2021届高考化学一轮复习 第6章 化学反应与能量 第21讲 化学能与热能教案 新人教版.doc

-16-第21讲化学能与热能[考纲要求]1.了解化学反应中能量转化的原因及常见的能量转化形式。2.了解化学能与热能的相互转化，了解吸热反应、放热反应、反应热等概念。3.了解热化学方程式的含义，能正确书写热化学方程式。4.了解焓变与反应热的含义。5.理解盖斯定律，并能运用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算。6.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。考点一焓变、热化学方程式1．化学反应中的能量变化(1)化学反应中的两大变化：物质变化和能量变化。(2)化学反应中的两大守恒：质量守恒和能量守恒。(3)化学反应中的能量转化形式：热能、光能、电能等。通常主要表现为热量的变化。2．焓变、反应热(1)焓(H)用于描述物质所具有能量的物理量。(2)焓变(ΔH)ΔH＝H(生成物)－H(反应物)。单位kJ·mol－1。(3)反应热指当化学反应在一定压强下进行时，反应所放出或吸收的热量，通常用符号Q表示，单位kJ·mol－1。(4)焓变与反应热的关系对于恒压条件下进行的化学反应，如果反应中物质的能量变化全部转化为热能，则有如下关系：ΔH＝Qp。3．吸热反应与放热反应(1)从能量高低角度理解(2)从化学键角度理解记忆常见的放热反应和吸热反应放热反应：①可燃物的燃烧；②酸碱中和反应；③大多数化合反应；④金属跟酸的置换反应；⑤物质的缓慢氧化等。吸热反应：①大多数分解反应；②盐的水解和弱电解质的电离；③Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应；④碳和水蒸气、C和CO2的反应等。4．热化学方程式(1)概念：表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。(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)ΔH＝－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。(3)热化学方程式的书写①注明反应的温度和压强(25℃、101kPa下进行的反应可不注明)。②注明反应物和生成物的状态：固态(s)、液态(l)、水溶液(aq)、气态(g)。③热化学方程式中各物质的化学计量数只表示物质的物质的量，而不表示分子个数(或原子个数)，因此可以写成分数。④热化学方程式中不用“↑”和“↓”。⑤由于ΔH与反应物的物质的量有关，所以热化学方程式中物质的化学计量数必须与ΔH相对应，如果化学计量数加倍，则ΔH也要加倍。当反应向逆反应方向进行时，其反应热与正反应的反应热数值相等，符号相反。⑥同素异形体转化的热化学方程式除了注明状态外，还要注明名称。1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。(1)所有的燃烧反应都是放热反应，所以不需要加热就能进行()(2)反应物的总能量低于生成物的总能量时，一定不能发生反应()(3)一个反应的焓变因反应物的用量和反应条件的改变而发生改变()(4)可逆反应的ΔH表示完全反应时的热量变化，与反应是否可逆无关()(5)碳在空气燃烧生成CO2，该反应中化学能全部转化为热能()(6)反应2SO2(g)＋O2(g)⇌2SO3(g)ΔH＝－QkJ·mol－1(Q>0)，则将2molSO2(g)和1molO2(g)置于一密闭容器中充分反应后放出QkJ的热量()答案：(1)×(2)×(3)×(4)√(5)×(6)×2．如图表示某反应的能量变化，按要求回答下列问题：(1)该反应是________(填“放热”或“吸热”)反应。(2)该反应的ΔH＝________。(3)使用催化剂________(填“能”或“不能”)影响该反应的反应热。(4)逆反应的活化能可表示为________。答案：(1)放热(2)E2－E1(3)不能(4)E3－E23．在相同条件下，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？答案：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。题组一依据图形，理清活化能与焓变的关系1．(2020·山东肥城升级考)某反应过程能量变化如图所示，下列说法正确的是()A．反应过程a有催化剂参与B．该反应为吸热反应，热效应等于ΔHC．改变催化剂，可改变该反应的活化能D．有催化剂条件下，反应的活化能等于E1＋E2C[由图可知，a是没有催化剂参与的反应过程，b是有催化剂参与的变化过程，反应物能量高于生成物能量，所以反应放热，C项正确。]2．(2019·湖北八校联考)炭黑是雾霾中的重要颗粒物，研究发现它可以活化氧分子，生成活化氧，活化过程的能量变化模拟计算结果如图所示，活化氧可以快速氧化二氧化硫。下列说法错误的是()A．氧分子的活化包括O—O键的断裂与C—O键的生成B．每活化一个氧分子放出0.29eV的能量C．水可使氧分子活化反