考点一正确理解反应热的概念
1．理解化学反应热效应的两种角度
(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形成放出的热量的差值，如
下图所示
a表示旧化学键断裂吸收的热量；
b表示新化学键形成放出的热量；
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，在上图中：
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。
2．反应热的量化参数——键能
反应热与键能的关系
反应热：ΔH＝E1－E2或ΔH＝E4－E3，即ΔH等于反应物的键能总和减去生成物的键能总和，或生成物具有的总能量减去反应物具有的总能量。
题组一反应热概念的理解
1．正误判断，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)催化剂能改变反应的焓变(×)
(2012·江苏，4B改编)
(2)催化剂能降低反应的活化能(√)
(2012·江苏，4C 改编)
(3)同温同压下，H 2(g)＋Cl 2(g)===2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH 不同
(×)
(2010·山东理综，10D)
2． 下列关于反应热和热化学反应的描述中正确的是
( )
A ．HCl 和NaOH 反应的中和热ΔH ＝－57.3 kJ·mol －
1，则H 2SO 4和Ca(OH)2反应的中和
热ΔH ＝2×(－57.3) kJ·mol －
1
B ．CO(g)的燃烧热是283.0 kJ·mol －
1，则2CO 2(g)===2CO(g)＋O 2(g)反应的ΔH ＝＋2×
283.0 kJ·mol －
1
C ．氢气的燃烧热为285.5 kJ·mol －
1，则电解水的热化学方程式为2H 2O(l)=====电解
2H 2(g)＋O 2(g)
ΔH ＝＋285.5 kJ·mol －
1
D ．1 mol 甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热 答案 B
解析 在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成1 mol 液态H 2O 时的反应热叫作中和热，中和热是以生成1 mol 液态H 2O 为基准的，A 项错误；CO(g)的燃烧热是283.0 kJ· mol －1，则CO(g)＋12O 2(g)===CO 2(g) ΔH ＝－283.0 kJ·mol －
1，则2CO(g)＋O 2(g)===2CO 2(g)
ΔH ＝－2×283.0 kJ·mol －
1，逆向反应时反应热的数值相等，符号相反，B 项正确；电解2
mol 水吸收的热量和2 mol H 2完全燃烧生成液态水时放出的热量相等，C 项中的ΔH 应为＋571.0 kJ·mol －
1；在25 ℃、101 kPa 时，1 mol 物质完全燃烧生成稳定的氧化物时(水应
为液态)所放出的热量是该物质的燃烧热，D 项错误。
失误防范
(1)化学反应的焓变只与化学反应的计量系数，物质的聚集状态有关，而与反应条件无关。 (2)燃烧热：在101 kPa 时，1 mol 物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量。单位：kJ·mol －
1。需注意：①燃烧热是以1 mol 物质完全燃烧所放出的热量来定义的，因此在书
写燃烧热的热化学方程式时，一般以燃烧1 mol 物质为标准来配平其余物质的化学计量数；②燃烧产物必须是稳定的氧化物，如C →CO 2、H 2→H 2O(l)等。
(3)中和热：在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成1 mol 液态H 2O 时的反应热。需注意：①稀溶液是指物质溶于大量水中；②中和热不包括离子在水溶液中的生成热、物质的溶解热、电解质电离时的热效应；③中和反应的实质是H ＋
和OH －
化合生成H 2O ，即H ＋
(aq)＋OH －
(aq)===H 2O(l) ΔH ＝－57.3 kJ·mol －
1。
题组二 反应热的变化与图像
3． (2012·大纲全国卷，9)反应 A ＋B ―→C(ΔH ＜0)分两步进行：①A ＋B ―→X (ΔH ＞0)，
②X ―→C(ΔH ＜0)。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是
( )
答案 D
解析 根据反应物和生成物能量的高低来分析、解决问题。化学反应都伴随能量变化，当反应物的总能量高于生成物的总能量时，该反应为放热反应；当反应物的总能量低于生成物的总能量时，该反应为吸热反应。反应①的ΔH >0，为吸热反应，故可排除A 项和C 项。反应②的ΔH <0，为放热反应，B 项错误，故选D 。 题组三 反应热与键能
4． (2012·重庆理综，12)肼(H 2NNH 2)是一种高能燃料，有关化学反应的能量变化如下图所示。
已知断裂1 mol 化学键所需的能量(kJ)：N ≡N 为942、O===O 为500、N —N 为154，则断裂1 mol N —H 键所需的能量(kJ)是
( )
A ．194
B ．391
C ．516
D ．658
答案 B
解析 由题图可知ΔH 3＝－(ΔH 2－ΔH 1)＝－[－2 752 kJ·mol －
1－(－534 kJ·mol －
1)]＝
2 218 kJ·mol －
1，断裂1 mol N —H 键所需能量＝(2 218 kJ －500 kJ －154 kJ)×14＝391 kJ 。
5． (2013·重庆理综，6)已知：P 4(g)＋6Cl 2(g)===4PCl 3(g)
ΔH ＝a kJ·mol －
1
P 4(g)＋10Cl 2(g)===4PCl 5(g) ΔH ＝b kJ·mol －
1
P 4具有正四面体结构，PCl 5中P —Cl 键的键能为c kJ·mol －
1，PCl 3中P —Cl 键的键能为1.2c
kJ·mol －
1
下列叙述正确的是 ( )
A ．P —P 键的键能大于P —Cl 键的键能
B ．可求Cl 2(g)＋PCl 3(g)===PCl 5(s)的反应热ΔH
C ．Cl —Cl 键的键能b －a ＋5.6c 4 kJ·mol －
1
D ．P —P 键的键能为5a －3b ＋12c 8 kJ·mol －
1
答案 C
解析 A 项，由于氯原子半径小于磷原子半径，所以P —P 键的键能应小于P —Cl 键的键能，错误。B 项，由于不知PCl 5(g)===PCl 5(s)对应的ΔH ，所以无法根据盖斯定律求得该反应的ΔH ，错误。
C 项，P 4(g)＋10Cl 2(g)===4PCl 5(g) ΔH ＝b kJ·mol －
1①
P 4(g)＋6Cl 2(g)===4PCl 3(g) ΔH ＝a kJ·mol －
1②
①－②得
Cl 2(g)＋PCl 3(g)===PCl 5(g) ΔH ＝b －a 4 kJ·mol －1
E Cl －Cl ＋3×1.2c kJ·mol －
1－5×c kJ·mol －
1＝
b －a 4
kJ·mol －
1 E Cl －Cl ＝b －a ＋5.6c 4
kJ·mol －
1，正确。
D 项，根据P 4(g)＋10Cl 2(g)===4PCl 5(g) ΔH ＝b kJ·mol
－1
得
6E p －p ＋10×b －a ＋5.6c 4 kJ·mol －1－4×5c kJ·mol －1＝b kJ·mol －1
E p －p ＝5a ＋12c －3b 12
kJ·mol －
1，错误。
失误防范
利用键能计算反应热，其关键是算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 SiO 2晶体中含4 mol Si —O 键；分子晶体：1 mol P 4中含有6 mol P —P 键，1 mol P 4O 10(即五氧化二磷)中，含有12 mol P —O 键、4 mol P===O 键，1 mol CH 3CH 3中含有6 mol C —H 键和 1 mol C —C 键。
考点二 热化学方程式书写的正误判断
1． 热化学方程式是表示反应已完成的数量。由于ΔH 与反应完成物质的量有关，所以方程式
中化学式前面的化学计量数必须与ΔH 相对应，如果化学计量数加倍，则ΔH 也要加倍。
当反应逆向进行时，其反应热与正反应的反应热数值相等，符号相反。
2．掌握热化学方程式书写中的易错点，明确命题者在该知识点考查中的设错方式，有利于我们快速、准确地判断热化学方程式的正误。
(1)故意漏写物质的聚集状态；
(2)忽视反应热ΔH的正负号；
(3)错写或漏写ΔH的单位；
(4)化学计量数与ΔH不相匹配，化学计量数加倍，而ΔH没有加倍等。
3．对于具有同素异形体的物质，除了要注明聚集状态之外，还要注明物质的名称。
如①S(s，单斜)＋O2(g)===SO2(g)
ΔH1＝－297.16 kJ·mol－1
②S(s，正交)＋O2(g)===SO2(g)
ΔH2＝－296.83 kJ·mol－1
③S(s，单斜)===S(s，正交)
ΔH3＝－0.33 kJ·mol－1
题组一反应热的概念与热化学方程式
1．判断正误，正确的划“√”，错误划“×”
(1)甲烷的标准燃烧热为－890.3 kJ·mol－1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4(g)＋
2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－890.3 kJ·mol－1 (×)
(2010·浙江理综，12A)
(2)C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(g)
ΔH＝－1 367.0 kJ·mol－1(燃烧热) (×)
(2009·重庆理综，12A)
(3)NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l)
ΔH＝＋57.3 kJ·mol－1(中和热) (×)
(2009·重庆理综，12B)
(4)25 ℃，101 kPa时，强酸、强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为57.3 kJ·mol－1，则
2H＋(aq)＋SO2－4(aq)＋Ba2＋(aq)＋2OH－(aq)===BaSO4(s)＋2H2O(l)ΔH＝－114.6 kJ·mol－1
(×)
(2009·四川理综，9A改编) 题组二反应热与可逆反应
2．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
500 ℃、30 MPa下，将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)，放
热19.3 kJ ，其热化学方程式为N 2(g)＋3H 2(g) 催化剂
500 ℃、30 MPa 2NH 3(g) ΔH ＝－38.6 kJ·mol
－1
(×)
(2010·浙江理综，12B)
失误防范
(1)对于热化学方程式的正误判断，一般需要注意以下几个方面：①各物质的聚集状态是否符合题目给定的信息；②ΔH 是否和热化学方程式中的化学计量数对应；③ΔH 的符号是否正确；④关于燃烧热和中和热的问题需要紧扣中和热、燃烧热的概念。
(2)由于反应热是指反应完全反应时的热效应，所以对于可逆反应的热量要小于完全反应时的热量。
考点三 盖斯定律及应用
1． 定律内容：一定条件下，一个反应不管是一步完成，还是分几步完成，反应的总热效应相
同，即反应热的大小与反应途径无关，只与反应的始态和终态有关。 2． 常用关系式
题组一 利用盖斯定律求焓变
1． [2012·江苏，20(1)]真空碳热还原-氯化法可实现由铝土矿制备金属铝，其相关反应的热化
学方程式如下：
Al 2O 3(s)＋AlCl 3(g)＋3C(s)===3AlCl(g)＋3CO(g) ΔH ＝a kJ·mol －
1
3AlCl(g)===2Al(l)＋AlCl 3(g) ΔH ＝b kJ·mol －
1
反应Al 2O 3(s)＋3C(s)===2Al(l)＋3CO(g)的ΔH ＝__________kJ·mol －
1(用含a 、b 的代数式
表示)。 答案 a ＋b
解析 两式相加即得Al 2O 3(s)＋3C(s)===2Al(l)＋3CO(g) ΔH ＝(a ＋b ) kJ·mol －
1。
2． 硝酸厂尾气常用的处理方法是催化还原法：催化剂存在时用H 2将NO 2还原为N 2。已知：
2H 2(g)＋O 2(g)===2H 2O(g) ΔH ＝a kJ·mol －
1
N 2(g)＋2O 2(g)===2NO 2(g) ΔH ＝b kJ·mol －
1
H 2O(l)===H 2O(g) ΔH ＝c kJ·mol －
1
则反应2NO 2(g)＋4H 2(g)===N 2(g)＋4H 2O(l)的ΔH ＝________。(用含a 、b 、c 的代数式表示)
答案 (2a －b －4c ) kJ·mol －
1
解析 2NO 2(g)===N 2(g)＋2O 2(g) ΔH ＝－b kJ·mol －
1
4H 2(g)＋2O 2(g)===4H 2O(g) ΔH ＝2a kJ·mol －
1
4H 2O(g)===4H 2O(l) ΔH ＝－4c kJ·mol －
1
上述三式相加得：
2NO 2(g)＋4H 2(g)===N 2(g)＋4H 2O(l) ΔH ＝(2a －b －4c ) kJ·mol －
1。
3． 已知在常温常压下：
①2CH 3OH(l)＋3O 2(g)===2CO 2(g)＋4H 2O(g) ΔH 1 ②2CO(g)＋O 2(g)===2CO 2(g) ΔH 2 ③H 2O(g)===H 2O(l) ΔH 3
则1 mol 甲醇不完全燃烧的热化学方程式为__________________________________。 答案 CH 3OH(l)＋O 2(g)===CO(g)＋2H 2O(l) ΔH ＝ΔH 1－ΔH 22
＋2ΔH 3
解析 CO 2(g)===CO(g)＋12O 2(g) －ΔH 2
2。
2H 2O(g)===2H 2O(l) 2ΔH 3
CH 3OH(l)＋32O 2(g)===CO 2(g)＋2H 2O(g) ΔH 1
2
三式相加得：
CH 3OH(l)＋O 2(g)===CO(g)＋2H 2O(l) ΔH ＝ΔH 1－ΔH 2
2
＋2ΔH 3。
方法技巧
叠加法求焓变
首先观察已知的热化学方程式与目标热化学方程式的差异：(1)若目标热化学方程式中的某种反应物在某个已知热化学方程式中作生成物(或目标热化学方程式中的某种生成物在某个已知热化学方程式中作反应物)，可把该热化学方程式的反应物和生成物颠倒，相应的ΔH 改变符号。
(2)将每个已知热化学方程式两边同乘以某个合适的数，使已知热化学方程式中某种反应物或生成物的化学计量数与目标热化学方程式中的该反应物或生成物的化学计量数一致，热化学方程式中的ΔH 也要进行相应的换算。
(3)将已知热化学方程式进行叠加，相应的热化学方程式中的ΔH 也进行叠加。 以上可概括为找目标―→看来源―→变方向―→调系数―→相叠加―→得答案。 题组二 多角度比较焓变大小
4． 已知1 mol 红磷转化为1 mol 白磷，吸收18.39 kJ 热量。
①4P(s ，红)＋5O 2(g)===2P 2O 5(s) ΔH 1 ②4P(s ，白)＋5O 2(g)===2P 2O 5(s) ΔH 2 则ΔH 1与ΔH 2的关系正确的是 ( )
A ．ΔH 1＝ΔH 2
B ．ΔH 1＞ΔH 2
C ．ΔH 1＜ΔH 2
D ．无法确定
答案 B
解析 根据提供信息，由反应①减去反应②可得，4P(s ，红)===4P(s ，白)；ΔH ＝ΔH 1－ΔH 2＝＋18.39 kJ·mol －
1×4＝＋73.56 kJ·mol －
1，故ΔH 1＞ΔH 2，B 正确。
5． 下列两组热化学方程式中，有关ΔH 的比较正确的是
( )
①CH 4(g)＋2O 2(g)===CO 2(g)＋2H 2O(g) ΔH 1 CH 4(g)＋2O 2(g)===CO 2(g)＋2H 2O(l) ΔH 2
②NaOH(aq)＋12H 2SO 4(浓)===1
2
Na 2SO 4(aq)＋H 2O(l) ΔH 3
NaOH(aq)＋CH 3COOH(aq)===CH 3COONa(aq)＋H 2O(l) ΔH 4 A ．ΔH 1＞ΔH 2；ΔH 3＞ΔH 4 B ．ΔH 1＞ΔH 2；ΔH 3＜ΔH 4 C ．ΔH 1＝ΔH 2；ΔH 3＜ΔH 4 D ．ΔH 1＜ΔH 2；ΔH 3＞ΔH 4 答案 B
解析 由于H 2O(g)转化为H 2O(l)要放出热量，所以等物质的量的CH 4(g)燃烧生成液态水时放出热量的数值要比生成气态水时的大。等物质的量的NaOH 与稀醋酸、浓H 2SO 4恰好反应生成等物质的量的水，若不考虑浓H 2SO 4溶解放热和弱电解质电离吸热，应放出相同的热量。但在实际反应中，浓H 2SO 4溶于水时放热，使反应放出的总热量增多；醋
酸是弱酸，部分CH3COOH分子在电离过程中要吸热，使反应放热减小。
方法归纳
反应热大小比较
(1)利用盖斯定律比较。
(2)同一反应的生成物状态不同时，如A(g)＋B(g)===C(g)ΔH1，A(g)＋B(g)===C(l)ΔH2，
则ΔH1＞ΔH2。
(3)同一反应物状态不同时，如A(s)＋B(g)===C(g)ΔH1，A(g)＋B(g)===C(g)ΔH2，则ΔH1
＞ΔH2。
(4)两个有联系的反应相比较时，如C(s)＋O2(g)===CO2(g)ΔH1①，C(s)＋1/2O2(g)===CO(g)
ΔH2②。
比较方法：利用反应①(包括ΔH1)乘以某计量数减去反应②(包括ΔH2)乘以某计量数，即得出ΔH3＝ΔH1×某计量数－ΔH2×某计量数，根据ΔH3大于0或小于0进行比较。
总之，比较反应热的大小时要注意：①反应中各物质的聚集状态；②ΔH有正负之分，比较时要连同“＋”、“－”一起比较，类似数学中的正、负数大小的比较；③若只比较放出或吸收热量的多少，则只比较数值的大小，不考虑正、负号。
第一节化学反应与能量的变化教案 +盐的水解2.实质性 ？→组合？？弱酸阴离子？？盐电离？→ ？弱碱阳离子-→结合？？？+ - 破坏_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ -谁强展示谁的性，以强展示中性 盐的类型的例子是否水解酸性和碱性水解离子溶液的溶液酸碱度+- 强酸和弱碱盐氯化钠，硝酸钾强酸和弱碱盐氯化铵，铜(NO3)2 CH3 ConA，碳酸钠强酸和弱碱盐5。盐的水解离子方程式的写作要求(1)一般来说，盐的水解度不大，应该用可逆数来表示盐的水解通常不会产生沉淀和气体，因此符号“↓”和“↓”不用于表示水解产物。 (2)多元弱酸盐的水解是逐步进行的，水解离子方程是逐步表达的(3)多种弱碱阳离子的水解简化为一步 (4)的水解分别是酸性和碱性离子基团。由于水解的相互促进程度较大，书写时应使用“= =”、“↓”、“↓”等。深思 1。判断对错，正确标记√和错误标记“×”(1)酸性盐溶液不一定是酸性的() (2)离子能水解的盐溶液一定是酸性的或碱性的() 1 (3)与相同浓度的Na2CO3溶液和CH3COONa溶液相比，前者的pH 值更高；与相同浓度的碳酸氢钠和碳酸氢钠溶液相比，后者在常温下
具有较小的酸碱度(() (4))，水的电离度在常温下对于酸碱度= 10的碳酸氢钠溶液和酸碱度= 4的氯化铵溶液是相同的()(5)，水的电离度对于酸碱度= 11的碳酸氢钠溶液和酸碱度= 3的碳酸氢钠溶液是相同的()。2.如何用最简单的方法区分氯化钠溶液、氯化铵溶液和碳酸钠溶液？3.(1)对于现有的0.1 mol L -1 纯碱溶液，用酸碱度试纸测定溶液的酸碱度。正确的操作是 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _你认为这种溶液的酸碱度范围必须在_ _ _ _ _ _之间吗 (2)为了找出苏打溶液的碱度是由CO2引起的，请设计一个简单的实验方案:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 3， - _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(3)为了探索盐的水解是一个吸热过程，请使用Na2CO3溶液和其他必要的试剂来设计一个简单的实验方案:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
《化学反应与能量变化》教案 一、教学目标： 知识与技能 1、了解化学反应中能量转化的原因和常见的能量转化形式； 2、认识化学反应过程中同时存在着物质和能量的关系 3、了解反应热和焓变的含义 4、认识热化学方程式的意义并能正确书写热化学方程式 过程与方法 1、通过化学反应的实质的回顾，逐步探究引起反应热内在原因的方法，引起学生在学习过程中主动探索化学原理的学习方法 2、通过讨论、分析、对比的方法，培养学生的分析能力和主动探究能力 情感态度与价值观 激发学生的学习兴趣，培养学生从微观的角度理解化学反应，培养学生尊重科学、严谨求学、勤于思考的态度，树立透过现象看本质的唯物主义观点 二、教学重难点： 重点：化学反应中的能量变化，热化学方程式的书写 难点：焓变，△H的“+”与“-”，热化学方程式的书写 三、教学方法： 教学中充分利用多媒体演示实验、实物感知、图表数据分析和多媒体计算机辅助教学等手段，充分调动学生的参与意识，注意利用图示的方式将抽象的内容形象化。师生共同创设一种民主、和谐、生动活泼的教学氛围，使学生敢于参与教学过程，敢于提出问题，敢于真正成为课堂的主人。 四、教学程序：
五、板书设计 第一章化学反应与能量第一节化学反应与能量变化 一、反应热焓变 1、定义：恒压条件下，反应的热效应等于焓变 2、符号：△H 3、单位：kJ/mol或kJmol-1 4、反应热表示方法：△H为“＋”或△H＞0时为吸热反应；△H为“一”或△H ＜0时为放热反应。 5、△H计算的三种表达式： (1) △H == 化学键断裂所吸收的总能量—化学键生成所释放的总能量 (2) △H == 生成的总能量–反应物的总能量 (3) △H == 反应物的键能之和–生成物的键能之和 二、热化学方程式(thermochemical equation) 1．定义：表明反应所放出或吸收的热量的化学方程式，叫做热化学方程式。2．书写热化学方程式的注意事项： 4．热化学方程式的应用 六、教学反思： 本节课采用教师提问或学生互相交流的方式创设问题情境，学生以小组为单位进行讨论。这种方式既调动了学生的积极性又增加了内容的趣味性，激发了学生的集体荣誉感，培养了学生交流与合作的能力。学生们主动、积极地参与到活动中来，自由地表达着自己的观点，由此获得了成功的快乐和合作的愉悦。既符合化学学科的特点,也符合学生的心理和思维发展的特点。我认为本节最大的亮点是通过恰当的设计和引导，让学生在实验探究中提高学习兴趣，并轻松的获得知识，还启迪了学生的思维、培养了学生的动手能力和创新能力。让学生在实践中学会交流，学会合作，并认识到合作是学习的有效途径。更重要的是，给学生提供了充分展示自己的机会，实现了课堂围绕学生为中心的教学活动，真正体现了学生的主体地位，大大激发学生学习的积极性。
第一单元化学反应速率 学习任务1化学反应速率的概念及计算 1．化学反应速率 2．化学反应速率与化学计量数的关系 同一反应在同一时间内，用不同物质表示的反应速率可能不同，但反应速率的数值之比等于这些物质在化学方程式中的化学计量数之比＝物质的量变化量之比＝物质的量浓度变化量之比。 1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。 (1)对于任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显。() (2)对于任何化学反应来说，都必须用单位时间内反应物或生成物浓度的变化量来表示
化学反应速率。( ) (3)单位时间内反应物浓度的变化量表示正反应速率，生成物浓度的变化量表示逆反应速率。( ) (4)化学反应速率为0.8 mol·L － 1·s －1 指1 s 时某物质的浓度为0.8 mol·L － 1。( ) (5)同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的反应速率，其数值可能不同，但表示的意义相同。( ) (6)同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的反应速率，数值越大，表示化学反应速率越快。( ) (7)化学反应速率指一定时间内任何一种反应物浓度的减少或任何一种生成物浓度的增加。( ) 答案：(1)× (2)× (3)× (4)× (5)√ (6)× (7)× 2．(1)将4 mol A 气体和2 mol B 气体在2 L 的容器中混合，并在一定条件下发生如下反应：2A(g)＋B(g)2C(g)，若经2 s 后测得C 的浓度为0.6 mol·L － 1，判断下列几种说法的 正误： ①用物质A 表示平均速率为0.3 mol·L － 1·s － 1。( ) ②用物质B 表示平均速率为0.6 mol·L － 1·s － 1。( ) ③2 s 时物质A 的转化率为70%。( ) ④2 s 时物质B 的浓度为0.7 mol·L － 1。( ) (2)若不同条件下用A 、B 表示反应的平均速率分别为0.3 mol·L － 1·s － 1、0.6 mol·L － 1·s －1 ，则用__________(填“A”或“B”)物质表示的化学反应速率更快。 (3)若物质A 的转化率经过计算为30%，那么，不用计算可得出物质B 的转化率为 ________，其理由为______________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)v (C)＝0.6 mol ·L －12 s ＝0.3 mol·L －1·s －1，所以v (A)＝0.3 mol·L －1·s －1，v (B)＝0.15 mol·L －1·s －1，①正确，②错误。Δn (A)＝0.3 mol·L －1·s －1×2 L ×2 s ＝1.2 mol ，A 的转化率为30%，③错误。Δc (B)＝0.15 mol·L －1·s －1×2 s ＝0.3 mol·L －1，2 s 时物质B 的浓度为0.7 mol·L －1，④正确。 答案：(1)①√ ②× ③× ④√ (2)B (3)30% 因通入和消耗的A 、B 的物质的量之比均为2∶1，则A 、B 的转化率相等 (1)反应速率是表示某段时间内的平均反应速率。
2017年全国高考化学试题化学反应与能量专题汇编 Ⅰ—化学反应与能量变化 1．（2017?天津-3）下列能量转化过程与氧化还原反应无关的是 A．硅太阳能电池工作时，光能转化成电能 B．锂离子电池放电时，化学能转化成电能 C．电解质溶液导电时，电能转化成化学能 D．葡萄糖为人类生命活动提供能量时，化学能转化成热能 【答案】A 【解析】发生的反应中存在元素的化合价变化，则为氧化还原反应，以此来解答。 A．光能转化为电能，不发生化学变化，与氧化还原反应无关，故A选； B．发生原电池反应，本质为氧化还原反应，故B不选； C．发生电解反应，为氧化还原反应，故C不选； D．发生氧化反应，故D不选． 【考点】氧化还原反应；反应热和焓变；原电池与电解池； 【专题】氧化还原反应专题；化学反应中的能量变化 【点评】本题考查氧化还原反应，为高频考点，把握发生的反应及反应本质为解答关键，注意能量变化的形式，题目难度不大。 2．（2017?江苏-8）通过以下反应可获得新型能源二甲醚(CH3OCH3)。下列说法不正确的是 ①C(s) +H2O(g)═CO(g)+H2(g) △H1=a kJ?mol﹣1 ②CO(g)+H2O(g)═CO2(g)+H2(g) △H2=b kJ?mol﹣1 ③CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g) △H3=c kJ?mol﹣1 ④2CH3OH(g)═CH3OCH3(g)+H2O(g) △H4=d kJ?mol﹣1 A．反应①、②为反应③提供原料气 B．反应③也是CO2资源化利用的方法之一 C．反应CH3OH(g)═0.5CH3OCH3(g)+0.5H2O(l)的△H=d/2kJ?mol﹣1 D．反应2CO(g)+4H2(g)═CH3OCH3(g)+H2O(g)的△H=(2b+2c+d ) kJ?mol﹣1 【答案】C 【解析】A．反应③中的反应物为CO2、H2，由反应可知，反应①、②为反应③提供原料气，故A正确；B．反应③中的反应物为CO2，转化为甲醇，则反应③也是CO2资源化利用的方法之一，故B正确； C．由反应④可知，物质的量与热量成正比，且气态水的能量比液态水的能量高，则反应CH3OH(g)═0.5CH3OCH3(g)+0.5H2O(l)的△H≠d/2kJ?mol﹣1，故C错误； D．由盖斯定律可知，②×2+③×2+④得到2CO(g)+4H2(g)═CH3OCH3(g)+H2O(g)，则△H=(2b+2c+d) kJ?mol﹣1，故D正确； 【考点】盖斯定律及其应用；反应热和焓变； 【专题】化学反应中的能量变化 【点评】本题考查反应热与焓变，为高频考点，把握反应的特点、反应中能量变化、盖斯定律应用为解答的关键，侧重分析能力和应用能力的考查，题目难度中等。 3．（2017?江苏-12）下列说法正确的是 A.反应N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)的△H＜0，△S＞0 B.地下钢铁管道用导线连接锌块可以减缓管道的腐蚀 C.常温下，K sp[Mg(OH)2]=5.6×10﹣12，pH=10的含Mg2+溶液中，c(Mg2+)≤5.6×10﹣4 mol?L—1 D.常温常压下，锌与稀H2SO4反应生成11.2 L H2，反应中转移的电子数为6.02×1023 【答案】B C 【分析】A.合成氨反应为放热反应，△H＜0，且为气体体积减小的反应，则△S＜0，故A错误； B.导线连接锌块，构成原电池时Zn为负极，Fe作正极被保护，则可以减缓管道的腐蚀，故B正确； C. pH=10的含Mg2+溶液中，c （OH—）=10﹣4 mol?L—1，c（Mg2+）≤5.6×10—12/(10—4)2=5.6×10—4 mol?L﹣1，故C正确； D.常温常压下，Vm≠22.4L/mol，则不能利用氢气的体积计算物质的量及转移电子数，故D错误； 【考点】反应热和焓变及熵变；原电池；难溶电解质Ksp ；氧化还原反应。 【专题】化学反应中的能量变化 【点评】本题考查较综合，涉及反应热与焓变、原电池、难溶电解质Ksp的计算等，为高频考点，把握化学反应原理为解答的关键，侧重分析能力和应用能力的考查，注意选项④为易错点，题目难度中等。 4．（13分）（2017?北京-26）TiCl4是由钛精矿（主要成分为TiO2）制备钛（Ti）的重要中间产物，制备纯TiCl4的流程示意图如下： 资料：TiCl4及所含杂质氯化物的性质
高中化学选修四第一章 第一节《化学反应与能量的变化》 [教学目标]： 1、使学生了解化学反应中能量转化的原因和常见的能量转化形式； 2、认识化学反应过程中同时存在着物质和能量的变化，而且能量的释放或吸收 是以发生的物质为基础的，能量的多少决定于反应物和生成物的质量； 3、了解反应热和焓变的含义； 4、认识热化学方程式的意义并能正确书写热化学方程式。 [重点、难点]：1、化学反应中的能量变化，热化学方程式的书写； 2、△H的“+”与“-”。 [教学过程]： [引入]能量是推动人类进步的“杠杆”！能量使人类脱离了“茹毛饮血”的野蛮，进入繁华多姿的文明。化学反应所释放的能量是现代能量的主要来源 之一（一般以热和功的形式与外界环境进行能量交换）。所以，研究化 学反应中的能量变化，就显得极为重要。 引言:我们知道：一个化学反应过程中，除了生成了新物质外，还有 思考： （1）你所知道的化学反应中有哪些是放热反应？能作一个简单的总结吗？ 活泼金属与水或酸的反应、酸碱中和反应、燃烧反应、多数化合反应 反应物具有的总能量 > 生成物具有的总能量 （2）你所知道的化学反应中有哪些是吸热反应？能作一个简单的总结吗？ 多数的分解反应、氯化铵固体与氢氧化钡晶体的反应、水煤气的生成反应、炭与二氧碳生成一氧化碳反应物具有的总能量 < 生成物具有的总能量 [讲述]我们不仅要知道化学反应是吸热还是放热，还要会表示它。 [提问] 1、如何表示化学反应热？ 2、△H（焓变）所表示的意义？ 3、用△H（焓变）如何表示放热还是吸热呢？ 【查阅资料和课本讨论后口述】
△H（焓变）即化学反应过程中所吸收或放出的热量 △H（焓变）=反应物的总键能-生成物的总键能=生成物的总能量-应物的总能量单位：kJ/mol △ H（焓变）〉0表示吸热反应 H（焓变）〈0表示放热 【引导】现在大家看到的都是直观和表面的信息，有没有更深层次的信息？或者我们将得到的信息稍稍处理一下，能否得到更有价值的信息呢？ [板书]一、反应热焓变 1、概念：化学反应过程中所释放或吸收的能量，都可以热量（或转换成相应的 热量）来表述，叫做反应热，又称为“焓变”。符号：ΔH，单位：kJ/mol 或 kJ?mol-1 2、反应热的表示方法： 反应热用ΔH表示，其实是从体系的角度分析的。 放热反应：体系环境，体系将能量释放给环境，体系的能量降低，因此，放热反应的ΔH＜0，为“－” 吸热反应：环境体系，体系吸收了环境的能量，体系的能量升高，因此， 吸热反应的ΔH＞0，为“＋” 化学变化过程中的能量变化见下图： 3、反应热与化学键键能的关系 能量 能量
化学反应与能量 一、选择题 1．向4.0 L容器中充入0.70 mol SO2和0.40 mol O2,4 s末测得剩余SO2 0.30 mol，则v(O2)为() A．0.10 mol·L－1·s－1 B．0.025 mol·L－1·s－1 C．0.50 mol·L－1·s－1 D．0.012 5 mol·L－1·s－1 答案：D 【解析】Δn (SO2)＝0.7 mol－0.3 mol＝0.4 mol 则v(SO2)＝＝0.025 mol·L－1·s－1 故v(O2)＝1/2v(SO2)＝0.012 5 mol·L－1·s－1。 2．下列对化学反应的认识错误的是（） A．会引起化学键的变化 B．会产生新的物质 C．必然引起物质状态的变化 D．必然伴随着能量的变化 答案：C 【解析】选C。化学反应的实质为旧化学键的断裂和新化学键的生成，在化学键变化过程中一定会伴随能量的变化和物质的变化，故只有C项错误。 3．下图是一种航天器能量储存系统原理示意图。下列说法正确的是() A．该系统中只存在3种形式的能量转化 B．装置Y中负极的电极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－ C．装置X能实现燃料电池的燃料和氧化剂再生 D．装置X、Y形成的子系统能实现物质的零排放，并能实现化学能与电能间的完全转化 答案：C 【解析】本题主要考查的是电化学知识。A项，在该装置系统中，有四种能量转化的关系，即太阳能、电能、化学能和机械能之间的相互转化；B项，装置Y为氢氧燃料电池，负极电极反应为H2 －2e－+ 2OH－= 2H2O；C项，相当于用光能电解水，产生H2和O2，实现燃料（H2）和氧化剂（O2）的再生；D项，在反应过程中，有能量的损耗和热效应的产生，不可能实现化学能和电能的完全转化。综上分析可知，本题选C项。 4．下列措施可以提高燃料燃烧效率的是() ①固体燃料粉碎②液体燃料雾化③煤经气化处理④通入足量的空气
第一章化学反应与能量 第一节化学反应与能量的变化（学案） 第一课时 【学习目标】: 1、使学生了解化学反应中能量转化的原因和常见的能量转化形式； 2、认识化学反应过程中同时存在着物质和能量的变化，而且能量的释放或吸收是以发生的物质为基础的，能量的多少决定于反应物和生成物的质量； 3、了解反应热和焓变的含义。 【重、难点】: 1、化学反应中的能量变化， 2、对△H的“+”与“-”的理解。 【学习过程】： 一、反应热焓变 （一）：反应能量变化与反应热 能量就是推动人类进步的“杠杆”！能量使人类脱离了“茹毛饮血”的野蛮，进入繁华多姿的文明。化学反应所释放的能量是现代能量的主要来源之一（一般以热和功的形式与外界环境进行能量交换）。所以，研究化学反应中的能量变化，就显得极为重要。 1.化学反应与能量变化的关系 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是等的，在产生新物质的同时总是伴随着的变化。 即在一个化学反应中，同时遵守守恒和守恒两个基本定律。 2、化学反应中能量变化形式 化学反应所释放的能量是现代能量的主要来源之一，一般以热和功的形式与外界环境进行能量交换，通常表现为热量的变化。 3、类型 （1）放热反应：即_____________的化学反应，其反应物的总能量____生成物的总能量。如：燃料的燃烧、中和反应、生石灰与水化合、金属和酸的反应、铝热反应等都是放热反应。 （2）吸热反应：即_________的化学反应，其反应物的总能量____生成物的总能量。 如：H2还原CuO的反应，灼热的碳与二氧化碳反应，CaCO3分解等大多数分解反应，Ba(OH)2·8H2O 与NH4Cl的反应都是吸热反应。 说明：吸热反应特征是大多数反应过程需要持续加热，但有的不需要加热如： Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl固体反应， 放热反应有的开始时需要加热以使反应启动。即反应的吸、放热与反应条件无关。 形成原因（图示） 从微观上分析： 从宏观上分析： 从宏观上分析: 预测生成 （二）：反应热焓变
专 题 七 化 学 反 应 速 率 与 化 学 平 衡 学号 姓名 得分 1、高炉炼铁的基本反应之一如下： FeO （s ）+ CO （g ） Fe （s ）+ CO 2（g ） △H ＞0 （1）则该反应中平衡常数K = 。 （2）已知1100℃时，K = 0.263，温度升高，化学平衡移动后达到新的平衡，高炉内CO 2和CO 的体积比值 ，平衡常数K 值 （填“增大”、“减小”或“不变”）。 （3）1100℃时，测得高炉中[CO 2]= 0.025mol ·L －1 ，[CO]= 0.1mol ·L －1 ，在这种情况下，该反应是否处于平衡状态 （填“是”、“否”），此时，化学反应速率是正υ 逆υ（填“＞”、“=”、“＜”），其原因是 。 2、温度对反应速率的影响可用阿伦尼乌斯公式的一种形式表示：() 2 1121 2 303.2lg T RT T T E k k -= 式中k 1、k 2分别为温度T 1、T 2时某反应的速率常数；E 为反应的活化能（单位：kJ ·mol －1 ）（假定活化能在温度变化范围不大时是常数）。又对同一反应，在不同温度下反应 速率常数与反应时间的关系如下：1 22 1t t k k = （1）现知在300K ，鲜牛奶5小时后即变酸，但在275K 的冰箱里可保存50小时，牛奶变酸反应的活化能是多少？ （2）若鲜牛奶存放2.5小时后即变酸，则此时温度为多少？ 3、在水溶液中，反应Hg +22+ Tl 3＋= 2Hg 2＋+ Tl ＋的速度表达式为υ= k [Hg + 22 ][Tl 3＋ ]/[Hg 2＋]，试推测其反应历程。 4、一定温度下，按下式发生分解反应：N 2O 5（g ） 2NO 2（g ）＋1/2O 2（g ）
化学反应与能量变化单元总结 一、“串联电池”两大题型的解题攻略 原电池和电解池统称为电池,将多个电池串联在一起,综合考查电化学知识是近年来高考命题的热点,该类题目能够考查考生对解题方法的掌握情况,需要考生具有缜密的思维能力及巧妙的数据处理能力。 这类题目对知识点的考查主要包括以下方面:电极名称的判断、电极反应式的书写、实验现象的描述、溶液中离子的移动、pH的变化、电解后电解质溶液的恢复及运用电子守恒处理相关数据等。正确判断电池种类和灵活运用整个电路中各个电池工作时各电极上转移电子数目相等是解决多池“串联”试题相关问题的关键。 二、“串联”类电池的解题流程 题型一:电解池与电解池的“串联”——有外接电源型 与电源负极相连的是阴极,根据“电解池串联时阴、阳极交替出现”原则正推电极,也可以通过装置中某极的变化、现象反推电极。 下图装置中a、b、c、d均为Pt电极。电解过程中,电极b和d上没有气体逸出,但质量均增大,且增重b>d。符合上述实验结果的盐溶液是( )。
选项X Y A MgSO4CuSO4 B AgNO3Pb(NO3)2 C FeSO4Al2(SO4)3 D CuSO4AgNO3 A项中当X为MgSO4时,b极上生成H2,电极质量不增加,错误;C项中,X为FeSO4,Y为Al2(SO4)3,b、d极上均产生气体,错误;D项中,b极上析出Cu,d极上析出Ag,其中d极质量大于b极质量,错误。 B 题型二:原电池与电解池的“串联”——无外接电源型 多个电池“串联”在一起,但没有外接直流电源,其中一个装置是原电池,装置中两个电极活泼性差异较大的装置为原电池,较活泼的作负极,其余均为电解池。 烧杯甲中盛有0.1 mol·L-1的H2SO4溶液,烧杯乙中盛有0.1 mol·L-1的CuCl2溶液(两种溶液均足量),装置如图所示,下列说法不正确 的是( )。 ．．． A.甲中Fe极质量减少,C极有气体产生
2018-2019 高一化学必修二的章节测试题 第二章第一节化学能与热能 一、选择题（每小题只有 1 个选项符合题意） 1、下列反应属于放热反应的是（） A ．煅烧石灰石 B ．加热浓盐酸和ＭnO 2混合物制氯气 C ．木炭燃烧 D ．小苏打受热分解 2、下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是（） A ．氯化铵与氢氧化钙反应制氨气 B ．乙醇燃烧 C ．铝粉与氧化铁粉末反应 D ．氧化钙溶于水 3、下列反应属于放热反应的是（） A ．氢气还原氧化铜B．浓硫酸溶于水 C ．碳酸钙高温分解成氧化钙和二氧化碳D．氢氧化钾和硫酸中和 4、下列反应，旧键断裂吸收的能量大于新键形成释放能量的是() A ．铝与稀盐酸反应 B ．铜与浓硫酸加热 C．葡萄糖在人体内缓慢氧化D．天然气燃烧 5、已知反应X+Y=M+N为放热反应，对该反应的说法正确的是（） A ． X 的能量一定高于M B ． Y 的能量一定高于N C ． X 和 Y 的总能量一定高于M 和 N 的总能量 D．因为该反应为放热反应，故不必加热就可发生 6、对于放热反应 2H 2 +O 2=2H 2O ，下列说法正确的是() A. 产物 H O 所具有的总能量高于反应物H和 O所具有的总能量 222 B. 反应物 H 2和 O2所具有的总能量高于产物H 2O 所具有的总能量 C. 反应物 H 2和 O2所具有的总能量等于产物H 2O 所具有的总能量 D. 反应物 H 2和 O2具有的能量相等 7、氢气在氧气中燃烧产生蓝色火焰，在反应中，破坏1molH － H 键消耗的能量为 Q 1kJ ，破坏1molO= O 键消耗的能量为 Q 2kJ ，形成 1molH － O 键释放的能量为Q3kJ 。下列关系式中正确的是 () A. 2Q1 +Q2>4Q3 B. 2Q1+ Q2 < 4Q3 C. Q1+Q2 绪言 一学习目标：1学习化学原理的目的 2：化学反应原理所研究的范围 3：有效碰撞、活化分子、活化能、催化剂二学习过程 1：学习化学反应原理的目的 1）化学研究的核心问题是：化学反应2）化学中最具有创造性的工作是：设计和创造新的分子 3）如何实现这个过程 通常是利用已发现的原理来进行设计并实现这个过程，所以我们必须对什么要清 楚才能做到，对化学反应的原理的理解要清楚，我们才能知道化学反应是怎样发 生的，为什么有的反应快、有的反应慢，它遵循怎样的规律，如何控制化学反应 才能为人所用！这就是学习化学反应原理的目的。 2：化学反应原理所研究的范围是1）化学反应与能量的问题2）化学反应的速率、方向及限度的问题3）水溶液中的离子反应的问题4）电化学的基础知识3：基本概念 1）什么是有效碰撞引起分子间的化学反应的碰撞是有效碰撞，分子间的碰撞是发生化学反应的必要条件，有效碰撞是发生化学反应的充分条件，某一化学反应的速率大小与，单位时间内有效碰撞的次数有关2）什么是活化分子具有较高能量，能够发生有效碰撞的分子是活化分子，发生有效碰撞的分子一定是活化分子，但活化分子的碰撞不一定是有效碰撞。有效碰撞次数的多少与单位体积内反应物中活化分子的多少有关。3）什么是活化能活化分子高出反应物分子平均能量的部分是活化能，如图 活化分子的多少与该反应的活化能的大小有关，活化能的大小是由反应物分子的性质决定，（内因）活化能越小则一般分子成为活化分子越容易，则活化分子越多，则单位时间内有效碰撞越多，则反应速率越快。4）什么是催化剂催化剂是能改变化学反应的速率，但反应前后本身性质和质量都不改变的物质，催化剂作用:可以降低化学反应所需的活化能,也就等于提高了活化分子的百分数,从而提高了有效碰撞的频率.反应速率大幅提高. 5）归纳总结：一个反应要发生一般要经历哪些过程 1、为什么可燃物有 氧气参与，还必须 达到着火点才能 燃烧2、催化剂在 我们技术改造和生产中，起关键作用，它主要作用是提高化学反应速率，试想一下为什么催化剂能提高反应速率 第一节化学反应与能量的变化（第一课时） 一学习目标: 反应热,焓变 二学习过程 1:引言:我们知道：一个化学反应过程中，除了生成了新物质外，还有 专题突破化学反应与能量变化 一、选择题(本题包括10个小题,每小题6分,共60分) 1.(2019浙江台州中学高三统练)下列有关说法正确的是() A.储热材料芒硝可用于光—化学能的转换 B.发达国家采用的现代化垃圾焚烧处理法不能有效利用生活垃圾中的生物质能 C.利用微生物在光合作用下分解水,是制取氢气的一个重要研究方向 D.太阳能、可燃冰资源丰富,在使用时对环境无污染或很少污染,且可以再生,是最有希望的未来新能源 2.(2019河北衡水安平县安平中学高三期中)下列关于反应与能量的说法正确的是() A.Zn(s)+CuSO4(aq)ZnSO4(aq)+Cu(s) ΔH=-216 kJ·mol-1,E反应物 D.已知H+(aq)+OH-(aq)H2O(l)ΔH=-57.3 kJ·mol-1,则0.5 mol H2SO4与0.5 mol Ba(OH)2反应一定放出57.3 kJ热量 4.(2019甘肃静宁一中高三模拟)下列说法正确的是() A.101 kPa时,2H2(g)+O2(g)2H2O(l)ΔH=-572 kJ·mol-1,则H2的燃烧热ΔH=-572 kJ·mol-1 D.500 ℃、30 MPa时,发生反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-38.6 kJ·mol-1。在此条件下将1.5 mol H2和过量N2充分反应,放出热量19.3 kJ C.若将等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,后者放出热量多 D.已知:2C(s)+2O2(g)2CO2(g)ΔH1,2C(s)+O2(g)2CO(g)ΔH2,则ΔH1<ΔH2 5.(2019北京师大附中高三期中)中国化学家研究的一种新型复合光催化剂[碳纳米点(CQDs)/氮化碳(C3N4)纳米复合物]可以利用太阳光实现高效分解水,其原理如下图所示。 下列说法不正确的是() A.该催化反应实现了太阳能向化学能的转化 B.阶段Ⅰ中,H2O2是氧化产物 C.每生成1 mol O2,阶段Ⅱ中转移2 mol电子 D.反应的两个阶段均为吸热过程 6.(2019山东山师大附中高三模拟)25 ℃、101 kPa时,有以下能量转化图,下列说法不正确的是() A.转化Ⅱ的热化学方程式2CO(g)+O2(g)2CO2(g) ΔH=-282.9 kJ·mol-1 高一化学反应与能量知识点总结 一、在化学反应过程中，化学键的断裂需要吸收外界的能量，化学键的形成会向外界释放出能量，因此在化学反应中，参与反应的物质会伴随着能量的变化。 1、化学变化中能量变化的本质原因 ①当化学键键能越大，断开时所需的能量就越多，形成时所释放出的能量也越多。 ②化学反应中，反应物中的化学键（总键能E1）断裂时，吸收能量E1，在形成化学键变成生成物（总键能E2）时，放出能量E2。整个过程中，反应体系从外界吸收的能量为 ΔE=E1-E2 . 2、有的化学反应会吸收能量，有的化学反应会放出能量。 据图可知，一个化学反应是吸收能量 还是放出能量，决定于反应物总能量 与生成物总能量的相对大小。 3、任何化学反应除遵循质量守恒外，同样也遵循能量守恒。反应物与生成物的能量差若以热量形式表现即为放热反应（化学能转化成热能）或吸热反应（热能转化成化学能）。 (E反：反应物具有的能量；E生：生成物具有的能量)： 4、放热反应和吸热反应 表现形式放热反应吸热反应 键能变化生成物总键能大于反应物总键能生成物总键能小于反应物总键能 由1、2联系得键能越大，物质能量越低，越稳定；反之键能越小，物质能量越高，越不稳定， 图示 5、常见的放热反应和吸热反应 ☆常见的放热反应： ①所有的燃烧与缓慢氧化。②酸碱中和反应。③金属与酸反应制取氢气。 ④大多数化合反应（特殊：C＋CO2△ 2CO是吸热反应）。 注意：有热量放出未必是放热反应，放热反应和吸热反应必须是化学变化。某些常见的热效应：放热：①浓硫酸溶于水②NaOH溶于水③CaO溶于水，其中属于放热反应的是③ ☆常见的吸热反应：①以C、H2、CO为还原剂的氧化还原反应如： C(s)＋H2O(g)△ CO(g)＋H2(g)。 ②铵盐和碱的反应如Ba(OH)2·8H2O＋NH4Cl＝BaCl2＋2NH3↑＋10H2O ③大多数分解反应如KClO3、KMnO4、CaCO3的分解等。 [思考]一般说来，大多数化合反应是放热反应，大多数分解反应是吸热反应，放热反应都不需要加热，吸热反应都需要加热，这种说法对吗？试举例说明。 点拔：这种说法不对。如C＋O2＝CO2的反应是放热反应，但需要加热，只是反应开始后不再需要加热，反应放出的热量可以使反应继续下去。Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应是吸热反应，但反应并不需要加热。 二、化学反应中化学能除了可以转化为热能，还可以转化为电能，因此，可以将化学反应用于电池中电能的生产源，由此制备将化学能转化为电能的装置------原电池。 1、原电池原理 （1）概念：把化学能直接转化为电能的装置叫做原电池。 （2）原电池的工作原理：通过氧化还原反应（有电子的转移）把化学能转变为电能。（3）构成原电池的条件：①两种活泼性不同的电极 ②电解质溶液（做原电池的内电路，并参与反应） ③形成闭合回路 ④能自发地发生氧化还原反应 （4）电极名称及发生的反应： 负极：较活泼的金属作负极，负极发生氧化反应， 电极反应式：较活泼金属－ne－＝金属阳离子 负极现象：负极溶解，负极质量减少。 正极：较不活泼的金属或石墨作正极，正极发生还原反应， 2014高考必备专题——化学反应速率和化学平衡 【考纲解读】 一、化学反应速率 1．定义：单位时间内反应物或生成物的物质的量的变化（以单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示），用来衡量化学反应进行快慢的物理量。 2．表达方式 t A c v A ??= ) (，式中Δc(A)表示物质A 的物质的量浓度的变化，单位为mol/L ，Δt 表示时间，单位为s （秒）、min （分）、h （时）。v(A)表示物质A 的化学反应速率。单位是mol/(L ·s)或mol/(L ·min)或mol/(L ·h)。 3．化学反应速率的规律 同一化学反应，用不同物质的量浓度变化变化表示的化学反应速率之比等于化学方程式中相应物质的计量数之比。这是有关化学反应速率的计算或换算的依据。如：对于化学反应：a A(g) + b B(b) = c C(g) + d D(g)，则存在v(A)：v(B)：v(C)：v(D) = a ：b ：c ：d 。 注意：⑴化学反应速率均为正值； ⑵化学反应速率通常是指某种物质在某一段时间内化学反应的平均速率，而不是指某一时刻的瞬时速率； ⑶由于在反应中纯固体和纯液体的浓度是恒定不变的，因此对于有纯固体和纯液体参加的反应，一般不用纯固体或纯液体来表示化学反应速率 ⑷对于同一化学反应，在相同的反应时间内，用不同的物质来表示其反应速率，其速率的值可能不同，但这些不同的数值表示的是同一个化学反应在同一段时间内的反应，所以为相同的速率。所以比较速率时不能只看速率的数值，还要说明是用那种物质表示的速率。 （5）化学反应速率大小的比较 由于同一化学反应速率用不同物质表示时数值可能不同，所以比较反应的快慢不能只看数值的大小，而要进行一定的转化。 ①看单位是否统一，若不统一，换算成相同的单位。 ②换算成同一物质表示的速率，再比较数值的大小。 ③比较化学反应速率与化学计量数的比值，即对于一般反应a A ＋b B===c C ＋d D ，比较v (A)a 与v (B)b ，若 v (A)a ＞ v (B) b ，则A 表示的反应速率比B 大。 二、影响化学反应速率的因素 主要因素为内因：参加化学反应的物质的性质是决定化学反应速率的主要原因。反应的类型不同，物质的结构不同，都会导致反应速率的不同。 外因的影响: 第一章 第一节化学反应与能量的变化 教学目标： 1.能举例说明化学能与热能的相互转化，了解反应热的概念。 2.知道化学反应热效应与反应的焓变之间的关系。 教学重点、难点： 化学反应热效应与反应的焓变之间的关系。 探究建议： 查阅资料、交流探究。 课时安排： 一课时。 教学过程： [讨论]在我们学过的化学反应当中，有哪些反应伴随着热量变化？ [引言]通过讨论知道，在化学反应当中，常伴有热量变化，现在我们来学习 化学反应中的能量变化。 [板书] 第一章化学反应与能量 第一节化学反应与能量的变化 一、反应热（焓变）：在化学反应过程中放出或吸收的能量、都可以热量（或者换算成相应的热量来表述，叫做反应热。又称焓变。 （1）符号：用△H表示。 （2）单位：一般采用kJ/mol。 （3）许多反应的反应热可直接测量，测量仪器叫量热计。 （4）研究对象：一定压强下，在敞口容器中发生的反应所放出或吸收的热量。 （5）反应热产生的原因： [设疑]例如：H 2(g)＋Cl 2 (g) = 2HCl(g) 实验测得 lmol H 2与 lmol Cl 2 反应生成 2 mol HCl时放出184.6 kJ的热量， 从微观角度应如何解释？ [电脑投影] [析疑] 化学键断裂时需要吸收能量。吸收总能量为：436kJ＋243kJ＝679 kJ， 化学键形成时需要释放能量。释放总能量为：431kJ＋431kJ＝862 kJ， 反应热的计算：862kJ—679kJ=183kJ [讲述]任何化学反应都有反应热，这是由于反应物中旧化学键断裂时，需要克服原子间的相互作用而吸收能量；当原子重新组成生成物，即新化学键形成时，又要释放能量。新化学键形成时所释放的总能量与反应物中旧化学键断裂时所吸收的总能量的差就是此反应的反应热。 [板书] （6）反应热表示方法： [学生阅读教材小结]①当生成物释放的总能量大于反应物吸收的总能量时，反应为放热反应，使反应体系能量降低，规定放热反应△H为“一”，所以△H 为“一”或△H＜0时为放热反应。 上述反应 H 2(g)＋Cl 2 (g) = 2HCl(g)，反应热测量的实验数据为 184.6 kJ/mol，与计算数据 183kJ/mol很接近，一般用实验数据表示，所以△H =-184.6 kJ/mol。 ②当生成物释放的总能量小于反应物吸收的总能量时，反应是吸热反应，通过加热、光照等方法吸收能量，使反应体系能量升高，规定△H为“＋”，所以△H为“＋”或△H＞0时为吸热反应。 [板书] △H为“＋”或△H＞0时为吸热反应；△H为“一”或△H＜0时为放热反应。 [投影] 2. C% C% T2P2 T1P2 P1P2 T1P1 O t O t （4）（5） （1）p1________p2（2）p1________p2（3）p1_______p2 +_______q m n +______q +______q m n m n （4）p1_________p2，（5）T1与T2大小__________ m n +__________q△H________0 +_______q m n N M t 1 t 2 t 3 3. ) (\ % ) (/p T C T p O （1） C% T 105 P a 107 P a （2） O C% P 100 ℃500 ℃ （1）△H _________0 （2）△H _________0 m n +________q m n +________q 4. []C t →（如图24—7） 此反应是从何物质开始的：____________； t 2时改变的条件是：____________________。 5. n t →（如图24—8） 则用A 、B 表示的化学方程式是：_______________________。 6. 如m =3，n =1，q =2，试作出C 分解时v 正随时间的变化曲线：（2C 3A +B ） 7. 读图24—9，写出用A 、B 表示的化学方程式。 二、练习 1．在一定温度下，容器内某一反应中M 、N 的物质的量随着反应时间变 化的曲线如图所示，下列表述中正确的是（ ） A 、反应的化学方程式为：2M N B 、t 2时，正逆反应速率相等，达到平衡 C 、t 3时, 正反应速率大于逆反应速率 D 、t 1时，N 的浓度是M 浓度的2倍 2．对达到平衡的可逆反应X+Y W+Z ，增大压强则正、逆反应速度（v ）的变化如下图，分析可知X ，Y ，Z ，W 的聚集状态正确的是（ ） A B C t 1 t 2 t 图24—7 n 1.0 . 0.8 0.6 0.6 0.4 0.2 O 图24—8 t C B A α αA αB O 3 图24—9 n A B 《化学反应与能量》专题复习 一、建构知识网络 化学知识零碎,要注意按照知识得内在联系站在全章得角度,重新审视、整合知识,借组图表把零散得知识结构化、网络化,如本章内容,可以整合成如下框图: 二、整合重点知识 1、常见得吸热反应、放热反应 (1)常见吸热反应 ①大多数分解反应,②Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应,③C+H2O 高温 CO+H2,④C+CO2 高温 2CO。 (2)常见放热反应 ①大多数化合反应,②燃烧,③中与反应,④活泼金属与酸反应,⑤铝热反应。 2、化学反应能量变化得原因 (1)微观角度 化学反应得本质就是旧化学键得破裂与新化学键得形成,断开化学键需要吸收能量,形成化学键需要放出能量。若断开化学键吸收得能量大于形成化学键释放得能量,反应为吸热反应;若断开化学键吸收得能量小于形成化学键释放得能量,反应为放热反应。 (2)宏观角度 一个确定得化学反应完成后就是吸收能量还就是放出能量,取决于反应物得总能量与生成物得总能量得大小关系。若E(生成物)>E(反应物) ,反应为吸热反应;若E(生成物)化学反应与能量的变化教学设计
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