高考化学一轮复习 第6章 化学反应与能量 第1讲 化学能与热能课件 新人教版.ppt

,第六章化学反应与能量,第一讲化学能与热能,考纲要求1了解化学反应中能量转化的原因，能说出常见的能量转化形式。2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。3了解热化学方程式的含义，能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。4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。,1化学反应中的能量变化(1)化学反应中的两大变化：_变化和_变化。(2)化学反应中的两大守恒：_守恒和_守恒。(3)化学反应中的能量转化形式：_、光能、电能等。通常主要表现为_的变化。,考点一焓变和反应热,知识梳理,物质,能量,质量,能量,热能,热量,2焓变、反应热(1)定义：在_条件下进行的反应的_。(2)符号：H。(3)单位：_或_。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，如图所示：,恒压,热效应,kJ/mol,kJmol1,(3)反应热H的基本计算公式。H生成物的总能量反应物的总能量H反应物的总键能之和生成物的总键能之和(4)常见放热反应。可燃物的燃烧；酸碱中和反应；大多数化合反应；金属跟酸的置换反应；物质的缓慢氧化。(5)常见吸热反应。大多数分解反应；盐的水解和弱电解质的电离；Ba(OH)28H2O与NH4Cl反应；碳和水蒸气，C和CO2的反应。,判断正误，正确的划“”，错误的划“”(1)放热反应不需要加热就能反应，吸热反应不加热就不能反应()(2)物质发生化学变化都伴有能量的变化()(3)伴有能量变化的物质变化都是化学变化()(4)吸热反应在任何条件都不能发生()(5)Na转化为Na时，吸收的能量就是该过程的反应热()(6)水蒸气变为液态水时放出的能量就是该变化的反应热()(7)同温同压下，反应H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的H不同()(8)可逆反应的H表示完全反应时的热量变化，与反应是否可逆无关(),思考辨析,1下列反应既属于氧化还原反应，又是吸热反应的是()A锌粒与稀硫酸的反应B灼热的木炭与CO2的反应C甲烷在空气中燃烧的反应DBa(OH)28H2O晶体与NH4Cl晶体的反应,解析凡是有化合价升降的反应均是氧化还原反应。A项锌粒与稀硫酸的反应是放热反应，也是氧化还原反应；B项灼热的木炭与CO2的反应是吸热反应，也是氧化还原反应；C项甲烷在空气中燃烧的反应是放热反应，也是氧化还原反应；D项Ba(OH)28H2O晶体与NH4Cl晶体的反应是吸热反应，但不是氧化还原反应。答案B,题组训练,2(2015合肥模拟)化学反应A2B2=2AB的能量变化如下图所示，则下列说法中正确的是()A该反应是吸热反应,解析由图示可知：1molA2和1molB2的总能量高于2molAB的总能量，故该反应为放热反应，A、D项错；断裂化学键时需要吸收能量，B项错，C项正确。答案C,B断裂1molAA键和1molBB键时能放出xkJ的能量C断裂2molAB键时需要吸收ykJ的能量D2molAB的总能量高于1molA2和1molB2的总能量,3已知1g氢气完全燃烧生成液态水时放出热量143kJ,18g水蒸气变成液态水放出44kJ的热量。其他相关数据如下表：则表中x为()A920B557C436D188,解析根据题意，可得热化学方程式为2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H572kJmol1；而18g水蒸气变成液态水时放出44kJ热量，则2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H484kJmol1，即484kJ2x496kJ4463kJ，解得x436kJ。答案C,4通常把拆开1mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。键能的大小可以衡量化学键的强弱，也可用于估算化学反应的反应热(H)，化学反应的H等于反应中断裂旧化学键的键能之和与反应中形成新化学键的键能之和的差。下面列举了一些化学键的键能数据，供计算使用。工业上的高纯硅可通过下列反应制取：SiCl4(g)2H2(g)=Si(s)4HCl(g)，该反应的反应热H为_。,236kJmol1,解析SiCl4、H2和HCl分子中共价键的数目容易计算，而产物硅属于原子晶体，可根据原子晶体的结构计算晶体硅中的共价键的数目。1mol晶体硅中所含的SiSi键为2mol，即制取高纯硅反应的反应热H4360kJmol12436kJmol1(2176kJmol14431kJmol1)236kJmol1。,1熟记反应热H的基本计算公式H生成物的总能量反应物的总能量H反应物的总键能之和生成物的总键能之和2规避两个易失分点(1)旧化学键的断裂和新化学键的形成是同时进行的，缺少任何一个过程都不是化学变化。(2)计算物质中键的个数时，不能忽略物质的结构，如1mol晶体硅中含2molSiSi键，1molSiO2中含4molSiO键。,1概念表示参加反应_和_的关系的化学方程式。2意义表明了化学反应中的_变化和_变化。如：2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6kJmol1表示：2mol氢气和1mol氧气反应生成2mol液态水时放出571.6kJ的热量。,考点二热化学方程式,知识梳理,物质的量,反应热,物质,能量,3书写(1)注明反应条件：反应热与测定条件(温度、压强等)有关。绝大多数反应是在25、101kPa下进行的，可不注明。(2)注明物质状态：常用_、_、_、_分别表示固体、液体、气体、溶液。(3)注意符号单位：H应包括“”或“”、数字和单位(kJmol1)。(4)注意守恒关系：原子守恒和得失电子守恒；能量守恒。(H与化学计量数相对应),s,l,g,aq,(5)区别于普通方程式：一般不注“”“”以及“点燃”“加热”等。(6)注意热化学方程式的化学计量数热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质的物质的量，可以是整数，也可以是分数。且化学计量数必须与H相对应，如果化学计量数加倍，则H也要加倍。,1沼气是一种清洁能源，它的主要成分是CH4，已知0.5molCH4完全燃烧生成CO2气体和液态H2O时，放出445kJ热量，则下列热化学方程式中正确的是()A2CH4(g)4O2(g)=2CO2(g)4H2O(l)H890kJmol1BCH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890kJmol1CCH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890kJmol1DCH4(g)O2(g)=CO2(g)H2O(l)H890kJmol1,题组训练,解析0.5molCH4完全燃烧生成CO2气体和液态H2O时，放出445kJ热量，即1molCH4完全燃烧生成CO2气体和液态H2O时，放出890kJ热量。根据书写热化学方程式的规定，要注明物质的聚集状态，标出反应的热效应，只有C项正确。答案C,2下列热化学方程式书写正确的是(H的绝对值均正确)()AC2H5OH(l)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(g)H1367.0kJ/mol(燃烧热)BNaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l)H57.3kJ/mol(中和热)CS(s)O2(g)=SO2(g)H296.8kJ/mol(反应热)D2NO2=O22NOH116.2kJ/mol(反应热),解析此题考查热化学方程式的书写。A项，考查燃烧热，生成物水的状态不是稳定状态；B项，因中和反应为放热反应，故H0CH1H2H3DH3H4H5,5已知：C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)HakJmol12C(s)O2(g)=2CO(g)H220kJmol1HH、O=O和OH键的键能分别为436、496和462kJmol1，则a为()A332B118C350D130,解析C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)HakJmol1(1)2C(s)O2(g)=2CO(g)H220kJmol1(2)(1)2(2)得2H2O(g)=O2(g)2H2(g)H(2a220)kJmol1由键能数值计算得2H2O(g)=O2(g)2H2(g)中H4462kJmol1(496kJmol12436kJmol1)480kJmol1，即2a220480，解得a130。答案D,6已知：甲醇脱水反应2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)H2O(g)H123.9kJmol1甲醇制烯烃反应2CH3OH(g)=C2H4(g)2H2O(g)H229.1kJmol1乙醇异构化反应C2H5OH(g)=CH3OCH3(g)H350.7kJmol1则乙烯气相直接水合反应C2H4(g)H2O(g)=C2H5OH(g)的H_kJmol1。解析由目标方程式中C2H4(g)、C2H5OH(g)位置可知式得C2H4(g)H2O(g)=C2H5OH(g)，所以HH1H2H3。,45.5,1概念能提供_的自然资源。2发展阶段_时期_时期_时期。3分类(1)化石燃料。种类：_、_、_。特点：蕴藏量有限，且_再生。,考点五能源,知识梳理,能量,柴草,化石能源,多能源结构,煤,石油,天然气,不能,(2)新能源。种类：_、_、_、_、_和_等。特点：资源丰富，_再生，没有污染或污染很小。4能源问题(1)我国目前使用的主要能源是_，它们的蕴藏量有限，而且不能再生，最终将会枯竭。(2)化石燃料的大量使用带来严重的_问题。,太阳能,氢能,风能,地热能,海洋能,生物质能,可以,化石燃料,环境污染,5解决能源问题的措施(1)提高能源的使用效率。改善开采、运输、加工等各个环节。科学控制燃烧反应，使燃料充分燃烧。一是保证燃烧时有_，如鼓入空气、增大O2浓度等。二是保证燃料与空气有_，如将固体_，使液体_等。(2)开发新的能源。开发资源丰富、可以再生、没有污染或污染很小的新能源。,适当过量的空气,足够大的接触面积,粉碎成粉末,喷成雾状,判断正误，正确的划“”，错误的划“”(1)太阳能是清洁能源()(2)化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来源于太阳能()(3)农村用沼气池产生的沼气作燃料属于生物质能的利用()(4)人类利用的能源都是通过化学反应获得的()(5)随着科技的发展，氢气将成为主要能源之一()(6)食用植物体内的淀粉、蛋白质等属于直接利用能源()(7)粮食作物是制乙醇燃料的重要原料(),思考辨析,(8)化石燃料属于可再生能源，不影响可持续发展()(9)开发利用各种新能源，减少对化石燃料的依赖，可以降低空气中PM2.5的含量()(10)开发太阳能、水能、风能、可燃冰等新能源，减少使用煤、石油等化石燃料()(11)低碳生活注重节能减排，尽量使用太阳能等代替化石燃料，减少温室气体的排放(),1能源分类相关图如下图所示，下列四组选项中，全部符合图中阴影部分的能源的是()A煤炭、石油、沼气B水能、生物能、天然气C太阳能、风能、潮汐能D地热能、海洋能、核能,答案C,题组训练,2为消除目前燃料燃烧时产生的环境污染，同时缓解能源危机，有关专家提出了利用太阳能制取氢能的构想。下列说法正确的是()AH2O的分解反应是放热反应B氢能源已被普遍使用C2mol液态H2O具有的总能量低于2molH2和1molO2的能量D氢气不易贮存和运输，无开发利用价值,解析2H2O(l)=2H2(g)O2(g)是吸热反应，说明2mol液态H2O的能量低于2molH2和1molO2的能量。因由水制取H2耗能多且H2不易贮存和运输，所以氢能源利用并未普及，但发展前景广阔。答案C,3为缓解能源紧张，越来越多的国家开始重视生物质能源(利用能源作物和有机废料，经过加工转变为生物燃料的一种能源)的开发利用。(1)如图是某国能源结构比例图，其中生物质