第6章 第19讲 化学反应的热效应-【优化探究】2024高考化学一轮复习高考总复习配套教参（鲁科版双选 新教材 新高考）

第19讲　化学反应的热效应 [课程标准]　1.变化观念与平衡思想：认识化学变化的本质是有新物质生成，并伴有能量的转化；能多角度、动态地分析热化学方程式，运用热化学反应原理解决实际问题。2.证据推理与模型认知：通过分析、推理等方法认识研究反应热的本质，建立盖斯定律模型。3.科学态度与社会责任：赞赏化学对社会发展的重大贡献，具有可持续发展意识和绿色化学观念，能对与化学有关的社会热点问题做出正确的价值判断。 考点一　焓变、热化学方程式 授课提示：对应学生用书第177页 1．焓变、反应热 (1)焓变(ΔH) ΔH＝H(生成物)－H(反应物)，单位为kJ/mol 或kJ·mol－1。 (2)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，则有如下关系：焓变等于反应热。 (3)表示方法 吸热反应：ΔH>0；放热反应：ΔH<0。 2．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理解。 (2)从化学键变化的角度理解 3．热化学方程式 (1)概念：表示参加反应物质的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 H2(g)和1 mol O2(g)完全反应生成2 mol H2O(l)，放出571.6 kJ的热量。 (3)热化学方程式的书写要求及步骤 诊断辨析 (正确的画“√”，错误的画“×”) (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)活化能越大，表明反应断裂旧化学键需要克服的能量越高。(√) 1．科学思维：图解反应热与活化能的关系 (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．方法归纳：利用键能计算ΔH的方法 (1)计算公式：ΔH＝反应物的总键能－生成物的总键能。 (2)计算关键：利用键能计算反应热的关键，就是要算清物质中化学键的种类和数目。 题组一　依据“反应过程——能量”图像，理清活化能与焓变的关系 1．反应A＋B―→C(ΔH＜0)分两步进行：①A＋B―→X(ΔH＞0)，②X―→C(ΔH＜0)。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是(　　) 解析：由A＋B―→X　ΔH＞0可知，X的能量比A和B的能量和大。由X―→C　ΔH＜0可知，C的能量比X的能量低，分析图像可知，D正确。 答案：D 2．(双选)研究表明N2O与CO在Fe＋作用下发生反应的能量变化及反应过程如图所示，下列说法错误的是(　　) A．反应总过程ΔH>0 B．Fe＋使反应的活化能减小 C．FeO＋是该反应的催化剂 D．Fe＋＋N2O―→FeO＋＋N2、FeO＋＋CO―→Fe＋＋CO2两步反应均为放热反应 解析：反应总过程为N2O＋CO===N2＋CO2，根据图示可知，反应物总能量高于生成物总能量 ，为放热反应，ΔH<0，A错误；根据反应过程，Fe＋为催化剂，能够降低反应的活化能，B正确；FeO＋为中间产物，而不是催化剂，C错误；根据图示，Fe＋＋N2O―→FeO＋＋N2、FeO＋＋CO―→Fe＋＋CO2两反应中反应物总能量均高于生成物总能量，均为放热反应，D正确。 答案：AC 3．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 答案：C 题组二　利用键能计算焓变 4．工业上，在一定条件下利用乙烯和水蒸气反应制备乙醇；其化学方程式为CH2===CH2(g)＋H2O(g)―→CH3CH2OH(g)。已知几种共价键的键能如下： 化学键 C—H C===C H—O C—C C—O 键能/(kJ·mol－1) 413 615 463 348 351 上述反应的ΔH＝ 。 答案：－34 kJ·mol－1 题组三　热化学方程式的书写 5．(1)NaBH4(s)与H2O(l)反应生成NaBO2(s)和氢气，在25 ℃、101 kPa下，已知每消耗3.8 g NaBH4(s)放热21.6 kJ，写出该反应的热化学方程式是