2027届高三化学一轮复习：反应热热 化学方程式 学历案

反应热 热化学方程式 学历案 班级：__________ 姓名：__________ 学号：__________ 一、学习目标 1. 通过生活、工业真实情境，掌握焓变、吸热反应、放热反应、燃烧热、中和热核心概念，规避高频易错点。 2. 通过递进任务探究，熟练掌握键能计算焓变、能量图像与活化能分析两大重难点，建立标准化解题模型。 3. 通过当堂配套习题训练，规范热化学方程式书写与正误判断，契合山东高考答题规范。 4. 通过实验情境探究，掌握中和热测定实验原理、操作要点与误差分析，吃透教材原型考点。 二、学习重难点 1. 反应热本质理解与热化学方程式书写 2. 焓变计算与盖斯定律应用 3. 能量图像与多步反应焓变综合计算 三、课前预习案（回归教材·基础填空） 1. 恒压条件下的反应热称为________，符号为________，单位是________。 2. 放热反应：反应物总能量________生成物总能量，ΔH____0； 吸热反应：反应物总能量________生成物总能量，ΔH____0。 3. 常见放热反应： ； 常见吸热反应： 。 4. 微观角度：断裂化学键________能量，形成化学键________能量； 焓变计算公式：ΔH=________________________________。 5. 燃烧热：101 kPa时，____mol纯物质完全燃烧，生成________氧化物所放出的热量。 6. 中和热：稀强酸、稀强碱反应生成____mol液态水时放出的热量，数值为________kJ·mol⁻¹。 7. 热化学方程式必须标注___________和___________。 预习自测（正确打√，错误打×） 1. 需要加热的反应一定是吸热反应（ ） 2. 浓硫酸稀释放热，属于放热化学反应（ ） 3. 燃烧热可以生成气态水（ ） 4. 催化剂不改变反应的焓变（ ） 四、课堂探究案 任务一 生活情境：吸放热反应概念辨析 情境素材：生活中煤炭燃烧、酸碱中和放热；碳酸钙高温分解、铵盐吸热反应。 探究问题 1. 从宏观能量角度，如何区分放热、吸热反应？ 2. 从微观化学键角度解释反应吸热、放热的本质？ 3. 加热条件能否判断反应是吸热或放热？举例说明。 4. 物质溶解放热是否属于化学反应放热？为什么？ 当堂配套练习 1. 下列说法正确的是（ ） A. 放热反应不需要加热 B. 化学反应一定伴随能量变化 C. 浓硫酸稀释是放热反应 D. 吸热反应不能自发进行 任务二 工业情境：键能计算焓变（核心重难点） 情境素材：工业合成氨、乙烷制乙烯、二氧化硅材料合成，均利用键能计算反应能量变化。 探究问题 1. 键能计算焓变的公式是什么？ 2. 合成氨反应中断键、成键能量如何计算总焓变？ 3. 乙烷裂解反应为什么是吸热反应？ 4. SiO₂晶体键能计算为什么不能直接按化学式计算？ 当堂配套练习 2. 1/2N₂(g)+3/2H₂(g)=NH₃(g) ΔH=________ 3. C₂H₆(g)=C₂H₄(g)+H₂(g) ΔH=________ 4. SiO₂键能计算 x=________ 任务三 催化情境：能量图像与活化能分析 情境素材：工业催化反应多步进行，能量图像是高考必考题型。 探究问题 1. 如何根据能量图像判断反应吸、放热？ 2. 活化能与焓变的关系式是什么？ 3. 催化剂为什么不改变反应焓变？ 4. 催化剂对活化能、反应速率、反应热分别有何影响？ 当堂配套练习 5. 臭氧分解图像分析 (1)总反应ΔH____0 (2)第一步反应____热，第二步反应____热 任务四 能源情境：热化学方程式书写与判断 情境素材：燃料热值、工业热效应均用热化学方程式定量表示。 探究问题 1. 热化学方程式与普通方程式相比多哪些信息？ 2. 为什么必须标注物质聚集状态？ 3. 燃烧热产物必须满足什么条件？ 4. 可逆反应ΔH表示实际放热还是完全反应放热？ 5. 方程式反向、系数缩放，焓变如何变化？ 任务五 实验情境：中和热测定与误差分析 情境素材：高中唯一能量定量测定实验。 探究问题 1. 泡沫塑料、硬纸板的作用是什么？ 2. 碱过量的实验目的是什么？ 3. 环形玻璃搅拌棒正确操作是什么？ 4. 弱酸、弱碱对测定结果有什么影响？ 5. 沉淀型中和反应数值是否等于57.3？ 五、课堂总结 1. 放热反应ΔH____0，吸热反应ΔH____0。 2. 焓变微观计算式：ΔH=________________________。 3. 催化剂只降低__________，不改变__________。 4. 燃烧热产物必须为________氧化物。 5. 中和热生成____mol液态水。 6. 热化学方程式必须标注__________和__________。 【课后巩固案】 1.(2025·泰安一模)下列有关能源转化与存储的叙述错误的是(　　) A.煤炭气化可制得清洁燃料 B.石蜡油裂化可生产汽油 C.锂电池能量密度高可用于大型储能设备 D.利用催化剂分解水制氢气并且放出热量 2.(2023·湖北，1)2023年5月10日，天舟六号货运飞船成功发射，标志着我国航天事业进入到高质量发展新阶段。下列不能作为火箭推进剂的是(　　) A.液氮-液氢 B.液氧-液氢 C.液态NO2-肼 D.液氧-煤油 3.已知2H2(g)+CO(g)===CH3OH(g)为放热反应，下列对该反应的说法正确的是(　　) A.因该反应为放热反应，故不加热就可发生 B.相同条件下，2 mol H2(g)的能量或1 mol CO(g)的能量一定高于1 mol CH3OH(g)的能量 C.相同条件下，2 mol H2(g)和1 mol CO(g)的总能量一定高于1 mol CH3OH(g)的总能量 D.达到平衡时，CO的浓度与CH3OH的浓度一定相等 4.下列关于能量的说法或表示方法正确的是(　　) A.催化剂能有效降低反应的活化能，但不影响反应热 B.已知2CO(g)+O2(g)===2CO2(g)　ΔH=-565.2 kJ·mol-1，则CO的燃烧热为565.2 kJ·mol-1 C.H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l)　ΔH=-57.3 kJ·mol-1，则相同条件下含0.5 mol H2SO4的浓硫酸与含1 mol NaOH的氢氧化钠溶液混合后放出57.3 kJ的热量 D.某吸热反应在一定温度时能自发进行，因此该反应是熵减反应 5.如图是CO和O在钌催化剂的表面形成化学键的过程。下列说法正确的是(　　) A.CO2和CO都能与碱反应生成盐和水 B.该过程中，CO先断键成C和O C.CO与O形成化学键的过程中放出能量 D.钌催化剂降低了该反应的焓变 6.下列关于热化学反应的描述中正确的是(　　) A.稀硫酸和0.1 mol·L-1 Ba(OH)2反应的热化学方程式：H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l)　ΔH=-57.3 kJ·mol-1 B.CO的燃烧热ΔH=-283.0 kJ·mol-1，则2CO2(g)===2CO(g)+O2(g)的ΔH=-566.0 kJ·mol-1 C.铁粉与硫粉需要加热才能发生反应，则此反应是吸热反应 D.已知FeO(s)+C(s)===CO(g)+Fe(s)　ΔH>0则该反应高温下为自发过程，低温下为非自发过程 7.借助盐酸与NaOH溶液反应，用如图所示装置测定中和反应的反应热。下列说法正确的是(　　) A.所需的仪器有烧杯、温度计、铜质搅拌器、量筒 B.为了保证完全被中和，采用稍过量的NaOH溶液 C.若用同浓度的醋酸溶液代替盐酸进行上述实验，计算所得反应热ΔH偏小 D.溶液混合后，直至温度长时间不再改变时，可开始测量并记录反应后体系的温度 8.(2024·海南，8)已知298 K，101 kPa时，2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)　ΔH=-571.6 kJ·mol-1，H2的临界温度(能够液化的最高温度)为32.98 K，下列说法错误的是(　　) A.氢气燃烧热ΔH=-285.8 kJ·mol-1 B.题述条件下，2 mol H2和1 mol O2在燃料电池中完全反应，电功+放热量=571.6 kJ C.氢能利用的关键技术在于安全储存与运输 D.不同电极材料电解水所需电压不同，产生2 g H2(g)消耗的电功相同 9.(2025·北京，11)为理解离子化合物溶解过程的能量变化，可设想NaCl固体溶于水的过程分两步实现，示意图如下。 下列说法不正确的是(　　) A.NaCl固体溶解是吸热过程 B.根据盖斯定律可知：a+b=4 C.根据各微粒的状态，可判断a>0，b>0 D.溶解过程的能量变化，与NaCl固体和NaCl溶液中微粒间作用力的强弱有关 10.(2024·天津，10改编)白磷(P4)在高温下可分解为P2，即P4(g)===2P2(g)。已知P4中P—P的键能为209 kJ·mol-1，P2中P==P的键能为523 kJ·mol-1，根据键能估算上述反应的ΔH=　　　　　　　　。 2026年10月19日1 学科网（北京）股份有限公司 $ 《反应热 热化学方程式》学历案参考答案 三、课前预习案（填空） 1. 焓变，ΔH， kJ·mol⁻¹ 2. ＞ ＜ ＜ ＞ 3. 常见放热反应：燃烧、酸碱中和、金属与酸（铝热反应）、绝大多数化合反应； 常见吸热反应：C＋CO₂、C＋H₂O(g)、Ba(OH)₂·8H₂O 与 NH₄Cl 固体反应、绝大多数分解反应。 4. 吸收 释放 反应物总键能 − 生成物总键能。 5. 1 稳定 6. 1 mol 57.3 7. 物质聚集状态 ΔH 预习自测 1. ×（加热与吸放热无必然联系，如燃烧放热却需点燃）； 2. ×（浓硫酸稀释是物理过程，非化学反应）； 3. ×（燃烧热要求生成液态水等稳定氧化物）； 4. √。 四、课堂探究案 任务一（反应热的宏观与微观判据） 1.宏观：反应物总能量 ＞ 生成物总能量为放热，反之为吸热； 2.微观：比较断键吸收能量 E₁ 与成键释放能量 E₂，E₁ ＞ E₂ 吸热，E₁ ＜ E₂ 放热。 3.不能。燃烧（放热）需点燃，Ba(OH)₂·8H₂O＋NH₄Cl（吸热）常温即可进行，故反应条件不能判定吸放热。 4.不属于。溶解放热是物理过程，无新物质生成，不属于化学反应放热。 当堂1：B（化学反应一定伴随能量变化；A 错放热也可能需加热，C 错为物理变化，D 错熵增吸热反应可自发）。 任务二（键能计算） 1.公式：ΔH ＝ 反应物总键能 − 生成物总键能。 2.合成氨：ΔH ＝ ½E(N≡N) ＋ 3/2E(H−H) − 3E(N−H)。代入常见键能（N≡N 946、H−H 436、N−H 391）得 ΔH ＝ −46 kJ·mol⁻¹（请以题给数据为准）。 3.乙烷裂解 C₂H₆ ＝ C₂H₄ ＋ H₂：断 6 个 C−H、1 个 C−C，成 4 个 C−H、1 个 C＝C、1 个 H−H。代入常见键能得 ΔH ≈ ＋123 kJ·mol⁻¹（吸热），因断键吸收 ＞ 成键释放（以题给键能为准）。 4.SiO₂ 不能按化学式直接算：1 mol SiO₂ 含 4 mol Si−O 键（每个 Si 连 4 个 O，O 为两 Si 共用），须按 4 倍 Si−O 键能计算 当堂2：-45 kJ·mol⁻¹ 3. +124 kJ·mol⁻¹ 4. 460 任务三（能量图像） 1.反应物总能量与生成物总能量相对大小。 2.ΔH ＝ 正反应活化能 − 逆反应活化能； 3.催化剂同等降低正、逆活化能，故不改变 ΔH。 4.催化剂同等降低正、逆活化能，加快反应速率，不改变 ΔH。 当堂：5.（1） ＜ 0；（2） 吸 放 任务四（热化学方程式书写） 1.多了聚集状态与 ΔH； 2.状态不同焓变不同故必须标注； 3.燃烧产物须为稳定氧化物（水为液态）； 4.ΔH 表示按计量数完全反应时的热量，实际放热小于它； 5.反应反向 ΔH 变号，系数缩放 ΔH 同比缩放。 任务五（中和热测定实验） 1.保温隔热、减少热量散失； 2.碱过量保证酸被完全中和； 3.用环形玻璃搅拌棒上下轻轻移动搅拌，不碰壁、不用金属； 4.弱酸弱碱电离吸热使测得放热偏少（|ΔH| 偏小、ΔH 偏大）； 5.不等于 57.3，因生成沉淀伴随沉淀热。 五、课堂总结（填空） 1. ＜ ＞ 2.ΔH ＝ 反应物总键能 − 生成物总键能。 3.活化能，焓变（反应热）。 4. 稳定 5.1 。 6. 聚集状态 ΔH 课后巩固案 1. D（催化分解水制氢是吸热过程，不会“放出热量”）。 2. A（液氮不能助燃、不与液氢反应，不能作推进剂）。 3. C（放热反应指反应物总能量高于生成物总能量）。 4. A（催化剂降活化能、不影响反应热；B. CO的燃烧热为1 moCO(g)燃烧生成CO2(g)放出的热量，ΔH=-282.6 kJ·mol-1；C 浓硫酸稀释放热；D 吸热自发应熵增）。 5. C（成键放出能量；A 错 CO 为不成盐氧化物，B 错并非先断成 C、O 原子，D 错催化剂不降低焓变）。 6. D（ΔH ＞ 0 且有气体生成熵增，高温自发、低温非自发；A 含 BaSO₄ 沉淀热，B 逆反应应为 ＋566.0，C 加热不能判定吸放热）。 7. B（NaOH 稍过量保证完全中和；A 应用环形玻璃搅拌棒而非铜质，C 醋酸电离吸热使放热少、ΔH 应偏大，D 应记录最高温度）。 8. D（产生 2 g H₂ 转移 2 mol 电子，不同电极材料因过电位不同消耗电功并不相同；A、B、C 正确）。 全国甲卷·能源：C（燃料电池是把化学能直接转化为电能，非热能转电能）。 9. C（NaCl 溶解放热于水合步骤，b ＜ 0，“a ＞ 0、b ＞ 0”说法错；a 为破坏晶格吸热 ＞ 0，总溶解吸热 a＋b ＞ 0；B 数值 a＋b ＝ 4 以示意图给定数值核对）。 10. P₄ 为正四面体，含 6 个 P−P 键：ΔH ＝ 6×209 − 2×523 ＝ 1254 − 1046 ＝ ＋208 kJ·mol⁻¹。 2 2 学科网（北京）股份有限公司 $