第六章第一讲 化学能与热能
讲义：第6章+第1节化学能与热能
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]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(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(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ΔH ＝－（m 酸＋m 碱）·c ·（t 终－t 始）nc ＝4.18 J·g －1·℃－1＝4.18×10－3kJ ·g －1·℃－1；n 为生成H 2O 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。
( ) (2)水结成冰放出热量的反应为放热反应。
( ) (3)同一物质的三态能量中气态最高，固态最低。
( )(4)同温同压下，反应H 2(g)＋Cl 2(g)===2HCl(g)在光照和点燃条件下反应的ΔH 不同。
( ) (5)可逆反应的ΔH 表示完全反应时的热量变化，与反应是否可逆无关。
( )(6)甲烷的标准燃烧热ΔH ＝－890 kJ·mol －1，则甲烷燃烧的热化学方程式为CH 4(g)＋2O 2(g)===CO 2(g)＋2H 2O(g) ΔH ＝－890 kJ·mol －1。
2020-2021化学人教版必修第二册课件：第6章 第1节 第1课时 化学反应与热能
1．根据素材一思考 (1)氢气燃烧放出的热量从何而来？与化学反应的本质有什么关 系？ (2)氢能具有哪些优点？
提示：(1)氢气燃烧放出的热量来自物质的内能，与化学反应中化 学键的断裂和形成有关。
(2)氢能的优点：①清洁燃料，是零排放能源；②来源广泛，可来 自可再生能源，也可来自工业流程中的副产品；③应用广泛；④热值 高、安全性好。
(3)吸热反应均需要加热才能发生。
()
(4)化石燃料储量有限，燃烧时又产生污染，故尽可能减少化石燃
料的使用。
()
[答案] (1)√ (2)× (3)× (4)√
2．下列反应是吸热反应的是( )
A．硫的燃烧
B．水的分解
C．食物的氧化变质
D．中和反应
[答案] B
3．如图所示，某化学兴趣小组把试管放入盛有 25 ℃的饱和石灰 水的烧杯中，在试管中放入几小块镁片，再向试管中滴入 5 mL 稀盐 酸。试回答下列问题：
多能源结构时期 ——风能、地热能等
2．化石燃料利用过程中亟待解决的两方面问题 (1)一是其短期内不__可__再__生__，储量有限； (2)二是煤和石油产品燃烧排放的粉尘、_S_O_2_、__N_O__x_、__C_O__等是大 气污染物的主要来源。
3．在燃料利用过程中，节能的主要环节 (1)燃料燃烧阶段——可通过改进锅炉的炉型和燃料空气比、清理 积灰等方法提高燃料的_燃__烧__效__率_； (2)能量利用阶段——可通过使用节能灯，改进电动机的材料和结 构，以及发电厂、钢铁厂余热与城市供热联产等措施促进能源循环利 用，有效提高能源利__用__率__。
提示：都不一定；原因是化学反应放热还是吸热取决于反应物和 生成物具有总能量的相对大小，与反应是否需要加热无关。
高中化学 化学能与热能
化学能与热能课标要求1.认识物质具有能量,认识吸热反应与放热反应,了解化学反应体系能量改变与化学键的断裂和形成有关。
2.能基于化学键解释某些化学反应的热效应。
3.认识化学能可以与热能、电能等其他形式能量之间相互转化,能量的转化遵循能量守恒定律。
知道内能是体系内物质的各种能量的总和,受温度、压强、物质的聚集状态的影响。
课标要求4.认识化学能与热能的相互转化,恒温恒压条件下化学反应的反应热可以用焓变表示,了解盖斯定律及其简单应用。
5.能辨识化学反应中的能量转化形式,能解释化学反应中能量变化的本质。
6.能进行反应焓变的简单计算,能用热化学方程式表示反应中的能量变化,能运用反应焓变合理选择和利用化学反应。
核心考点核心命题角度考题取样命题情境素养能力化学反应中能量变化的有关概念 结合能量变化图像判断吸热反应和放热反应2016海南,11学习探索归纳与论证结合反应历程考查化学反应能量变化(新角度)2020天津,10学术探索归纳与论证热化学方程式结合物质的燃烧热或物质的能量书写热化学方程式(新角度)2020全国卷Ⅰ,28(1)学习探索理解与辨析盖斯定律的应用及反应热的计算和大小比较根据键能计算反应热2015新课标全国卷Ⅱ,27(1)生活实践归纳与论证根据盖斯定律计算反应热(热点角度)2019全国卷Ⅲ,28(2)学习探索归纳与论证高考怎么考高考中常结合基本概念考查热化学方程式的书写和反应热的计算等,体现高考命题的基础性;也会结合最新科研成果中的反应历程等考查反应过程中的能量变化,体现高考命题的创新性。
预计2022年高考中,有关反应热的考查内容将不断拓宽,对热化学方程式的书写及盖斯定律的应用要求会有所提高,另外试题很可能涉及能源问题,引导考生形成与环境和谐共处、合理利用自然资源的观念。
考点1 化学反应中能量变化的有关概念考点帮·必备知识通关考法帮·解题能力提升考法1 化学反应中的能量变化考点2 热化学方程式考点帮·必备知识通关考法帮·解题能力提升考法2 热化学方程式的正误判断与书写考点3 盖斯定律的应用及反应热的计算和大小比较考点帮·必备知识通关考法帮·解题能力提升考法3 反应热的计算考法4 反应热的大小比较11.反应热、焓变(1)反应热:在等温条件下,在化学反应过程中吸收或放出的热量称为反应热。
新人教版 化学第二册 第六章 第一节化学反应与能量变化
知识点总结化学反应与能量变化第1课时化学反应与热能燃料燃烧释放的热量知识点1、化学反应中能量变化的主要形式：①化学能与热能主要为燃料通过燃烧将化学能转化为热能②化学能与电能通过原电池、电解池装置③化学能与光能2、化学变化中能量变化与化学键的关系：成键释放能量，断键吸收能量。
3、化学反应中的能量变化规律：化学反应所释放的能量是现代能量的主要来源之一。
化学反应一般是以热量和功的形式跟外界环境进行能量交换的，而其中多以热量的形式进行能量交换。
（1）化学反应的特征是有新物质生成，生成物与反应物所具有的总能量不同。
（2）任何化学反应除遵循质量守恒外，同样也都遵循能量守恒。
（3）反应物与生成物的能量差若以热量形式表现即为放热反应或吸热反应。
4、物质稳定性和键能的关系物质的键能越大稳定性越强，具有的能量越低。
5、化学反应中能量变化与反应物和生成物总能量的关系图示，常见图示如下6、吸热反应、放热反应7、不同燃料燃烧时放出的热量不同，即使是同一燃料状态不同，释放的热量也不同，燃料燃烧是产生热量主要来源，其他的化学反应也会伴随热量变化。
8、化石燃料燃烧存在的问题和解决方法（1）问题：不可再生、排放粉尘、SO2、NO X、CO等大气污染物。
（2）解决方法：节能充分有效的利用能源：例如改进锅炉和燃料空气的比、清理积灰、使用节能灯、改进电动机的材料和结构、钢铁厂余热的利用等寻找新能源：太阳能、风能、地热能、海洋能、氢能。
练习题1、下列说法正确的是（）A．需加热才能发生的反应一定是吸热反应B．放热的反应在常温下一定易进行C．反应是放热还是吸热由反应物和生成物所具有的能量的相对大小决定D．吸热反应在一定条件下也进行2、已知反应：X＋ＹＭ＋Ｎ为放热反应，对该反应的下列说法中正确的是( )A．Ｘ的能量一定高于ＭB．Ｙ的能量一定高于ＮC．X和Y的总能量一定高于M和N的总能量D．因为该反应为放热反应，故不必加热反应就可发生3、有人预言：H2是2l世纪最理想的能源，其根据不正确的是（）A．生产H2的原料来源广阔B．在等质量的可燃气体中，H2燃烧时放出的热量多C．H2易液化，携带方便D．燃烧时无污染4、下列燃料中，不属于化石燃料的是（）A．汽油B．煤C．天然气D．氢气5、下列有关“燃烧”的叙述不正确的是（）A．燃烧是发光、发热的化学反应B．燃烧必须有O2参加C．燃烧一定有Ｈ２Ｏ生成D．燃烧一定是氧化还原反应6若石油井着火。
高中化学人教版(2019)必修第二册课件：第6章 第1节 第1课时 化学反应与热能
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第六章 化学反应与能量
人教化学必修第二册
2．化学反应与电能 (1)能举例说明化学能转化为电能的实例及其应用。 (2)掌握化学电池的工作原理及构成条件。 (3)了解研制新型电池的重要性及常用的化学电源。 (4)理解燃料电池的工作原理。
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第六章 化学反应与能量
第二节 化学反应的速率与限度 1．化学反应的速率 (1)掌握化学反应速率的含义及表示方法。 (2)了解影响化学反应速率的因素。 (3)初步了解控制化学反应速率的方法。 2．化学反应的限度 (1)认识可逆反应及其特征。 (2)了解并会判断化学平衡状态。 3．化学反应条件的控制 初步了解化学反应条件的控制。
第六章 化学反应与能量
人教化学必修第二册
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第六章 化学反应与能量
人教化学必修第二册
700多年前，著名的意大利旅行家马可·波罗到过中国，看见中国人 烧煤炼铁，这是他生平第一次看到煤做燃料，马可·波罗在他的游记里记 载了这件新鲜事。书中写到，中国有一种黑色石头，能燃烧，着起火来 像木柴一样，而且终夜不灭。现代科学可以这样解释，煤中含有大量的 碳，燃烧时放出热能。你一定想知道，这种能量从何而来？它与化学物 质和化学反应有什么关系？请随我一起走进教材学习化学反应与热能。
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第六章 化学反应与能量
人教化学必修第二册
2．化石燃料利用过程中亟待解决的两方面问题
(1)其短期内不可再生，储量有限；
(2)煤和石油产品燃烧排放的粉尘、SO2、NOx、CO等是大气污染物 的主要来源。
3．在燃料利用过程中，节能的主要环节
(1)燃料燃烧阶段——可通过改进锅炉的炉型和燃料空气比、清理积
解析：反应物的总能量大于生成物的总能量的反应属放热反应，则
第六章第一讲-化学能与热能 课件
11
抓基础·双基落实
研考点·重难突破
随堂练·课堂小结
课时规范练
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考点一 考点二 考点三
(2)意义：例如，C 的燃烧热 ΔH＝－393.5 kJ/mol，表示在 25 ℃、101 kPa 条件下 __1_m__o_l_C__完__全__燃__烧___生__成__C__O_2_(_g_)时___放__出__3_9_3_._5__k_J_的__热__量___。 (3)燃烧热热化学方程式的书写原则 燃烧热是以 1 mol 物质完全燃烧所放出的热量来定义的，因此在书写它的热化学方程式 时，应以燃烧 1 mol 物质为标准来配平其余物质的化学计量数。例如：C8H18(l)＋225 O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(l) ΔH＝－5 518 kJ/mol，即 C8H18 的燃烧热为 ΔH＝－5 518 kJ/mol。 (4)燃烧热的计算：Q 放＝n(可燃物)×|ΔH| 式中：Q 放为可燃物燃烧反应放出的热量；n 为可燃物的物质的量；ΔH 为可燃物的燃烧热。
4
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考点一 考点二 考点三
吸热反应和放热反应 (1)从反应物和生成物的总能量相对大小的角度分析
ΔH＜0，放热反应
ΔH＞0，吸热反应
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考点一 考点二 考点三
燃烧热 (1)概念：在 101 kPa 时， _1__m__o_l ___纯物质完全燃烧生成_稳__定__氧__化__物__时所放出的热 量，叫作该物质的燃烧热。单位一般用__k_J_/m__o_l__表示。 注意：①压强——__1_0_1_k_P__a_。 ②量——可燃物的物质的量为__1__m_o_l___。 ③完全燃烧。 ④产物——元素完全燃烧时对应的稳定氧化物： C→___C_O__2(_g_)_，H→__H_2_O__(l_)__，S→__S_O_2_(_g_) __等。
2023年高一化学寒假复习第六章 化学反应与能量 第一节 化学反应与能量变化(解析版)
第六章化学反应与能量第一节化学反应与能量变化【学习目标】1.知道化学反应可以实现化学能与热能的转化，认识吸热和放热反应。
2.能用化学键解释某些吸热反应和放热反应。
3.设计实验认识构成原电池的条件。
4.理解原电池的概念及工作原理，能正确判断原电池的正负极。
5.知道干电池、充电电池、燃料电池等化学电源的特点。
6.掌握构成电池的要素，了解不同电极材料对电池性能的影响。
7.能正确书写简单化学电源的电极反应式。
【基础知识】一、化学反应与热能1、实验探究（1）向Mg与稀盐酸反应的溶液中插入温度计，温度计显示的温度升高，说明该反应为放热反应。
（2）将20 g Ba(OH)2·8 H2O晶体粉末与10 g NH4Cl晶体混合放入烧杯中，将烧杯放在滴有几滴水的木片上。
用玻璃棒快速搅拌，闻到有刺激性气味时用玻璃片盖上烧杯，用手触摸杯壁下部感觉冰凉，烧杯与木片间有结冰现象，说明该反应为吸热反应。
2、放热反应与吸热反应(1)放热反应：释放热量的化学反应，如活泼金属与酸的反应，燃烧反应，中和反应等。
(2)吸热反应：吸收热量的化学反应，如氢氧化钡与氯化铵的反应，盐酸与碳酸氢钠的反应，灼热的炭与二氧化碳的反应。
3、化学反应存在能量变化的原因（1）从化学键的变化理解——主要原因（2）从物质储存化学能的角度理解宏观解释放热反应示意图吸热反应示意图化学反应 放出热量化学反应 吸收热量①放热反应可以看成是反应物所具有的 化学 能转化为 热 能释放出来。
②吸热反应可以看成是 热 能转化为 化学 能被生成物所“储存”。
4、人类对能源的利用 （1）利用的三个阶段柴草时期——树枝杂草 ↓化石能源时期—— 煤 、 石油 、 天然气 ↓多能源结构时期——太阳能、氢能、核能、海洋能、风能、地热能等（2）化石燃料利用过程中亟待解决的两方面问题 ①一是其短期内 不可再生 ，储量有限；②二是煤和石油产品燃烧排放的粉尘、 SO 2、NO x 、CO 等是大气污染物的主要来源。
高考化学总复习第六单元第1讲化学能与热能课件新人教版
3.运用盖斯定律求反应热的计算技巧——“三调一加” 一调:根据目标热化学方程式,调整已知热化学方程式反应物和生成物的左右位置,改写已知 的热化学方程式。 二调:根据改写的热化学方程式调整相应ΔH的符号。 三调:调整中间物质的化学计量数。 一加:将调整好的热化学方程式及其ΔH加起来。 4.计算反应热的注意事项 (1)热化学方程式乘以某一个数时,反应热的数值必须乘上该数。 (2)热化学方程式相加减时,物质之间相加减,反应热也必须相加减。 (3)将一个热化学方程式颠倒时,ΔH的“+”“-”随之改变,但数值不变。
,单位为 kJ ·mol。-1
2.吸热反应和放热反应
(1)从反应物和生成物的总能量相对大
小的角度分析(如图所示)
(2)从反应热的量化参数——键能的角度分析 吸收
>
>
<
<
3.ΔH计算的三种表达式
放出
(1)ΔH=反应物化学键断裂所吸收的总能量-生成物化学键形成所释放 的总能量。 (2)ΔH=生成物的总能量-反应物的总能量。 (3)ΔH=反应物的键能之和-生成物的键能之和。
(4)吸热反应中,反应物化学键断裂吸收的总能量高于生成物形成化学键放出的总
能量。( √ )
(5)同温同压下,反应H 2(g)+Cl 2(g)
( ×)
2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH不同。
21
(6)S(s)+O 2(g)
SO 3(g) ΔH=-315 kJ·mol-1(燃烧热) (ΔH的数值正确)。( × )
第六 单元
化学反应与能量变化
第1讲 化学能与热能
目录
CONTENTS
1
磨剑：课前自学
2
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考点突破 实验探究 高考演练 课时训练
考点一 焓变
反应热
1．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×” (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(
(2)物质发生化学变化都伴有能量的变化(
(3)伴有能量变化的物质变化都是化学变化( (4)吸热反应在任何条件都不能发生(
√)
× )
×)
×)
考点一 焓变
反应热
2．吸热反应与放热反应 (1)吸热反应和放热反应的比较
类型比较
放热反应
吸热反应
定义
形成原因 表示方法
放出热量的化学反应
生成物具有的总能量
吸收热量的化学反应
生成物具有的总能量
大于 反应物具有的总能量______ 小于 反应物具有的总能量_____
< 0 Δ H_____
> Δ H______0
2．(2012·高考重庆卷)肼 (H2NNH2)是一种高能燃料， 有关化学反应的能量变化如 下图所示。已知断裂1 mol 化学键所需的能量(kJ)： N≡N为942、O＝O为500、 N－N为154，则断裂1 mol N－H键所需的能量 (kJ)是( ) B A．194 B．391 C．516 D．658
考点突破 实验探究 高考演练 课时训练
考点一 焓变
反应热
2．吸热反应与放热反应 (2)常见的放热反应和吸热反应
①常见的放热反应
a．金属置换水或酸中氢的反应；b.酸碱中和反应；c.燃料的燃烧反 应；d.多数的化合反应。 ②常见的吸热反应 a．氢氧化钡晶体[Ba(OH)2·8H2O]与氯化铵固体的反应；b.碳与 水蒸气的反应，灼热的碳与CO2的反应；c.盐的水解反应；d. 大多数的分解反应。
第六章 化学反应与能量
第一讲
化学能与热能
考点突破 实验探究 高考演练 课时训练
考点一 焓变
反应热
1．焓变 反应热 恒压 条件下进行的反应的________ 热效应。 (1)定义：在_______ H 。 (2)符号：Δ _____ (3)单位：kJ/mol或kJ·mol－1。
(4)产生原因：
考点突破 实验探究 高考演练 课时训练
考点突破 实验探究 高考演练 课时训练
考点一 焓变
反应热
3．盖斯定律
一步 完成，还是__________ 分几步完成，其 对于一个化学反应，无论是_______
反应的焓变是相同 _______的。 如由A到B可以设计如下两个途径： 途径一：A→B(Δ H) 途径二：A→C→B(Δ H1＋Δ H2) 则焓变Δ H、Δ H1、Δ H2的关系可以表示为Δ H＝______________ Δ H1＋Δ H2 。
根据常识可知CO(g)＋O2(g)=CO2(g) Δ H3<0，又因为Δ H2＋Δ H3＝ΔH1， 所以Δ H2>Δ H1。
考点突破 实验探究 高考演练 课时训练
考点一 焓变
反应热
解析： 题组一 反应热的基本计算方法
1．(2012·大纲全国卷)反应A＋B―→C(Δ H<0)分两步 进行：①A＋B―→X(ΔH>0)，②X―→C(Δ H<0)。下列
) × ) ×
(5)Na转化为Na＋时，吸收的能量就是该过程的反应热( (6)水蒸气变为液态水时放出的能量就是该变化的反应热(
考点突破 实验探究 高考演练 课时训练
考点一 焓变
反应热
2．做实验时很多反应都需要加热，如何判断哪些反应是放热反应， 哪些反应是吸热反应？
加热一段时间反应进行后，停止加热，反应不停止继续进行的为放热反应；
考点突破 实验探究 高考演练 课时训练
考点一 焓变
反应热
类型比较
2．吸热反应与放热反应 (1)吸热反应和放热反应的比较
放热反应
吸热反应
图示
键强弱与 生成物分子成键时释放出的总能 生成物分子成键时释放的总能量 大于 小于 化学的关 量________ 反应物分子断键时吸 _______ 反应物分子断键时吸收的 系 收的总能量 总能量
根据反应物和生成物能 量的高低来分析、解决
示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是
( )
问题。化学反应都随伴
能量变化，当反应物的 总能量高于生成物的总
能量时，该反应为放热
反应；
考点突破 实验探究 高考演练 课时训练
考点一 焓变
反应热
解析： 题组一 反应热的基本计算方法
1．(2012·大纲全国卷)反应A＋B―→C(Δ H<0)分两步 进行：①A＋B―→X(ΔH>0)，②X―→C(Δ H<0)。下列
Δ H2＋Δ H3＝Δ H1，则Δ H3＝Δ H1－Δ H2，又ΔH3<0，所以ΔH1<Δ H2。
考点突破 实验探究 高考演练 课时训练
考点一 焓变
反应热
(3)两个有联系的不同反应相比 C(s)＋O2(g)=CO2(g) Δ H1<0 C(s)＋1/2O2(g)=CO(g) Δ H2<0
< ΔH2。 则Δ H1________
当反应物的总能量低
于生成物的总能量时，
该反应为吸热反应。 反应①的Δ H>0，为
示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是
(
D)
吸热反应，故可排除
A项和C项。反应②的 Δ H<0为放热反应， B项错误，故选D。
考点突破 实验探究 高考演练 课时训练
考点一 焓变
反应热
解析： 题组一 反应热的基本计算方法
由题图可知Δ H3＝－ (Δ H2－Δ H1)－[－2 752 kJ/mol－(－534 kJ/mol)]＝＋2 218
kJ/mol，断裂1 mol
N－H键所需能量＝(2 218 kJ－500 kJ－ 154 kJ)×1/4＝391 kJ。
考点突破 实验探究 高考演练 课时训练
因为C(g)=C(l) Δ H3<0,则Δ H3＝Δ H2－Δ H1，Δ H2<Δ H1。
考点突破 实验探究 高考演练 课时训练
考点一 焓变
反应热
(2)同一反应，反应物状态不同时 S(g)＋O2(g)=SO2(g) Δ H1<0 S(s)＋O2(g)=SO2(g) Δ H2<0
< ΔH2。 则Δ H1________
需要持续加热反应才能继续的是吸热反应。
考点突破 实验探究 高考演练 课时训练
考点一 焓变
反应热
3．试比较下列三组Δ H的大小 (1)同一反应，生成物状态不同时 A(g)＋B(g)=C(g) Δ H1<0 A(g)＋B(g)=C(l) Δ H2<0
> ΔH2(填“>”、“<”或“＝”，下同)。 Δ H1________