第六章 化学反应与能量
第一节 化学能与热能
[高考备考指南] 1.了解化学反应中能量转化的原因及常见的考纲定位 能量转化形式。 2.了解化学能与热能的相互转化。了解吸热反 应、放热反应、反应热等概念。 3.了解热化学方程式的含义,能正确书写热化 学方程式。 4.了解能源是人类生存和社会发展的重要基 础。了解化学在解决能源危机中的重要作用。 5.了解焓变(ΔH)与反应热的含义。了解活化能 的概念。 6.理解盖斯定律,并能运用盖斯定律进行有关 反应焓变的计算。 1.变化观念——认识化学变化的本质是有新物质生成,并伴有能量的转化;能多角度、核心素养 动态地分析热化学反应方程式,运用热化学反应原理解决实际问题。 2.模型认知——认识盖斯定律应用及推导目 标反应的热化学方程式的思维模型。 3.社会责任——关注能源的合理开发利用,具有可持续的能源发展意识,利用化学知识开发利用新能源。 焓变、反应热与能源
(对应复习讲义第65页)
1.化学反应的实质与特征
(1)实质:反应物中化学键断裂和生成物中化学键形成。
(2)特征:既有物质变化,又伴有能量变化;能量转化主要表现为热量的变化。 (3)两守恒:化学反应遵循质量守恒定律,同时也遵循能量守恒定律。 2.吸热反应与放热反应 (1)从化学键的角度分析
(2)吸热反应和放热反应的比较
类型 比较 定义 能量关系 ∑E(生成物) ∑E(生成物) 表示方法 吸热反应 吸收热量的化学反应 ∑E(反应物)< ∑E(反应物)> ΔH>0 放热反应 放出热量的化学反应 ΔH<0 图示 (3)常见的放热反应和吸热反应
放热反应:①可燃物的燃烧;②酸碱中和反应;③大多数化合反应;④金属跟水或酸的置换反应;⑤物质的缓慢氧化;⑥铝热反应。
吸热反应:①大多数分解反应;②盐类的水解反应;③Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应;④碳和水蒸气、C和CO2的反应。
3.两种反应热——燃烧热与中和热
(1)比较 相同点 能量变化 ΔH及 其单位 不同点 反应物 的量 生成物 的量 量为1__mol 反应热 的含义 表示方法 燃烧热 放热 -ΔH<0,单位均为kJ·mol1 1__mol可燃物 不确定 101 kPa时,1__mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量 燃烧热ΔH=-a kJ·mol1(a>0) -中和热 不一定为1 mol 生成水的 在稀溶液里,酸与碱发生中和反应生成1__mol__H2O(l)时所放出的热量 强酸与强碱反应的中和热ΔH=--57.3__kJ·mol1
(2)中和反应反应热的测定 ①实验装置
②中和热的测定原理
(m酸+m碱)·c·(t终-t始)
ΔH=- n
c=4.18 J·g1·℃1=4.18×103kJ·g1·℃1;n为生成H2O的物质的量。 ③注意事项
a.泡沫塑料板和碎泡沫塑料(或纸条)的作用是保温隔热,防止热量损失。 b.为保证酸完全中和,采取的措施是碱稍微过量。
c.测定温度时,应测反应过程的最高温度作为终止温度。 4.能源
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判断正误
(1)放热反应不需要加热就能反应,吸热反应不加热就不能反应。( )