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2018届高考化学二轮专题复习基本理论--专题六 化学能与热能（含解析）

  • ※基本信息※
    • 资料类型：专题训练
    • 教材版本：不限
    • 适用学校：不限
    • 所需点数：1点
    • 资料来源：收集
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    • 更新时间：2017-12-31 15:01:11
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    【考纲要求】
    1.了解化学反应中能量转化的原因及常见的能量转化形式。
    2.了解化学能与热能的相互转化。了解吸热反应、放热反应、反应热等概念。
    3.了解热化学方程式的含义，能正确书写热化学方程式。
    4.了解能源是人类生存和社会发展的重要基础。了解化学在解决能源危机中的重要作用。
    5.了解焓变（ΔH）与反应热的含义。
    6.理解盖斯定律，并能运用盖斯定律进行有关反应焓变的计算。
    【专题解读】化学反应与能量是化学反应原理的重要组成部分，也是高考的必考内容。一般重点考查通过能量变化图、盖斯定律、键能等创设情景，提供新信息，通过比较分析、计算等方法来求解“△H”值，从而写出判断或书写热化学方程式。题型多以选择题或填空题的形式呈现，以中等难度为主。由于能源问题已成为社会热点，从能源问题切入，从不同的角度设问，结合新能源的开发，把反应热与能源结合起来进行考查，将是今后命题的方向。该部分内容的难点在于准确的运用盖斯定律计算出反应热并正确书写出热化学方程式。
    【考点精讲】
    考点一反应热
    1.反应热：任何一个化学反应中，反应物所具有的总能量与生成物所具有的总能量总不会相等的。在新物质产生的同时总是伴随着能量的变化。从宏观上分析，反应热的形成原因是反应物具有的总能量与生成物具有的总能量的相对大小不同。即反应热(焓变)ΔH＝生成物的总能量－反应物的总能量，物质本身具有的能量越高，其稳定性越差。从微观上分析，反应热形成的原因是断键时吸收的热量与成键时放出的热量的相对大小不同，即反应热(焓变)ΔH＝反应物的键能总和－生成物的键能总和，键能越大的物质越稳定。
    【解题指导】利用键能计算反应热，要熟记公式：ΔH＝反应物总键能－生成物总键能，其关键是弄清物质中化学键的数目。在中学阶段要掌握常见单质、化合物中所含共价键的数目。原子晶体：1 mol金刚石中含2 mol C—C键，1 mol硅中含2 mol Si—Si键，1 mol SiO2晶体中含4 mol Si—O键；分子晶体：1 mol P4中含有6 mol P—P键，1 mol P4O10(即五氧化二磷)中，含有12 mol P—O键、4 mol P==O键，1 mol C2H6中含有6 mol C—H键和 1 mol C—C键。
    2．燃烧热和中和热
    (1)燃烧热和中和热均为放热反应，ΔH＜0，单位为kJ·mol－1。
    (2)燃烧热概念理解的三要点：外界条件是25 ℃、101 kPa；反应的可燃物是1 mol；生成物是稳定的氧化物(包括状态)，如碳元素生成的是CO2，而不是CO，氢元素生成的是液态水，而不是水蒸气。
    (3)中和热概念理解三要点：反应物的酸碱是强酸、强碱；溶液是稀溶液，不存在稀释过程的热效应；生成产物水是1 mol。
    【解题指导】对于反应热和焓变的理解，应抓住概念的本质，一般情况下，我们研究的多为理想状态，即反应热等同于焓变，根据常见题目设置，常见的易错易误点有以下几点：误认为放热反应不需加热，吸热反应必须加热；混淆能量(物质的焓)与键能的关系，误认为键能越大，能量越高，其实是键能越大，物质越稳定，能量越低；误认为反应条件不同时，ΔH也不同，其实并非如此。如同温同压下，H2(g)和Cl2(g)的总能量与HCl(g)的总能量的差值不受光照和点燃条件的影响，故该反应的ΔH相同；误认为可逆反应的反应热与物质转化率有关，其实不是这样。如2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)　ΔH＝－197 kJ/mol，指2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)完全反应生成2 mol SO3(g)时放出的热量为197 kJ；燃烧热是指101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量，并不是1 mol可燃物燃烧时放出的热量就是燃烧热；中和热不是指1 mol酸与1 mol碱中和时的热效应，而是指“生成1 mol H2O(l)”的热效应。
    【例题1】由反应物X转化为Y和Z的能量变化如图所示。下列说法正确的是(　　)
    A．由X→Y反应的ΔH＝E5－E2B．由X→Z反应的ΔH<0
    C．增大压强有利于提高Y的产率D．升高温度有利于提高Z的产率

    【解析】化学反应中的能量变化决定于反应物和生成物所具有的总能量的相对大小，由图可知，X→Y反应的ΔH＝E3－E2，X→Z反应的ΔH＝E1－E2<0，反应放热，A项错误，B项正确；由X生成Y的反应，即2X(g) 3Y(g)，是气体物质的量增大的反应，降低压强

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