2021版 第1部分 第6章 第1节 化学能与热能 (人教版 高中化学必修一).ppt
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1、第六章第六章 化学反应与能量化学反应与能量 第一节第一节 化学能与热能化学能与热能 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 2 考纲定位考纲定位 要点网络要点网络 1.了解化学反应中能量转化的原因及常了解化学反应中能量转化的原因及常 见的能量转化形式。见的能量转化形式。 2了解化学能与热能的相互转化。了解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。吸热反应
2、、放热反应、反应热等概念。 3了解热化学方程式的含义,能正确书了解热化学方程式的含义,能正确书 写热化学方程式。写热化学方程式。 4了解能源是人类生存和社会发展的重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基础。 了解化学在解决能源危机中的重 要作用。要作用。 5了解焓变了解焓变(H)与反应热的含义。了解与反应热的含义。了解 活化能的概念。活化能的概念。 6理解盖斯定律,并能运用盖斯定律进理解盖斯定律,并能运用盖斯定律进 行有关反应焓变的计算。行有关反应焓变的计算。 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养
3、 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 3 A A 层层 级级 必备知识必备知识关键能力关键能力 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 4 焓变焓变 热化学方程式热化学方程式 1化学反应中的能量变化化学反应中的能量变化 (1)化学反应中的两大变化:化学反应中
4、的两大变化:_变化和变化和_变化。变化。 (2)化学反应中的两大守恒:化学反应中的两大守恒:_守恒和守恒和_守恒。守恒。 物质物质 能量能量 质量质量 能量能量 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 5 (3)化学反应中的能量转化形式化学反应中的能量转化形式 吸热反应:热能吸热反应:热能化学能。化学能。 放热反应:放热反应:_。 光合作用:光合作用:_。 燃烧反应:化学能燃烧反
5、应:化学能热能,化学能热能,化学能_。 原电池反应:原电池反应:_电能。电能。 电解池反应:电能电解池反应:电能化学能。化学能。 化学能化学能 热能热能 光能光能 化学能化学能 光能光能 化学能化学能 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 6 (4)化学反应的实质与特征化学反应的实质与特征 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科
6、 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 7 2焓变、反应热焓变、反应热 (1)焓焓(H) 用于描述物质所具有能量的物理量。用于描述物质所具有能量的物理量。 (2)焓变焓变(H) H_。单位。单位 kJ mol 1 或或 kJ/mol。 H(生成物生成物)H(反应物反应物) 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课
7、 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 8 (3)反应热反应热 指当化学反应在一定指当化学反应在一定_下进行时,反应所下进行时,反应所_或或_的的 热量,通常用符号热量,通常用符号 Q 表示,单位表示,单位 kJ mol 1。 。 (4)焓变与反应热的关系焓变与反应热的关系 对于对于_条件下进行的化学反应,如果反应中物质的能量变条件下进行的化学反应,如果反应中物质的能量变 化全部转化为热能化全部转化为热能,则有关系:,则有关系:_。 温度温度 放出放出 吸收吸收 恒压恒压 HQp 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素
8、 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 9 3吸热反应和放热反应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。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。 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 10 (2)
9、从反应热的量化参数从反应热的量化参数键能的角度分析键能的角度分析 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 11 提醒:提醒:熟记常见的放热与吸热反应熟记常见的放热与吸热反应 放热反应:放热反应:可燃物的燃烧;可燃物的燃烧;酸碱中和反酸碱中和反应;应;大多数化合大多数化合 反应;反应;金属跟水或酸的置换反应;金属跟水或酸的置换反应;物质的缓慢氧化;物质的缓慢氧化;铝热反铝热反 应。
10、应。 吸热反应:吸热反应:大多数分解反应;大多数分解反应;盐类的水解反应;盐类的水解反应; Ba(OH)2 8H2O 与与 NH4Cl 反应;反应;碳和水蒸气、碳和水蒸气、C 和和 CO2的反应。的反应。 注意:注意:有能量变化的物理变化不属于放热或吸热反应。有能量变化的物理变化不属于放热或吸热反应。 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 12 4活化能与焓变的关系活化能与焓变
11、的关系 (1)E1为为_反应活化能,反应活化能,E2为为_反应活化能,反应活化能,H_; (2)催化剂能催化剂能_正、逆反应的活化能,能提高反应物活化分子正、逆反应的活化能,能提高反应物活化分子 百分含量,但不影响焓变的大小。百分含量,但不影响焓变的大小。 正正 逆逆 E1E2 降低降低 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 13 5热化学方程式热化学方程式 (1)定义:表示参
12、加反应物质的物质的量和定义:表示参加反应物质的物质的量和_的关系的化的关系的化 学方程式。学方程式。 (2)意义:不仅表明了化学反应中的物质变化,也表明了化学反意义:不仅表明了化学反应中的物质变化,也表明了化学反 应中的能量变化。应中的能量变化。 如如 2H2(g)O2(g)=2H2O(l) H571.6 kJ mol 1 表示在表示在 25 、101 kPa 条件下,条件下,_ _。 反应热反应热 2 mol H2和和1 mol O2反应生成反应生成2 mol液态液态 水时放出水时放出571.6 kJ的热量的热量 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页
13、页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 14 基础判断基础判断 (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。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)燃烧反应既有热能的变化又有光能的变化。燃烧反应既有热能的变化又有光能的变化。( ) (3)同温同压下,反应同温同压下,反应 H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条在光照和点燃条 件下的件下的 H 不同。不同。( ) 必 备 知 识 必 备 知 识
14、关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 15 答案答案 (1) (2) (3) (4) (5) (4)N2(g)3H2(g)2NH3(g) H92 kJ mol 1 中的中的 H 与与 可逆反应、反应物的物质的量无关。可逆反应、反应物的物质的量无关。( ) (5)可逆反应的可逆反应的 H(正反应正反应)与与 H(逆反应逆反应)互为倒数。互为倒数。( ) 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能
15、 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 16 答案答案 ab 知识应用知识应用 1已知:已知:2SO2(g)O2(g) 2SO3(g) Ha kJ mol 1,该 ,该 反应的正反应活化能为反应的正反应活化能为 b kJ mol 1,则该反应的逆反应活化能为 ,则该反应的逆反应活化能为 _kJ mol 1。 。 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创
16、新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 17 答案答案 H2(g)1 2O2(g)=H2O(l) H 2a kJ mol 1 2常温常压下,常温常压下,1 g H2完全燃烧,放出完全燃烧,放出 a kJ 的热量,则的热量,则 H2燃燃 烧的热化学方程式为烧的热化学方程式为_。 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真
17、题 验 收 真 题 验 收 18 3H2与与 ICl 的反应分的反应分、两步进行,其能量曲线如图所示。两步进行,其能量曲线如图所示。 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 19 答案答案 (1)放热放热 放热放热 反应反应 (2)H2(g)2ICl(g)=I2(g)2HCl(g) H218 kJ mol 1 (1)反应反应、分别属于分别属于_反应、反应、_反应,反应反应,反应、
18、 谁的反应较快?谁的反应较快?_。 (2)总反应总反应的热化学方程式为的热化学方程式为_ _。 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 20 命题点命题点 1 能量变化图像与活化能能量变化图像与活化能 1某反应过程中体系的能量变化如图所示,下列说法错误的是某反应过程中体系的能量变化如图所示,下列说法错误的是 ( ) 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力
19、返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 21 答案答案 D A反应过程可表示为反应过程可表示为 ABC 反应物反应物 ABC 过渡态过渡态 ABC 生成物生成物 BE1为反应物的平均能量与过渡态的能量差,称为正反应的为反应物的平均能量与过渡态的能量差,称为正反应的 活化能活化能 C正反应的热效应正反应的热效应 HE1E20,所以正反应为放热反应,所以正反应为放热反应 D此图中逆反应的热效应此图中逆反应的热效应 HE1E2 0,反应后气体分子数
20、减小,反应后气体分子数减小, S 0,故该反应不能自发进行,故该反应不能自发进行,A 项错误;该反项错误;该反 应为吸热反应,应为吸热反应,H(ab) kJ mol 1, ,B项正确;使用催化剂可以项正确;使用催化剂可以 降低正、逆反应的活化能,但反应热不变,即降低正、逆反应的活化能,但反应热不变,即 a、b 的差值不变,的差值不变,C 项错误;项错误;1 mol A2(g)和和 1 mol B2(g)完全分解为气态原子需吸收完全分解为气态原子需吸收 a kJ 能量,能量,D 项错误。项错误。 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学
21、 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 27 4 (2019 三晋名校联考三晋名校联考)在苯中,在苯中, HA 发生二聚:发生二聚: 2HA (HA)2, 反应在较低温度下自发进行,则反应在较低温度下自发进行,则 H_(填填“”“”或或“”)0。 已知该二聚反应的反应热数值约为活化能的已知该二聚反应的反应热数值约为活化能的5 9。 下列能量关系图最合 。 下列能量关系图最合 理的是理的是_(填字母序号填字母序号)。 A B C D 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力
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