【优化方案】2016版高考化学二轮复习 上篇 专题突破方略 专题二 基本理论 第五讲 化学能与热能学案.doc

第五讲　化学能与热能 　2016高考导航——适用于全国卷Ⅰ 必威体育精装版考纲 高频考点 高考印证 命题趋势 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。 5．以上各部分知识的综合应用。 反应热 2015·T28 利用盖斯定律计算反应热并书写热化学方程式，是高考命题的常见题型，难度一般不大。解答此类题目一定要注意细节，如物质的状态、反应热的数值、正负号及单位等。 热化学方程式 的书写及判断 2013·T28 盖斯定律及其 相关计算 2014·T28 2013·T28 , 考点一　反应热 [学生用书P20] 1．从两个角度理解化学反应的热效应 (1)从微观的角度说，是旧化学键断裂吸收的热量与新化学键形成放出的热量的差值，如上图所示： a表示旧化学键断裂吸收的热量； b表示新化学键形成放出的热量； c表示反应热。 (2)从宏观的角度说，是反应物具有的总能量与生成物具有的总能量的差值，如上图所示： a表示反应的活化能； b表示活化分子变成生成物分子所释放的能量； c表示反应热。 2．反应热的量化参数——键能 反应热与键能的关系： 反应热ΔH＝E1－E2或ΔH＝E4－E3，即ΔH等于反应物的键能总和减去生成物的键能总和，或生成物具有的总能量减去反应物具有的总能量。 　　　　反应热与键能的换算 1．(反应热与键能计算类)[2015·高考全国卷Ⅰ，T28－(3)]已知反应2HI(g)===H2(g)＋I2(g)的ΔH＝＋11 kJ·mol－1，1 mol H2(g)、1 mol I2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收436 kJ、151 kJ的能量，则1 mol HI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为________kJ。 [破题关键]　焓变与键能的关系为ΔH＝反应物的总键能－生成物的总键能。 解析：设1 mol HI(g)分子中化学键断裂时需要吸收的能量为x，则11 kJ＝2x－436 kJ－151 kJ，得：x＝299 kJ。 答案：299 [互动拓展] (1)催化剂能否改变化学反应的ΔH? (2)键能与物质所具有的能量有何关系？ 答案：(1)催化剂只能改变化学反应的过程，降低化学反应的活化能，但不能改变化学反应的ΔH。 (2)键能越大，物质所具有的能量越低，物质越稳定。 　化学反应中的能量变化，是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同所致。键能也可以用于估算化学反应的反应热(ΔH)，下表是部分化学键的键能数据： 化学键 P—P P—O O===O P===O 键能(kJ·mol－1) 172 335 498 X 已知白磷及完全燃烧后的产物结构如下图： 经测定1 mol白磷完全燃烧时，释放2 378 kJ的能量，则上表中X＝________。 解析：由结构图可知，P4(s)＋5O2(g)===P4O10(s)　ΔH＝－2 378 kJ·mol－1，ΔH＝5E(O===O)＋6E(P—P)－[4E(P===O)＋12E(P—O)]，即可求得P===O的键能。 答案：470 2．某反应的反应过程中能量变化如图所示(图中E1表示正反应的活化能，E2表示逆反应的活化能)。下列有关叙述正确的是(　　) A．该反应为放热反应 B．催化剂能改变该反应的焓变 C．催化剂能降低该反应的活化能 D．逆反应的活化能大于正反应的活化能 解析：选C。由题图可知，生成物的总能量高于反应物的总能量，故该反应为吸热反应；催化剂能降低该反应的活化能，但不能改变该反应的焓变；E1E2，说明正反应的活化能大于逆反应的活化能。 2．(2015·河南洛阳高三期末)常温下，1 mol化学键分解成气态原子所需要的能量用E表示。结合表中信息判断下列说法不正确的是(　　) 共价键 H—H F—F H—F H—Cl H—I E(kJ·mol－1) 436 157 568 432 298 A.432 kJ·mol－1E(H—Br)298 kJ·mol－1 B．表中最稳定的共价键是H—F键 C．H2(g)―→2H(g)　ΔH＝＋436 kJ·mol－1 D．H2(g)＋F2(g)===2HF(g)　ΔH＝－25 kJ·mol－1 解析：选D。观察表中数据知，氟、氯、碘的氢化物键能逐渐减小，故432 kJ·mol－1E(H—Br)298 kJ·mol－1，A项正确；表中H—F共价键的键能最大，即H—F 共价键最稳定，B项正确；H2(g)