2019年高考化学二轮复习 核心考点总动员 专题12 化学能与热能(含解析)

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1、化学能与热能题型介绍:该题型为高考中必考题型,通常以选择题或填空题的形式出现,考查反应热、燃烧热、中和热的概念,反应热的计算及盖斯定律的应用,热化学方程式的书写及判断,中和热的测定等。盖斯定律的应用和热化学方程式的书写为考查的重点,对于燃烧热和中和热的概念及计算仍将是高考考查的重点,常以具体的事实为背景进行设计题目,突出对概念的理解和应用,以图表为背景,考查化学反应中能量变化,以及涉及到盖斯定律或键能的简单计算逐渐成为高考出题新热点。高考选题:【2018新课标1卷】采用N2O5为硝化剂是一种新型的绿色硝化技术,在含能材料、医药等工业中得到广泛应用。回答下列问题(2)已知:2N2O5(g)=2

2、N2O4(g)+O2(g)ΔH1=−4.4kJ·mol−12NO2(g)=N2O4(g)ΔH2=−55.3kJ·mol−1则反应N2O5(g)=2NO2(g)+O2(g)的ΔH=_______kJ·mol−1。【答案】53.1解题技巧:1、从三个角度理解反应热(1)宏观角度ΔH=生成物的总能量-反应物的总能量(2)微观角度E1表示旧化学键断裂吸收的能量;E2表示新化学键形成放出的能量;ΔH=E1-E2(3)活化能角度E1表示正反应的活化能;E2表示逆反应的活化能;ΔH=E1-E22、对比法理解反应热、燃烧热与中和热“三热”是指反应热、燃烧热与中和热,可以用对比法深化对这三个概念的理解,明确它

3、们的区别和联系,避免认识错误。(1)化学反应吸收或放出的热量称为反应热,符号为ΔH,单位常用kJ·mol-1,它只与化学反应的化学计量数、物质的聚集状态有关,而与反应条件无关。中学阶段研究的反应热主要是燃烧热和中和热。(2)燃烧热:在101kPa时,1mol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1mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物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1mol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→CO2、H2→H2O(l)等。(3)中和热:在稀溶液中,强酸跟强碱发生

4、中和反应生成1mol液态H2O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H2O,即H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) ΔH=-57.3kJ·mol-1。(4)反应热是指反应完全时的热效应,所以对于可逆反应,其热量要小于反应完全时的热量。3、反应热大小的比较方法(1)利用盖斯定律比较,如比较ΔH1与ΔH2的大小的方法。因ΔH1<0,ΔH2<0,ΔH3<0(均为放热反应),依据盖斯定律得ΔH1=ΔH2+ΔH3,即

5、ΔH1

6、>

7、ΔH2

8、,所以ΔH1<ΔH2。(2)同一

9、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)同一反应的反应物状态不同时,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)+O2(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:

10、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。4、反应热的有关计算(1)根据热化学方程式计算:反应热与反应物的物质的量成正比。(2)根据盖斯定律求算应用盖斯定律进行简单计算时,关键在于设计反应过程,同时注意:①参照新的热化学方程式(目标热化学方程式),结合原热化学方程式(一般2~3个)进行合理“变形”,如热化学方程式颠倒、乘除以某一个数,然后将它们相加、减,得到目标热化学方程式,求出目标热化学方程式的ΔH与原热化学方程式之间ΔH的换算关系。②当热化学方程式乘、

11、除以某一个数时,ΔH也应相应地乘、除以某一个数;方程式进行加减运算时,ΔH也同样要进行加减运算,且要带“+”“-”符号,即把ΔH看作一个整体进行运算。③将一个热化学方程式颠倒书写时,ΔH的符号也随之改变,但数值不变。④在设计反应过程中,会遇到同一物质的三态(固、液、气)的相互转化,状态由固→液→气变化时,会吸热;反之会放热。(3)根据物质燃烧放热的数值计算:Q(放)=n(可燃物)×

12、ΔH

13、(4)根据能量或键能

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