2015届高考化学一轮复习学案:18_化学反应中的热效应...pdf
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1、第1页( 共 18 页)化学反应中的热效应考纲要求 1?了解化学反应中能量转化的原因,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,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,能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。4?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。考点一焓变与反应热知识梳理1 . 化学反应中的能量变化(1) 化学反应中的两大变化:_ 变化和_ 变化。(2) 化学反应中的两大守恒:_ 守恒和_ 守恒。(3) 化学反应中的能量转化形式:_ 、_ 、_ 、等。通常主要表现为_ 、的变化。2. 焓变(1) 定义:在_ 条
2、件下讲行的反应的热效应。(2) 符号: _ (3) 单位: _ 3. 吸热反应和放热反应(1) 从反应物和生成物的总能量相对大小的角度分析,如图所示。热反应从反应热的量化参数一一键能的角度分析第2页( 共 18 页)能t 臺 _ 反应砺 ! 丫热迪丞成物反应过程_热反应(3)记忆常见的放热反应和吸热反应放热反应: _ 、 _ 、 _ 、 _ 、吸热反应: _ 、 _ 、 _ 、 _ 。: 预习检测】1 ?判断正误,正确的划“V” ,错误的划“X”(1)放热反应不需要加热就能反应,吸热反应不加热就不能反应( )(2)物质发生化学变化都伴有能量的变化( )(3)伴有能量变化的物质变化都是化学变化(
3、 )(4)吸热反应在任何条件都不能发生( )(5)水蒸气变为液态水时放出的能量就是该变化的反应热( )(6)同温同压下,反应H2(g) + Cl2(g)=2HCI(g) 在光照和点燃条件下的AH 不同() (7)可逆反应的AH 表示完全反应时的热量变化,与反应是否可逆无关( )2 ? (2011 重庆理综, 13)SF6是一种优良的绝缘气体,分子结构中只存在S F 键。已知: 1 mol S(s) 转化为气态硫原子吸收能量280 kJ , 断裂 1 mol F F、S F 键需要吸收的能量分别为160 kJ 、330 kJ ,则S(s) + 3F2(g)=SF6(g)的反应热AH 为_ 。反思
4、归纳1 ?熟记反应热AH 的基本计算公式AH = _ 的总能量一_ 的总能量AH = _ 的总键能之和一_ 的总键能之和2 ?规避两个易失分点(1) 旧化学键的断裂和新化学键的形成是同时进行的,缺少任何一个过程都不是化学变化。第3页( 共 18 页)计算物质中键的个数时,不能忽略物质的结构,如1 mol 晶体硅中含 2 mol Si Si 键,1 mol SiO 2中含 4 mol Si O 键。考点二热化学方程式知识梳理夯实菇础突就程席1 ?概念表示_ 化学方程式。2. 意义女口:2H2(g) + O2(g)=2H 20(1) AH = - 571.6 kJ mol 表示: _ 3. 书写(
5、1) 注明反应条件:反应热与测定条件(温度、压强等)有关。绝大多数反应是在25 C、 101 kPa 下进行的,可不注明。注明物质状态:常用_ 分别表示固体、液体、气体、溶液。1(3) 注意符号单位:AH 应包括符号、数字和单位(kJ mol ) 。(4) 注意守恒关系:原子守恒和得失电子守恒;能量守恒。(H与化学计量数相对应) (5) 区别于普通方程式:一般不注“ f ”、“J ”以及“点燃”、“加热”等。(6) 注意热化学方程式的化学计量数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_ ,可以是整数,也可以是分数。且化学计量数必须与AH 相对应,如果化学计量数加倍,则AH 也要
6、_ : 预习测试 : 1 . 理解可逆反应中的反应热已知 2SO2(g) + 02(g) 2SO3(g) AH = - 196.64 kJ mol -1,若在相同的温度和压强下,向某容器中加入 2 mol SO 2(g)和 1 mol O 2(g),反应达到平衡时放出的能量为Q, Q 为 _ 。2 . 依据事实,写出下列反应的热化学方程式。(1) SiH4是一种无色气体,遇到空气能发生爆炸性自燃,生成SiO2和液态 H2O。已知室温下2 g SiH4自燃放出热量89.2 kJ 。SiH4自燃的热化学方程式为_ 。在 25 C、101 kPa 下,一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出热量Q kJ ,
7、 其燃烧生成的CO2用过量饱和石灰水吸收可得100 g CaCO3沉淀,则乙醇燃烧的热化学方程式为3 . 已知化学反应A2(g) + B2(g)=2AB(g) 的能量变化如图所示,请写出该反应的热化学方程式: 第4页( 共 18 页)能览Ajinol-1I7K. / 2 mol AB(E) mol止闵+1 mol号2运)O反应进程4?实验测得: 101 kPa 时, 1 mol H2完全燃烧生成液态水,放出285.8 kJ 的热量; 1 mol CH 4完全燃烧生成液态水和 CO2, 放出 890.3 kJ 的热量。下列热化学方程式的书写正确的是( ) CH4(g) + 2O2(g)=CO2(
8、g) + 2 出 0(1) 1AH = 890.3 kJ mol CH4(g) + 2O2(g)=CO2(g) + 2H2O(l)2. 中和热第 4 页( 共 18 页)AH = 890.3 kJ mol CH4(g) + 2O2(g)=CO2(g) + 2H2O(g) AH = 890.3 kJ mol 1 2H2(g) + O2(g)=2H2O(l) iAH = 571.6 kJ mol A . 仅有B. 仅有C ?仅有D. 全部符合要求5 . 在 298 K 、101 kPa 时,充分燃烧一定量的丁烷,放出热量Q kJ(Q 0),经测定完全吸收生成的二氧化碳需要消耗 5 mol L 1的
9、 KOH 溶液 100 mL , 恰好生成正盐。则此条件下,下列热化学方程式正确的A . C4H10(g) + 13O2(g)=4CO 2(g) + 5H2O(l) 1AH = 16Q kJ mol 13 C4H 10(g) + yO2(g)=4CO 2(g) + 5 出 0(1) AH = 8Q kJ mol C . C4H 10(g) + 13O2(g)=4CO 2(g) + 5H2O(l) 1AH = Q kJ mol D . C4H10(g) + 13O2(g)=4CO 2(g) + 5H2O(g) 1AH = Q kJ mol 【反思归纳】“五看”判断热化学方程式的正误知识梳理1 2
10、 3 4(1) 概念:在稀溶液中,强酸跟强碱发生中和反应生成1 mol 液态 HO 时的反应热叫中和热。(2) 注意几个限定词: _ : _ : _ ( 4) 用离子方程式可表示为_ , AH = 57.3 kJ mol 1。(3) 中和热的测定1 ?燃烧热2 概念:在 101 kPa 时,1_mol 纯物质完全燃烧牛成稳定的氧化物时所放出的热量,叫做该物质的燃烧热。燃烧热的单位一般用kJ mol1表示。“完全燃烧”是指物质中下列元素完全转变成对应的氧化物:_ , HT_ , ST_ 等。3 表示的意义:例如C 的燃烧热为393.5 kJ mol t ,表示 _ 热量。4 书写热化学方程式:应
11、以燃烧1 mol 物质为标准来配平其余物质的化学计量数。例如:C8H18(l) + yO2(g)=8CO2(g) + 9H2O(l) AH = 5 518 kJ mol,即 C&H18 的燃烧热为_ 考点三两类重要反应热燃烧热、中和热测定原理A (m酸+ m碱)c ( t终一 t 始)1 1 3 1 1c= 4.18 J g? ;C = 4.18 X 10kJ g:c;n 为生成出 0 的物质的量。装置如图(在横线上填出仪器的名称) 1 . 装置中碎泡沫塑料(或纸条)及泡沫塑料板的作用是什么? 2 . 怎样才能保证酸、碱完全反应? 3. 怎样用环形玻璃搅拌棒搅拌溶液,不能用铜丝搅拌棒代替的理由
12、是什么?4. 本实验中用稍过量的NaOH 的原因教材中说是为保证盐酸完全被中和。试问:在反应中若因为有放热现象,而造成少量HCI 在反应中挥发,则测得的中和热 _ (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。: 预习测试:1?判断正误,正确的划错误的划“X”3 (1) S(S)+ 尹2(g)=SO3(g) 1AH = 315 kJ mol ( 燃烧热)(AH 的数值正确)()(2) NaOH(aq) + HCI(aq)=NaCI(aq) + 出 0(1) 1 AH = 57.3 kJ mol ( 中和热)(AH 的数值正确)()(3) 已知 H (aq) + OH (aq)=H2O(l) AH = 5
13、7.3 kJ mol ,贝 V H2SO4 和 Ba(OH) 2反应的反应热AH =1 2 X (57.3) kJ mol ( ) (4) H2(g)的燃烧热是285.8 kJ mol ,贝 V 2H2O(g)=2H 2(g) + O2(g) AH = 571.6 kJ mol ( ) 已知稀溶液中, H (aq) + OH (aq)=H2O(l) AH = 57.3 kJ mol ,则稀醋酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1 mol 水时放出 57.3 kJ 的热量2 ?禾 U 用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下:第7页( 共 18 页)用量筒量取50 mL 0.50 mol L 一1盐酸倒入小
14、烧杯中,测出盐酸温度;用另一量筒量取-1mol L NaOH 溶液,并用同一温度计测出其温度;将NaOH 溶液倒入小烧杯中,设法使之混合均匀,测得混合液最高温度。回答下列问题:(1)为什么所用NaOH 溶液要稍过量?_ 倒入 NaOH 溶液的正确操作是_ (填序号)。A ?沿玻璃棒缓慢倒入B . 分三次少量倒入C ?一次迅速倒入使盐酸与 NaOH 溶液混合均匀的正确操作是 _ (填序号)。A ?用温度计小心搅拌B . 揭开硬纸片用玻璃棒搅拌C ?轻轻地振荡烧杯D . 用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地搅动(4)现将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、应,其反应热分别为H1 AH2、出3,
15、则AH 1 AH2、AH3的大小关系为_ 。假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1 g cm_5 6 7 8, 又知中和反应后生成溶液的比热容c= 4.18 J gJ :C-=为了计算中和热,某学生实验记录数据如下:实验序号起始温度 t C终止温度 t2/ C盐酸氢氧化钠溶液混合溶液120.020.123.2220.220.423.4320.520.623.6依据该学生的实验数据计算,该实验测得的中和热AH = _ (结果保留一位小数)。 _ (填“能”或“不能”)用 Ba(OH)2溶液和硫酸代替氢氧化钠溶液和盐酸,理由是考点四 有关反应热的比较、计算知识梳理夯实菇础突就程席1 . AH 的比较比
16、较AH 的大小时需考虑正负号,对放热反应,放热越多,AH 越小;对吸热反应,吸热越多,AH 越大。2 . 反应热的有关计算6 根据热化学方程式计算:反应热与反应物的物质的量成正比。7 根据盖斯定律求算(3)根据物质燃烧放热的数值计算:Q(放) =n(可燃物)x | A|第 6 页(共 18 页)50 mL 0.55 稀氨水分别和1 L 1 mol L ?的稀盐酸恰好元全反-环形坡璃搅捋棒狙度计说明 方法(2)常用于判断物质能量的大小关系及稳定性。: 预习练习:1 . 试比较下列三组AH 的大小(1) 同一反应,生成物状态不同时,A(g) + B(g)=C(g)AHi0, A(g) + B(g)
17、=C(l) AH20 则AHi _ 出2(填“”、“”或,下同)。(2) 同一反应,反应物状态不同时,S(g) + O2(g)=SO2(g) AHi0, S(s)+ O2(g)=SO2(g) AH20 贝U AHi _ 出2。1 (3) 两个有联系的不同反应相比,C(s) + O2(g)=CO2(g) AHi0, C(s) + -O2(g)=CO(g) AH2 进行处理,得到变 形后的新方程式将新獰到的方程式进行加减 ( 反应热也需要相应加减 )特别提醒:通过热化学方程式变形时,利用“加法”不容易出错。二甲醚合成反应:(iv )2CH3OH(g)=CH 3OCH 3(g) + H2O(g) A
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- 2015 高考 化学 一轮 复习 18 化学反应 中的 热效应
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