2014届高考化学总复习 智能考点 归类总结(教材精讲+典型例题+跟踪训练)：化学能与热能.doc

智能考点 化学能与热能 Ⅰ.课标要求 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。通过查阅资料说明能源是人类生存和发展的重要基础，了解化学在解决能源危机中的重要作用。知道节约能源、提高能量利用效率的实际意义。能举例说明化学能与热能的相互转化，了解反应热和焓变的涵义，能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。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。化学能与热能的相互转化了解义，能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算能源是人类生存和发展的重要基础，了解化学在解决能源危机中的重要作用。.教材精讲 1．定义：化学反应过程中所释放或吸收的能量，都可以热量（或转换成相应的热量）来表示，称为焓变（ΔH），单位：kJ/mol 或 kJ?mol-1在化学反应中，旧键的断裂需要吸收能量 ，而新键的形成则放出能量。总能量的变化取决于上述两个过程能量变化的相对大小。 任何一个化学反应中，反应物所具有的总能量与生成物所具有的总能量总不会相等的。在新物质产生的同时总是伴随着能量的变化。 注意： 反应热和键能的关系 例如：1molH2和1molCl2反应生成2molHCl的反应热的计算。 1moLH2分子断裂开H—H键需要吸收436kJ的能量；1molCl2分子断裂开Cl—Cl键需要吸收243kJ的能量，而2molHCl分子形成2molH—Cl键放出431kJ·mol-1×2mol=862kJ的能量，所以，该反应H2（g）+Cl2（g）=2HCl（g）的反应热 △H===生成物分子形成时释放的总能量—反应物分子断裂时所需要吸收的总能量 ===862kJ·mol--436 kJ·mol-1-243 kJ·mol—1 ===183kJ·mol-1 由于反应后放出的能量使反应本身的能量降低，故规定△H=反应物的键能总和—生成物的键能总和 （2）反应焓变与反应条件的关系 焓是科学家们为了便于计算反应热而定义的一个物理量，它的数值与物质具有的能量有关。对于一定量的纯净物质，在一定的状态（如温度、压强）下，焓有确定的数值。在同样的条件下，不同的物质具有的能量也不同，焓的数值也就不同；同一物质所处的环境条件（温度、压强）不同，以及物质的聚集状态不同，焓的数值也不同。焓的数值的大小与物质的量有关，在相同的条件下，当物质的物质的量增加一倍时，焓的数值也增加一倍。因此，当一个化学放映在不同的条件下进行，尤其是物质的聚集状态不同时，反应焓变是不同的。 2．放热反应和吸热反应 (1)放热反应：即有热量放出的化学反应，其反应物的总能量大于生成物的总能量。 (2)吸热反应：即吸收热量的化学反应，其反应物的总能量小于生成物的总能量。 3．化学反应中的能量变化示意图对于该“示意图”可理解为下列形式： 由能量守恒可得： 反应物的总能量：生成物的总能量+热量(放热反应) 反应物的总能量：生成物的总能量-热量(吸热反应) 4．燃料充分燃烧的两个条件 (1)要有足够的空气 (2)燃料与空气要有足够大的接触面。 二.热化学方程式 热化学方程式与普通化学方程式的区别有三点不同 （1）热化学方程式必须标有热量变化。 （2）热化学方程式中必须标明反应物和生成物的状态，因为反应热除跟物质的量有关外，还与反应物和生成物的聚集状态有关。 （3）热化学方程式中各物质的系数只表示各物质对应的物质的量，因此，有时可用分数表示，但要注意反应热也发生相应变化。 2．书写热化学方程式时明确以下问题： (1)反应放出或吸收的热量的多少与外界的温度和压强有关，需要注明，未特别注明的指101kPa和25℃时的数据。 (2)物质的聚集状态不同，反应吸收和放出的热量不同，因此要注明反应物和生成物的聚集状态。 (3)热化学方程式中的热量数据，是与各化学计量数为物质的量时相对应的，不是几个分子反应的热效应。因此式中化学计量数可以是整数，也可以是分数。一般出现分数时是以某一反应物或生成物为“1mol”时其它物质才出现的。 (4)无论热化学方程式中化学计量数为多少，△H的单位总是KJ/mol，但△H的数值与反应式中的系数有关。 三.燃烧热、中和热 1.燃烧热 (1)概念：在101kPa时，1mol物质完全燃烧生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／mol表示。 注意：完全燃烧，是指物质中下列元素完全转变成对应的物质：C→C02，H→H20，S→S02等。 (2)表示的意义：例如C的燃烧热为393.5kJ／mol，表示在101kPa时，1molC完全燃烧放出393.5kJ的热量。 2.中和热 (1)概念：在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应而生成 1 molH20，这时的反应热叫中和热。 (2)中和热的表示：H+(aq)+OH-(aq)=H2O (1