高考考点突破08 化学反应与能量 考点二 从能量和键能角度再认识反应热 含解析.docVIP

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【要点解读】

（一）能量守恒角度分析：（宏观角度）

根据能量守恒，反应的△H=生成物的能量之和-反应物的能量之和。

当反应物的能量之和大于生成物的能量之和，判断化学反应放热，△H0;

反之为吸热反应,△H0.

（二）化学键的角度：（微观角度）

化学反应中存在旧键断裂和新键形成的过程，且旧键断裂吸收热量，新键形成过程中放出热量，化学反应的能量变化取决于吸收和放出热量的多少，当吸收热量大于放出的热量时反应吸热；当放出的热量大于吸收的热量时，反应放热。且反应的△H=反应物的键能之和=生成物的键能之和。

【特别指明】

在分析化学反应的能量变化时，从以上的两个角度加以考虑为基本思路。需指明,如准确分析反应热的本质，将两种分析思路结合进行。以图表示为：

微观角度

宏观角度

概述

上图中各段表示的意义

概述

上图中各段表示的意义

旧化学键断裂吸收的能量与新化学键生成放出的能量的差

a表示断裂旧化学键吸收的能量

b表示生成新化学键放出的能量

c表示反应热

反应物的能量与生成物的能量差

a表示活化能

b表示活化分子结合成生成物所释放的能量

c表示反应热

结合上表，不管从微观角度还是宏观角度分析反应焓变均为△H=a-b。

【深度剖析】

键能、反应热和稳定性的关系

1、键能定义：在101kPa、298K条件下，1mol气态AB分子全部拆开成气态A原子和B原子时需吸收的能量，称AB间共价键的键能，单位为kJ·mol–1。

2、键能与反应热：化学反应中最主要的变化是旧化学键的断裂和新化学键的形成。化学反应中能量的变化也主要决定于这两个方面吸热与放热，可以通过键能计算得到近似值。

①放热反应或吸热反应：旧键断裂吸收的能量大于新键形成放出的能量，为吸热反应；旧键断裂吸收的能量小于新键形成所放出的能量，该反应为放热反应。

②反应热：化学反应中吸收或放出的热量称反应热，符号ΔH，单位kJ·mol–1，吸热为正值，放热为负值。可以通过热化学方程式表示。反应热的大小与多个因素有关，其数据来源的基础是实验测定。由于反应热的最主要原因是旧化学键断裂吸收能量与新化学键形成放出能量，所以通过键能粗略计算出反应热。

ΔH（反应热）===反应物的键能总和—生成物键能总和。为方便记忆，可作如下理解：断裂旧化学键需吸热（用“＋”号表示），形成新化学键则放热（用“－”号表示），化学反应的热效应等于反应物和生成物键能的代数和，即ΔH=（＋反应物的键能总和）＋（—生成物键能总和），若ΔH＜0，为吸热，若ΔH＞0，为放热。

3、物质稳定性：物质在反应中放出能量越多，则生成物能量越小，该物质越稳定，生成物中化学键越牢固。反之亦然。

如：同素异形体稳定性的比较：根据△H正负和大小判断，反应放热，说明生成物能量小，较稳定。

【重难点指数】★★★

【重难点考向一】焓变的综合应用

【典型例题1】【2014年高考上海卷第9题】1,3－丁二烯和2－丁炔分别与氢气反应的热化学方程式如下：

CH2=CH－CH=CH2(g)＋2H2(g)→CH3CH2CH2CH3(g)＋236.6kJ

CH3－C≡C－CH3(g)＋2H2(g)→CH3CH2CH2CH3(g)＋272.7kJ

由此不能判断（）

A．1,3－丁二烯和2－丁炔稳定性的相对大小

B．1,3－丁二烯和2－丁炔分子储存能量的相对高低

C．1,3－丁二烯和2－丁炔相互转化的热效应

D．一个碳碳叁键的键能与两个碳碳双键的键能之和的大小

【答案】D

【考点定位】本题主要是考查反应热的有关判断与计算

【名师点晴】本题以1,3－丁二烯和2－丁炔分别与氢气反应的热化学方程式为载体，侧重盖斯定律的应用，明确物质稳定性与能量高低的关系是关键，旨在培养学生分析问题的能力，题目难度不大。该类试题在今后的考试中主要是考查反应中能量转化形式、热化学方程式书写判断、盖斯定律应用、电化学反应原理等内容，注意相关基础知识的理解掌握。

【趁热打铁】

1．通常人们把拆开1mol某化学键所吸收的能量或形成1mol某化学键所释放的能量看作该化学键的键能，键能的大小可用于估算化学反应的反应热（ΔH），已知

化学健

H－H

Cl－Cl

H－Cl

键能

436kJ/mol

243kJ/mol

431kJ/mol

化学健

H－H

Cl－Cl

H－Cl

键能

436kJ/mol

243kJ/mol

431kJ/mol

则下列热化学方程式不正确的是（）

A．H2（g）＋Cl2（g）===HCl（g）ΔH＝+91.5kJ·mol－1

B．H2（g）＋Cl2（g）===2HCl（g）ΔH＝－183kJ·mol－1

C．2HCl（g）===H2（g）＋Cl2（g）ΔH＝+183kJ·mol－1

D．H2（