高考化学二轮复习 第一阶段 专题二 第2讲 化学反应与能量变化课件.ppt

专题二 第2讲 高考前沿快讯 知识升级 知识点一 知识点二 必考点讲透 考点锁定 常考点练清 必考点 难点速通 课时检测 常考点一 常考点二 第一阶段 1 了解化学反应中能量变化的原因及能量变化的规律 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 3 了解吸热反应 放热反应 反应热等概念 4 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 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 能源问题是当今社会的热点问题 是高考的必考知识点和高考命题的热点 近几年高考中该类试题的数目呈上升的趋势 题型为选择题和填空题 有时还与图表结合起来进行考查 其考查的主要内容有 1 热化学方程式的书写及正误判断 2 反应热大小的比较及简单计算 3 盖斯定律及反应热与能源的综合应用 思考 回顾 1 吸热反应和放热反应有下列变化 h2在cl2中燃烧 碳酸钙分解 铝热反应 酸碱中和反应 缓慢氧化 naoh固体溶于水 铁和稀h2so4反应 ba oh 2 8h2o和nh4cl反应 1 属于放热反应的有 这些反应的进行 实现了能向能的转变 2 属于吸热反应的有 这些反应的进行 实现了能向能的转变 化学 热 化学 热 2 反应热下表中的数据是破坏1mol物质中的化学键所消耗的能量 kj 放热 高 小于 归纳 助学 热化学方程式的书写 1 书写原则 标明反应物和生成物的聚集状态 固体 s 液体 l 气体 g 溶液 aq 化学计量数只表示物质的量 可以用分数 h要注明 其单位为kj mol h后面要标明温度和压强 不标明时 即指25 101kpa 2 反应热 h与热化学方程式中化学计量数成正比 当反应逆向进行时 其反应热与正反应的反应热数值相等 符号相反 鉴赏 领悟 1 2so2 g o2 g 2so3 g 和4so2 g 2o2 g 4so3 g 的 h相等 2012 福建高考 解析 因忽视 h与化学计量数的关系而造成判断错误 化学计量数扩大 h也扩大相应的倍数 2 工业生产水煤气的反应 c s h2o g co g h2 g h 131 4kj mol反应中生成1体积co g 吸收131 4kj热量 2012 上海高考 解析 因混淆 h与化学计量数的关系而造成错误 由热化学方程式可知 反应中生成1molco g 吸收131 4kj的热量 3 如图表示1molh2 g 完全燃烧生成水蒸气吸收241 8kj热量 2012 青岛模拟 解析 易出现放热反应和吸热反应的判断错误 从图中可以看出 反应物的总能量高于生成物的总能量 该反应为放热反应 即1molh2 g 完全燃烧生成水蒸气放出241 8kj的热量 思考 回顾 把煤作为燃料可通过下列两种途径 途径 c s o2 g co2 g h akj mol途径 先制水煤气 c s h2o g co g h2 g h bkj mol再燃烧水煤气 2co g o2 g 2co2 g h ckj mol2h2 g o2 g 2h2o g h dkj mol 1 两种途径放热 途径 放出的热量 填 大于 小于 或 等于 途径 放出的热量 2 制水煤气的反应中 反应物具有的总能量生成物所具有的总能量 反应条件应为 3 a b c d的数学关系式可表达为 等于 c d 2 a b 小于 高温 归纳 助学 盖斯定律的应用 1 理论依据 反应热只与反应体系的始态 各反应物 和终态 各生成物 有关 而与具体反应的途径无关 2 计算模式 h h1 h2 3 主要应用 计算某些难以直接测量的反应热 4 注意事项 应用盖斯定律进行简单计算 关键在于设计反应途径 当反应式乘以或除以某数时 h也应乘以或除以某数 热化学方程式加减运算以及比较反应热的大小时 h都要带 号计算 比较 即把 h看作一个整体进行分析判断 在设计的反应途径中常会遇到同一物质固 液 气三态的相互转化 状态由固 液 气变化时 会吸热 反之会放热 当设计的反应逆向进行时 其 h与正反应的 h数值相等 符号相反 鉴赏 领悟 解析 因无法利用盖斯定律确定出反应 与目标反应的关系而造成错误 由 6 6 2可得 4fe s 3o2 g 2fe2o3 s h 1641kj mol 命题角度一 2012 海南高考 肼 n2h4 可作为火箭发动机的燃料 与氧化剂n2o4反应生成n2和水蒸气 已知 n2 g 2o2 g n2o4 l h1 19 5kj mol 1 n2h4 l o2 g n2 g 2h2o g h2 534 2kj mol 1写出肼和n2o4反应的热化学方程式 解析 n2h4与n2o4发生反应的化学方程式为 2n2h4 n2o4 3n2 4h2o 根据盖斯定律可知 由 2 可得 2n2h4 l n2o l 3n2 g 4h2o g h 2 h2 h1 2 534 2kj mol 1 19 5kj mol 1 1048 9kj mol 1 答案 2n2h4 l n2o4 l 3n2 g 4h2o g h 1048 9kj mol 1 答案 203 9kj mol 1 应用盖斯定律把热化学方程式作叠加处理从而计算反应热 是每年高考中的必考题目 题型有选择题和填空题两种 卷中一般将该内容与化学平衡及电化学的知识组合成一道大题 题目一般是先给定2 3个热化学方程式 通过寻找目标反应始态和终态的化学计量数而进行叠加和计算 运用盖斯定律计算 h的方法参照目标热化学方程式设计合理的反应途径 对原热化学方程式进行恰当的 变形 反写或乘除某一个数 然后热化学方程式之间进行 加减 反应热也随之作相应改变及计算 从而得出新热化学方程式的反应热 h 1 合理进行方程式的叠加 热化学方程式的叠加类似于整式的运算 叠加时应遵循数学的运算规则 当需要将某一热化学方程式同乘以某一化学计量数时 各物质前的化学计量数和 h需同乘以该化学计量数 2 h 在进行加 减 乘等运算时 一定要注意其符号的改变 即 h的运算包括数值和符号的双重运算 1 2012 大纲全国卷 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 选 因总反应为放热反应 反应 为吸热反应 反应 为放热反应 所以反应 放出的热量比反应 吸收的热量多 选项a 图中反应 为放热反应 反应 为吸热反应 且总反应为吸热反应 错误 选项b 图中反应 和反应 均为吸热反应 错误 选项c 图中反应 和反应 均为放热反应 错误 d 2 2012 哈尔滨模拟 已知化学反应a2 g b2 g 2ab g 的能量变化如图所示 判断下列叙述中正确的是 a 每生成2分子ab吸收bkj热量b 该反应热 h a b kj mol 1c 该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量d 断裂1mola a和1molb b键 放出akj能量 解析 选 观察题给图像可以得到 上述反应的反应物总能量低于生成物总能量 为吸热反应 其中反应热 h a b kj mol 1 化学反应过程中 化学键断裂为吸热过程 化学键形成为放热过程 b 解析 选 根据反应热与键能的关系可知 h 945kj mol 3 436kj mol 6 391kj mol 93kj mol a 4 实验测得 101kpa时 1molh2完全燃烧生成液态水 放出285 8kj的热量 1molch4完全燃烧生成液态水和co2 放出890 3kj的热量 下列热化学方程式的书写正确的是 ch4 g 2o2 g co2 g 2h2o l h 890 3kj mol ch4 g 2o2 g co2 g 2h2o l h 890 3kj mol ch4 g o2 g co2 g 2h2o g h 890 3kj mol 2h2 g 2o2 g 2h2o l h 571 6kj mol a 仅有 b 仅有 c 仅有 d 全都符合要求解析 选 甲烷的燃烧为放热反应 h 0 错误 1mol甲烷完全燃烧生成液态水时 放出890 3kj热量 中生成的水为气态 故 正确 错误 2molh2完全燃烧生成液态水时放出的热量为285 8kj 2 571 6kj 正确 b 反应热大小的比较 1 同一反应的生成物状态不同时 如a g b g c g h1 a g b g c l h2 则 h1 h2 2 同一反应物状态不同时 如a s b g c g h1 a g b g c g h2 则 h1 h2 3 两个有联系的反应相比较时 如c s o2 g co2 g h1 c s 1 2o2 g co g h2 比较方法 利用反应 包括 h1 乘以某计量数减去反应 包括 h2 乘以某计量数 即得出 h3 h1 某计量数 h2 某计量数 根据 h3大于0或小于0进行比较 总之 比较反应热的大小时要注意 反应中各物质的聚集状态 h有正负之分 比较时要连同 一起比较 类似数学中的正 负数大小的比较 若只比较放出或吸收热量的多少 则只比较数值的大小 不考虑正 负号 典例示法 2012 福建四地六校联考 已知1mol红磷转化为1mol白磷 吸收18 39kj热量 4p 红 s 5o2 g 2p2o5 s h1 4p 白 s 5o2 g 2p2o5 s h2则 h1与 h2的关系正确的是 a h1 h2b h1 h2c h1 h2d 无法确定 解析 根据提供信息 由反应 减去反应 可得 4p 红 s 4p 白 s h h1 h2 18 39kj mol 4 73 56kj mol 故 h1 h2 b正确 答案 b a h1 h2 h3 h4b h1 h2 h3 h4c h1 h2 h3 h4d h1 h2 h