第6单元 第1课时 夯实教材基础(1) 化学能与热能（Word教参）-【新高考方案】2024高考化学一轮复习（老教材 新高考）

第六单元 | 化学反应与能量 学习目标 1.认识化学能可以与热能、电能等其他形式能量之间相互转化，能量的转化遵循能量守恒定律。知道内能是体系内物质的各种能量的总和，受温度、压强、物质的聚集状态的影响。 2.认识化学能与热能的相互转化，恒温恒压条件下化学反应的反应热可以用焓变表示，了解盖斯定律及其简单应用。 3.认识化学能与电能相互转化的实际意义及其重要应用。了解原电池及常见化学电源的工作原理。了解电解池的工作原理，认识电解在实现物质和储存能量中的具体应用。了解金属发生电化学腐蚀的本质，知道金属腐蚀的危害，了解防止金属腐蚀的措施。 备考设计 第1课时：夯实教材基础(1)——化学能与热能 基础落实(一)　焓变、热化学方程式 　　　　　　　系统主干知识 1．化学反应的实质与特征 2．焓变、反应热 焓(H) 用于描述物质所具有能量的物理量 焓变(ΔH) ΔH＝H(生成物)－H(反应物)，单位kJ·mol－1 反应热 指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 焓变与反应热的关系 对于等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，则有如下关系：ΔH＝Qp [注意]　①焓是与内能有关的相对比较抽象的一种物理量，焓变的值只与始末状态有关而与过程无关。 ②物质的焓越小，具有的能量越低，稳定性越强。 3．吸热反应和放热反应 (1)从反应物和生成物的总能量相对大小的角度分析 (2)从反应热的量化参数——键能的角度分析 (3)从常见反应类型的角度分析 放热反应 燃烧反应、中和反应、大多数化合反应、活泼金属与水及酸反应、缓慢氧化、铝热反应 吸热反应 大多数分解反应、水解反应、Ba(OH)2·8H2O＋NH4Cl、碳与水蒸气或氧化铜或二氧化碳等反应 4．活化能与反应热的关系 ①催化剂能降低反应所需活化能，但不影响焓变的大小。 ②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，即E1＝E2＋|ΔH|。 5．热化学方程式 (1)概念：表示参加反应的物质的物质的量和反应热关系的化学方程式。 (2)意义：不仅表明了化学反应中的物质变化，也表明了化学反应中的能量变化。例如：H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－285.8 kJ·mol－1，表示在25 ℃和101 kPa下，1 mol氢气和0.5 mol氧气完全反应生成1 mol液态水时放出285.8 kJ的热量。 (3)书写步骤 [注意]①热化学方程式不注明反应条件。 ②热化学方程式不标“↑”“↓”，但必须用s、l、g、aq等标出物质的聚集状态。而在书写同素异形体转化的热化学方程式时，由于不同单质可能用同一元素符号表示(如金刚石与石墨都用C表示)，所以除了注明状态外，还要注明名称。 ③热化学方程式的化学计量数只表示物质的量，其ΔH必须与化学方程式及物质的聚集状态相对应。 ④ΔH表示反应完全反应时的热量变化，与反应条件及反应是否可逆无关。 题点细练过关 题点(一)　化学反应过程中能量的变化 1．CO2和CH4催化重整可制备合成气，对减缓燃料危机具有重要的意义，其反应历程示意图如下： 下列说法不正确的是(　　) A．合成气的主要成分为CO和H2 B．①→②既有碳氧键的断裂，又有碳氧键的形成 C．①→②吸收能量 D．Ni在该反应中作催化剂 解析：选C　由图示可知CO2和CH4在Ni催化作用下，最终生成CO和H2，故A项正确；化学反应的过程中存在反应物键的断裂和生成物键的形成，由图示可知①→②过程中既有碳氧键的断裂，又有碳氧键的形成，故B项正确；①的能量总和大于②的能量总和，则①→②的过程放出能量，故C项错误；由图示可知CO2和CH4催化重整生成CO和H2的过程中Ni的质量和化学性质没有发生变化，则Ni为催化剂，故D项正确。 2．活泼自由基与氧气的反应一直是关注的热点。HNO自由基与O2反应过程的能量变化如图所示： 下列说法正确的是(　　) A．该反应为吸热反应 B．产物的稳定性：P1>P2 C．该历程中最大正反应的活化能E正＝186.19 kJ·mol－1 D．相同条件下，由中间产物Z转化为产物的速率：v(P1)<v(P2) 解析：选C　由图示可知，反应物所具有的能量之和比生成物所具有的能量之和高，即该反应为放热反应，故A错；产物P2所具有的能量比产物P1所具有的能量低，所以产物P2比产物P1要稳定，故B错；由图示可知中间产物Z到过渡态Ⅳ所需的活化能最大，则E正＝186.19 kJ·mol－1，故C正确；由图示可知，由Z到产物P1所需的活化能低于由Z到产物P2所需的活化能，则由中间产物Z转化为产物的速率：v(P1)>v(P2)，故D错。 [思维建模]　三步突破能量变化能垒图