专题5 第1单元 第1讲 反应热 （word教参）-【金版新学案】2024高考化学大一轮复习讲义·高三总复习（新教材，双选，苏教版2019）

第一单元 化学反应的热效应 第1讲　反应热 [课程标准]　1.了解反应热，焓变的概念，知道化学反应热效应与反应的焓变之间的关系。2.知道常见的吸热反应和放热反应，能从多角度分析化学反应中能量变化的原因。3.了解热化学方程式的含义，能正确书写热化学方程式。 考点一　反应热、焓变 1．化学反应中的能量变化 (1)化学反应中的两大变化：物质变化和能量变化。 (2)化学反应中的两大守恒：质量守恒和能量守恒。 (3)化学反应中的能量转化形式：热能、光能、电能等。通常主要表现为热量的变化。 2．焓变、反应热 (1)焓(H)：用于描述物质所具有能量的物理量。 (2)焓变(ΔH)：ΔH＝H(生成物)－H(反应物)，单位kJ·mol－1。 (3)反应热：指当化学反应在一定压强下进行时，反应所放出或吸收的热量，通常用符号Q表示，单位kJ·mol－1。 (4)焓变与反应热的关系：对于恒压条件下进行的化学反应，如果反应中物质的能量变化全部转化为热能，则有：ΔH＝Qp。 3．吸热反应与放热反应 (1)从能量高低角度理解 (2)从化学键角度理解 [正误辨析] (1)所有的燃烧反应都是放热反应，所以不需要加热就能进行(　　) (2)反应物的总能量低于生成物的总能量时，一定不能发生反应(　　) (3)一个反应的焓变因反应物的用量和反应条件的改变而发生改变(　　) (4)可逆反应的ΔH表示完全反应时的热量变化，与反应是否可逆无关(　　) (5)碳在空气中燃烧生成CO2，该反应中化学能全部转化为热能(　　) (6)反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)　ΔH＝－Q kJ·mol－1(Q>0)，则将2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)置于一密闭容器中充分反应后放出Q kJ的热量(　　) (7)活化能越大，表明化学反应吸收的能量越大(　　) (8)C和H2O(g)、C和CO2、N2和O2的反应均为吸热反应(　　) (9)Na2CO3溶于水，NaHCO3溶于水均放出热量(　　) 答案：　(1)×　(2)×　(3)×　(4)√　(5)× (6)×　(7)×　(8)×　(9)× 一、反应热与能量变化关系图 1．根据如图所示的反应，回答下列问题： (1)该反应是放热反应还是吸热反应？__________。 (2)反应的ΔH＝________。 (3)反应的活化能为__________。 (4)试在图中用虚线表示在反应中使用催化剂后活化能的变化情况。 答案：　(1)放热反应　(2)－b kJ·mol－1 (3)a kJ·mol－1 (4) 学生用书第124页 2.水煤气变换[CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)]是重要的化工过程，主要用于合成氨、制氢以及合成气加工等工业领域中。回答下列问题：我国学者结合实验与计算机模拟结果，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。 可知水煤气变换的ΔH________0(填“大于”“等于”或“小于”)。该历程中最大能垒(活化能)E正＝________eV，写出该步骤的化学方程式__________________________ ________________________________________________________________________。 解析：　观察起始态物质的相对能量与终态物质的相对能量知，终态物质相对能量低于始态物质相对能量，说明该反应是放热反应，ΔH小于0。过渡态物质相对能量与起始态物质相对能量相差越大，活化能越大，由题图知，最大活化能E正＝1.86 eV－(－0.16 eV)＝2.02 eV，该步起始物质为COOH*＋H*＋H2O*，产物为COOH*＋2H*＋OH*。 答案：　小于　2.02 COOH*＋H*＋H2O*===COOH*＋2H*＋OH*(或H2O*===H*＋OH*) 二、根据键能计算焓变 3．已知反应2HI(g) H2(g)＋I2(g)的ΔH＝＋11 kJ·mol－1，1 mol H2(g)、1 mol I2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收436 kJ、151 kJ的能量，则1 mol HI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为________ kJ。 解析：　形成1 mol H2(g)和1 mol I2(g)共放出436 kJ＋151 kJ＝587 kJ能量，设断裂2 mol HI(g)中化学键吸收2a kJ能量，则有2a－587＝11，得a＝299。[另解：ΔH＝2E(H－I)－E(H－H)－E(I－I)，2E(H－I)＝ΔH＋E(H－H)＋E(I－I)＝11 kJ·mol－1＋436 kJ·mol－1＋151 kJ·mol－1＝598 kJ·mol－1，则E(H－I)＝29