第17讲化学反应中的能量变化第18讲原电池原理第19讲电解原理专题六节能减排与新型能源第六单元化学反应与能量返回目录高考纵览2010年2011年2012年化学反应与能量变化山东10(选择);天津6(选择);江苏8(选择);浙江12(选择);天津6(选择);广东31(解答);福建23(解答)海南11(选择);北京25(解答);安徽25(解答);天津7(解答);广东31(解答)江苏1、4(选择);北京12(选择);安徽7(选择);浙江7(选择);福建10(选择);天津7(选择);北京26(解答)返回目录高考纵览2010年2011年2012年反应热的计算与重要的反应热课标全国11(选择);广东9(选择);重庆12(选择);安徽25(解答);天津7(解答);江苏17(解答);北京26(解答)北京10(选择);海南5(选择);浙江12(选择);重庆13(选择);课标全国27(解答);海南14(解答);山东28(解答);江苏20(解答);四川27(解答)安徽12(选择);课标全国27(解答);江苏20(解答);浙江27(解答);天津10(解答);海南13(解答)返回目录高考纵览2010年2011年2012年原电池原理课标全国12(选择);浙江9(选择);北京6(选择);福建11(选择);安徽11(选择);广东23(选择);江苏8、11(选择);安徽27(解答);全国Ⅰ10(选择);重庆29(解答)课标全国11(选择);山东15(选择);浙江10(选择);安徽12(选择);北京8(选择);福建11(选择);广东12(选择);海南12(选择);江苏12(选择);山东29(解答);江苏18(解答)广东7(选择);浙江8(选择);北京12(选择);海南4(选择);山东13(选择);江苏10(选择);安徽11(选择);福建9(选择);天津7(选择);课标全国26(解答);广东31(解答);海南13(解答);江苏20(解答);福建24(解答)返回目录高考纵览2010年2011年2012年电解池原理福建11(选择);江苏3(选择);海南9(选择);课标全国26(解答);山东29(解答);天津7(解答);江苏17(解答);全国Ⅱ29(解答);四川27(解答);重庆29(解答)课标全国11(选择);山东15(选择);广东12(选择);江苏9、12(选择);全国Ⅰ10(选择);北京26(解答);天津10(解答);广东32(解答);江苏20(解答);四川26(解答);重庆29(解答)山东13(选择);浙江10(选择);海南3(选择);广东7(选择);江苏10(选择);安徽11(选择);福建9(选择);天津7(选择);山东28(解答);北京25(解答);福建24(解答)返回目录【教学建议】1.对于化学反应中的能量变化,复习时要引导学生从反应热(焓变)、燃烧热和中和热等概念的内涵与外延上多方位地理解,对常见的吸热反应、放热反应进行理解与记忆,对热化学方程式要牢牢抓住书写原则进行书写或判断。2.盖斯定律、反应热的计算是中学化学反应的重点和难点之一,在教学时通过训练使学生掌握常见的方法,特别是方程式的加减法是最常用的。3.电化学部分复习时要注意“四池”(原电池、电解池、电镀池、电解精炼池)的对比,抓住概念的定义、原理与本质来加以分析和理解,从知识本源上去掌握。使用建议返回目录4.要从电极名称的判断、电极材料的性质、离子的放电顺序等方面去复习电解池,注意引导学生对电解整个过程的分析(如用惰性电极电解CuSO4溶液时,阴极上开始析出Cu,后来产生H2)和利用电子守恒进行相关的计算。5.以科技前沿动态(如新型化学电源的研制开发利用)为背景,以日常生产、生活为情境命题是这部分内容高考考查的一个明显动向,需要特别注意。使用建议返回目录【课时安排】本单元共3讲,建议9课时完成,5课时用于在课堂上互动式完成17~19讲,4课时进行单元测评及讲评。使用建议第17讲化学反应中的能量变化返回目录•典型易错必纠•教师备用习题•考向互动探究返回目录1.了解化学反应中能量转化的原因,能说出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。4.能用盖斯定律进行反应热的简单计算。5.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。考纲要求返回目录网络导图•►探究考向一反应热焓变•——知识梳理——返回目录•考向互动探究第17讲化学反应中的能量变化1.反应热含义:化学反应都伴随有能量的变化,通常表现为热量的变化;反应在恒压条件下吸收或者放出热量的变化称为反应热,此时的反应热等于焓变。通常用________表示,单位是________。2.产生原因吸热ΔHkJ·mol-1><放热返回目录•考向互动探究第17讲化学反应中的能量变化3.吸热反应和放热反应一个确定的化学反应是吸热还是放热,决定于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。(1)吸热反应:反应物总能量________生成物总能量。该过程中________能转化为________能。常见吸热反应:①盐的水解反应;②C和CO2、C和H2O(气)在高温下的反应;③Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应。(2)放热反应:反应物总能量________生成物总能量。该过程中________能转化为________能。常见的放热反应:①所有的________反应;②酸碱中和反应;③金属与酸反应。<热化学>化学热燃烧返回目录第17讲化学反应中的能量变化•考向互动探究4.燃烧热与中和热的比较燃烧热中和热相同点能量变化放热ΔHΔH________0不同点反应物的量________(O2不限量)不限量生成物的量不限量________H2O反应热的含义1mol反应物完全燃烧时放出的热量;不同反应物燃烧热________生成1molH2O时放出的热量;不同的反应物的中和热大致相同,均约为57.3kJ·mol-1<1mol1mol不同返回目录第17讲化学反应中的能量变化•考向互动探究5.中和热的测定(1)装置如图6-17-1所示(2)注意事项①碎泡沫塑料(或纸条)及泡沫塑料板的作用是_________________________________。②为保证酸、碱完全中和,常使________稍稍过量。③实验中若使用弱酸或弱碱,会使测得数值________。保温、隔热、减小实验过程中热量的损失碱偏低【触摸高考】高考选项正误判断返回目录第17讲化学反应中的能量变化•考向互动探究1.[2012·安徽卷]NaHCO3+H2HCOONa+H2O储氢、释氢过程均无能量变化()[解析]×化学反应过程中一定伴随着能量的变化。2.[2012·浙江卷]利用太阳能在催化剂参与下分解水制氢是把光能转化为化学能的绿色化学方法()[解析]√太阳能光解水过程将太阳能转化为H2和O2中的化学能贮存,间接利用太阳能。返回目录第17讲化学反应中的能量变化•考向互动探究3.[2011·浙江卷]化学反应有新物质生成,并遵循质量守恒和能量守恒定律()[答案]√4.[2010·山东卷]同温同压下,H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)在光照和点燃条件的ΔH不同()[解析]×根据ΔH=生成物的焓-反应物的焓可知,焓变与反应方式无关。——核心突破——返回目录第17讲化学反应中的能量变化•考向互动探究反应热的本质1.从微观的角度说,是旧化学键断裂吸收的热量与新化学键生成放出的热量的差值,在图6-17-2中:返回目录第17讲化学反应中的能量变化•考向互动探究a表示断裂旧化学键吸收的热量。b表示新化学键生成放出的热量。c表示反应热。2.从宏观的角度说,是反应物自身的能量与生成物的能量差值,在图6-17-2中:a表示活化能。b表示活化分子结合成生成物所释放的能量。c表示反应热。提醒加入催化剂可使a减小,b随之而减小,而c保持不变。返回目录第17讲化学反应中的能量变化•考向互动探究3.化学反应中的能量变化也可用图6-17-3表示。——典例精析——返回目录第17讲化学反应中的能量变化•考向互动探究例1[2012·江苏卷]某反应的反应过程中能量变化如图6-17-4所示(图中E1表示正反应的活化能,E2表示逆反应的活化能)。下列有关叙述正确的是()图6-17-4A.该反应为放热反应B.催化剂能改变该反应的焓变C.催化剂能降低该反应的活化能D.逆反应的活化能大于正反应的活化能返回目录第17讲化学反应中的能量变化•考向互动探究[解析]C本题考查化学反应中的能量变化。A项,从图中看,反应物的总能量低于生成物的总能量,故为吸热反应,错;B项,焓变是指反应物与生成物之间的能量差值,与反应过程无关,错;C项,加入催化剂之后,E2变小,说明活化能减小了,正确;D项,逆反应的活化能为图中的E2,而正反应的活化能为图中E1,很明显E1E2,错误。[思维拓展]活化能可看做化学反应中断裂旧化学键所需吸收的能量。返回目录第17讲化学反应中的能量变化•考向互动探究互动探究对同一个反应来说,使用不同的催化剂,上图中的E2变化量不同,E2的值越大,催化剂的催化效果越好吗?[答案]提示:不对。E2的值越小,即活化能越小,催化剂的催化效果越好。返回目录第17讲化学反应中的能量变化•考向互动探究变式题[2012·全国卷]反应A+B―→C(ΔH0)分两步进行:①A+B―→X(ΔH0),②X―→C(ΔH0)。下列示意图中,能正确表示总反应过程中能量变化的是()返回目录第17讲化学反应中的能量变化•考向互动探究[解析]D本题考查化学反应中的能量转化。由A+B―→X为吸热反应,故X的能量高于A+B的能量,可排除A项和C项;而总反应A+B―→C为放热反应,故C的能量小于A+B的能量,B项错误,D项正确。•►探究考向二热化学方程式•——知识梳理——•返回目录•考向互动探究第17讲化学反应中的能量变化1.定义:表示参加反应的物质的量和________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________反应时的能量变化。如2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)ΔH=-571.6kJ·mol-1:表示在25℃、101kPa下,___________________________。反应热完全2molH2(g)和1molO2(g)完全反应生成2molH2O(l)时释放571.6kJ的热量返回目录第17讲化学反应中的能量变化•考向互动探究3.书写要求(1)热化学方程式的书写,一般不写反应条件。(2)要注明ΔH的符号和单位ΔH只能写在热化学方程式的右边,单位kJ·mol-1。①若为放热反应,ΔH为“________”;②若为吸热反应,ΔH为“________”。(3)要注明物质的聚集状态(以_______、_______、_______分别表示气态、液态和固态),因此,不使用沉淀符号和气体符号。若为同素异形体,还要注明名称。因为同素异形体虽然构成元素相同,但是为不同物质,其本身具有的能量不同,所以反应中的ΔH也不同。如S(s,单斜)+O2(g)===SO2(g)ΔH1=-297.16kJ·mol-1。-+gls返回目录第17讲化学反应中的能量变化•考向互动探究(4)相同条件(温度、压强),相同物质的化学反应(互逆反应,不一定是可逆反应),正向进行的反应和逆向进行的反应,其反应热ΔH数值________,符号________。如:2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)ΔH=-571.6kJ·mol-1;2H2O(l)===2H2(g)+O2(g)ΔH=________kJ·mol-1。(5)热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质的物质的量,可以是整数,也可以是分数。相等相反+571.6【触摸高考】高考选项正误判断返回目录第17讲化学反应中的能量变化•考向互动探究1.[2012·福建卷]2SO2(g)+O2(g)===2SO3(g)和4SO2(g)+2O2(g)===4SO3(g)的ΔH相等()[解析]×燃烧热的定义是指