（通用版）2022高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第六章 化學(xué)反應(yīng)與能量 6.1 化學(xué)能與熱能（1）基本概念一課過（過基礎(chǔ)）學(xué)案（含解析）

《（通用版）2022高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第六章 化學(xué)反應(yīng)與能量 6.1 化學(xué)能與熱能（1）基本概念一課過（過基礎(chǔ)）學(xué)案（含解析）》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《（通用版）2022高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第六章 化學(xué)反應(yīng)與能量 6.1 化學(xué)能與熱能（1）基本概念一課過（過基礎(chǔ)）學(xué)案（含解析）（11頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、（通用版）2022高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第六章 化學(xué)反應(yīng)與能量 6.1 化學(xué)能與熱能（1）基本概念一課過（過基礎(chǔ)）學(xué)案（含解析）考綱要求教學(xué)建議1.了解化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化的原因及常見的能量轉(zhuǎn)化形式。2.了解化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化。了解吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)、反應(yīng)熱等概念。3.了解熱化學(xué)方程式的含義，能正確書寫熱化學(xué)方程式。4.了解能源是人類生存和社會發(fā)展的重要基礎(chǔ)。了解化學(xué)在解決能源危機(jī)中的重要作用。5.了解焓變(H)與反應(yīng)熱的含義。6.理解蓋斯定律，并能運(yùn)用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)焓變的計算。7.理解原電池和電解池的構(gòu)成、工作原理及應(yīng)用，能書寫電極反應(yīng)和總反應(yīng)方程式。了解常見化學(xué)電源的種類及其工作原理。

2、8.了解金屬發(fā)生電化學(xué)腐蝕的原因、金屬腐蝕的危害以及防止金屬腐蝕的措施。一輪復(fù)習(xí)不能按部就班地循教材復(fù)習(xí)，否則會磨滅學(xué)生的積極性和創(chuàng)造力。本章將化學(xué)能與熱能、化學(xué)能與電能整合在一起復(fù)習(xí)，有利于考生從根本上掌握“能量守恒”這一觀點(diǎn)，貫通知識聯(lián)系，形成知識體系。本章共設(shè)7課時，仍遵循由基礎(chǔ)到能力，由單一到綜合的編寫路徑。更難能可貴的是，由于本章知識與前沿科技熱點(diǎn)結(jié)合比較緊密，高考更注重對創(chuàng)新問題的考查，故本章的編寫注重前沿?zé)狳c(diǎn)問題的滲透和應(yīng)用。知識點(diǎn)一焓變、熱化學(xué)方程式 1化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)與特征2焓變、反應(yīng)熱(1)焓(H)用于描述物質(zhì)所具有能量的物理量。(2)焓變(H)HH(生成物)H(反應(yīng)物)，單

3、位kJmol1。(3)反應(yīng)熱當(dāng)化學(xué)反應(yīng)在一定溫度下進(jìn)行時，反應(yīng)所放出或吸收的熱量，通常用符號Q表示，單位kJmol1。(4)焓變與反應(yīng)熱的關(guān)系對于等壓條件下進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)，如果反應(yīng)中物質(zhì)的能量變化全部轉(zhuǎn)化為熱能，則有：HQp。(5)反應(yīng)熱、活化能圖示在無催化劑的情況下，為正反應(yīng)的活化能，為逆反應(yīng)的活化能，HE1E2。催化劑能降低反應(yīng)的活化能，但不影響焓變的大小。3吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng)(1)從能量高低角度理解放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)圖示能量高低反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，H0反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量，H0說明a表示斷裂舊化學(xué)鍵吸收的能量，也可以表示反應(yīng)的活化能。b表示生成新化學(xué)鍵放出的能量，

4、也可以表示活化分子結(jié)合成生成物分子所釋放的能量。圖中c表示反應(yīng)的反應(yīng)熱，可通過計算焓變值求得。(2)從化學(xué)鍵角度理解(3)常見的放熱反應(yīng)與吸熱反應(yīng)放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)常見反應(yīng)可燃物的燃燒酸堿中和反應(yīng)金屬與酸的置換反應(yīng)物質(zhì)的緩慢氧化鋁熱反應(yīng)大多數(shù)化合反應(yīng)弱電解質(zhì)的電離鹽類的水解反應(yīng)Ba(OH)28H2O與NH4Cl的反應(yīng)C和H2O(g)、C和CO2的反應(yīng)大多數(shù)的分解反應(yīng)提醒化學(xué)反應(yīng)的能量變化主要表現(xiàn)為放熱或吸熱，但這并不是唯一的表現(xiàn)形式，其他的還有發(fā)光、放電等?；瘜W(xué)反應(yīng)表現(xiàn)為吸熱或放熱，與反應(yīng)的條件沒有必然關(guān)系，而是取決于反應(yīng)物和生成物具有的總能量(或焓)的相對大小。化學(xué)反應(yīng)表現(xiàn)為吸熱或放熱，與反應(yīng)

5、開始時是否需要加熱無關(guān)。需要加熱的反應(yīng)不一定是吸熱反應(yīng)，如CO2CO2為放熱反應(yīng)；不需要加熱的反應(yīng)也不一定是放熱反應(yīng)，如Ba(OH)28H2O與NH4Cl的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。4熱化學(xué)方程式(1)概念表示參加反應(yīng)的物質(zhì)的量和反應(yīng)熱關(guān)系的化學(xué)方程式。(2)意義不僅表明了化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化，也表明了化學(xué)反應(yīng)中的能量變化。(3)書寫步驟對點(diǎn)訓(xùn)練1.如圖是化學(xué)反應(yīng)中物質(zhì)變化和能量變化的示意圖。若E1E2，則下列反應(yīng)符合該示意圖的是()ANaOH溶液與稀鹽酸的反應(yīng)B鋅與稀鹽酸的反應(yīng)C氫氧化鋇與氯化銨固體的反應(yīng)D一氧化碳在空氣中的燃燒反應(yīng)解析：選C吸收的能量E1大于釋放的能量E2，故該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。NaO

6、H溶液與稀鹽酸的反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)，故A錯誤；鋅與稀鹽酸的反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)，故B錯誤；氫氧化鋇與氯化銨固體的反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng)，故C正確；一氧化碳在空氣中的燃燒反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)，故D錯誤。2由N2O和NO反應(yīng)生成N2和NO2的能量變化如圖所示。下列說法不正確的是()A反應(yīng)生成1 mol N2時轉(zhuǎn)移4 mol eB反應(yīng)物能量之和大于生成物能量之和CN2O(g)NO(g)=N2(g)NO2(g)H139 kJmol1D斷鍵吸收能量之和小于成鍵釋放能量之和解析：選AN2O和NO反應(yīng)生成N2和NO2的化學(xué)方程式為N2ONO=N2NO2，反應(yīng)生成1 mol N2時轉(zhuǎn)移2 mol e，A不正確；根據(jù)圖示，反應(yīng)

7、物能量之和大于生成物能量之和，B正確；該反應(yīng)的反應(yīng)熱H(209348)kJmol1139 kJmol1，C正確；由于該反應(yīng)放熱，所以斷鍵吸收能量之和小于成鍵釋放能量之和，D正確。3航天燃料從液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)，是一項重大的技術(shù)突破。鈹是高效率的火箭材料，燃燒時放出巨大的能量，已知1 kg金屬鈹完全燃燒放出的熱量為62 700 kJ。則鈹燃燒的熱化學(xué)方程式正確的是()ABeO2=BeOH564.3 kJmol1BBe(s)O2(g)=BeO(s)H564.3 kJmol1CBe(s)O2(g)=BeO(s)H564.3 kJmol1DBe(s)O2(g)=BeO(g)H564.3 kJmol1解析：選

8、C1 kg Be的物質(zhì)的量為 mol，又因為1 kg Be完全燃燒放出的熱量為62 700 kJ，則1 mol Be完全燃燒放出的熱量為 kJ564.3 kJ，Be與O2反應(yīng)生成BeO固體，則其熱化學(xué)方程式為Be(s)O2(g)=BeO(s)H564.3 kJmol1。4(1)101 kPa時，1 mol CH4完全燃燒生成液態(tài)水和CO2氣體，放出890.3 kJ的熱量，反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_。(2)0.3 mol的氣態(tài)乙硼烷(分子式B2H6)在氧氣中燃燒，生成固態(tài)三氧化二硼和液態(tài)水，放出649.5 kJ的熱量，則其熱化學(xué)方程式為_。(3)在25 、101 kPa下，一定質(zhì)量的無水乙醇完全燃燒

9、時放出熱量Q kJ，其燃燒生成的CO2用過量飽和石灰水吸收可得100 g CaCO3沉淀，則乙醇燃燒的熱化學(xué)方程式為_。(4)下圖是1 mol NO2和1 mol CO反應(yīng)生成CO2和NO過程中能量變化示意圖，請寫出NO2和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：_。解析：(1)1 mol CH4完全燃燒需要2 mol O2生成1 mol CO2和2 mol液態(tài)H2O，故熱化學(xué)方程式為CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890.3 kJmol1。(2)1 mol乙硼烷在氧氣中燃燒放出的熱量為649.5 kJ2 165 kJ，則其熱化學(xué)方程式為B2H6(g)3O2(g)=B2O3(s)3H2O

10、(l)H2 165 kJmol1。(3)由題意可知生成n(CO2)n(CaCO3)1 mol，則由原子守恒可知，需要乙醇的物質(zhì)的量為 mol，故熱化學(xué)方程式為C2H5OH(l)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(l)H(2Q)2Q kJmol1。(4)由圖可知其熱化學(xué)方程式為NO2(g)CO(g)=CO2(g)NO(g)HE1E2134 kJmol1368 kJmol1234 kJmol1。答案：(1)CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890.3 kJmol1(2)B2H6(g)3O2(g)=B2O3(s)3H2O(l)H2 165 kJmol1(3)C2H5OH(l)3

11、O2(g)=2CO2(g)3H2O(l)H2Q kJmol1(4)NO2(g)CO(g)=CO2(g)NO(g)H234 kJmol1知識點(diǎn)二燃燒熱、中和熱、能源1燃燒熱2中和熱(1)中和熱的概念及表示方法(2)中和熱的測定裝置計算公式(以50 mL 0.5 molL1鹽酸與50 mL 0.55 molL1 NaOH溶液反應(yīng)為例)H kJmol1t1起始溫度，t2終止溫度。(3)注意事項泡沫塑料板和碎泡沫塑料(或紙條)的作用是保溫隔熱，減少實驗過程中的熱量損失。為保證酸完全中和，采取的措施是使堿稍過量。提醒當(dāng)用熱化學(xué)方程式表示中和熱時，生成H2O的物質(zhì)的量必須是1 mol，當(dāng)用熱化學(xué)方程式表示

12、燃燒熱時，可燃物的物質(zhì)的量必須為1 mol。由于中和反應(yīng)與燃燒反應(yīng)均是放熱反應(yīng)，表示中和熱與燃燒熱時可不帶“”號，但用H表示時，必須帶“”號，如某物質(zhì)的燃燒熱為Q kJmol1或HQ kJmol1。3能源對點(diǎn)訓(xùn)練1判斷正誤(正確的打“”，錯誤的打“”)。(1)隨著科技的發(fā)展，氫氣將成為主要能源之一()(2)化石燃料和植物燃料燃燒時放出的能量均來源于太陽能()(3)燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的熱化學(xué)方程式是CH3OH(g)O2(g)=CO2(g)2H2 (g)H192.9 kJmol1，則CH3OH(g)的燃燒熱為192.9 kJmol1()(4)氫氣的燃燒熱為285.5 kJmol1，則電

13、解水的熱化學(xué)方程式為2H2O(l)2H2(g)O2(g)H285.5 kJmol1()(5)已知稀溶液中，H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1，則稀醋酸與稀氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成1 mol 水時放出57.3 kJ的熱量()2.為消除目前燃料燃燒時產(chǎn)生的環(huán)境污染，同時緩解能源危機(jī)，有關(guān)專家提出了利用太陽能制取氫能的構(gòu)想。下列說法正確的是()AH2O的分解反應(yīng)是放熱反應(yīng)B氫能源已被普遍使用C2 mol液態(tài)H2O具有的總能量低于2 mol H2和1 mol O2的能量D氫氣不易貯存和運(yùn)輸，無開發(fā)利用價值解析：選C2H2O(l)=2H2(g)O2(g)是吸熱反應(yīng)，說明2 mol液

14、態(tài)H2O的能量低于2 mol H2和1 mol O2的能量。因由水制取H2耗能多且H2不易貯存和運(yùn)輸，所以氫能源利用并未普及，但發(fā)展前景廣闊。3下列熱化學(xué)方程式或說法正確的是()A甲烷的燃燒熱為890.3 kJmol1，則甲烷燃燒的熱化學(xué)方程式可表示為CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H890.3 kJmol1B500 、30 MPa下，將0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密閉的容器中充分反應(yīng)生成NH3(g)，放熱19.3 kJ，其熱化學(xué)方程式為N2(g)3H2(g)2NH3(g)H38.6 kJmol1C同溫同壓下，等物質(zhì)的量的H2與足量的Cl2在光照和點(diǎn)燃條件

15、下充分反應(yīng)，所產(chǎn)生的熱量相同D已知中和熱為57.3 kJmol1，則稀硫酸與氫氧化鋇溶液反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為2H(aq)SO(aq)Ba2(aq)2OH(aq)=BaSO4(s)2H2O(l)H57.3 kJmol1解析：選C甲烷的燃燒熱為890.3 kJmol1，表示1 mol甲烷完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時放出的熱量，由于水的穩(wěn)定狀態(tài)是液態(tài)，所以其燃燒的熱化學(xué)方程式是CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890.3 kJmol1，A錯誤；由于氮?dú)馀c氫氣產(chǎn)生氨氣的反應(yīng)是可逆反應(yīng)，反應(yīng)物不能完全轉(zhuǎn)化為生成物，所以500 、30 MPa下，將0.5 mol N2和1.5 mol H

16、2置于密閉的容器中充分反應(yīng)生成氨氣的物質(zhì)的量小于1 mol，該反應(yīng)的H38.6 kJmol1，B錯誤；由于反應(yīng)熱只與反應(yīng)物、生成物的狀態(tài)及物質(zhì)的量的多少有關(guān)，與反應(yīng)途徑無關(guān)，所以在同溫同壓下，等物質(zhì)的量的H2與足量的Cl2在光照和點(diǎn)燃條件下充分反應(yīng)，所產(chǎn)生的熱量相同，C正確；稀硫酸與氫氧化鋇溶液反應(yīng)生成了BaSO4沉淀和水，生成BaSO4沉淀還需要放出熱量，所以該反應(yīng)的H57.3 kJmol12，D錯誤。4石墨的燃燒熱為393.5 kJmol1，CO的燃燒熱為283.0 kJmol1，下列說法正確的是()A相同條件下C(石墨，s)燃燒生成CO氣體的熱化學(xué)方程式：2C(石墨，s)O2(g)=2C

17、O(g)H110.5 kJmol1B1 mol C(石墨，s)不完全燃燒，生成CO2和CO混合氣體時，放出熱量283.0 kJCC(石墨，s)和CO2(g)反應(yīng)生成CO(g)的反應(yīng)是放熱反應(yīng)D如果金剛石的燃燒熱大于石墨的燃燒熱，則可以斷定從石墨轉(zhuǎn)變?yōu)榻饎偸枰鼰峤馕觯哼xD石墨燃燒必放熱，A錯；選項B中由于沒有告知生成物CO和CO2的物質(zhì)的量之比，因此無法計算反應(yīng)放出的熱量，B錯；C項石墨與CO2反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，C錯。5填空。(1)2CO2(g)=2CO(g)O2(g)反應(yīng)的H2283.0 kJmol1, 則CO(g)的燃燒熱是_。(2)葡萄糖的燃燒熱是2 800 kJmol1，則表示葡萄糖燃

18、燒熱的熱化學(xué)方程式為_。(3)氫氣的燃燒熱為285.5 kJmol1，則電解水的熱化學(xué)方程式為_。(4)已知中和反應(yīng)的中和熱為57.3 kJmol1。則Ba(OH)2和鹽酸反應(yīng)，表示中和熱的熱化學(xué)方程式為_。(5)C8H18(l)O2(g)=8CO2(g)9H2O(l)H5 518 kJmol1，C8H18的燃燒熱為_。答案：(1)283.0 kJmol1(2)C6H12O6(s)6O2(g)=6CO2(g)6H2O(l)H2 800 kJmol1(3)2H2O(l)2H2(g)O2(g)H571 kJmol1(4)OH(aq)H(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1(5)5 518

19、kJmol16(1)(2016海南高考)油酸甘油酯(相對分子質(zhì)量884)在體內(nèi)代謝時可發(fā)生如下反應(yīng)：C57H104O6(s)80O2(g)=57CO2(g)52H2O(l)已知燃燒1 kg該化合物釋放出熱量3.8104 kJ。油酸甘油酯的燃燒熱H為_。(2)(2015海南高考)已知丙烷的燃燒熱H2 215 kJmol1，若一定量的丙烷完全燃燒后生成1.8 g水，則放出的熱量約為_。解析：(1)燃燒熱指的是燃燒1 mol 可燃物生成穩(wěn)定的氧化物所放出的熱量。燃燒1 kg油酸甘油酯釋放出熱量3.8104 kJ，燃燒1 mol 油酸甘油酯釋放出熱量為3.8104 kJ3.36104 kJ3.4104

20、 kJ，則得油酸甘油酯的燃燒熱H3.4104 kJmol1。(2)1.8 g水的物質(zhì)的量為0.1 mol，丙烷的分子式是C3H8，1 mol丙烷完全燃燒會產(chǎn)生4 mol水，丙烷完全燃燒產(chǎn)生1.8 g水，燃燒的丙烷的物質(zhì)的量為 mol，所以反應(yīng)放出的熱量為2 215 kJ55.375 kJ。答案：(1)3.4104 kJmol1(2)55.375 kJ知識點(diǎn)三蓋斯定律1蓋斯定律的定義對于一個化學(xué)反應(yīng)，無論是一步完成還是分幾步完成，其反應(yīng)焓變都一樣，即化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，而與反應(yīng)的途徑無關(guān)。2蓋斯定律的應(yīng)用(1)熱化學(xué)方程式相加或相減，如C(s)O2(g)=CO2(g)H

21、1C(s)O2(g)=CO(g)H2由可得CO(g)O2(g)=CO2(g)HH1H2(2)合理設(shè)計反應(yīng)途徑，如順時針方向和逆時針方向變化反應(yīng)熱代數(shù)和相等，即HH1H2。(3)蓋斯定律的理解熱化學(xué)方程式焓變之間的關(guān)系aA=BH1A=BH2H2H1或H1aH2aA=BH1B=aAH2H1H2HH1H2對點(diǎn)訓(xùn)練1(2019滕州二中模擬)由金紅石TiO2制取單質(zhì)Ti，涉及的步驟為TiO2TiCl4Ti。已知：C(s)O2(g)=CO2(g)H12CO(g)O2(g)=2CO2(g)H2TiO2(s)2Cl2(g)=TiCl4(s)O2(g)H3則反應(yīng)TiO2(s)2Cl2(g)2C(s)=TiCl4

22、(s)2CO(g)的H為()AH32H12H2BH3H1H2CH32H1H2 DH3H12H2解析：選C根據(jù)蓋斯定律，由2，可得TiO2(s)2Cl2(g)2C(s)=TiCl4(s)2CO(g)H2H1H2H3，故C項正確。2工業(yè)上制取硝酸銨的流程圖如下所示：請回答下列問題：已知：4NO(g)4NH3(g)O2(g)4N2(g)6H2O(g)H1 745.2 kJmol16NO(g)4NH3(g)5N2(g)6H2O(g)H1 925.2 kJmol1則反應(yīng)的熱化學(xué)方程式可表示為_。解析：將已知的兩個熱化學(xué)方程式依次標(biāo)記為和，根據(jù)蓋斯定律，由54得：4NH3(g)5O2(g)=4NO(g)6H2O(g)H1 025.2 kJmol1。答案：4NH3(g)5O2(g)=4NO(g)6H2O(g)H1 025.2 kJmol1