【高中化学】化学反应的热效应复习课件 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1.pptx

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1、（单元复习）新人教版化学选择性必修一第一章化学反应的热效应1.常见的放热反应与吸热反应放热反应吸热反应所有燃烧反应；大多数化合反应；酸碱中和反应；金属与酸或水的置换反应；物质的缓慢氧化；铝热反应。大多数分解反应高温条件下C、H2、CO作还原剂的反应。Ba(OH)28H2O与NH4Cl反应；温故知新【注意】不是分解反应都是吸热反应。如：H2O2的分解、KClO3的分解，属于放热反应。要加热才能发生的反应不一定是吸热反应，比如铝热反应为放热反应。（反应的吸放热与是否需要加热无关）NaHCO3固体与盐酸反应固体与盐酸反应盐的水解盐的水解考点梳理2、反应热：在等温条件下，化学反应体系向环境释放或从环境

2、吸收的热量，称为化学反应的热效应，简称反应热。注：等温条件下，指化学反应发生后，使反应后体系的温度恢复到反应前体系的温度，即反应前后体系的温度相等。3焓变：在_条件下进行的化学反应其反应热等于反应的焓变。等压计算反应热的三种方法：HE（生成物的总能量）E（反应物的总能量）H E（反应物分子化学键断裂时所吸收的总能量）E（生成物分子化学键形成时所释放的总能量）HE（反应物的总键能）E（生成物的总键能）3从图像的角度认识从图像的角度认识吸热反应吸热反应H=E(生成物生成物)-E(反应物反应物)0放热反应放热反应H=E(生成物生成物)-E(反应物反应物)0 过渡态 过渡态 活化能活化能正反应逆反应活

3、化能正反应逆反应活化能活化能越大，化学反应速率越慢。活化能越大，化学反应速率越慢。反应历程中，反应历程中，慢反应慢反应决定整个反应决定整个反应的化学反应速率。的化学反应速率。能量能量反应过程反应过程二、热化学方程式的书写方法H2(g)+O2(g)=H2O(g)H=241.8kJ/mol12H2(g)+O2(g)=H2O(l)H=285.8kJ/mol12标明各物质的聚集状态(固体s、液体l、气体g、溶液aq)不需要标记“”和“”，不用写“点燃”“加热”等引发条件1、书写符合质量守恒定律的化学方程式2、注明反应物和生成物的聚集状态温故知新二、热化学方程式的书写方法H只放右边，吸热用“+”，放热用

4、“”，单位是kJ/molH的值与系数相匹配。系数仅仅表示实际参加反应的物质的量，不表示分子或原子个数；故系数可以是整数、分数、小数、个数；25，101kPa下进行的化学反应，可以不注明。其他温度和压强要注明。3、注明反应时的温度和压强4、用H表示化学反应放出或吸收的热量温故知新考点梳理H的单位中“mol-1”的含义1H的单位中“mol-1”，指的是“每摩尔反应”，如：（1）H2(g)+O2(g)=H2O(l)H=285.8kJ/mol表示在25、101kPa时，1molH2(g)和molO2(g)完全反应生成1molH2O(l)，放出285.8kJ的热量。（2）2H2(g)+O2(g)=2H2

5、O(l)H=571.6kJ/mol表示在25、101kPa时，2molH2(g)和1molO2(g)完全反应生成2molH2O(l)，放出571.6kJ的热量。因此，H必须与方程式一一对应。热化学方程式 燃烧热测定中和热使用的若是强酸、强碱的稀溶液(即反应满足H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)，则生成1molH2O放出的热量为定57.3kJ。一、中和热(1)定义：在稀溶液中，酸与碱发生中和反应生成1mol液态水和可溶性盐时所释放的热量。(2)注意事项：测定中和热使用的若是弱酸、弱碱的稀溶液，由于弱酸、弱碱在电离时会吸热，所以生成1molH2O放热小于57.3kJ。测定中和热使用的若是酸

6、、碱的浓溶液，由于酸、碱的浓溶液在稀释时会放热，所以生成1molH2O放热大于57.3kJ。温故知新二、燃烧热：1.概念:101kPa时,1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量。研究条件:反应物及其物质的量:反应程度:生成物:燃烧热与物质的多少无关，只与物质的种类有关符号:单位:101kPa指定产物，没有特别说明，一般是在氧气中进行，且产物为稳定氧化物如:CCO2，HH2O(l)，SSO2等。【注意事项】纯物质1mol(以燃烧1mol纯物质为标准来配平)完全燃烧HH2H3H4BH1H2H3H4CH1H2=H3H4DH4H1=H2H3B典例精讲(2023安徽滁州定远中学质检)如图所示，

7、有关化学反应和能量变化的说法正确的是A图a表示的是吸热反应的能量变化B图b中反应物比生成物稳定C图b可以表示氧化钙与水反应的能量变化D图a不需要加热就一定能发生，图b一定需要加热才能发生B典例精讲(2023广东卷，15)催化剂和均能催化反应R(g)P(g)。反应历程(下图)中，M为中间产物。其它条件相同时，下列说法不正确的是A使用和，反应历程都分4步进行B反应达平衡时，升高温度，R的浓度增大C使用时，反应体系更快达到平衡D使用时，反应过程中M所能达到的最高浓度更大C典例精讲各相关物质的燃烧热数据如下表。下列热化学方程式正确的是AC2H4(g)3O2(g)=2CO2(g)2H2O(g)H-141

8、1kJmol1BC2H6(g)=C2H4(g)H2(g)H-137kJmol1CH2O(l)=O2(g)H2(g)H+285.8kJmol1DC2H6(g)+7/2O2(g)=2CO2(g)3H2O(l)H-1559.8kJmol1D物质C2H6(g)C2H4(g)H2(g)H/(kJmol1)-1559.8-1411-285.8举一反三(2023广西河池高二联考)羰基硫(COS)作为一种粮食熏蒸剂广泛应用于农药工业，由H2S和CO合成COS的反应分两步进行，其能量变化如图所示。下列说法正确的是A催化剂可以降低反应的焓变B步反应的焓变和小于总反应的焓变C总反应的速率由步反应决定D反应过程中只有

9、化学键的形成，没有化学键的断裂C(2023河北石家庄高二月考)下列热化学方程式正确的是A甲烷的燃烧热为890.3kJmol1，则甲烷燃烧热的热化学方程式可表示为：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)H890.3kJmol1B500、30MPa，将0.5molN2和1.5molH2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3kJ，其热化学方程式为：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)H38.6kJmol1C已知在120、101MPa下，1gH2燃烧生成水蒸气放出121kJ热量，其热化学方程式为:H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)H242kJmol1D25、1

10、01kPa时，强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为57.3kJmol1，硫酸溶液与氢氧化钾溶液反应的热化学方程式为：H2SO4(aq)2KOH(aq)=K2SO4(aq)2H2O(l)H57.3kJmol1典例精讲C(2023河北石家庄高二期中)在一定温度压强下，依据图示关系，下列说法不正确的是AC(石墨)+CO2(g)=2CO(g)H=H1-H2B1molC(石墨)和1molC(金刚石)分别与足量O2反应全部转化为CO2(g)，前者放热多CH5=H1-H3D化学反应的H，只与反应体系的始态和终态有关，与反应途径无关典例精讲B(2023广西高二联考)已知下列反应的反应热：(1)CH3COO

11、H(l)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l)H1=-870.3kJmol-1(2)C(s)+O2(g)=CO2(g)H2=393.5kJmol-1(3)H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)H3=285.8kJmol-1则反应2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l)的反应热为AH=488.3kJmol-1BH=244.15kJmol-1CH=977.6kJmol-1DH=488.3kJmol-1典例精讲D举一反三（2023福建福州第十一中学高二月考）盖斯定律表明，在一定条件下，化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关。物质A在一定条件下可

12、发生如图所示一系列转化，则下列关系错误的是AAF的H=-H6BH1+H2+H3+H4+H5+H6=1CCF的|H|=|H1+H2+H6|DH1+H2+H3=-H4-H5-H6B(2023河北石家庄高二期中)已知：S(g)O2(g)=SO2(g)H1；S(s)O2(g)=SO2(g)H2；2H2S(g)O2(g)=2S(s)2H2O(l)H3；2H2S(g)3O2(g)=2SO2(g)2H2O(l)H4；SO2(g)2H2S(g)=3S(s)2H2O(l)H5下列关于上述反应焓变的判断不正确的是AH1H2BH3H2BCH3OH(l)的燃烧热H=-726.5kJmol-1CCH3COOH(aq)+

13、NaOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O(l)H57.3kJmol-1D液态水变为水蒸气过程中需要克服分子间作用力A课堂练习将2 mol SO2(g)、1 mol O2(g)充入一密闭容器，被催化氧化为SO3(g)，充分反应后，放出热量98.3kJ，此时测得SO2的转化率为50%，则该反应的热化学方程式应如何书写？【分析】2molSO2、1molO2充入恒容容器中，达平衡时，SO2的转化率为50%，则反应了的SO2的物质的量为1mol，放出热量98.3kJ，则每反应1molSO2，放出98.3kJ的热量。【答案】2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)H=-196.6 kJmol-1

14、 或SO2(g)+O2(g)SO3(g)，H=-98.3 kJmol-1一、认识放热反应和吸热反应一、认识放热反应和吸热反应1从定义的角度认识从定义的角度认识化学上把有热量放出的化学反应称为放热反应化学上把吸收热量的化学反应称为吸热反应2从现象的角度认识从现象的角度认识（2014新课标新课标卷卷13）室温下，将室温下，将1 mol的的CuSO45H2O(s)溶于水会使溶液温溶于水会使溶液温度降低，热效应为度降低，热效应为H1，将，将1 mol的的CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高，热效应溶于水会使溶液温度升高，热效应为为H2；CuSO45H2O受热分解的化学方程式为受热分解的化学方程式为C

15、uSO45H2O(s)CuSO4(s)5H2O(l)，热效应为，热效应为H3，则下列判断正确的是：，则下列判断正确的是：AH2H3BH1H3 CH1H3H2DH1H2H3B49活化能高活化能高A活泼自由基与氧气的反应一直是关注的热点。HNO自由基与O2反应过程的能量变化如图所示：下列说法正确的是()A.该反应为吸热反应B.产物的稳定性：P1P2C.该历程中最大正反应的活化能E正186.19 kJmol1D.相同条件下，由中间产物Z转化为产物的速率：v(P1)v(P2)C多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。我国学者发现T时(各物质均为气态)，甲醇与水在铜催化剂上的反应机理和能量图

16、如图：下列说法正确的是()A.A.反应 的热化学方程式为CO(g)CO(g)H H2 2O(g)=HO(g)=H2 2(g)(g)COCO2 2(g)(g)HHa kJ/mol(a0)a kJ/mol(a0)B.1 mol CHB.1 mol CH3 3OH(g)OH(g)和1 mol H1 mol H2 2O(g)O(g)的总能量大于1 mol CO1 mol CO2 2(g)(g)和3 mol H3 mol H2 2(g)(g)的总能量C.C.选择优良的催化剂降低反应和的活化能，有利于减少过程中的能耗D.CO(g)D.CO(g)在反应中生成又消耗，CO(g)CO(g)可认为是催化剂C白磷与

17、氧气可发生如下反应：P P4 4+5O+5O2 2=P=P4 4O O1010。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为：P PP P键 a kJmola kJmol1 1、P PO O键 b kJmolb kJmol1 1、P PO O键 c kJmolc kJmol1 1、O OO O键 d kJmold kJmol1 1。根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的H H，其中正确的是（）A.A.（6a+5d6a+5d4c4c12b12b）kJmolkJmol-1-1 B.B.（4c+12b4c+12b6a6a5d5d）kJmolkJmol-1-1 C.C.（4c+12b4c+12b4a4a5

18、d5d）kJmolkJmol-1-1 D.D.（4a+5d4a+5d4c4c12b12b）kJmolkJmol-1-1 AB练习：根据以下热化学方程式，H1和H2的大小比较错误的是()A2H2S(g)3O2(g)=2SO2(g)2H2O(l)H1 ，2H2S(g)O2(g)=2S(s)2H2O(l)H2 则有H1H2BBr2(g)H2(g)=2HBr(g)H1 ，Br2(l)H2(g)=2HBr(g)H2 则有H1H2C4Al(s)3O2(g)=2Al2O3(s)H1 ，4Fe(s)3O2(g)=2Fe2O3(s)H2 则有H1H2DCl2(g)H2(g)=2HCl(g)H1 ，Br2(g)H

19、2(g)=2HBr(g)H2 则有H1H2ALi/Li2O体系的能量循环如图所示。下列说法正确的是()AH3H5DH1H2H3H4H5H60C1.装置装置中和热的测量与计算中和热的测量与计算描述描述：在大烧杯底垫泡沫塑料(或纸条)，使放入的小烧杯杯口与大烧杯杯口相平。然后再在大、小烧杯之间填满碎泡沫塑料(或纸条)，大烧杯上用泡沫塑料板(或硬纸板)作盖板，在板中间开两个小孔，正好使温度计和环形玻璃搅拌棒通过，以达到保温、隔热、减少实验过程中热量损失的目的，如上图所示。该实验也可在保温杯中进行。2.测量测量（1）用量筒量取50 mL 0.50 molL1盐酸，打开杯盖，倒入量热计的内筒中，盖上杯盖

20、，插入温度计(1)，测出盐酸温度（t1）。（2）用另一量筒量取50 mL 0.55 molL1 NaOH溶液，并用同一温度计(2)(已洗净擦干)测出其温度（t2）。（3）将量筒中的氢氧化钠溶液迅速倒入盛有盐酸的简易量热计中，立即盖上盖板，用环形玻璃搅拌棒轻轻搅拌，观察温度计的温度变化，准确读出反应体系的最高温度(3)（t3）并记录。（4）假设溶液的比热与水的比热相等，溶液的密度与水的密度相等，忽略量热计的比热，根据溶液温度升高的数值，计算该反应的反应热并写出热化学方程式。中和热的测量与计算中和热的测量与计算3.计算计算QcmtmVHClHClVNaOHNaOH(VHClVNaOH)水水 稀溶液

21、 稀溶液 cc水水4.18 Jg11100 gnNaOH0.0275 molnHCl0.025 mol中和热的测量与计算中和热的测量与计算3.计算计算QcmtmVHClHClVNaOHNaOH(VHClVNaOH)水水cc水水4.18 Jg11100 gnNaOH0.0275 molnHCl0.025 mol大本大本P136改编改编实验序号起始温度t1/终止温度t2/盐酸氢氧化钠溶液混合溶液120.020.123.2220.220.423.4320.520.623.6为了计算中和反应反应热，某学生实验记录数据如下：典例精讲(2023浙江温州高二联考)利用图示装置测定中和热的实验步骤如下：量取5

22、0mL0.25molL-1的H2SO4溶液倒入小烧杯中，测量温度；量取50mL0.55molL-1的NaOH溶液，测量温度；打开杯盖，将溶液倒量热计的内筒，立即盖上杯盖，插入温度计，混合均匀后测量混合液温度。下列说法正确的是BA仪器A的名称是铁丝搅拌器BNaOH溶液稍过量的原因是确保硫酸完全被中和C为便于酸碱充分反应，NaOH溶液应分多次加入D用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度，所测中和热比理论值小某实验小组学生用50 mL 0.50 molL50 mL 0.50 molL1 1的盐酸与50 mL 0.50 molL50 mL 0.50 molL1 1的NaOHNa

23、OH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量计算反应热。下列说法正确的是()A A如图条件下实验过程中没有热量损失B B图中实验装置缺少环形玻璃搅拌棒C C烧杯间填满碎纸片的作用是固定小烧杯D D若改用60 mL 0.50 molL60 mL 0.50 molL1 1盐酸和60 mL 0.50 molL60 mL 0.50 molL1 1的 NaOHNaOH溶液进行反应，所放出热量相等B举一反三（2023福建福州第十一中学高二月考）在测定中和热的实验中，下列说法正确的是A使用环形玻璃搅拌器是为了加快反应速率，减小实验误差B为了准确测定反应混合溶液的温度，实验中温度计水

24、银球应与小烧杯底部接触C用0.5molL1NaOH溶液分别与0.5molL1的盐酸、醋酸溶液反应，如所取的溶液体积相等，则测得的中和热数值相同D在测定中和热实验中需要使用的仪器有量筒、烧杯、酒精灯、温度计等A课堂检测50mL0.50molL-1盐酸与50mL0.55molL-1NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和反应反应热。(1)从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃仪器是_。(2)如果不盖杯盖，所求得的中和反应反应热的绝对值将会_(3)实验中改用60mL0.50molL-1盐酸跟50mL0.55molL-1NaOH溶液进行反应，调整反应物用量后所放出的热量与原实验_(填“相等”或“不相等”，下同)；所求中和反应反应热与原实验_，简述理由：_。【答案】（1）环形玻璃搅拌器（2）偏小（3）不相等相等中和反应反应热是指强酸与强碱的稀溶液发生中和反应生成1mol水时的反应热，与酸碱的用量无关