3年高考2年模拟(2019)第1讲 化学能中的热效应 焓变

从2018年高考考纲和近几年高考试题上看，化学反应与能量的内容是高考的重要知识点之一，备受命题者的青睐和关注。

《考试大纲》要求注重理论联系实际，主要突出在能源、环保、化学工业等问题。

理解反应热、燃烧热和中和热等概念；能正确书写热化学方程式。

高考中有关试题以判断热化学方程式的书写是否正确、比较反应热的大小等为主，有关化学反应中的能量变化题型，在高考中以选择题为主。

预测2019年化学反应中的能量变化是高考重点考察内容之一，主要有（1）热化学方程式的书写及正误判断；（2）反应热的计算、盖斯定律的应用；（3）比较反应热的大小，吸热、放热反应的判断；（4）反应热与能源的综合考查。

对于燃烧热和中和热的概念及计算将是高考考查的重点，预计会在填空题、选择题、实验题中有所体现，难度不会太大。

重点考查学生灵活应用知识，接受新知识的能力。

2018高考考纲要求：1、了解化学反应中的能量变化，吸热反应、放热反应、反应热、燃烧热、中和热等概念。

2、理解热化学方程式的含义，能正确书写热化学方程式3、掌握有关燃烧热的简单计算。

4、初步了解新能源的开发。

围绕考纲我们应掌握如下要点：①化学反应中的能量变化，吸热反应，放热反应②反应热的概念，化学反应过程中能量变化与放热、吸热的关系。

③热化学方程式的概念，正确书写热化学方程式。

④燃烧热、中和热的概念及简单计算⑤化石燃料、新能源的开发，燃料的充分燃烧。

☆★考点一：吸热放热反应的判断吸热反应和放热反应的判断一般从两个角度来判断，即总能量的相对高低和反应过程中断开化学键吸收的能力和形成化学键放出能量的相对高低。

在实际应用中，我们更多的根据经验来判断。

常见的放热反应有：⑴所有的燃烧反应；⑵酸碱中和反应；⑶金属与酸生成H2的反应；⑷浓H2SO4、固体NaOH 、CaO 溶于水。

常见的吸热反应有：⑴需要持续加热的反应，如NH4CI与Ca(OH)2制NH3、H2还原CuO 、乙醇制C2H2、浓盐酸制CI2以及CaCO3、KCIO3、Mg(OH)2等分解反应；⑵盐的水解反应；⑶弱电解质的电离。

一、基础概念：1、体系：容器内的反应物及发生的反应看作一个反应体系。

2、环境：反应容器和反应物质之外的都看作环境。

3、热量：4、反应热：5、焓变：=反应的焓变，用△H表示。

6、7、单位：热量：kJ、焓变：kJ/mol、反应热：kJ/mol8、△H：放热反应：△H<0，吸热反应：△H>09、内能：是体系内物质的各种能量的总和，受温度、压强和物质的聚集状态等影响。

10、能量变化的主要原因：化学键断裂和形成时的能量变化是化学反应中能量变化的主要原因。

11、（能量守恒）任何化学反应都有能量变化，所以在一个确定的化学反应关系中，反应物的总焓变与反应产物的总焓变一定不同。

12、△H的单位中“mol-1”的含义：对于一个化学反应：aA + bB = cC + dD，△H的单位中“mol-1”既不是指“每摩尔A”也不是指“每摩尔B、C、D”，而是指“每摩尔反应”。

13、能量越低越稳定。

三态之间的能量关系：s < l < g 。

14、键能越大越稳定。

15、反应条件对△H无影响。

eg. H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照条件下和点燃条件下，△H相同。

16、与反应条件无关，吸热反应不一定需要加热，放热反应，也可能需要加热。

17、18、19、断键：吸20、二、放热反应和吸热反应：1、概念：图像能量大小关系反应物能量总和大于生成物能量总合反应物能量总和小于生成物能量总合化学键角度反应物断键吸收的总能量小于生成物成键放出的总能量反应物断键吸收的总能量大于生成物成键放出的总能量2、记住常见的放热反应和吸热反应：反应类型吸热反应放热反应类型①盐类水解反应&弱电解质的电离②大多数分解反应③以H2、CO、C为还原剂的反应④Ba(OH)2•8H2O和NH4Cl反应①所有的燃烧反应②所有的酸碱中和反应③铝热反应④大多数化合反应⑤活泼金属单质、金属氧化物与水或酸的反应金属的缓慢氧化、食品腐败、糖类在体内消化吸收3、判断正误：✗化学反应中的能量变化都表现为热量变化✗物质燃烧不一定是放热反应✗伴有能量变化的过程都是化学变化✗凡吸热反应均需加热等条件✗在化学变化中，发生物质变化的同时不一定发生能量变化4、热量测量装置图：三、中和热和燃烧热1、中和热：思考？1）测定中和热需要测哪些数据？2）如何根据这些数据计算反应热？3）为了减少误差，应采取哪些措施？实验仪器？量热计或者简易量热计（大烧杯、小烧杯、碎泡沫破碎料、泡沫塑料板或硬纸板）、量筒、温度计、环形玻璃搅拌棒。

第1讲化学反应的热效应【2019·备考】最新考纲：1.能说明化学反应中能量转化的主要原因，知道化学变化中常见的能量转化形式。

2.了解化学能与热能的相互转化及其应用。

了解吸热反应、放热反应、反应热(焓变)等概念。

3.能正确书写热化学方程式，能根据盖斯定律进行有关反应热的简单计算。

最新考情：化学反应的热效应的考查，一是在选择题中单独设题，考查反应中的能量变化、反应热的比较及盖斯定律的计算，如2017年、2016年、2014年高考；二是在选择题中某一选项出现，多与图像分析相结合，如2016年T10A，2015年T3B，2011年T10A；三是在填空题中考查，考查盖斯定律的计算或结合盖斯定律的热化学方程式的书写，如2015年、2013年高考。

预测2019年高考延续这一命题特点，一是在选择题某一选项中出现，二是考查有关盖斯定律的热化学方程式的书写。

考点一焓变与反应热[知识梳理]1.反应热和焓变(1)反应热：化学反应中吸收或放出的热量。

(2)焓变：在恒压条件下化学反应的热效应，其符号为ΔH，单位是kJ·mol－1或kJ/mol。

2.吸热反应与放热反应名师助学：①有能量变化的过程不一定是放热反应或吸热反应，如水结成冰放热但不属于放热反应。

②化学反应是放热还是吸热与反应发生的条件没有必然联系。

如吸热反应NH4Cl与Ba(OH)2·8H2O在常温常压下即可进行。

[题组诊断]反应热和焓变的基本概念1.基础知识判断，对的打“√”，错误的打“×”(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)酒精可用作燃料，说明酒精燃烧是放热反应(√)(4)硝酸铵溶于水温度降低，这个变化是吸热反应(×)(5)在化学反应过程中，发生物质变化的同时不一定发生能量变化(×)(6)破坏生成物全部化学键所需要的能量大于破坏反应物全部化学键所需要的能量时，该反应为吸热反应(×)(7)生成物的总焓大于反应物的总焓时，反应吸热，ΔH>0(√)(8)ΔH的大小与热化学方程式的化学计量数无关(×)(9)同温同压下，反应H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH不同(×)(10)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(√)反应过程中能量变化图像2.(2012·江苏化学，4)某反应的反应过程中能量变化如图所示(图中E1表示正反应的活化能，E2表示逆反应的活化能)。

第五单元化学反应的热效应第1讲化学反应与能量变化复习目标1．了解化学反应中能量转化的原因及常见的能量转化形式。

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．了解焓变(ΔH)与反应热的含义，掌握ΔH的计算。

5．了解燃烧热的定义，了解中和反应反应热的测定方法。

6．了解有关燃烧热、中和反应反应热的计算。

考点一焓变与与反应热1．化学反应的实质与特征(1)实质：反应物中化学键01断裂和生成物中化学键02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化学能与03热能的转化，也有光能和电能等。

2．焓变和反应热(1)反应热：等温条件下化学反应体系向环境01释放或从环境02吸收的热量，称为化学反应的热效应，简称反应热。

(2)焓变：生成物与反应物的焓值差。

在恒压条件下化学反应的热效应等于焓变，其符号为03ΔH，单位是04kJ·mol－1或kJ/mol。

(3)产生原因注意：稀释浓硫酸、氢氧化钠溶于水等过程虽然放热，但不是化学变化，因此属于放热过程而不是放热反应。

同理，铵盐溶于水属于吸热过程。

3．吸热反应和放热反应判断依据放热反应吸热反应反应物总能量与生成物总能量的相对大小E 反应物01>E 生成物E 反应物02<E 生成物与键能的关系生成物的总键能03大于反应物的总键能生成物的总键能04小于反应物的总键能ΔH 的符号ΔH 05≤0(ΔH 为“06－”)ΔH 07≥0(ΔH 为“08＋”)常见反应①大多数化合反应；②所有的燃烧反应；③酸碱中和反应；④金属与水或酸的反应；⑤物质的缓慢氧化；⑥铝热反应①大多数分解反应；②Ba(OH)2·8H 2O 与NH 4Cl 的反应；③C 和CO 2、C 和H 2O(g)的反应；④盐类的水解请指出下列各说法的错因(1)化学变化中的能量变化都是化学能和热能间的相互转化。

高考化学知识点“每章复习专题”复习提升系列(1)-------有关化学反应的热效应微点提炼知识点一化学反应的焓变1．化学反应中的能量变化(1)化学反应中的两大变化：________变化和__________变化。

(2)化学反应中的两大守恒：________守恒和__________守恒。

(3)化学反应中的能量转化形式：______、光能、电能等。

通常主要表现为______的变化。

2．焓变反应热(1)定义：在________条件下进行的反应的________。

(2)符号：________。

(3)单位：__________或__________。

(4)化学键与化学反应中能量变化的关系发生化学反应时，断开反应物的化学键要_______能量，形成生成物的化学键要_______能量，这两个过程中的能量________，因此化学反应中必然伴随着能量的变化。

即生成物⎩⎪⎨⎪⎧E1>E2，为反应，ΔH＝－，ΔH0。

E1<E2，为反应，ΔH＝－，ΔH0。

3．放热反应和吸热反应放热反应吸热反应定义________热量的化学反应________热量的化学反应形成原因反应物具有的总能量____生成物具有的总能量反应物具有的总能量____生成物具有的总能量与化学键的关系生成物成键时释放的总能量____反应物断键时吸收的总能量生成物成键时释放的总能量____反应物断键时吸收的总能量表示方法ΔH__0 ΔH__0图示常见反应类型①可燃物的燃烧；②酸碱中和反应；③大多数化合反应；④金属跟酸的置换反应；⑤物质的缓慢氧化①大多数分解反应；②盐的水解和弱电解质的电离；③Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应；④碳和水蒸气、C和CO2的反应知识点二中和热与燃烧热完成下列表格比较项目燃烧热中和热相同点能量变化____反应ΔHΔH____0，单位：______不同点反应物的量__ mol (O2的数量不限) 可能是1 mol，也可能是0.5 mol生成物的量不限量H2O是 __ mol反应热的含义__________时，__ mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量；不同反应物，燃烧热不同________中强酸跟强碱发生中和反应生成____ mol H2O时所释放的热量；不同反应物的中和热大致相同，均约为____ kJ·mol－1知识点三热化学方程式1．概念：表示参与化学反应的物质的____________和________的关系的化学方程式。

专题08 化学反应中的能量变化1．【2018北京卷】我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程。

该历程示意图如下。

下列说法不正确．．．的是A．生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%B．CH4→CH3COOH过程中，有C―H键发生断裂C．①→②放出能量并形成了C―C键D．该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率【答案】D【解析】考点定位：考查原子利用率、化学反应中能量的变化、催化剂对化学平衡的影响。

【试题点评】思路点拨：本题应从历程入手，找出反应物和生成物，书写出总反应方程式，然后根据“原子经济”的概念，即反应物的原子全部转化为期望的最终产物，判断A选项的正误；根据CH4和CH3COOH的结构简式或结构式，找出反应过程断键的位置、生成键的位置，从而判断B选项正误；根据化学反应中能量的变化，以及历程，判断出①到②属于放热还是吸热，从而判断出C选项正误；根据催化剂只影响化学反应速率，对化学平衡移动无影响，判断出D选项的正误。

2．【2018江苏卷】下列说法正确的是A．氢氧燃料电池放电时化学能全部转化为电能B．反应4Fe(s)+3O2(g)2Fe2O3(s)常温下可自发进行，该反应为吸热反应C．3 mol H2与1 mol N2混合反应生成NH3，转移电子的数目小于6×6.02×1023D．在酶催化淀粉水解反应中，温度越高淀粉水解速率越快【答案】C【解析】考点定位：本题考查燃料电池中能量的转化、化学反应自发性的判断、可逆的氧化还原反应中转移电子数的计算、蛋白质的变性和酶的催化特点。

【试题点评】易错提醒：（1）各种电池在放电时，化学能大部分转化为电能，还有一部分转化为热能；（2）了解常见的放热反应和常见的吸热反应，弄清化学反应中能量的转化，知道化学反应自发性的判据，并能根据熵判据和焓判据判断反应的自发性；（3）了解可逆反应的特点，反应物不能完全转化为生成物；（4）了解蛋白质的性质和酶催化的特点。

专题07 化学反应中的能量变化1．[2019江苏]氢气与氧气生成水的反应是氢能应用的重要途径。

下列有关说法正确的是(g)+O2(g)2H2O(g)能自发进行，该反应的ΔH<0A．一定温度下，反应2HB．氢氧燃料电池的负极反应为O 2+2H2O+4e−4OH−C．常温常压下，氢氧燃料电池放电过程中消耗11.2 L H2，转移电子的数目为6.02×1023D．反应2H(g)+O2(g)2H2O(g)的ΔH可通过下式估算：ΔH=反应中形成新共价键的键能之和−反应中断裂旧共价键的键能之和2．[2018海南]炭黑是雾霾中的重要颗粒物，研究发现它可以活化氧分子，生成活化氧。

活化过程的能量变化模拟计算结果如图所示。

活化氧可以快速氧化SO2。

下列说法正确的是A．每活化一个氧分子吸收0.29eV能量B．水可使氧分子活化反应的活化能降低0.42eVC．氧分子的活化是O－O的断裂与C－O键的生成过程D．炭黑颗粒是大气中SO2转化为SO3的催化剂3．[2018江苏]下列说法正确的是A．氢氧燃料电池放电时化学能全部转化为电能B．反应4Fe(s)+3O2(g)2Fe2O3(s)常温下可自发进行，该反应为吸热反应C．3 mol H2与1 mol N2混合反应生成NH3，转移电子的数目小于6×6.02×1023D．在酶催化淀粉水解反应中，温度越高淀粉水解速率越快4．[2018北京]我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程。

该历程示意图如下。

下列说法不正确．．．的是A．生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%B．CH4→CH3COOH过程中，有C―H键发生断裂C．①→②放出能量并形成了C―C键D．该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率5．[2017江苏]通过以下反应可获得新型能二甲醚(CH3OCH3)。

下列说法不正确的是①C(s) + H 2O(g)CO(g) + H2 (g) ΔH1 = a J·mol−1②CO(g) + H 2O(g)CO2 (g) + H2 (g) ΔH 2 = b J·mol−1③CO 2 (g) + 3H2 (g)CH3OH(g) + H2O(g) ΔH 3 = c J·mol−1④2CH 3OH(g)CH3OCH3 (g) + H2O(g) ΔH 4 = d J·mol−1A．反应①、②为反应③提供原料气B．反应③也是CO2资化利用的方法之一C．反应CH 3OH(g)12CH3OCH3 (g) +12H2O(l)的ΔH =2dJ·mol−1D．反应2CO(g) + 4H 2 (g)CH3OCH3 (g) + H2O(g)的ΔH = ( 2b + 2c + d ) J·mol−1 6．[2017·11月浙江选考]根据Ca(OH)2/CaO 体系的能量循环图：下列说法正确的是A．ΔH5＞0 B．ΔH1＋ΔH2＝0C．ΔH3＝ΔH4＋ΔH5D．ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＋ΔH4＋ΔH5＝0 7．[2017·4月浙江选考]下列物质放入水中，会显著放热的是A.食盐B.蔗糖C.酒精D.生石灰8．[2017·4月浙江选考]已知断裂1 mol H 2(g)中的H —H 键需要吸收436.4 J 的能量，断裂1 mol O 2(g)中的共价键需要吸收498 J 的能量，生成H 2O(g)中的1 mol H —O 键能放出462.8 J 的能量。