高考化学一轮复习 第六章 化学能与热能课件 鲁科版.ppt

化学能与热能 栏目索引 考点一焓变与反应热 考点二热化学方程式 考点三燃烧热 中和热及能源 课堂小结 真题巧妙发掘 考点四有关反应热的比较 计算 考点一焓变与反应热 知识梳理 1 化学反应的实质与特征 1 实质 反应物中化学键断裂和生成物中化学键形成 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能的变化 还表现为光能 电能等变化 2 焓变 反应热 1 反应热 化学反应过程中放出或吸收的能量 2 焓变 在恒温恒压条件下进行的反应的热效应 符号 h 单位 kj mol 1 3 吸热反应与放热反应 1 从能量高低角度理解 2 从化学键角度理解 1 判断正误 正确的打 错误的打 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 2 同质量的硫粉在空气中燃烧和在纯氧中燃烧 哪一个放出的热量多 为什么 在空气中燃烧放出的热量多 因在纯氧中燃烧火焰明亮 转化成的光能多 故放出的热量少 1 某反应的反应过程中能量变化如图所示 图中e1表示正反应的活化能 e2表示逆反应的活化能 下列有关叙述正确的是 a 该反应为放热反应b 催化剂能改变该反应的焓变c 催化剂能降低该反应的活化能d 逆反应的活化能大于正反应的活化能 解析 由题图可知 生成物的总能量高于反应物的总能量 故该反应为吸热反应 催化剂能降低该反应的活化能 但不能改变该反应的焓变 e1 e2 说明正反应的活化能大于逆反应的活化能 c 题组一利用图象 理清活化能与反应热的关系 2 反应a b c h0 x c h 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 a b c的 h0 说明生成物x的能量应高于反应物a b的能量之和 故c项错误 d项正确 d 3 已知 p4 g 6cl2 g 4pcl3 g h akj mol 1 p4 g 10cl2 g 4pcl5 g h bkj mol 1 p4具有正四面体结构 pcl5中p cl键的键能为ckj mol 1 pcl3中p cl键的键能为1 2ckj mol 1 下列叙述正确的是 a p p键的键能大于p cl键的键能b 可求cl2 g pcl3 g pcl5 s 的反应热 hc cl cl键的键能为 b a 5 6c 4kj mol 1d p p键的键能为 5a 3b 12c 8kj mol 1 解析 cl的非金属性大于p的非金属性 故p cl键的键能大于p p键的键能 a项错误 不知道pcl5 g pcl5 s 的反应热 无法求出b项中反应的反应热 b项错误 根据盖斯定律 消去p4 得到cl cl键的键能为 b a 5 6c 4kj mol 1 c项正确 根据盖斯定律 消去cl2 得到p p键的键能为 5a 3b 12c 12kj mol 1 d项错误 c 题组二依据共价键数及键能计算反应热 4 sf6是一种优良的绝缘气体 分子结构中只存在s f键 已知 1mols s 转化为气态硫原子吸收能量280kj 断裂1molf f s f键需要吸收的能量分别为160kj 330kj 则s s 3f2 g sf6 g 的反应热 h为 解析 断裂1mols s键吸收能量280kj 断裂3molf f键吸收能量3 160kj 则吸收的总能量为q吸 280kj 3 160kj 760kj 释放的总能量为q放 330kj 6 1980kj 由反应方程式 s s 3f2 g sf6 g 可知 h 760kj mol 1980kj mol 1220kj mol 1220kj mol 考点二热化学方程式 知识梳理 1 概念 表示参加反应物质的量和反应热关系的化学方程式 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 h 571 6kj mol 1表示在25 101kpa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 h2 a 2kj mol h3 akj mol 2 表示每摩尔反应发生完成后所放出的热量 不等 该反应是可逆反应 不能进行完全 放出的热量小于92kj h2 g 1 2o2 g h2o l h 285 8kj molch4 g 2o2 g co2 g 2h2o l h 890 3kj mol 题组一依据吸 放热数值书写热化学方程式 n2 g 3h2 g 2nh3 g h 92kj mol n2h4 l 2h2o2 l n2 g 4h2o g h 891 63kj mol 题组二依据能量图象书写热化学方程式 2 一定条件下 在水溶液中1molcl clo x 1 2 3 4 的能量 kj 相对大小如下图所示 1 d是 填离子符号 2 b a c反应的热化学方程式为 用离子符号表示 解析 2 b a c 即clo 发生歧化反应生成cl 和clo3 由得失电子守恒可得 3clo clo3 2cl 反应热为 h e clo3 2e cl 3e clo 63kj mol 1 0 3 60kj mol 1 117kj mol 1 所以热化学方程式为 3clo aq clo3 aq 2cl aq h 117kj mol 1 解析 1 由图可知d中cl元素化合价为 7价 d为clo4 clo4 3clo aq clo3 aq 2cl aq h 117kj mol 3 化学反应n2 3h2 2nh3的能量变化如图所示 假设该反应反应完全 试写出n2 g 和h2 g 反应生成nh3 l 的热化学方程式 n2 g 3h2 g 2nh3 l h 2 c b a kj mol 1 题组三 五 看 快速判断热化学方程式的正误 解析 选项a h2o的状态是不稳定的气态 不是表示燃烧热的热化学方程式 选项b 中和热为放热反应 h 57 3kj mol 解析 选项c s燃烧生成so2的反应是放热反应 h 0 同时也注明了物质的聚集状态等 正确 选项d 未注明物质的聚集状态 错误 c 考点三燃烧热 中和热及能源 知识梳理 1 燃烧热 1 概念 25 101kpa时 1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的能量 2 单位 kj mol 1 3 意义 c的燃烧热为393 5kj mol 1 表示在25 101kpa条件下 1 mol c完全燃烧生成co2气体时放出393 5 kj热量 4 元素燃烧生成的稳定氧化物 c co2 g h h2o l s so2 g 2 中和热 4 能源 1 装置中碎泡沫塑料 或纸条 及泡沫塑料板的作用是什么 2 怎样用环形玻璃搅拌棒搅拌溶液 不能用铜丝搅拌棒代替的理由是什么 实验时应用环形玻璃搅拌棒上下搅动 因为铜传热快 热量损失大 所以不能用铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒 保温 隔热 减少实验过程中热量的损失 3 判断正误 正确的打 错误的打 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 粮食作物是制乙醇燃料的重要原料 7 化石燃料属于可再生能源 不影响可持续发展 8 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 9 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 10 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 在25 101kpa下 1gh2完全燃烧生成液态水时放出142 9kj热量 表示h2燃烧热的热化学方程式为 h2的燃烧热为 2 已知稀溶液中 1molh2so4与naoh溶液恰好完全反应时 放出114 6kj热量 写出表示h2so4与naoh反应生成1molh2o的热化学方程式 h2 g o2 g h2o l h 285 8kj mol 285 8kj mol h2so4 aq naoh aq na2so4 aq h2o l h 57 3kj mol 题组一理解燃烧热和中和热 3 判断正误 正确的打 错误的 1 已知稀溶液中 h aq oh aq h2o l h 57 3kj mol 1 则稀醋酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1mol水时放出57 3kj的热量 2 已知hcl和naoh反应的中和热 h 57 3kj mol 1 则98 的浓硫酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1mol水的中和热为 57 3kj mol 1 3 co g 的燃烧热是283 0kj mol 1 则2co2 g 2co g o2 g 反应的 h 2 283 0kj mol 1 4 氢气的燃烧热为285 5kj mol 1 则电解水的热化学方程式为2h2o l 2h2 g o2 g h 285 5kj mol 1 题组二中和热测定的误差分析和数据处理 4 某实验小组用0 50mol lnaoh溶液和0 50mol l硫酸溶液进行反应热的测定 1 写出该反应的热化学方程式 生成1molh2o l 时的反应热为 57 3kj mol 2 取50mlnaoh溶液和30ml硫酸溶液进行实验 实验数据如下表 请填写下表中的空白 解析 2 第2组数据偏差较大 应舍去 其他三组的温度差平均值为4 0 4 0 h2so4 aq 2naoh aq na2so4 aq 2h2o l h 114 6kj mol 近似认为0 50mol l 1naoh溶液和0 50mol l 1硫酸溶液的密度都是1 0g ml 1 中和后生成溶液的比热容c 4 18j g 则生成1molh2o l 时的反应热 h 取小数点后一位 上述实验数值结果与 57 3kj mol 1有偏差 产生偏差的原因不可能是 填字母 a 实验装置保温 隔热效果差b 量取naoh溶液的体积时仰视读数c 分多次把naoh溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中d 用温度计测定naoh溶液起始温度后直接测定h2so4溶液的温度 放出的热量小可能是散热 多次加入碱或起始温度读的较高等原因 53 5kj mol 1 b 解析 考点四有关反应热的比较 计算 知识梳理 1 内容 不管化学反应是一步完成或分几步完成 其反应热是相同的 2 应用 化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关 而与反应的途径无关 利用盖斯定律可以间接计算某些反应的反应热 试比较下列三组 h的大小 1 同一反应 生成物状态不同时a g b g c g h1 或 2 同一反应 反应物状态不同时s g o2 g so2 g h1 0 s s o2 g s