高三探究课化学反应与能量变化

第六单元化学反应与能量授课人丁益民湘潭县一中高三化学组高考纵览能源问题已成为全球性的热点问题，近几年的高考中该类试题数目呈上升态势。分别对化学键与能量的关系、反应热的计算、盖斯定律等进行了不同程度的考查。考纲要求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、能用盖斯定律进行反应热的简单计算。4、了解热化学方程式的含义。当∆H为“－”（∆H0）时，为反应；放热自主落实一、反应热焓变1．焓变在_________条件下进行的化学反应的热效应符号：_____，单位：________________。恒压ΔHkJ·mol－12、表示方法当∆H为“＋”（∆H0）时，为反应。吸热引导回顾3、反应热的本质△H=断键吸收的总能量（a）成键放出的总能量（b)即△H=反应物的总键能生成物的总键能△H=生成物的总能量反应物的总能量真题典例A、194B、391C、516D、658B（1）判断CCl4的稳定性（填大于或小于）CF4的稳定性。试预测C-Br键的键能范围＜C-Br键能＜。（2）结合表中数据和方程式H2（g）+F2（g）=2HF（g）△H=-QKJ.mol-1确定Q的值为。（3）卤代烃RX在同样条件下发生碱性水解反应时，R-X键断开，RF、RCl、RBr、RI（R相同）的反应活性由大到小的顺序是。218KJ/mol提升练习1、（2013届湖南四大名校联考）键能是指气态原子间形成1mol化学键时释放的能量。如H(g)+I(g)=H-I(g)+297KJ，即H-I键的键能为297KJ.mol-1，也可理解为破坏1molH-I键需要吸收297KJ的热量。化学反应实质是破坏旧化学键，形成新化学键。键能表如下：（单位：KJ.mol-1)键能键能键能H-H436Cl-Cl243H-Cl432F-F157H-S339C-F427C-Cl330C-I218H-F565小于330KJ/mol537RIRBrRClRF启示：物质能量越低，该物质越稳定，键能值越大2、SF6是一种优良的绝缘导体，分子结构中只存在S－F键。已知：1molS(s)转化为气态硫原子吸收能量280kJ，断裂1molF—F、S—F键需吸收的能量分别为160kJ、330kJ。则S(s)＋3F2(g)===SF6(g)的反应热ΔH为()A．－1780kJ/molB．－1220kJ/molC．－450kJ/molD．＋430kJ/mol巩固练习2011重庆卷.13B【解析】ΔH＝(1×280+3×160－6×330)kJ/mol＝－1220kJ/mol。A．石墨转变为金刚石是放热反应B．白磷比红磷稳定C．S(g)＋O2(g)===SO2(g)ΔH1S(s)＋O2(g)===SO2(g)ΔH2则ΔH1ΔH2D．CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)ΔH03、下列图像分别表示有关反应的反应过程与能量变化的关系，据此判断下列说法中正确的是()巩固练习C启示：ΔH大小比较时若为放热反应，其绝对值越大，本身越小自主落实二、盖斯定律及反应热的计算化学反应不管是一步完成还是分几步完成，其反应热是，即化学反应的反应热只与反应体系的有关，而与反应的途径无关。如下图所示：△H=。相同的始态和终态△H1+△H2真题典例二甲醚（CH3OCH3）是无色气体，可作为一种新型能源。由合成气（组成为H2、CO和少量的CO2）直接制备二甲醚，其中的主要过程包括以下四个反应：甲醇合成反应：（i）CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)△H1=-90.1kJ•mol-1（ii）CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)△H2=-49.0kJ•mol-1水煤气变换反应：（iii）CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)△H3=-41.1kJ•mol-1二甲醚合成反应：（iV）2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g)△H4=-24.5kJ•mol-12013湖南卷.28节选由H2和CO直接制备二甲醚（另一产物为水蒸气）的热化学方程式为。2CO(g)+4H2(g)=CH3OCH3+H2O(g)△H=-204.7kJ•mol-12S(g)=S2(g)△H4则△H4的正确表达式为提升练习H2S(g)+O2(g)=S(g)+H2O(g)△H3234、在1200。C时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应（3△H3-△H1-△H2）2013新课标卷.12O2(g)=SO2(g)+H2O(g)△H1H2S（g）+2H2S(g)+SO2(g)=S2(g)+2H2O(g)△H2A.△H4=（△H1+△H2-3△H3）B.△H4=23（）（△H1+△H2-3△H3）C.△H4=（△H1-△H2-3△H3）D.△H4=A巩固练习5、已知下列反应的热化学方程式：6C(s)+5H2(g)+3N2(g)+9O2(g)=2C3H5(ONO2)3(l)△H12H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H2C(s)+O2(g)=CO2(g)△H3则反应4C3H5(ONO2)3(l)=12CO2(g)+10H2O(g)+O2(g)+6N2(g)的△H为A．12△H3+5△H2-2△H1B．2△H1-5△H2-12△H3C．12△H3-5△H2-2△H1D．△H1-5△H2-12△H32013海南卷.5（）A有关反应热的计算，要注意以下几点：(1)热化学方程式同乘以某一个数时，反应热数值必须乘上该数．(2)热化学方程式相加减时，同种物质之间可相加减，反应热也随之相加减．(3)写一个热化学方程式的逆反应时，ΔH的数值不变，符号相反．归纳总结6、已知：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H1=－Q1kJ/mol2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H2=－Q2kJ/mol2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H3=－Q3kJ/mol取体积比4：1的甲烷和H2的混合气112L（标况），完全燃烧后恢复到常温，放出热量为()A．4Q1+0.5Q3B．4Q1+0.5Q2C．4Q1+Q3D．4Q1+2Q2A拓展练习拓展练习7、已知下列两个热化学方程式：H2(g)+O2(g)==H2O(1)△H=－285.0kJ/molC3H8(g)+5O2(g)==3CO2(g)+4H2O(1)△H=－2220.0kJ/mol（1）实验测得H2和C3H8的混合气体共5mol，完全燃烧生成液态水时放热6262.5kJ,则混合气体中H2和C3H8的体积比是。（2）已知：H2O(1)=H2O(g)△H=+44.0kJ/mol写出丙烷燃烧生成CO2和气态水的热化学方程式：。211:1C3H8(g)+5O2(g)==3CO2(g)+4H2O(g)△H=－2044kJ/mol