专题7 第一单元 化学反应的热效应-【导与练】2024高考化学一轮复习高中总复习第1轮教师用书word（新教材，苏教版）

第一单元　化学反应的热效应 一、焓变、反应热 1.化学反应的实质与特征 2.反应热和焓变 3.反应热的测量与计算(以中和反应反应热测定为例) 实验装置 实验步骤 ①测量反应物的温度(以稀盐酸与稀NaOH溶液反应为例) ②测量反应后体系温度(记录反应后体系的最高温度) ③重复上述步骤①至步骤②两次 ④数据处理:取三次测量所得温度差的平均值进行计算,生成 1 mol H2O 时放出的热量为 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生成1 mol H2O(l)时,放出57.3 kJ的热量;实验中若使用弱酸或弱碱,则测得的反应热数值偏小 4.吸热反应和放热反应 (1)从能量高低角度理解。 (2)从化学键角度理解。 (3)常见的吸热反应和放热反应。化学反应 放热 反应 ①中和反应;②燃烧反应;③金属与酸或氧气的反应;④铝热反应;⑤酸性氧化物或碱性氧化物与水的反应;⑥大多数的化合反应 吸热 反应 ①大多数分解反应;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 [理解·辨析] 　判断正误:正确的画“√”,错误的画“×”。 (1)物质发生化学变化都伴有能量的变化。(　　) (2)需加热的反应一定为吸热反应,不需加热的反应一定为放热反应。(　　) (3)同温同压下,反应H2(g)+Cl2(g)2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH不同。(　　) (4)在中和反应反应热测定时,加酸、碱液时动作缓慢,测定的反应热ΔH可能偏小。(　　) (5)吸热反应中,反应物化学键断裂吸收的总能量高于生成物形成化学键放出的总能量。(　　) 解析:(1)化学反应的本质是旧化学键断裂和新化学键形成,任何化学反应都具有热效应。 (2)不能根据反应条件判断反应是放热还是吸热。 (3)ΔH与反应条件无关。 答案:(1)√　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√ 二、热化学方程式 1.概念 能够表示反应热的化学方程式。 2.意义 既表明化学反应中的物质变化,也表明化学反应中的能量变化。 如:2H2(g)+O2(g)2H2O(l)　ΔH=-571.6 kJ·mol-1 表示:在25 ℃、101 kPa条件下,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。  3.热化学方程式的书写步骤及要求 [理解·辨析] 判断正误:正确的画“√”,错误的画“×”。 (1)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)　ΔH=-92.4 kJ·mol-1,表示在1 L 容器中加入1 mol N2和3 mol H2,反应放出的热量是92.4 kJ。(　　) (2)CO(g)+O2(g)CO2(g)　ΔH=-Q kJ·mol-1 表示标准状况下1 mol CO(g)和 mol O2(g)反应生成1 mol CO2(g)时放出Q kJ 的热量。(　　) (3)2H2(g)+O2(g)2H2O(l)　ΔH1和2H2O(l)2H2(g)+O2(g)　ΔH2中ΔH1=ΔH2。(　　) (4)C(石墨,s)C(金刚石,s)　ΔH>0,说明石墨比金刚石稳定。(　　) 解析:(1)可逆反应的ΔH表示完全反应的热量变化,与反应是否可逆无关。但加入1 mol N2和3 mol H2时,不能完全反应。 (2)热化学方程式如不注明温度和压强,即表示在25 ℃和101 kPa下测定。 (3)ΔH1与ΔH2数值相等,符号相反。 答案:(1)×　(2)×　(3)×　(4)√ 三、盖斯定律、反应热的计算 1.盖斯定律 (1)盖斯定律内容:一个化学反应,不论是一步完成,还是分几步完成,其总的热效应是完全相等的。即:在恒压条件下,化学反应的热效应等于焓变(ΔH),而ΔH仅与反应的起始状态和最终状态有关,而与反应的途径无关。 (2)图示: ΔH=ΔH1+ΔH2=ΔH3+ΔH4+ΔH5。 (3)盖斯定律的应用。 ①计算某些反应的反应热。 ②判断反应热之间的关系。 2.反应热的计算 (1)根据化学反应过程中的能量变化图来计算。 图示 意义 a表示正反应的活化能; b表示逆反应的活化能; c表示该反应的反应热 ΔH ①ΔH=E(总生成物)-E(总反应物); ②图1:ΔH=(a-b) kJ·mol-1=-c kJ·mol-1,表示放热反应 图2:ΔH=(a-b) kJ·mol-1=c kJ·mol-1,表示吸热反应 (2)利用化学键进行计算:ΔH=反应物的键能总和-生成物的键能总和。 (3)利用盖斯定律进行计算。 (4)利用热化学方程式进行计算。 (5)利用燃烧热、中和反应反应热进行计算。 计算公式:Q=燃烧热×n(可燃物的物质的量)。