专题九——化学能与热能
命题方向点播:化学反应中的能量变化是历年高考必考内容,该部分会结合选修 4 中:
焓变、热化学反应方程式、中和反应、燃烧热等部分等一起考察。在单项选择题和计
算题里面均会出现,分值约占 12 分-14 分。
基础知识点回顾
能量守恒定律:一种形式的能量可以转化为另一种形式的能量,转化的途径和能量形
式可以不同,但是体系包含的总能量不变。化学反应中的能量变化通常表现为热
量的变化——吸热或者放热。所有的燃烧反应都要放出热量。
一、化学键与化学反应中能量的变化
1.当物质发生化学反应时,断开反应物中的化学键要吸收能量,而形成生成物中的化
学键要放出能量。化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。一个确
定的化学反应在发生过程中是吸收能量还是放出能量,决定于反应物的总能量与生
成物的总能量的相对大小。
①反应放出能量:反应物的总能量 > 生成物的总能量,为放热反应。
②反应吸收能量:反应物的总能量 < 生成物的总能量,为吸热反应。
二、化学能与热能的相互转化
2、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金属置换水或酸中氢的反应。
④大多数化合反应(特殊:C+CO2 2CO 是吸热反应)。△
⑤一些物质的溶解,如浓硫酸的稀释、氢氧化钠的溶解、氧化钙的溶解
★ 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(s)+NH4Cl(s)=BaCl2+2NH3↑+10H2O
③大多数分解反应,如 KClO3、KMnO4、CaCO3 的分解等。
三、焓变 反应热
1.反应热:一定条件下,一定物质的量的反应物之间完全反应所放出或吸收的热量
2.焓变(ΔH):在恒压条件下进行的化学反应的热效应。单位:kJ/mol。
反应热与焓变:△H=H(产物)-H(反应物)
3.产生原因:化学键断裂——吸热 化学键形成——放热
放出热量的化学反应:(放热>吸热)△H 为“-”或△H 放热)△H 为“+”或△H >0
有的总能量(或焓)的相对大小。
四、燃烧热
1.概念:25 ℃,101 kPa 时,1 mol 纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热
量。燃烧热的单位:kJ/mol
注意以下几点:
①研究条件:101 kPa ②反应程度:完全燃烧,产物是稳定的氧化物。
③燃烧物的物质的量:1 mol
④研究内容:放出的热量。(ΔH