1.能辨識化學(xué)反應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化形式,能解釋化學(xué)反應(yīng)中能量變化的本質(zhì)。2.能用熱化學(xué)方程式表示反應(yīng)中的能量變化,能運用反應(yīng)焓變合理選擇和利用化學(xué)反應(yīng)。3.能舉例說明化學(xué)在解決能源危機(jī)中的重要作用,能分析能源的利用對自然環(huán)境和社會發(fā)展的影響。能綜合考慮化學(xué)變化中的物質(zhì)變化和能量變化來分析、解決實際問題,如煤炭的綜合利用等。
考點二　熱化學(xué)方程式　燃燒熱
kJ/ml　 kJ·ml-1
2.吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)(1)從物質(zhì)的總能量角度分析情境思考如圖表示某反應(yīng)的能量變化,按要求回答下列問題:?①該反應(yīng)是________(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)。?②該反應(yīng)的ΔH=________。?③使用催化劑________ (填“能”或“不能”)影響該反應(yīng)的反應(yīng)熱。?④逆反應(yīng)的活化能可表示為________。?
(2)從鍵能的角度分析
(3)常見的吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)
考向1 反應(yīng)熱與能量變化的關(guān)系例1(2023·浙江1月選考卷)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下,氣態(tài)反應(yīng)物和生成物的相對能量與反應(yīng)歷程示意圖如下[已知O2(g)和Cl2(g)的相對能量為0],下列說法不正確的是(　　)
A.E6-E3=E5-E2B.可計算Cl—Cl鍵能為2(E2-E3) kJ·ml-1C.相同條件下,O3的平衡轉(zhuǎn)化率:歷程Ⅱ>歷程ⅠD.歷程Ⅰ、歷程Ⅱ中速率最快的一步反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為ClO(g)+O(g)═O2(g)+Cl(g)　ΔH=(E5-E4) kJ·ml-1
解析 由圖可知,反應(yīng)O3+O═2O2的ΔH=(E6-E3) kJ·ml-1,反應(yīng)O3+O+Cl═2O2+Cl(即O3+O═2O2)的ΔH=(E5-E2) kJ·ml-1,從而可得:E6-E3=E5-E2,A正確。由于Cl2(g)的相對能量為0,[O3+O]的相對能量為E3 kJ·ml-1,[O3+O+Cl]的相對能量為E2 kJ·ml-1,則Cl(g)的相對能量為(E2-E3) kJ·ml-1,故Cl—Cl鍵能為2(E2-E3) kJ·ml-1,B正確。由圖可知,歷程Ⅱ使用了催化劑,但催化劑不能使平衡發(fā)生移動,則平衡轉(zhuǎn)化率不同,故O3的平衡轉(zhuǎn)化率:歷程Ⅰ=歷程Ⅱ,C錯誤。一般來說,活化能越低,反應(yīng)速率越快,由圖可知,歷程Ⅱ中第二步反應(yīng)的活化能最低,該步反應(yīng)速率最快,結(jié)合圖中物質(zhì)的相對能量,可得熱化學(xué)方程式為ClO(g)+O(g)═O2(g)+Cl(g)　ΔH=(E5-E4) kJ·ml-1,D正確。
[對點訓(xùn)練1] (2023·廣東汕尾期末)酸催化丙烯與一元醇合成醚的反應(yīng)機(jī)理、能量變化與反應(yīng)過程的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是(　　)
A.①②均為放熱過程B.②的逆反應(yīng)吸收的能量比③的逆反應(yīng)吸收的能量多C.反應(yīng)過程中只存在2種過渡態(tài)D.總反應(yīng)為放熱反應(yīng)
解析 由圖像可知①為吸熱過程,②為放熱過程,A錯誤;根據(jù)圖中信息得到逆反應(yīng)吸收的能量為③>②,B錯誤;圖像中有3個峰,有3種過渡態(tài),C錯誤;根據(jù)圖像可知,反應(yīng)物總能量大于生成物總能量,總反應(yīng)是放熱反應(yīng),D正確。
考向2 根據(jù)鍵能計算反應(yīng)的焓變例2(2022·浙江6月選考卷)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下,下列物質(zhì)氣態(tài)時的相對能量如下表:
可根據(jù)HO(g)+HO(g)═H2O2(g)計算出H2O2中氧氧單鍵的鍵能為214 kJ·ml-1。下列說法不正確的是(　　)A.H2的鍵能為436 kJ·ml-1B.O2的鍵能大于H2O2中氧氧單鍵的鍵能的兩倍C.解離氧氧單鍵所需能量:HOO

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