江苏省赣榆县赣马高级中学高三化学反应中的能量变化燃....doc

版权所有化学教育网江苏省赣榆县赣马高级中学高三化学反应中的能量变化燃烧热中和热课题：第一章 化学反应及其能量变化第三讲 化学反应中的能量变化 燃烧热与中和热考纲要求：1、了解化学反应中的能量变化、放热反应和吸热反应2、了解化学反应中的能量变化、放热反应和吸热反应3.掌握热化学方程式的意义及书写方法考点预览： 1、化学反应中的能量变化、放热反应和吸热反应2、反应热的概念，化学反应过程中能量变化与放热、吸热的关系3、热化学方程式的概念，正确书写热化学方程式4、燃烧热和中和热等概念；有关燃烧热和中和热的简单计算5、化石燃料的利弊，新能源的开发，燃料充分燃烧的条件考点1 放热反应和吸热反应放热反应吸热反应定义有热量放出的化学反应吸收热量的化学反应形成原因反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量反应物具有的总能量小于生成物具有总能量与化学键强弱的关系生成物分子成键时释放出的总能量大于反应物分子断键时吸收的总能生成物分子成键时释放的总能量小于反应物分子断键时吸收的总能量表示方法H0H0图示实例总的原则要记住；所有的水解和电离过程都是 的； 燃烧反应，中和反应都是 的。 大多数的分解反应都是吸热的，大多数的化合反应都是放热的。也有例外，以下反应都是吸热反应，应掌握： H2+I22HI N2+O2放电 2NO CO2+C2CO C十H2O(g)CO+H2 N2O42NO2 例1 (2005成都模拟)下列说法正确的是( ) A、需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 B、任何放热反应在常温条件下一定能发生C、反应物和生成物所具有的总能量的相对大小决定了放热还是吸热D吸热反应在一定条件下(如常温，加热等)也能发生(例2) (2004全国理综13)已知25、101kPa下，石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为 C(石墨)+O2(g)=CO2(g)；H=-393.51kJmol-1，C(金刚石)+O2(g)CO2(g)；H=-395.41kJmol-1 据此判断，下列说法正确的是 ( ) A、由石墨制备金刚石是吸热反应，等质量时，石墨的能量比金刚石的低 B由石墨制备金刚石是吸热反应，等质量时，石墨的能量比金刚石的高 C由石墨制备金刚石是放热反应，等质量时，石墨的能量比金刚石的低D由石墨制备金刚石是放热反应，等质量时，石墨的能量比金刚石的高分析：由题给两热化学方程式相减得：C(石墨) C(金刚石)； H=+1.9kJmol-1，由此可知石墨转化为金刚石为吸热反应，等质量的石墨的能量比金刚石的低，A正确 考点2 热化学方程式的书写与普通化学方程式相比，书写热化学方程式除了遵循书写化学方程式要求外还应注意以下五点： (1) H只能写在标有反应物和生成物状态的化学方程式的右边，并用“ ”隔开。若为放热反应，H为“ ”：若为吸热反应，H为“ ”。H的单位一般为 (2)注意反应热H与测定条件(温度、压强等)有关。因此书写热化学方程式时应注明H的测定条件。绝大多数H在25、101325Pa下测定的，可不注明温度和压强。 (3)注意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，并不表示物质的 。因此化学计量数可以是整数、也可以是分数。 (4)注意反应物和产物的聚集状态不同，反应热数值以及符号都可能不同。因此，必须注明物质的聚集状态(s、l、g)才能完整地体现出热化学方程式的意义。热化学方程式中不用和。 (5)由于H与反应完成物质的量有关，所以方程式中化学式前面的化学计量数必须与H相对应，如果化学计量数加倍，则H也要加倍。当反应向逆向进行时，其反应热与正反应的反应热数值相等，符号相反。 例如：已知H2(g)+ O2(g)H2O(1)； H=-285.8kJmol-1则： H2O(1)H2(g)+ O2(g)；H=+285.8kJmol-1 2H2(g)+O2(g)2H2O(1)；H=-571.6kJmol-1 例 (2005南京)已知在25，101kPa下，1gC8H18(辛烷)燃烧生成二氧化碳和液态水时放出48.40kJ热量。表示上述反应的热化学方程式正确的是 ( )AC8Hl8(1)+ O2(g)8CO2(g)+9H2O(g)；H=-48.40kJmol-1BC8Hl8(1)+ O2(g)8CO2(g)+9H2O(l)；H=-5518kJmol-1CC8Hl8(1)+ O2(g)8CO2(g)+9H2O(l)；H=+5518kJmol-1DC8Hl8(1)+ O2(g)8CO2(g)+9H2O(l)；H=-48.40kJmol-1点拨：先看物质状态，再看H的正负，最后看方程式前系数与H数值一致。考点3 盖斯定律及其应用 化学反应的反应热只与反应的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关，而与反应的途径无关。即如果一个反应可以分步进行，则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成时的反应热是相同的。即：甲 H 乙 H=H1=H2 甲 H1 丙 H2 乙 如：已知下列三个热化学方程式 H2(g)+ O2(g)H2O(g)；H=-241.8kJmol-1 C(s)+O2(g)=CO2(g)；H=-393.5kJmol-1C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)；H=+131kJmol-1写出碳燃烧生成CO2和CO燃烧的热化学方程式。应用盖斯定律，对几个化学方程式变换和叠加，可以得出要写的化学方程式，对应的反应热的数值、符号也随之相应地成比例的变化。所以由+可得；C(s)+ O2(g)=CO(g)；H=-110.8kJmol-1，同样由一可得；CO(g)+ O2（g）=CO2(g)；H=-282.7kJmol-1。 例(2004，广东)100g碳粉燃烧所得气体中，CO占 ，CO2占 体积，且：C(s)+ O2(g)=CO(g)； H=-110.35kJmol-1 CO(g)+ O2(g)=CO2(g) H=-282.7kJmol-1 与这些碳完全燃烧相比较，损失的热量是 ( ) A、392.92kJ B、2489.44kJ C、784.92kJ D、3274.3Kj考点4燃烧热(1)概念：在 时， 物质 生成 时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。燃烧热的单位一般用kJmol-1表示。 注意；生成不稳定的氧化物所放出的热量不是燃烧热，(2)表示的意义：例如C的燃烧热为3935 kJmol-1，表示在101kPa时，1molC完全燃烧放出393.5 kJ的热量。(3)书写热化学方程式：燃烧热是以 物质完全燃烧所放出的热量来定义的，因此在书写它的热化学方程式时，应以燃烧 物质为标准来配平其余物质的化学计量数。例如；(4)燃烧热的计算； Q放=n(可燃物)H c n为可燃物的物质的量：H c为可燃物的燃烧热。(例) (2005全国高考，江苏4)氢气(H2)、一氧化碳(CO)、辛烷(C8H18)，甲烷(CH4)的热化学方程式分别为 ( ) H2(g)+ O2(g)=H2O(1)；H=-285.8kJmol-1CO(g)+ O2(g)=CO2(g)；H=-283.0kJmol-1 C8H18(l)+ O2(g)=8CO2(g)+9H2O(1)；H=-5518kJmol-1 CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(1)；H=-890.3kJmol-1相同质量的H2、CO、C8Hl8、CH4完全燃烧时，放出热量最少的是 AH2(g) BCO(g) CC8H18(l) DCH4(g)考点5 燃料的充分燃烧(1)化石燃料：包括 、 、 等，属非再生能源。(2)充分燃烧的条件，要有 且要有 。(3)不充分燃烧的危害：产生热量少，浪费资源，易产生污染物。(4)煤的充分利用及新技术的开发：新型煤粉燃烧器，煤的气化和液化，转化为水煤气或于馏煤气（例) (2003)我国锅炉煤燃烧采用沸腾炉逐渐增多，采用沸腾炉好处在于 ( ) A、增大煤炭燃烧时的燃烧热并形成清洁能源 B减少炉中杂质气体(如SO2等)的形成 C、提高煤炭的热效率并减少CO的排放 D使得燃料燃烧充分，从而提高燃料的利用率考点6 中和热(1)概念：在 中，酸跟碱发生中和反应生成 ，这时的反应热，叫中和热。(2)理解时应注意，稀溶液是指溶于大量水的离子。中和热不包括离子在水溶液中的生成热、物质的溶解热、电解质电离的吸热所伴随的热效应。中和反应的实质是 ，若反应过程中有其他物质生成，这部分反应热也不在中和热内。(3)中和热的表示， 。 注：以下反应热均非中和热： H2SO4(aq)+ Ba(OH)2(aq)= BaSO4(s)+H2O(1) NaOH(s)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(此处还有NaOH的溶解热)，CH3COOH(aq)+NaOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O(1)(此处还有CH3COOH的电离热)(例) (2004深圳)强酸与