板块3 第7章 第1节 化学能与热能（word教参）-【正禾一本通】2024高考化学高三一轮总复习高效讲义（新教材新高考）

第一节 化学能与热能 【备考目标】　1.了解反应热、焓变、活化能的概念，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。4.了解能源是人类生存和社会发展的重要基础及化学在解决能源危机中的重要作用。5.理解盖斯定律，并能运用盖斯定律进行有关反应焓变的计算。 　考点1　焓变　热化学方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 梳理必备知识 (一)焓变 1．焓变、反应热 (1)焓(H)、焓变(ΔH)与反应热 ①焓：描述物质所具有能量的物理量。 ②焓变：ΔH＝H(生成物)－H(反应物)，单位kJ·mol－1。 ③反应热：当化学反应在一定温度下进行时，反应所放出或吸收的热量，通常用符号Q表示，单位kJ·mol－1。 (2)对于等压条件下进行的化学反应，反应热等于焓变。 (3)活化能与焓变 ①在无催化剂的情况下，E1为正反应的活化能，E2为逆反应的活化能，ΔH＝E1－E2。 ②催化剂能降低反应所需活化能，但不影响焓变的大小。 2．吸热反应与放热反应 (1)正确理解吸热反应与放热反应 ①从能量高低角度理解 放热反应 吸热反应 图示 能量 高低 反应物的总能量大于生成物的总能量，ΔH<0 反应物的总能量小于生成物的总能量，ΔH>0 说 明 ①a表示断裂旧化学键吸收的能量，也可以表示正反应的活化能。 ②b表示生成新化学键放出的能量，也可以表示活化分子结合成生成物分子所释放的能量。 ③c表示反应的反应热，可通过计算焓变值求得 (2)从化学键角度理解 3．常见的放热反应与吸热反应 放热 反应 ①可燃物的燃烧　②酸碱中和反应 ③金属与酸的置换反应 ④物质的缓慢氧化　⑤铝热反应 ⑥大多数化合反应 吸热 反应 ①弱电解质的电离　②盐类的水解反应 ③Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应 ④C和H2O(g)、C和CO2的反应 ⑤大多数的分解反应 [注意]　①化学反应的实质是旧键断裂，新键形成。 ②化学反应表现为吸热或放热，与反应的条件没有必然关系，而是取决于反应物和生成物具有的总能量(或焓)的相对大小。 ③需要加热的反应不一定是吸热反应，如C＋O2CO2为放热反应；不需要加热的反应也不一定是放热反应，如Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应为吸热反应。 (二)热化学方程式 1．意义 表明了化学反应中的物质变化和能量变化。如：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－571.6 kJ·mol－1表示2 mol氢气和1 mol氧气反应生成2 mol液态水时放出571.6 kJ的热量。 2．书写 巩固题组过关 题组一　吸热反应与放热反应的判断 1．下列反应既属于氧化还原反应，又属于吸热反应的是(　　 ) A．铝片与稀盐酸反应 B．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应 C．灼热的炭与CO2反应 D．甲烷在氧气中的燃烧反应 解析：选C。Al与稀盐酸的反应是放热反应，A错误；该反应是吸热反应，但不是氧化还原反应，B错误；灼热的C和CO2反应生成CO，该反应既是氧化还原反应，又是吸热反应，C正确；甲烷的燃烧是放热反应，D错误。 题组二　活化能与焓变 2．(2020·浙江1月选考)在一定温度下，某反应达到了化学平衡，其反应过程对应的能量变化如图。下列说法正确的是(　　 ) A．Ea为逆反应活化能，Ea′为正反应活化能 B．该反应为放热反应，ΔH＝Ea′－Ea C．所有活化分子的平均能量高于或等于所有分子的平均能量 D．温度升高，逆反应速率加快幅度大于正反应加快幅度，使平衡逆移 解析：选D。由图可知，Ea为正反应活化能，Ea′为逆反应活化能，A错误；由图可知，反应物的总能量大于生成物的总能量，该反应为放热反应，反应热ΔH＝－(Ea′－Ea)，B错误；在相同温度下，分子的能量并不完全相同，有些分子的能量高于分子的平均能量，称为活化分子，则所有活化分子的平均能量高于所有分子的平均能量，C错误；该反应为放热反应，升高温度，逆反应速率加快幅度大于正反应加快幅度，使平衡向吸热的逆反应方向移动，D正确。 3．理论研究表明，在101 kPa和298 K下，HCN(g) HNC(g)异构化反应过程的能量变化如图所示。下列说法错误的是(　　) A．HCN比HNC稳定 B．该异构化反应的ΔH＝＋59.3 kJ·mol－1 C．正反应的活化能大于逆反应的活化能 D．使用催化剂，可以改变反应的反应热 解析：选D。能量越低物质越稳定，HCN比HNC能量低，HCN比HNC稳定，A正确；焓变等于生成物总能量减去反应物总能量，该异构化反应的ΔH＝59.3 kJ·mol－1－0＝＋59.3 kJ·mol－1，B正确；该