第1讲化学能与热能课程.doc

PAGE  PAGE - 24 - 第1讲　化学能与热能 [考纲要求]　1.能说明化学反应中能量转化的主要原因，知道化学变化中常见的能量转化形式。2.了解化学能与热能的相互转化及其应用，了解吸热反应、放热反应、反应热(焓变)等概念。3.能正确书写热化学方程式，能根据盖斯定律进行有关反应热的简单计算。4.了解提高燃料的燃烧效率、开发高能清洁燃料的重要性，认识化学在解决能源危机中的重要作用。 考点一　焓变与反应热 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)定义：在恒压条件下进行的反应的热效应。 (2)符号：ΔH。 (3)单位：kJ·mol－1或kJ/mol。 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。 　 (2)从反应热的量化参数——键能的角度分析 (3)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。 深度思考 判断正误，正确的划“√”，错误的划“×” (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(　　) (4)吸热反应在任何条件都不能发生(　　) (5)Na转化为Na＋时，吸收的能量就是该过程的反应热(　　) (6)水蒸气变为液态水时放出的能量就是该变化的反应热(　　) (7)同温同压下，反应H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH不同(　　) (8)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(　　) 答案　(1)×　(2)√　(3)×　(4)×　(5)×　(6)× (7)×　(8)√ 解析　(5)(6)是物理变化过程，其能量变化不能称为反应热。(7)焓变与反应条件无关。 题组一　依据图形，理清活化能与焓变的关系 1．某反应过程中体系的能量变化如图所示，下列说法错误的是(　　) A．反应过程可表示为A＋BC―→A…B…C―→AB＋C ?反应物????????过渡态?????????生成物? B．E1为反应物的总能量与过渡态的能量差，称为正反应的活化能 C．正反应的热效应ΔH＝E1－E20，所以正反应为放热反应 D．此图中逆反应的热效应ΔH＝E1－E20，所以逆反应为放热反应 2．某反应的ΔH＝＋100kJ·mol－1，下列有关该反应的叙述正确的是(　　) A．正反应活化能小于100kJ·mol－1 B．逆反应活化能一定小于100kJ·mol－1 C．正反应活化能不小于100kJ·mol－1 D．正反应活化能比逆反应活化能大100kJ·mol－1 正确理解活化能与反应热的关系 1．催化剂能降低反应所需活化能，但不影响焓变的大小。 2．在无催化剂的情况，E1为正反应的活化能，E2为逆反应的活化能，即E1＝E2＋|ΔH|。 题组二　依据共价键数，利用键能计算反应热 3．已知1g氢气完全燃烧生成液态水时放出热量143kJ，18g水蒸气变成液态水放出44kJ的热量。其他相关数据如下表： O===O(g)H—HH—O1mol化学键断裂时需要吸收的能量/kJ496x463则表中x为(　　) A．920 B．557 C．436 D．188 4．通常把拆开1mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。键能的大小可以衡量化学键的强弱，也可用于估算化学反应的反应热(ΔH)，化学反应的ΔH等于反应中断裂旧化学键的键能之和与反应中形成新化学键的键能之和的差。下面列举了一些化学键的键能数据，供计算使用。 化学键Si—OSi—ClH—HH—ClSi—SiSi—C键能/kJ·mol－1460360436431176347工业上的高纯硅可通过下列反应制取：SiCl4(g)＋2H2(g)===Si(s)＋4HCl(g)，该反应的反应热ΔH为______。 考点二　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：2mol氢气和1mol氧气反应生成2mol液态水时放出571.6kJ的热量。 3．书写 (1)注明反应条件：反应热与测定条件