第六章 第18讲 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（旧教材，通用版）

知识体系 构建 甲卷考情 聚焦 纵观近五年考情,甲卷(原Ⅲ卷)在本章的命题热点有: 1.盖斯定律的应用。 2.两池的综合应用:电极的判断,电极反应式的书写,离子、电子的移动方向,有关计算,膜的判断等。 第18讲　化学反应的热效应 1.了解化学能与热能的相互转化。了解吸热反应、放热反应、反应热等概念。 2.了解热化学方程式的含义,能正确书写热化学方程式。 3.了解焓变(ΔH)与反应热的含义。 4.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。 5.了解能源是人类生存和社会发展的重要基础。了解化学在解决能源危机中的重要作用。 反应热　焓变　　　　　　　 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,能量转化主要表现为热量的变化。 2.反应热与焓变 (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。 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。 (4)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全部转化为热能,则有ΔH=Qp。 (1)焓是与内能有关的相对比较抽象的一种物理量,焓变的值只与反应体系的始末状态有关而与反应过程无关,物质的焓越小,具有的能量越低,稳定性越强。 (2)反应热指化学反应发生后,使反应后体系的温度恢复到反应前体系的温度,反应放出或吸收的热量。它既与始末状态有关,又与反应过程有关,但我们研究的多为恒压条件下进行的理想反应,此时反应热与焓变相同。 3.焓变的计算 (1)根据物质具有的能量计算。 ΔH=E(总生成物)-E(总反应物)。 (2)根据化学键的断裂与形成计算。 ΔH=反应物的键能总和-生成物的键能总和。 (3)根据化学反应过程中的能量变化计算。 图示 意义 a表示正反应的活化能; b表示逆反应的活化能 ΔH ΔH=a-b (1)利用键能计算反应热的关键,是确定物质中化学键的数目。中学阶段常见单质、化合物中所含共价键的种类和数目,如下表: 1 mol 物质 CO2 (CO) CH4 (C—H) P4 (P—P) S8 (S—S) 化学 键数目 2NA 4NA 6NA 8NA 1 mol 物质 石墨 (C—C) 金刚石 (C—C) Si (Si—Si) SiO2 (Si—O) 化学 键数目 1.5NA 2NA 2NA 4NA (2)使用催化剂降低活化能,不影响反应的焓变。 4.放热反应和吸热反应 (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)识记常见的吸热反应、放热反应。 常见的放热反应: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(或水)的置换反应;⑤物质的缓慢氧化;⑥铝热反应等。 常见的吸热反应:①大多数分解反应;②盐类的水解;③Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应;④C和水蒸气、C和CO2的反应等。 (1)注意过程(包括物理过程、化学过程)与化学反应的区别,有能量变化的过程不一定是放热反应或吸热反应。如水结成冰放热,但不属于放热反应。 (2)化学反应是放热还是吸热与反应发生的条件没有必然的联系,如Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体在常温常压下即可发生反应,该反应是吸热反应。 5.热化学方程式 (1)概念:表示参加反应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。 如2H2(g)+O2(g)2H2O(l)　ΔH=-571.6 kJ·mol-1,表示在25 ℃、101 kPa条件下,2 mol气态H2和1 mol气态O2反应生成2 mol液态H2O时放出571.6 kJ的热量。 (3)热化学方程式的书写要求及步骤。 (1)在书写同素异形体转化的热化学方程式时,由于其可能用同一化学式表示(如金刚石与石墨都用C表示),除了注明状态外,还要注明名称。 (2)对于可逆反应的ΔH,表示完全反应时的热量变化,与反应是否可逆无关。例如:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)　ΔH=-92.4 kJ·mol-1,表示在25 ℃和101 kPa下,1 mol气态N2与3 mol气态H2完全反应生成2 mol气态NH3时,放出92.4 kJ的热量。 [理解辨析] 判断下列说法是否正确(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)物质发生化学变化一定伴有能量的变化。(　√　) (2)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