高中化學(xué)總復(fù)習(xí)課件第2單元第6講 化學(xué)反應(yīng)與能量

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歡迎進(jìn)入化學(xué)課堂 2 熱點知識剖析能源問題是現(xiàn)代社會的熱點問題 化學(xué)反應(yīng)與能量的知識也是高考中所考查的熱點 常以能源問題為切入點 從不同角度考查化學(xué)反應(yīng)與能量的基礎(chǔ)知識 這部分知識常與化學(xué)平衡 物質(zhì)結(jié)構(gòu) 元素化合物等知識點結(jié)合考查分析問題和解決問題的能力 在復(fù)習(xí)中 要能理解化學(xué)反應(yīng)中能量變化的本質(zhì) 類型和定量表示方法等 熟練運用熱反應(yīng)方程式 蓋斯定律等知識分析問題 并注意總結(jié)這部分知識與其他部分知識之間的聯(lián)系 3 基礎(chǔ)知識回顧1 反應(yīng)熱是指化學(xué)反應(yīng)過程中 恒壓恒溫條件下的反應(yīng)熱又稱 符號為 常用單位是 化學(xué)反應(yīng)中能量變化的原因是由于化學(xué)鍵的斷裂和形成 當(dāng)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時 斷開反應(yīng)物中的化學(xué)鍵要能量 形成生成物中的化學(xué)鍵要放出能量 4 釋放 或吸收的熱量 焓變 H kJ mol 1 吸收 確定一個化學(xué)反應(yīng)在發(fā)生過程中是吸收能量還是放出能量 可比較反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量的相對大小 當(dāng)反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量時 H 反應(yīng)為放熱反應(yīng) 當(dāng)反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量時 H 反應(yīng)為 反應(yīng) 5 小于0 大于0 吸熱 2 熱化學(xué)方程式是能夠表示的化學(xué)方程式 書寫熱化學(xué)反應(yīng)方程式要注意的問題有 要標(biāo)明反應(yīng)條件 25 和101kPa時可不標(biāo) 要標(biāo)明物質(zhì)的狀態(tài) 要標(biāo)出焓變并與反應(yīng)系數(shù)相對應(yīng) 3 25 和101kPa時 1mol物質(zhì)完全燃燒的反應(yīng)熱叫做該物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱 能源是指能提供能量的自然資源 它包括化石燃料 煤 石油 天然氣 陽光 風(fēng)力 流水 潮汐 柴草等 我國目前使用的主要能源是 這種能源面臨的問題是蘊(yùn)藏量有限 不能再生 最終會枯竭 6 反應(yīng)熱 化石燃料 4 不管反應(yīng)是分一步完成或分幾步完成 其總的熱效應(yīng)是的 或者說 化學(xué)反應(yīng)的焓變只與反應(yīng)的和有關(guān) 而與反應(yīng)的無關(guān) 這就是蓋斯定律 若反應(yīng)A B A C C B的反應(yīng)熱分別為 H1 H2 H3 利用蓋斯定律 H1 H2 H3的關(guān)系可表示為 H1 H2 H3 如果A C的反應(yīng)很難發(fā)生 可利用 H2 H1 H3間接地計算其反應(yīng)熱 7 相同 始態(tài) 終態(tài) 途徑 重點知識歸納1 反應(yīng)熱焓變化學(xué)反應(yīng)過程中當(dāng)反應(yīng)物和生成物具有相同溫度時釋放或吸收的熱量叫化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱 在恒溫恒壓條件下產(chǎn)生的反應(yīng)熱又稱反應(yīng)的 焓變 符號用 H表示 單位常采用kJ mol 1 放熱反應(yīng) H0 8 1 反應(yīng)熱的計算方法 利用反應(yīng)物與生成物的鍵能進(jìn)行計算化學(xué)反應(yīng)中能量變化的原因是由于化學(xué)鍵的斷裂和形成 當(dāng)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時 斷開反應(yīng)物中的化學(xué)鍵要吸收能量 而形成生成物中的化學(xué)鍵要放出能量 反應(yīng)熱與鍵能的關(guān)系如下 H 反應(yīng)物的鍵能總和 生成物的鍵能總和 9 利用反應(yīng)物與生成物的總能量進(jìn)行計算各種物質(zhì)都儲存有化學(xué)能 不同的物質(zhì)不但組成和結(jié)構(gòu)不同 而且所包含的能量也不同 反應(yīng)熱可根據(jù)反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量的相對大小進(jìn)行計算 當(dāng)反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量時 反應(yīng)為放熱反應(yīng) 當(dāng)反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量時反應(yīng)為吸熱反應(yīng) 即 H 生成物的總能量 反應(yīng)物的總能量 10 2 放熱反應(yīng)與吸熱反應(yīng) 11 續(xù)表 12 3 如果一個反應(yīng)的焓變 則其逆反應(yīng)的 H akJ mol 1 例如 2H2 g O2 g 2H2O l H akJ mol 1 2H2O l 2H2 g O2 g H akJ mol 1 H2 g O2 g H2O l H kJ mol 1 13 H akJ mol 1 2 熱化學(xué)方程式 1 熱化學(xué)方程式與化學(xué)反應(yīng)方程式的對比 14 2 書寫熱化學(xué)方程式的注意事項 要注明溫度 壓強(qiáng)等條件 如未注明 指25 101kPa 反應(yīng)的熱量與反應(yīng)物 生成物的狀態(tài)有關(guān) 熱反應(yīng)方程式要注明反應(yīng)物和生成物的聚集狀態(tài)或晶型 常用s l g分別表示固體 液體 氣體 物質(zhì)的水溶液則用 aq 表示 放熱反應(yīng) H0 單位是kJ mol 1 H與方程式計量系數(shù)有關(guān) 注意方程式與 H的對應(yīng) 15 3 蓋斯定律不管化學(xué)反應(yīng)是一步完成還是分幾步完成 其總的熱效應(yīng)是相同的 即反應(yīng)的焓變只與體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān) 而與反應(yīng)途徑無關(guān) 通俗地說 相關(guān)熱化學(xué)方程式之間可以 加減 隨之反應(yīng)熱 H也相應(yīng)地 加減 即在如下圖所示的變化過程中 存在以下的關(guān)系 H H1 H2 H3 16 考查化學(xué)反應(yīng)中能量變化的概念 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 可計算某些難以直接測量的反應(yīng)焓變D 同溫同壓下 H2 g Cl2 g 2HCl g 在光照和點燃條件的 H不同 17 C 生成物的總能量低于反應(yīng)物總能量的反應(yīng) 是放熱反應(yīng) 若是吸熱反應(yīng)則相反 故A錯 反應(yīng)速率與反應(yīng)是吸熱還是放熱沒有必然的聯(lián)系 故B錯 C是蓋斯定律的重要應(yīng)用 正確 只要反應(yīng)物和生成物不變 則 H就不變 故D錯 18 方法指導(dǎo) 要理解化學(xué)反應(yīng)中能量變化的本質(zhì)和概念 并學(xué)會分析和判斷具體的問題 19 考查熱化學(xué)方程式的意義及書寫問題 燃燒ag乙醇 液態(tài) 生成二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水 放出的熱量為Q 經(jīng)測定 ag乙醇與足量金屬鈉反應(yīng) 在標(biāo)準(zhǔn)狀況下能生成氫氣5 6L 則乙醇燃燒的熱化學(xué)方程式書寫正確的是 20 C A C2H5OH l 3O2 g 2CO2 g 3H2O l H 2QB C2H5OH l 3O2 g 2CO2 g 3H2O l H Q 2C 1 2C2H5OH l 3 2O2 g CO2 g 3 2H2O l H QD C2H5OH l 3O2 g 2CO2 g 3H2O g H 2Q 21 從乙醇與金屬鈉的反應(yīng)可知 2mol乙醇與足量金屬鈉反應(yīng)生成1mol氫氣 標(biāo)準(zhǔn)狀況下生成5 6L氫氣需要乙醇為0 5mol 即0 5mol乙醇完全燃燒放出的熱量為Q 選項A和選項B的焓變與方程式不對應(yīng) 選項D生成物水的狀態(tài)標(biāo)錯 方法指導(dǎo) 熱化學(xué)反應(yīng)方程式的書寫方法和運用熱反應(yīng)方程式分析問題 是高考中的一個重要考點 理解熱化學(xué)方程式的意義是解決這類問題的關(guān)鍵 22 23 24 方法指導(dǎo) 在運用焓變與化學(xué)鍵之間的關(guān)系分析問題時 不但要注意物質(zhì)中化學(xué)鍵斷裂與形成的種類 還要正確分析化學(xué)鍵斷裂與形成的個數(shù) 25 反應(yīng)的焓值由蓋斯定律直接求出 答案 C 26 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