2024届高三化学高考备考一轮复习专题：化学反应的热效应课件

这是一份2024届高三化学高考备考一轮复习专题：化学反应的热效应课件，共51页。PPT课件主要包含了化学键的断裂，化学键的形成，反应热和焓变，环境释放，环境吸收，kJmol，热化学方程式，物质的量，反应热，mol等内容，欢迎下载使用。

导航•课标要求 1.认识化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。2.认识物质具有能量，认识吸热反应与放热反应，知道化学反应可以实现化学能与其他能量形式的转化。3.能量的转化遵循能量守恒定律，知道内能是体系内物质各种能量的总和，受温度、压强、物质聚集状态的影响。4.认识化学能与热能的相互转化，能进行反应焓变的简单计算，能用热化学方程式表示反应中的能量变化，能运用反应焓变合理选择和利用化学反应。5.了解盖斯定律及其简单应用。
1.化学反应的实质与特征
(1)实质：反应物中______________和生成物中______________。(2)特征：既有______变化，又伴有______变化，通常主要表现为______的 变化。
(1)反应热：在等温条件下，化学反应体系向__________或从__________的热量，称为化学反应的热效应，简称反应热。(2)焓变：在等压条件下进行的化学反应，其反应热等于焓变，其符号为______，单位是______________ (或 kJ·ml－1)。
3.吸热反应和放热反应 (1)从能量高低角度理解
(2)从化学键角度理解
(3)常见放热反应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；⑥铝热反应。(4)常见吸热反应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。
(1)概念表示参与化学反应的物质的__________和________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。例如：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－571.6 kJ·ml－1，表示25 ℃，101 kPa下，_________________________________________________________________。
2 ml氢气和1 ml氧气反应生成2 ml液态水时放出571.6 kJ的热量
(3)热化学方程式的书写
【判一判】　正误判断(正确打“√”，错误打“×”)。
答案　(1)×　(2)×　(3)×　(4)√　(5)×
2.已知反应X＋Y===M＋N为吸热反应，对这个反应的下列说法中正确的是 　________(填序号)。　①X的能量一定低于M的能量，Y的能量一定低于N的能量　②因为该反应为吸热反应，故一定要加热反应才能进行　③破坏反应物中化学键所吸收的能量小于形成生成物中化学键所放出的能量　④X和Y的总能量一定低于M和N的总能量　答案　④
题组一　能量——反应过程图像分析1.H2O2分解过程的能量变化如下图，下列说法错误的是(　　)
A.反应的能量变化为E1－E2B.Fe3＋是该反应的催化剂C.该反应是放热反应D.H2O比H2O2稳定
2.我国学者研究了在金催化剂表面上水煤气变换的反应历程，如图所示(其中吸附在金催化剂表面上的物种用 标注)
3.某反应可有效降低汽车尾气污染物的排放，其反应热ΔH＝－620.9 kJ·ml－1。一定条件下该反应经历三个基元反应阶段，反应历程如图所示(TS表示过渡态)。下列说法正确的是(　　)
A.ΔE＝306.6 kJ/mlB.三个基元反应中只有③是放热反应C.该化学反应的速率主要由反应②决定D.该过程的总反应为2CO＋2NO===N2＋ 2CO2
【课堂点拨】 1.理解简单图像的基本含义
2.掌握解答能量变化图像四步骤
(1)明确图像纵横坐标的含义：一般是横轴表示反应过程，纵轴表示能量变化。(2)细致观察各个步骤的变化：起始态、过渡态、最终态等(3)理清图像变化与概念间的关系：吸热反应和放热反应、活化能、ΔH、稳定性等的正确判断。(4)结合题意正确书写或判断：热化学方程式的书写、ΔH的计算、决速的步骤等。
题组二　热化学方程式的书写与判断4.下列热化学方程式书写正确的是(　　)
5.工业生产硫酸过程中，SO2在接触室中被催化氧化为SO3，已知该反应为一放热反应。现将2 ml SO2、1 ml O2充入一密闭容器中充分反应后，放出热量98.3 kJ，此时测得SO2的物质的量为1 ml。则下列热化学方程式正确的是(　　)
6.依据事实，写出下列反应的热化学方程式。
(1)SiH4是一种无色气体，遇到空气能发生爆炸性自燃，生成SiO2和液态H2O。已知室温下2 g SiH4自燃放出热量89.2 kJ。SiH4自燃的热化学方程式为___________________________________________________________。(2)在25 ℃、101 kPa下，一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出热量Q kJ，其燃烧生成的CO2用过量饱和石灰水吸收可得100 g CaCO3沉淀，则乙醇燃烧的热化学方程式为________________________________________________。(3)NaBH4(s)与水(l)反应生成NaBO2(s)和氢气(g)，在25 ℃、101 kPa下，已知每消耗3.8 g NaBH4(s)放热21.6 kJ，该反应的热化学方程式是_________________。
1.燃烧热和中和热(中和反应反应热)的比较
－57.3 kJ·ml－1
注意　燃烧热中元素所对应的指定产物：C→CO2(g)，H→H2O(l)，S→SO2(g)，N→N2(g)等。
2.中和反应反应热的测定(以稀盐酸与稀NaOH溶液反应为例)
(1)测定原理通过量热计测得体系在反应前后的温度变化，再利用有关物质的比热容计算反应热。
(3)注意事项①为保证酸完全中和，采取的措施是__________。②因为弱酸或弱碱存在电离平衡，电离过程需要吸热，实验中若使用弱酸或弱碱则测得的反应热数值______。
(1)煤油是可再生能源。(　　)(2)H2燃烧过程中热能转化为化学能。(　　)(3)化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来源于太阳能。(　　)(4)开发利用各种新能源，减少对化石燃料的依赖，可以降低空气中PM2.5的含量。(　　)(5)根据2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－571.6 kJ·ml－1可知，氢气的燃烧热为571.6 kJ·ml－1。(　　)
(6)已知H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·ml－1，则H2SO4和Ba(OH)2反应的ΔH＝2×(－57.3 kJ·ml－1)。(　　)答案　(1)×　(2)×　(3)√　(4)√　(5)×　(6)×
题组一　燃烧热和中和热(中和反应反应热)的理解1.下列说法正确的是(　　)
2.将V1 mL 1.0 ml·L－1HCl溶液和V2 mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如图所示(实验中始终保持V1＋V2＝50)。下列叙述正确的是(　　)
A.做该实验时环境温度为22 ℃B.该实验表明化学能可转化为热能C.NaOH溶液的浓度约为1.0 ml·L－1D.该实验表明有水生成的反应都是放热反应
题组二　中和热(中和反应反应热)的测定3.分别取40 mL 的0.50 ml·L－1盐酸与40 mL 0.55 ml·L－1氢氧化钠溶液进行中和 　反应反应热的测定实验。下列说法错误的是(　　)
A.稍过量的氢氧化钠是确保盐酸完全反应B.仪器A的名称是玻璃搅拌器C.在实验过程中，把温度计上的酸用水冲洗干净后再测量NaOH溶液的温度D.用硫酸和Ba(OH)2溶液代替盐酸和氢氧化钠溶液，结果也是正确的
4.某实验小组用100 mL 0.50 ml·L－1NaOH溶液与60 mL 0.50 ml·L－1硫酸溶液进行中和热的测定，装置如图所示。回答下列问题：
(1)若实验共需要480 mL NaOH溶液，实验室在配制该溶液时，则需要称量NaOH固体____________ g。(2)图中装置缺少的仪器是________________。(3)硫酸稍过量的原因是________________。答案　(1)10.0　(2)玻璃搅拌器　(3)使NaOH充分反应，减小反应误差
(4)请填写表中的平均温度差：答案　 (4)4.0
(5)近似认为0.50 ml·L－1NaOH溶液与0.50 ml·L－1硫酸溶液的密度都是1 g·cm－3，中和后生成溶液的比热容c＝4.18 J·g－1·℃－1，则上述实验测得的中和热ΔH＝________(结果保留至小数点后一位)。(6)上述实验测得中和热的数值小于57.3 kJ·ml－1，产生偏差的原因可能是________(填字母)。A.量取NaOH溶液时仰视读数B.为了使反应充分，向酸溶液中分次加入碱溶液C.实验装置保温隔热效果差D.用铜丝代替玻璃搅拌器搅拌
答案　(5)－53.5 kJ/ml　(6)BCD
(1)内容：对于一个化学反应，无论是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的。即：化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关。(2)意义：间接计算某些反应的反应热。
(3)根据旧键断裂和新键形成过程中的能量差计算焓变若反应物旧化学键断裂吸收能量E1，生成物新化学键形成放出能量E2，则反应的ΔH＝E1－E2。
(4)利用盖斯定律计算反应热
(3)根据反应物或生成物的状态比较反应焓变的大小⑤S(g)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH5⑥S(s)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH6由⑤－⑥可得S(g)===S(s)　ΔH＝ΔH5－ΔH6____0，故ΔH5____ΔH6。
1.已知丙烷的燃烧热ΔH＝－2 215 kJ·ml－1，若一定量的丙烷完全燃烧后生成 　1.8 g水，则放出的热量约为(　　)　A.55 kJB.220 kJ　C.550 kJD.1 108 kJ
2.生成水的能量关系如图所示：
下列说法不正确的是(　　)A.ΔH2>0B.若2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH4，则ΔH4<ΔH1C.一定条件下，气态原子生成1 ml H—O放出a kJ热量，则该条件下ΔH3＝－ 4a kJ/mlD.ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＝0
3.已知共价键的键能与热化学方程式信息如下表：
则2O(g)===O2(g)的ΔH为(　　)A.428 kJ·ml－1B.－428 kJ·ml－1C.498 kJ·ml－1D.－498 kJ·ml－1
1.油气开采、石油化工、煤化工等行业废气普遍含有硫化氢，需要回收处理并加以利用。回答下列问题：　已知下列反应的热化学方程式：　①2H2S(g)＋3O2(g)===2SO2(g)＋2H2O(g)　ΔH1＝－1 036 kJ·ml－1　②4H2S(g)＋2SO2(g)===3S2(g)＋4H2O(g)　ΔH2＝＋94 kJ·ml－1　③2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH3＝　－484 kJ·ml－1　计算H2S热分解反应④2H2S(g)===S2(g)＋2H2(g)的ΔH4＝________ kJ·ml－1。　答案　170
2.已知：①CaO(s)＋H2O(l)===Ca(OH)2(s)　ΔH1＝－65.17 kJ·ml－1
1.利用盖斯定律计算反应热的“思维步骤”