高考化學(xué)專題復(fù)習(xí)第6單元《化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)》（魯科版）

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歡迎進(jìn)入化學(xué)課堂 第六單元化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng) 第六單元 知識(shí)框圖 第六單元 使用建議 內(nèi)容特點(diǎn)1 反應(yīng)熱 燃燒熱 中和熱和焓變等基本概念 學(xué)生理解起來有一定的難度 熱化學(xué)方程式是反應(yīng)熱計(jì)算的基礎(chǔ) 熱化學(xué)方程式的書寫是個(gè)難點(diǎn) 2 反應(yīng)熱的計(jì)算是本單元的重點(diǎn) 計(jì)算反應(yīng)熱的方法有多種 重要的就是利用蓋斯定律進(jìn)行計(jì)算 化學(xué)新能源是化學(xué)與STSE的結(jié)合點(diǎn) 編寫思路1 在本單元的內(nèi)容編排時(shí) 對(duì)吸熱反應(yīng) 放熱反應(yīng) 反應(yīng)熱的知識(shí)進(jìn)行了整合 并對(duì)吸熱反應(yīng) 放熱反應(yīng)進(jìn)行了總結(jié) 第六單元 使用建議 熱化學(xué)方程式的書寫與理解 是本單元的重點(diǎn) 難點(diǎn) 編排時(shí)用了一個(gè)探究點(diǎn)對(duì)其進(jìn)行了詳盡的闡述 2 蓋斯定律 反應(yīng)熱的計(jì)算是近幾年高考中的常客 是本單元的另一個(gè)重點(diǎn) 難點(diǎn) 編排時(shí)將反應(yīng)熱計(jì)算常見的方法進(jìn)行了整理 便于學(xué)生理解應(yīng)用 教學(xué)建議1 本部分知識(shí)屬于化學(xué)基本理論部分 理論性強(qiáng) 比較抽象 學(xué)生學(xué)習(xí)與掌握都有一定的難度 但又是高考中必考內(nèi)容 非常重要 復(fù)習(xí)時(shí) 一定要引導(dǎo)學(xué)生從概念的內(nèi)涵與外延上多方位地理解 對(duì)常見的吸熱反應(yīng) 放熱反應(yīng)進(jìn)行理解與記 第六單元 使用建議 憶 對(duì)熱化學(xué)方程式要牢牢抓住書寫原則進(jìn)行書寫或判斷 2 蓋斯定律 反應(yīng)熱的計(jì)算是中學(xué)化學(xué)反應(yīng)的重點(diǎn)和難點(diǎn)之一 在教學(xué)時(shí)通過訓(xùn)練使學(xué)生掌握常見的方法 特別是方程式的 加和法 是最常用的 課時(shí)安排本單元共1講 建議4課時(shí)完成 2課時(shí)用于在課堂上互動(dòng)式完成19講 2課時(shí)進(jìn)行測(cè)試及講評(píng) 第19講 化學(xué)反應(yīng)與能量變化 第19講化學(xué)反應(yīng)與能量變化 第19講 化學(xué)反應(yīng)與能量變化 探究點(diǎn)一反應(yīng)熱焓變 第19講 要點(diǎn)探究 知識(shí)梳理 1 吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng)的比較 大于 小于 第19講 要點(diǎn)探究 第19講 要點(diǎn)探究 化合 燃燒 第19講 要點(diǎn)探究 2 焓變 1 焓 H 用來描述物質(zhì) 這一性質(zhì)的一種物理量 2 焓變 H H 3 單位 4 H0 表示 熱反應(yīng) 所具有的能量 H 反應(yīng)產(chǎn)物 H 反應(yīng)物 kJ mol 1或J mol 1 放 吸 第19講 要點(diǎn)探究 1 可燃物 稀 1 1 稀 第19講 要點(diǎn)探究 要點(diǎn)深化 1 燃燒熱定義解讀 1 燃燒熱定義中指的 穩(wěn)定的氧化物 包括化學(xué)穩(wěn)定性和物理狀態(tài)的穩(wěn)定 如C燃燒需生成二氧化碳且為氣態(tài) Na燃燒生成固態(tài)過氧化鈉 S燃燒生成穩(wěn)定的氧化物指生成氣態(tài)SO2而不是SO3 氫氣燃燒生成液態(tài)的水等 2 書寫表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式時(shí) 可燃物的化學(xué)計(jì)量數(shù)一定是1 第19講 要點(diǎn)探究 2 中和熱定義解讀 1 中和熱定義強(qiáng)調(diào) 強(qiáng)酸 強(qiáng)堿 稀溶液 是為了避免濃酸濃堿溶于水時(shí)的熱效應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響 同時(shí)也避免酸或堿電離 特別是弱酸 弱堿電離 時(shí)的熱效應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響 2 稀H2SO4與稀Ba OH 2反應(yīng)生成1mol水放出的熱不是中和熱 因?yàn)樗松葿aSO4的熱效應(yīng) 也就是說中和熱只能是強(qiáng)酸 強(qiáng)堿的稀溶液反應(yīng)且只有H 和OH 發(fā)生反應(yīng)時(shí)放出的熱 第19講 要點(diǎn)探究 典例精析 例1 2010 山東卷 下列與化學(xué)反應(yīng)能量變化相關(guān)的敘述正確的是 A 生成物總能量一定低于反應(yīng)物總能量B 放熱反應(yīng)的反應(yīng)速率總是大于吸熱反應(yīng)的反應(yīng)速率C 應(yīng)用蓋斯定律 可計(jì)算某些難以直接測(cè)量的反應(yīng)的焓變D 同溫同壓下 H2 g Cl2 g 2HCl g 在光照和點(diǎn)燃條件下的 H不同 第19講 要點(diǎn)探究 例1C本題考查了化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng)及化學(xué)反應(yīng)速率的相關(guān)知識(shí) 容易題 生成物的總能量可能大于反應(yīng)物的總能量 也可能小于反應(yīng)物的總能量 A錯(cuò)誤 放熱反應(yīng)的速率可以大于也可以小于吸熱反應(yīng)的速率 B錯(cuò)誤 C項(xiàng)是蓋斯定律的應(yīng)用 正確 根據(jù)蓋斯定律 化學(xué)反應(yīng)所吸收或放出的熱量 僅決定于反應(yīng)的始態(tài)和終態(tài) 而和反應(yīng)是由一步或者分為數(shù)步完成無關(guān) D錯(cuò)誤 第19講 要點(diǎn)探究 點(diǎn)評(píng) 化學(xué)反應(yīng)表現(xiàn)為吸熱或放熱與反應(yīng)開始時(shí)是否加熱無關(guān) 也與其他反應(yīng)條件無關(guān) 只與反應(yīng)物總能量與生成物總能量的相對(duì)大小有關(guān) 需要加熱的反應(yīng)不一定是吸熱反應(yīng) 如鋁熱反應(yīng)為放熱反應(yīng) 但需要加熱來引發(fā) 不需要加熱的反應(yīng)也不一定就是放熱反應(yīng) 如氫氧化鋇晶體與氯化銨固體混合時(shí)的反應(yīng)為吸熱反應(yīng) 但不需要加熱 在一定的溫度和壓強(qiáng)下 同一個(gè)反應(yīng)的引發(fā)條件不同 如H2和Cl2在光照或點(diǎn)燃條件下發(fā)生反應(yīng) 反應(yīng)熱相同 請(qǐng)結(jié)合下面的變式題對(duì)此加深理解 第19講 要點(diǎn)探究 變式題 下列說法不正確的是 A 對(duì)于吸熱反應(yīng) 反應(yīng)物所具有的總能量低于生成物所具有的總能量B 放熱反應(yīng)在常溫條件下不一定能發(fā)生C 在稀溶液中 酸跟堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1molH2O時(shí)的反應(yīng)熱叫做中和熱D 在101kPa時(shí) 1mol純物質(zhì)完全燃燒生成最穩(wěn)定的氧化物時(shí)所放出的熱量就叫做該物質(zhì)的燃燒熱 第19講 要點(diǎn)探究 對(duì)于吸熱反應(yīng) 反應(yīng)物所具有的總能量加上吸收的熱量等于生成物的總能量 A正確 很多放熱反應(yīng)在常溫下都不能發(fā)生 如工業(yè)合成氨 B正確 中和熱的反應(yīng)物一定是強(qiáng)酸和強(qiáng)堿 在稀溶液中 強(qiáng)酸跟強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol水時(shí)的反應(yīng)熱叫做中和熱 C錯(cuò)誤 在101kPa 1mol物質(zhì)完全燃燒生成最穩(wěn)定的氧化物時(shí)所放出的熱量 叫做該物質(zhì)的燃燒熱 C 探究點(diǎn)二熱化學(xué)方程式 第19講 要點(diǎn)探究 知識(shí)梳理 1 定義 表明反應(yīng) 或 熱量的化學(xué)方程式叫做熱化學(xué)方程式 2 意義 不僅表明了化學(xué)反應(yīng)中的 同時(shí)也表明了化學(xué)反應(yīng)中的 3 書寫要求 1 要注明反應(yīng)的溫度和壓強(qiáng) 若在101kPa和25 可不注明 要注明 H的 與 2 要注明反應(yīng)物和生成物的 表示符號(hào) 氣態(tài)用 g 液態(tài)用 l 固態(tài)用 s 若為同素異形體 要注明名稱 稀溶液中的溶質(zhì)或離子 要注明 aq 放出 吸收 物質(zhì)變化 能量變化 聚集狀態(tài) 第19講 要點(diǎn)探究 3 熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)前的化學(xué)計(jì)量數(shù)不表示分子 只表示 它可以是 也可以是 個(gè)數(shù) 物質(zhì)的量 整數(shù) 簡(jiǎn)單分?jǐn)?shù) 第19講 要點(diǎn)探究 要點(diǎn)深化 熱化學(xué)方程式 的幾點(diǎn)提醒1 若為同素異形體 除了注明聚集狀態(tài) 還要注明名稱 因?yàn)橥禺愋误w雖然構(gòu)成元素相同 但是為不同物質(zhì) 其本身具有的能量不同 所以反應(yīng)中的 H也不同 如 S s 單斜 O2 g SO2 g H1 297 16kJ mol 1 S s 正交 O2 g SO2 g H2 296 83kJ mol 1 S s 單斜 S s 正交 H3 0 33kJ mol 12 熱化學(xué)方程式的書寫 一般不寫反應(yīng)條件 生成物沉淀符號(hào)和氣體符號(hào) 第19講 要點(diǎn)探究 第19講 要點(diǎn)探究 第19講 要點(diǎn)探究 典例精析 例2 第19講 要點(diǎn)探究 例2B因反應(yīng)放熱 H 0 故A項(xiàng)錯(cuò)誤 熱化學(xué)方程式中必須標(biāo)明各物質(zhì)的狀態(tài) D項(xiàng)錯(cuò)誤 1mol甲醇的質(zhì)量為32g 由1g甲醇燃燒生成CO2和液態(tài)水時(shí)放熱22 68kJ 可得1mol甲醇燃燒生成CO2和液態(tài)水時(shí)放熱22 68kJ 32 725 8kJ 故只有B項(xiàng)正確 點(diǎn)評(píng) 把握熱化學(xué)方程式書寫中的易錯(cuò)點(diǎn) 明確命題者在該知識(shí)點(diǎn)考查中的設(shè)錯(cuò)方式 有利于快速 準(zhǔn)確地判斷熱化學(xué)方程式的正誤 熱化學(xué)方程式正誤判斷中的關(guān)鍵點(diǎn)有 漏寫或錯(cuò)寫物質(zhì)的聚集狀態(tài) 忽視反應(yīng)熱 H的正負(fù)號(hào) 錯(cuò)寫或漏寫 H的單位 反應(yīng)熱的數(shù)值與化學(xué)計(jì)量數(shù)不對(duì)應(yīng)等 請(qǐng)結(jié)合下面的變式題對(duì)此加深理解 3 第19講 要點(diǎn)探究 變式題 2010 浙江卷 下列熱化學(xué)方程式或離子方程式中 正確的是 第19講 要點(diǎn)探究 探究點(diǎn)三焓變的比較與計(jì)算 第19講 要點(diǎn)探究 知識(shí)梳理 1 焓變的大小比較 1 根據(jù)反應(yīng)物和生成物的聚集狀態(tài)比較物質(zhì)由固態(tài)變成液態(tài) 由液態(tài)變成氣態(tài) 都必定 熱量 而由液態(tài)變成固態(tài) 由氣態(tài)變成液態(tài) 或由氣態(tài)直接變成固態(tài) 則 熱量 因此在進(jìn)行反應(yīng)熱計(jì)算或大小比較時(shí) 應(yīng)特別注意各反應(yīng)物或生成物的狀態(tài) 2 根據(jù)熱化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)比較熱化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)不表示分子個(gè)數(shù) 而是表示各反應(yīng)物和生成物的物質(zhì)的量 可以是分?jǐn)?shù) 當(dāng)化學(xué)計(jì)量數(shù)發(fā)生變化 如加倍或減半 時(shí) 反應(yīng)熱也要 互為可逆反應(yīng)的熱化學(xué)反應(yīng) 其反應(yīng)熱 吸收 放出 隨之變化 數(shù)值相等 符號(hào)相反 第19講 要點(diǎn)探究 3 根據(jù)反應(yīng)物和生成物的性質(zhì)比較對(duì)互為同素異形體的單質(zhì)來說 由不穩(wěn)定狀態(tài)單質(zhì)轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定狀態(tài)的單質(zhì)要 能量 因?yàn)槟芰吭降驮椒€(wěn)定 對(duì)于同一主族的不同元素的單質(zhì)來說 與同一物質(zhì)反應(yīng)時(shí) 生成物越穩(wěn)定或反應(yīng)越易進(jìn)行 放出的熱量越 而有些物質(zhì) 在溶于水時(shí)吸收熱量或放出熱量 在計(jì)算總反應(yīng)熱時(shí) 不要忽視這部分熱量 4 根據(jù)反應(yīng)進(jìn)行的程度比較對(duì)于分幾步進(jìn)行的反應(yīng)來說 反應(yīng)進(jìn)行得越徹底 其熱效應(yīng)越 如果是放熱反應(yīng) 放出的熱量越 放出 多 大 多 第19講 要點(diǎn)探究 如果是吸熱反應(yīng) 吸收的熱量越 如 等量的碳燃燒生成一氧化碳放出的熱量少于生成二氧化碳時(shí)放出的熱量 對(duì)于可逆反應(yīng)來說 反應(yīng)進(jìn)行得程度越大 反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率越高 吸收或放出的熱量也 2 蓋斯定律1840年 俄國(guó)化學(xué)家蓋斯從大量實(shí)驗(yàn)事實(shí)中總結(jié)出一條規(guī)律 化學(xué)反應(yīng)不管是一步完成還是分幾步完成 其反應(yīng)熱是相同的 即化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱 能量 只與反應(yīng)的 和 有關(guān) 而與具體反應(yīng)進(jìn)行的途徑無關(guān) 如果一個(gè)反應(yīng)可以分幾步進(jìn)行 則各分步反應(yīng)的反應(yīng)熱之和與該反應(yīng)一步完成時(shí)的反應(yīng)熱相同 這就是蓋斯定律 如 越多 多 始態(tài) 各反應(yīng)物 終態(tài) 各生成物 第19講 要點(diǎn)探究 圖19 2 H2 H3 H4 第19講 要點(diǎn)探究 寫出碳燃燒生成CO2和CO燃燒的熱化學(xué)方程式 應(yīng)用蓋斯定律 對(duì)幾個(gè)化學(xué)方程式變換和疊加 可以得出要寫的化學(xué)方程式 對(duì)應(yīng)的反應(yīng)熱的數(shù)值 符號(hào)也隨之相應(yīng)地成比例的變化 第19講 要點(diǎn)探究 要點(diǎn)深化 1 反應(yīng)熱大小比較時(shí)要特別注意以下幾點(diǎn) 1 比較反應(yīng)熱大小時(shí) 反應(yīng)熱所帶 號(hào)均具有數(shù)學(xué)意義 參與大小比較 2 對(duì)于中和熱 燃燒熱 由于它們的反應(yīng)放熱是確定的 所以描述中不帶 號(hào) 但是其焓變還是為負(fù)值 3 不要忽視弱電解質(zhì)的電離 水解吸熱 濃硫酸的稀釋 氫氧化鈉和氧化鈣等固體的溶解放熱對(duì)反應(yīng)熱的影響 第19講 要點(diǎn)探究 2 應(yīng)用蓋斯定律的注意事項(xiàng) 1 當(dāng)反應(yīng)式乘以或除以某數(shù)時(shí) H也應(yīng)乘以或除以某數(shù) 2 反應(yīng)式進(jìn)行加減運(yùn)算時(shí) H也同樣要進(jìn)行加減運(yùn)算 且要帶 符號(hào) 即把 H看作一個(gè)整體進(jìn)行運(yùn)算 3 通過蓋斯定律計(jì)算比較反應(yīng)熱的大小時(shí) 同樣要把 H看作一個(gè)整體 4 在設(shè)計(jì)的反應(yīng)過程中常會(huì)遇到同一物質(zhì)固 液 氣三態(tài)的相互轉(zhuǎn)化 狀態(tài)由固 液 氣變化時(shí) 會(huì)吸熱 反之會(huì)放熱 5 當(dāng)設(shè)計(jì)的反應(yīng)逆向進(jìn)行時(shí) 其反應(yīng)熱與正反應(yīng)的反應(yīng)熱數(shù)值相等 符號(hào)相反 6 H 反應(yīng)物的鍵能之和 生成物的鍵能之和 第19講 要點(diǎn)探究 典例精析 例3 第19講 要點(diǎn)探究 例3CA項(xiàng) 生成液態(tài)水比生成氣態(tài)水放出的熱量多 故 H1 H2 B項(xiàng) 氣態(tài)硫參加反應(yīng)時(shí)比固態(tài)硫放出的熱量多 則 H1 H2 C項(xiàng) 生成CO時(shí)比生成CO2放出的熱量少 H1 H2 D項(xiàng) H1 2 H2 0 即 H1 H2 所以正確答案為C 點(diǎn)評(píng) 反應(yīng)熱大小的比較中 一定要注意帶著正負(fù)號(hào)比較 不是只比較反應(yīng)熱的絕對(duì)值 本題容易忽視反應(yīng)熱的正負(fù)號(hào)而錯(cuò)選 此外 還要注意電離或溶解時(shí)的熱效應(yīng) 如下面的變式題 第19講 要點(diǎn)探究 變式題 2010 寧夏卷 已知 HCN aq 與NaOH aq 反應(yīng)的 H 12 1kJ mol 1 HCl aq 與NaOH aq 反應(yīng)的 H 55 6kJ mol 1 則HCN在水溶液中電離的 H等于 A 67 7kJ mol 1B 43 5kJ mol 1C 43 5kJ mol 1D 67 7kJ mol 1 第19講 要點(diǎn)探究 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全