第01講焓變反應(yīng)熱-【暑假自學(xué)課】2022年新高二化學(xué)暑假精品課（人教版選修4）-學(xué)案下載-教習(xí)網(wǎng)

課前導(dǎo)入一、化學(xué)反應(yīng)與能量變化1．在化學(xué)反應(yīng)過程中，不僅有物質(zhì)的變化，還伴隨著能量的變化，并遵循_______守恒和_______守恒。2．化學(xué)反應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化形式：化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能、光能、電能等，但主要表現(xiàn)為熱能的變化。二、焓變反應(yīng)熱1．反應(yīng)熱：一定溫度下，化學(xué)反應(yīng)體系向環(huán)境_______或從環(huán)境_______的_______，稱為化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)，簡(jiǎn)稱反應(yīng)熱。楊sir化學(xué)，侵權(quán)必究資料卡片——體系與環(huán)境2．焓：焓是與內(nèi)能有關(guān)的物理量，用來描述物質(zhì)所具有的______，符號(hào)為______。3．焓變：生成物的焓值與反應(yīng)物的焓值之差，用______表示。（1）反應(yīng)熱與焓變的關(guān)系：反應(yīng)熱在等壓條件下等于焓變，用ΔH表示，單位為__________。（2）計(jì)算公式：ΔH = H生成物 – H反應(yīng)物。（3）意義：當(dāng)反應(yīng)體系放熱時(shí)其焓減小，ΔH為________，即ΔH_______。當(dāng)反應(yīng)體系吸熱時(shí)其焓減小，ΔH為________，即ΔH_______。三、從反應(yīng)物與生成物總能量相對(duì)大小分析焓變1．放熱反應(yīng)（ΔH＜0）：反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量。2．吸熱反應(yīng)（ΔH＞0）：反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量。 3．計(jì)算公式：ΔH = ___________________________ 四、從反應(yīng)物與生成物總鍵能相對(duì)大小分析焓變1．化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是。2．斷鍵需要能量，成鍵需要能量。 3．鍵能：斷開（形成）1 mol某鍵所吸收（放出）的能量叫鍵能。單位：kJ/mol。例如，H-H鍵的鍵能是436.0 kJ/mol，那么斷開（形成）1 mol H-H鍵吸收（放出）的能量為436.0 kJ。4．實(shí)例分析由圖可知，1 mol H2與1 mol Cl2反應(yīng)生成2 mol HCl分子的過程中，了 kJ的能量。楊sir化學(xué)，侵權(quán)必究 5．計(jì)算公式：ΔH = ___________________________ 6．吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)能量變化圖與鍵能的關(guān)系放熱反應(yīng) 吸熱反應(yīng)E吸是斷開反應(yīng)物中所有化學(xué)鍵需要吸收的總能量，即反應(yīng)物的總鍵能；E放是形成生成物中所有化學(xué)鍵需要放出的總能量，即生成物的總鍵能。五、常見的放熱反應(yīng)與吸熱反應(yīng)放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)①所有燃燒反應(yīng)；②大多數(shù)化合反應(yīng)；③酸堿中和反應(yīng)；④金屬與酸或水的置換反應(yīng)；⑤物質(zhì)的緩慢氧化；⑥鋁熱反應(yīng)。①大多數(shù)分解反應(yīng)；②Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl反應(yīng)；楊sir化學(xué)，侵權(quán)必究③高溫條件下C、H2、CO作還原劑的反應(yīng)。命題點(diǎn)一：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化【例1】下列有關(guān)能量的說法不正確的是（）A．化學(xué)能可轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?/span> B．化學(xué)反應(yīng)伴隨能量變化是化學(xué)反應(yīng)基本特征之一C．化學(xué)反應(yīng)能量轉(zhuǎn)換遵守能量守恒定律 D．化學(xué)變化時(shí)斷裂化學(xué)鍵需放出能量【變1】氫氧燃料電池可作為汽車動(dòng)力能源。一種制H2的方法如圖所示，該過程中（）A．太陽能轉(zhuǎn)化為電能 B．不存在鍵的斷裂與生成C．化學(xué)能轉(zhuǎn)化為太陽能 D．太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能命題點(diǎn)二：常見的吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng)【例2】下列變化屬于吸熱反應(yīng)的是（）A．氨氣液化 B．生石灰溶于水C．鎂與稀鹽酸反應(yīng) D．Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl的反應(yīng) 【變2】下列過程既屬于氧化還原反應(yīng)又屬于放熱反應(yīng)的是（）A．液氨汽化 B．硫酸稀釋 C．以灼熱的碳與CO2反應(yīng) D．酒精燃燒命題點(diǎn)三：吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng)的探究實(shí)驗(yàn)【例3】為了探究化學(xué)能與熱能的轉(zhuǎn)化，某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如下三套實(shí)驗(yàn)裝置：（1）上述3個(gè)裝置中，不能證明“銅與濃硝酸反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)”的是______。（2）某同學(xué)選用裝置Ⅰ進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（實(shí)驗(yàn)前U形管里液面左右相平），在甲試管里加入適量氫氧化鋇溶液與稀硫酸，U形管中可觀察到的現(xiàn)象是___________________________________________，說明該反應(yīng)屬于_________（選填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)。（3）為探究固體M溶于水的熱效應(yīng)，選擇裝置Ⅱ進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（反應(yīng)在甲中進(jìn)行）。①若M為鈉，則實(shí)驗(yàn)過程中燒杯中可觀察到的現(xiàn)象是_____________________________________________；②若觀察到燒杯里產(chǎn)生氣泡，則說明M溶于水____________（選填 “一定是放熱反應(yīng)”“一定是吸熱反應(yīng)”或“可能是放熱反應(yīng)”）；③若觀察到燒杯里的玻璃管內(nèi)迅速形成一段水柱，則M可能是___________（填物質(zhì)名稱）。（4）至少有兩種實(shí)驗(yàn)方法能證明超氧化鉀與水的反應(yīng)（4KO2 + 2H2O === 4KOH + 3O2↑）是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)。方法①：選擇上述裝置__________（選填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ ”）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；方法②：取適量超氧化鉀粉末用脫脂棉包裹并放在石棉網(wǎng)上，向脫脂棉上滴加幾滴蒸餾水，片刻后，若觀察到棉花燃燒，則說明該反應(yīng)是________反應(yīng)。命題點(diǎn)四：從反應(yīng)物與生成物總能量相對(duì)大小分析焓變【例4】屬于氧化還原反應(yīng)且能量變化與如圖一致的是（）A．NH4ClNH3↑ + HCl↑B．HCl + NaOH = NaOH + H2OC．2NH4Cl + Ba(OH)2·8H2O = 2NH3↑ + BaCl2 + 10H2OD．CO2 + C2CO 【變4-1】下列化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物總能量一定比生成物總能量低的是（）A．燃燒反應(yīng) B．中和反應(yīng)C．生石灰與水反應(yīng) D．石灰石分解【變4-2】下列化學(xué)反應(yīng)過程中的能量變化符合圖示的是（）①酸堿中和反應(yīng)②液態(tài)水變成水蒸氣③生石灰與水反應(yīng)④鋁熱反應(yīng)⑤石灰石分解⑥Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl的反應(yīng)A．①④⑤⑥ B．②⑤⑥ C．②③⑤ D．⑤⑥ 【變4-3】反應(yīng) A + B → C（ΔH＜0）分兩步進(jìn)行：①A + B → X（ΔH＞0），②X → C（ΔH＜0）。下列示意圖中，能正確表示總反應(yīng)過程中能量變化的是（　?。?/span> 命題點(diǎn)五：鍵能的計(jì)算【例5】已知H2(g)+O2(g)=H2O(g) ΔH=-242kJ·mol-1，斷開1molO=O鍵和1mol H—O鍵所吸收的能量分別為496kJ和463kJ，則斷開1molH—H鍵所吸收的能量為（）楊sir化學(xué)，侵權(quán)必究A．920kJ B．557kJ C．436kJ D．188kJ 【變5】已知：N2(g) +3H2(g)2NH3(g) △H=-92.4 kJ/mo1.若斷裂1 mol H-H、1 molN≡N需要吸收的能量分別為akJ、b kJ。則生成1 mol N－H放出能量的數(shù)值為A． B．C． D．命題點(diǎn)六：從反應(yīng)物與生成物總鍵能相對(duì)大小分析焓變【例6】如圖所示N2(g)和O2(g)反應(yīng)生成NO(g)過程中能量變化，判斷下列說法錯(cuò)誤的是（）A．直觀看，該反應(yīng)中反應(yīng)物斷鍵吸收的總能量高于生成物形成鍵放出的總能量B．2mol氣態(tài)氧原子結(jié)合生成O2(g)時(shí)，能放出498kJ能量C．斷裂1mol NO分子中的化學(xué)鍵，需要吸收632kJ能量D．1molN2和1molO2的反應(yīng)熱ΔH=-180kJ·mol-1 【變6】已知 2O(g)=O2(g) ?H = - 496 kJ ?mol -1，結(jié)合能量變化示意圖。下列說法正確的是（）A．拆開 1 mol H2(g) 中的化學(xué)鍵需要吸收 932 kJ能量B．拆開 1 mol H2O(g) 中所有化學(xué)鍵需要吸收 926 kJ能量C．1 mol H2O(l) 轉(zhuǎn)變?yōu)?/span> 1mol H2O(g)需要吸收 88 kJ能量D．2 mol H2(g) 和 1mol O2(g) 反應(yīng)生成 2 mol H2O(l)，共放熱 1940 kJ 【練1】下列變化過程，屬于放熱反應(yīng)的是（）①金屬鈉與水 ②NH4Cl晶體與Ba(OH)2·8H2O混合攪拌③H2在Cl2中燃燒 ④水蒸氣變成液態(tài)水楊sir化學(xué)，侵權(quán)必究⑤中和反應(yīng) ⑥碳酸鈣熱分解A．①②⑤ B．①③⑤ C．③④⑤ D．②④⑥ 【練2】在壓強(qiáng)為2.20×101 kPa、溫度達(dá)到374 ℃時(shí)，水成為“超臨界狀態(tài)”，此時(shí)水可將CO2等含碳化合物轉(zhuǎn)化為有機(jī)物，這就是“水熱反應(yīng)”，生物質(zhì)在地下高溫高壓條件下通過水熱反應(yīng)可生成石油、煤等礦物能源。下列說法不正確的是（）A．二氧化碳與超臨界水作用生成汽油的反應(yīng)，屬于吸熱反應(yīng)B．“水熱反應(yīng)”過程中只有化學(xué)變化，沒有物理變化C．火力發(fā)電廠有望利用廢熱，將二氧化碳轉(zhuǎn)變?yōu)槟茉次镔|(zhì)D．隨著科技的進(jìn)步，“水熱反應(yīng)”制取能源有望實(shí)現(xiàn)地球上碳資源的和諧循環(huán) 【練3】下列反應(yīng)過程中的能量變化情況符合如圖的是A．酒精的燃燒 B．氫氧化鋇晶體與氯化銨固體反應(yīng)C．鎂和稀硫酸的反應(yīng) D．酸和堿的中和反應(yīng) 【練4】已知H2(g)+Br2(g)=2HBr(g) ΔH =-102kJ·mol-1，1molHBr分子中的化學(xué)鍵斷裂時(shí)需要吸收369kJ的能量，1molBr2分子中的化學(xué)鍵斷裂時(shí)需要吸收的能量為200kJ，則1molH2分子中的化學(xué)鍵斷裂時(shí)需要吸收的能量為（）A．436kJ B．218 kJ C．169kJ D．569kJ 【練5】下列說法正確的是（）A．需要加熱才能進(jìn)行的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)，放熱反應(yīng)不需要加熱B．化學(xué)反應(yīng)只能將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成光能或熱能C．化學(xué)鍵的斷裂和形成是物質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)中發(fā)生能量變化的主要原因D．根據(jù)能量守恒定律，反應(yīng)物的總能量等于生成物的總能量【練6】下圖為碳酸鈣的熱分解示意圖，有關(guān)該反應(yīng)的下列說法中錯(cuò)誤的是(　　)A．1 mol CO2(g)和1 mol CaO(s)的總能量大于1 mol CaCO3(s)的總能量B．該反應(yīng)的ΔH＞0C．該反應(yīng)中有離子鍵斷裂也有共價(jià)鍵斷裂，化學(xué)鍵斷裂吸收能量，化學(xué)鍵形成放出能量D．由該反應(yīng)可推出凡是需要加熱才發(fā)生的反應(yīng)均為吸熱反應(yīng) 【練7】下列說法正確的是（）A．化學(xué)鍵的斷裂與形成與反應(yīng)放熱和吸熱無關(guān)B．放熱反應(yīng)的發(fā)生無需任何條件C．所有化學(xué)變化一定遵循質(zhì)量守恒和能量守恒D．化學(xué)變化一定有化學(xué)鍵的斷裂和生成，有化學(xué)鍵斷裂或生成一定發(fā)生了化學(xué)變化【練8】化學(xué)反應(yīng)A2 + B2 === 2AB的能量變化如圖所示：則下列說法正確的是（　?。?/span>A．該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)B．?dāng)嗔?/span>1 mol A—A鍵和1mol B—B鍵可放出x kJ能量C．?dāng)嗔?/span>2 mol A—B鍵需要吸收y kJ能量D．2 mol AB的總能量高于1 mol A2和1 mol B2的總能量

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