列说法正确的是( A )
A.葡萄糖的燃烧热是 2 800 kJ·mol－1，则12C6H12O6(s)＋3O2(g)===3CO2(g)＋ 3H2O(l) ΔH＝－1 400 kJ·mol－1
B.在一定条件下将 1 mol SO2 和 0.5 mol O2 置于密闭容器中充分反应，放出热量 79.2 kJ，则反应的热化学方程式为 2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g) ΔH＝－158.4 kJ·mol－1
题组一 能量——反应过程图像分析
1.H2O2分解过程的能量变化如下图，下列说法错误的是( A )
A.反应的能量变化为E1－E2 B.Fe3＋是该反应的催化剂 C.该反应是放热反应 D.H2O比H2O2稳定
2.我国学者研究了在金催化剂表面上水煤气变换的反应历程，如图所示(其中吸 附在金催化剂表面上的物种用 标注)
生成 1 mol H2O 时，放出 57.3 kJ 的热量。
(3)注意事项 ①为保证酸完全中和，采取的措施是_碱__稍__过__量___。 ②因为弱酸或弱碱存在电离平衡，电离过程需要吸热，实验中若使用弱酸或弱 碱则测得的反应热数值_偏__小___。
3.能源
【判一判】 正误判断(正确打“√”，错误打“×”)。
4.热化学方程式
(1)概念 表示参与化学反应的物质的__物__质__的__量__和__反__应__热__的关系的化学方程式。 (2)意义 表明了化学反应中的物质变化和能量变化。例如：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1，表示25 ℃，101 kPa下， _____2_m__o_l氢__气__和__1__m_o_l_氧__气__反__应__生__成__2_m__o_l液__态__水__时__放__出__5_7_1_._6_k_J_的__热__量______。
(6)已知H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3 Ba(OH)2反应的ΔH＝2×(－57.3 kJ·mol－1)。( ) 答案 (1)× (2)× (3)√ (4)√ (5)× (6)×
kJ·mol － 1 ， 则 H2SO4 和
题组一 燃烧热和中和热(中和反应反应热)的理解
3.吸热反应和放热反应 (1)从能量高低角度理解
吸
放
(2)从化学键角度理解
(3)常见放热反应 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；⑥铝热反应。 (4)常见吸热反应 ①大多数分解反应；②盐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。
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 (3)NaBH4(s)＋2H2O(l)===NaBO2(s)＋4H2(g) ΔH＝－216 kJ·mol－1
下列说法不正确的是( C )
A.催化剂能够改变反应历程 B.H2O*转化为 H*和 OH*时需要吸收能量 C.反应过ຫໍສະໝຸດ 中，过渡态 1 比过渡态 2 更难
达到 D.总反应方程式为 CO(g)＋H2O(g)===CO2(g) ＋H2(g) ΔH＝－0.72NA eV/mol
3.某反应可有效降低汽车尾气污染物的排放，其反应热ΔH＝－620.9 kJ·mol－1。
能量 示意图
图像 分析
微观
a表示断裂旧化学键吸取的能量； b表示生成新化学键放出的能量；
c表示反应热
宏观 a表示反应物形成活化分子吸取的能量(正反应的
活化能)； b表示活化分子形成生成物释放的能量(逆反应的
活化能)； c表示反应热
2.掌握解答能量变化图像四步骤
(1)明确图像纵横坐标的含义：一般是横轴表示反应过程，纵轴表示能量变化。 (2)细致视察各个步骤的变化：起始态、过渡态、最终态等 (3)理清图像变化与概念间的关系：吸热反应和放热反应、活化能、ΔH、稳定 性等的正确判断。 (4)结合题意正确书写或判断：热化学方程式的书写、ΔH的计算、决速的步骤 等。
(1)煤油是可再生能源。( ) (2)H2燃烧过程中热能转化为化学能。( ) (3)化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来源于太阳能。( ) (4)开发利用各种新能源，减少对化石燃料的依赖，可以降低空气中PM2.5的 含量。( ) (5)根据2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1可知，氢气的燃烧 热为571.6 kJ·mol－1。( )
不同点
纯 物 质 _完__全__燃__烧___ 生 成 生成__1_m__o_l __水时所放出的热量
指定产物时所放出的热量
表示方法
燃烧热为ΔH＝－a kJ·mol 强酸与强碱在稀溶液中反应的中和
－1(a＞0)
热为57.3 kJ·mol－1或
ΔH＝____－__5_7_.3__k_J_·m__o_l－__1___
①测量反应物的温度
②测量反应后体系温度(记录反应后体系的最高温度)
③重复步骤①、②两次
④数据处理：取三次测量所得温度进行计算，测得的数值取平均值，
生成
1
mol
H2O
时放出的热量为（m1＋m2）·c·（t2－t1）×10－3 n（H2O）
kJ
大量实验测得：在 25 ℃和 101 kPa 下，强酸的稀溶液与强碱的稀溶液发生中和反应
2.反应热和焓变 (1)反应热：在等温条件下，化学反应体系向_环__境__释__放___或从_环__境__吸__取___的热 量，称为化学反应的热效应，简称反应热。 (2)焓变：在等压条件下进行的化学反应 ，其反应热等于焓变，其符号为 __Δ_H___，单位是_____k_J_/m__o_l ____ (或 kJ·mol－1)。
2.将V1 mL 1.0 mol·L－1HCl溶液和V2 mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测 量并记录溶液温度，实验结果如图所示(实验中始终保持V1＋V2＝50)。下
列叙述正确的是( B )
A.做该实验时环境温度为22 ℃ B.该实验表明化学能可转化为热能 C.NaOH溶液的浓度约为1.0 mol·L－1 D.该实验表明有水生成的反应都是放热反应