• 657.34 KB
  • 2021-08-24 发布

浙江版2021高考化学一轮复习专题五化学反应中的热效应课件

  • 18页
  • 当前文档由用户上传发布,收益归属用户
  1. 1、本文档由用户上传,淘文库整理发布,可阅读全部内容。
  2. 2、本文档内容版权归属内容提供方,所产生的收益全部归内容提供方所有。如果您对本文有版权争议,请立即联系网站客服。
  3. 3、本文档由用户上传,本站不保证质量和数量令人满意,可能有诸多瑕疵,付费之前,请仔细阅读内容确认后进行付费下载。
  4. 网站客服QQ:403074932
考点一 化学能与热能 热化学方程式 考点基础 一、反应热(焓变) 1.定义:在化学反应过程中,当反应物和生成物具有相同温度时,①  所吸收 或放出的热量      称为化学反应的反应热。 在恒温、恒压的条件下,化学反 应过程中吸收或释放的热量称为反应的焓变。 2.符号:②     Δ H       。 3.常用单位:③  kJ/mol或kJ·mol -1      。 考点清单 4.测量:可用 量热计 测量。 5.表示方法:吸热反应的Δ H ④  >      0;放热反应的Δ H ⑤  <     0。 6.产生原因:化学反应过程中旧键断裂吸收的能量与新键形成放出的能量 不相等,故化学反应均伴随着能量变化。 二、放热反应和吸热反应的比较 类型比较 放热反应 吸热反应 定义 放出热量的化学反应 吸收热量的化学反应 形成 原因 反应物具有的总能量大于生成 物具有的总能量 反应物具有的总能量小于生成 物具有的总能量 与化学 键强弱 的关系 生成物分子成键时释放的总能 量大于反应物分子断键时吸收 的总能量 生成物分子成键时释放的总能 量小于反应物分子断键时吸收 的总能量 表示方法 Δ H <0 Δ H >0 图示     三、热化学方程式 1.概念 能够表示⑥  反应热      的化学方程式。 2.意义 不仅表明了化学反应中的物质变化,也表明了化学反应中的能量变化。 例 如:H 2 (g)+   O 2 (g)   H 2 O(l)    Δ H =-285.8 kJ·mol -1 ,表示在25 ℃和1.01 × 10 5 Pa下,1 mol 氢气和0.5 mol氧气完全反应生成1 mol液态水时放出285.8 kJ 的热量。 3.书写步骤   四、能源的充分利用 1.燃料的充分燃烧 (1)化石燃料主要包括煤、石油、天然气。 (2)可燃物燃烧的条件是⑦  与O 2 接触、温度达到着火点      。 (3)充分燃烧的必要条件是⑧  O 2 要充足,与O 2 的接触面积要大      。 (4)不充分燃烧则产热少,浪费资源,污染环境。 2.新能源的开发 (1)调整和优化能源结构,降低燃煤在能源结构中的比例,节约油气资源,加 强科技投入,加快开发水电、核电和新能源等显得尤为重要和迫切。 (2)最有希望的新能源是⑨  太阳能、风能、氢能和燃料电池     等。这些 新能源的特点是⑩  资源丰富      ,且有些可以再生,    对环境没有污染 或污染小     。 3.太阳能、生物质能和氢能的利用 (1)太阳能的利用 绿色植物的光合作用是    太阳能      的主要利用形式,地球上每年通过光 合作用储存的太阳能,相当于全球能耗的10倍左右。主要能量转化形式如 下: a.光能→化学能 6CO 2 +6H 2 O      C 6 H 12 O 6 +6O 2      b.化学能→热能 (C 6 H 10 O 5 ) n + n H 2 O           n C 6 H 12 O 6      C 6 H 12 O 6 +6O 2      6CO 2 +6H 2 O     (2)生物质能的利用 农业废弃物(如植物的秸秆、枝叶)、水生植物、油料植物、城市与工业 有机废弃物、动物粪便等物质中蕴藏着丰富的能量,我们把这些 来自植物 及其加工产品所贮存的能量叫作生物质能。 生物质能利用的主要方式有: a.直接燃烧 (C 6 H 10 O 5 ) n +6 n O 2   6 n CO 2 +5 n H 2 O b.生物化学转换   + n H 2 O   n C 6 H 12 O 6 C 6 H 12 O 6   2C 2 H 5 OH+2CO 2 ↑ c.热化学转换 C 6 H 12 O 6   3CH 4 ↑+3CO 2 ↑   + n H 2 O   3 n CH 4 ↑+3 n CO 2 ↑ (3)氢能的开发和利用 制氢气的原料是水,氢气燃烧的产物只有水,因此氢气是一种理想的清洁燃 料。常见的氢能的开发和利用方式如下:   五、标准燃烧热与热值 1.在    101 kPa     下,    1 mol     物质    完全燃烧      的反应热叫作该 物质的标准燃烧热。 (1)标准燃烧热是以1 mol物质完全燃烧所放出的热量来定义的,因此在书 写表示标准燃烧热的热化学方程式时,一般以燃烧1 mol物质为标准来配 其余物质的化学计量数。 (2) 燃烧产物是稳定的物质。 如:C→CO 2 (g);H→H 2 O(l);N→N 2 (g);S→SO 2 (g);Cl→HCl(g)。 2.    1 g      物质 完全燃烧 所放出的热量叫作该物质的热值。 六、中和热的测定 1.测定方法 用简易量热计测定中和热。 (1)用量筒量取50 mL 0.50 mol·L -1 盐酸,倒入简易量热计中,测量并记录盐酸 的温度( t 1 )。 (2)用另一量筒量取50 mL 0.50 mol·L -1 氢氧化钠溶液,测量并记录氢氧化钠 溶液的温度( t 2 )。 (3)将量筒中的氢氧化钠溶液迅速倒入盛有盐酸的简易量热计中,立即盖上 盖板,用环形玻璃搅拌棒不断搅拌,观察温度计的温度变化,准确读出并记 录反应体系的最高温度( t 3 )。 (4)重复上述实验2~3次,取测量所得数据的平均值作为计算依据。 (5)假设溶液的比热容与水的比热容相等,溶液的密度与水的密度相等,忽 略量热计的比热,根据所得数据计算中和热:Δ H =-   kJ·mol -1 。 2.注意事项 (1)盐酸与氢氧化钠溶液的浓度要准确。 (2)宜用有0.1分度的温度计,温度计水银球应浸没在溶液中。 (3)测量反应物的温度时,测量完盐酸的温度后,应将温度计清洗一下再去 测量氢氧化钠溶液的温度,防止酸、碱反应造成误差。 重点突破 判断热化学方程式正误的“五审法” 考点二 盖斯定律及反应热的有关计算 考点基础 一、盖斯定律 1.内容:一个化学反应,不论是一步完成,还是分几步完成,其总的热效应是 完全相同的。换句话说,化学反应的反应热只与反应体系的①  始态      和 ②  终态     有关,而与反应的③  途径     无关。 2.应用:很多反应很难直接测其反应热,可用盖斯定律间接计算。 二、反应热的计算 1.根据键能数据计算 Δ H =④  反应物     的总键能-⑤  生成物     的总键能。 2.根据热化学方程式计算 反应热与反应物或生成物的物质的量成正比。 3.利用盖斯定律进行计算   方法   反应热的计算方法 1.利用盖斯定律计算反应热   方法技巧 2.根据反应物和生成物的总能量计算反应热 Δ H = E (生成物)- E (反应物)。 3.从键能的角度计算反应热 Δ H =反应物的键能总和-生成物的键能总和。 例    (2019宁波镇海中学单元检测,12)已知: ①C(s)+H 2 O(g)   CO(g)+H 2 (g)    Δ H = a kJ·mol -1 ; ②2C(s)+O 2 (g)   2CO(g)    Δ H =-220 kJ·mol -1 。 H—H、O   O和O—H键的键能分别为436 kJ·mol -1 、496 kJ·mol -1 和462 kJ·mol -1 ,则 a 为(  )   A.-332  B.-118  C.+350  D.+130 解析    依据盖斯定律,②-① × 2得2H 2 (g)+O 2 (g)   2H 2 O(g)    Δ H = -(220+2 a )kJ·mol -1 ,根据反应热和键能的关系,代入相关数据得(2 × 436+496)- 4 × 462=-(220+2 a ),解得 a =+130,D项正确。 答案    D