熱化學(xué)方程式蓋斯定律燃燒熱中和熱

1、第五講 熱化學(xué)方程式 蓋斯定律 燃燒熱 中和熱【命題趨向】一、考試大綱對(duì)本專題內(nèi)容的基本要求 一、考試大綱對(duì)本專題內(nèi)容的基本要求1．理解化學(xué)反應(yīng)中的能量變化與化學(xué)鍵變化的關(guān)系；2．理解吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)與反應(yīng)物及生成物能量的關(guān)系；3．了解化學(xué)反應(yīng)中能量變化的實(shí)質(zhì)，知道化學(xué)能與熱能的轉(zhuǎn)化是化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化的主要形式。4．認(rèn)識(shí)能源是人類生存和發(fā)展的重要基礎(chǔ)，知道節(jié)約能源、提高能量利用效率的實(shí)際意義。5．了解焓變與反應(yīng)熱涵義。明確ΔH =

2、 H（反應(yīng)產(chǎn)物）－H（反應(yīng)物）。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)焓變的簡(jiǎn)單計(jì)算。7．以上各部分知識(shí)與技能的綜合應(yīng)用。二、命題趨向 二、命題趨向依據(jù)新課程化學(xué)實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)目標(biāo)和學(xué)習(xí)內(nèi)容，近幾年的主要題型有（1）熱化學(xué)方程式的書寫及正誤判斷；（2）反應(yīng)熱的計(jì)算；（3）比較反應(yīng)熱的大??；（4）反應(yīng)熱與能源的綜合考查。由于能源問題已成為社會(huì)熱點(diǎn)，因此有關(guān)能源的試題將成為今后命題的熱點(diǎn)；對(duì)于燃燒熱和中和熱的概念及計(jì)算仍將是高考考查的重

3、點(diǎn)，主要在選擇題、填充題、實(shí)驗(yàn)題中體現(xiàn)，重點(diǎn)考查學(xué)生靈活運(yùn)用知識(shí)、接受新知識(shí)的能力。新課標(biāo)關(guān)注能源、提高能量利用效率，今年又是各地降低能耗，走可持續(xù)發(fā)展的一年，估計(jì)與實(shí)際相聯(lián)系節(jié)約能源的試題可出現(xiàn)。新課標(biāo)明確了焓變與反應(yīng)熱的關(guān)系，極有可能出現(xiàn)運(yùn)用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)焓變的簡(jiǎn)單計(jì)算。考試大綱對(duì)反應(yīng)熱的要求是：掌握熱化學(xué)方程式的含義；了解化學(xué)反應(yīng)中的能量變化、吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)、反應(yīng)熱、燃燒熱、中和熱；理解蓋斯定律的含義，掌握有關(guān)反應(yīng)熱的簡(jiǎn)

4、單計(jì)算；初步認(rèn)識(shí)使用化石燃料的利弊，新能源的開發(fā)，燃料充分燃燒的條件。學(xué)習(xí)中應(yīng)以“熱化學(xué)方程式”為突破口，通過對(duì)熱化學(xué)方程式的書寫及正誤判斷充分理解其含義，同時(shí)觸類旁通，不斷掌握反應(yīng)熱的計(jì)算技巧，學(xué)會(huì)應(yīng)用蓋斯定律?；瘜W(xué)反應(yīng)中的能量變化在高考中經(jīng)常涉及的內(nèi)容有：書寫熱化學(xué)方程式、判斷熱化學(xué)方程式的正誤及反應(yīng)熱的大小比較等等。中和熱實(shí)驗(yàn)的測(cè)定是高中階段比較重要的一個(gè)定量實(shí)驗(yàn)。無論從能量的角度，還是從實(shí)驗(yàn)的角度，中和熱實(shí)驗(yàn)的測(cè)定都將會(huì)是今后高

5、考考查的熱點(diǎn)。【考點(diǎn)透視】 【考點(diǎn)透視】一、正確理解 一、正確理解“三熱 三熱”概念 概念1、反應(yīng)熱：在化學(xué)反應(yīng)過程中反應(yīng)本身放出或吸收的熱量。在恒溫恒壓條件下的反應(yīng)熱用△H 表示，單位是 kJ/mol，并規(guī)定放熱反應(yīng)的△H0。2、標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱與熱值燃燒熱是反應(yīng)熱的一種形式，使用燃燒熱的概念時(shí)要理解下列要點(diǎn)。① 規(guī)定是在 101 kPa 壓強(qiáng)下測(cè)出熱量。書中提供的燃燒熱數(shù)據(jù)都是在 101kPa 下測(cè)定出來的。因?yàn)閴簭?qiáng)不同，反應(yīng)熱有所不同。

6、② 規(guī)定可燃物的物質(zhì)的量為 1mol（這樣才有可比性） 。因此，表示可燃物的燃燒熱的熱化學(xué)方程式中，可燃物的化學(xué)計(jì)量數(shù)為 1，其他物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)常出現(xiàn)分?jǐn)?shù)。例如，C8H18的燃燒熱為 5518 kJ·mol-1，用熱化學(xué)方程式表示則為四、鍵能、反應(yīng)熱 四、鍵能、反應(yīng)熱和穩(wěn)定性的關(guān)系 穩(wěn)定性的關(guān)系1、鍵能定義：在 101kPa、298K 條件下，1mol 氣態(tài) AB 分子全部拆開成氣態(tài) A 原子和 B 原子時(shí)需吸收的能量稱 A

7、B 間共價(jià)鍵的鍵能，單位為 kJ · mol –1。2、鍵能與反應(yīng)熱 化學(xué)反應(yīng)中最主要的變化是舊化學(xué)鍵發(fā)生斷裂和新化學(xué)鍵的形成?；瘜W(xué)反應(yīng)中能量的變化也主要決定于這兩個(gè)方面吸熱與放熱，可以通過鍵能計(jì)算得到近似值。①放熱反應(yīng)或吸熱反應(yīng) 舊鍵斷裂吸收的能量大于新鍵形成放出的能量，為吸熱反應(yīng)；舊鍵斷裂吸收的能量小于新鍵形成所放出的能量，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)。②反應(yīng)熱 化學(xué)反應(yīng)中吸收或放出的熱量稱反應(yīng)熱，符號(hào) ΔH，單位 kJ

8、83; mol –1 ，吸熱為正值，放熱為負(fù)值。可以通過熱化學(xué)方程式表示。反應(yīng)熱的大小與多個(gè)因素有關(guān)，其數(shù)據(jù)來源的基礎(chǔ)是實(shí)驗(yàn)測(cè)定。由于反應(yīng)熱的最主要原因是舊化學(xué)鍵斷裂吸收能量與新化學(xué)鍵形成放出能量，所以通過鍵能粗略計(jì)算出反應(yīng)熱。ΔH（反應(yīng)熱）== =反應(yīng)物的鍵能總和—生成物鍵能總和。為方便記憶，可作如下理解：斷裂舊化學(xué)鍵需吸熱（用＋號(hào)表示） ，形成新化學(xué)鍵則放熱（用－號(hào)表示） ，化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)等于反應(yīng)物和生成物鍵能的代數(shù)和，即 ΔH

9、=（＋反應(yīng)物的鍵能總和）＋（—生成物鍵能總和） ，若 ΔH＜0，為吸熱，若 ΔH＞0，為放熱。3、物質(zhì)穩(wěn)定性：物質(zhì)在反應(yīng)中放出能量越多，則生成物能量越小，該物質(zhì)越穩(wěn)定，生成物中化學(xué)鍵越牢固。反之亦然。如：同素異形體穩(wěn)定性的比較：根據(jù)△H 正負(fù)和大小判斷，反應(yīng)放熱，說明生成物能量小，較穩(wěn)定。五、常見的吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng) 五、常見的吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng)常見吸熱反應(yīng)：所有鹽的水解和電離過程、大多數(shù)的分解反應(yīng)。常見放熱反應(yīng)：燃燒、爆炸反應(yīng)、金屬與

10、酸的置換、酸堿中和反應(yīng)、2NO2N2O4、大多數(shù)的化合反應(yīng)是放熱的。六、誤點(diǎn)警示 六、誤點(diǎn)警示1、吸熱反應(yīng)一定需要加熱才能發(fā)生嗎？答：吸熱反應(yīng)不一定需要加熱才能發(fā)生，如氫氧化鋇晶體[Ba（OH）2·8H2O]和氯化銨晶體的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，但只要用玻璃棒攪拌混合，溫度即迅速降低，同時(shí)有刺激性氣體產(chǎn)生，說明該反應(yīng)已進(jìn)行。加熱只是反應(yīng)所需的一種條件，放熱、吸熱取決于反應(yīng)物總能量和生成物總能量的相對(duì)大小，只要反應(yīng)物總能量大于生成物總能

11、量，反應(yīng)一定放熱，反之，就一定吸熱。有的放熱反應(yīng)如碳的燃燒需要加熱到著火點(diǎn)才能進(jìn)行。2、中和熱不包括離子在水溶液中的生成熱、物質(zhì)的溶解熱、電解質(zhì)電離的吸熱所伴隨的熱效應(yīng)。若反應(yīng)過程中有其他物質(zhì)生成，這部分反應(yīng)熱也不在中和熱內(nèi)。以下反應(yīng)熱均非中和熱：①H2SO4(aq)+ Ba(OH)2(aq)== BaSO4(s)+ H2O(1) (此處還有 BaSO4(s)的生成熱)； 212121②NaOH(s)+HCl(aq)==NaCl(aq)

12、+H2O(此處還有 NaOH 的溶解熱)；③CH3COOH(aq)+NaOH(aq)==CH3COONa(aq)+H2O(1)(此處還有 CH3COOH 電離熱)。3、已知：H2(g) + Cl2(g) = 2 HCl(g) ΔH = － 184.6 kJ·mol-1，能由此判斷出氫氣的燃燒熱為 184.6 KJ·mol-1 嗎？已知 2C2H2 (g) + 5 O2 (g) 4 CO2 (g) + 2 H2