6.1化学能与热能

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考纲要求1.了解化学反应中能量转化的原因，能说出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.了解焓变与反应热的含义。了解ΔH＝H(反应产物)－H(反应物)表达式的含义。5.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。6.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。
考点一　反应热和热化学方程式
基础梳理·自我排查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．反应热、焓变(1)反应热在化学反应过程中__________________通常叫做反应热。(2)焓变生成物与反应物的焓值差。恒压条件下，化学反应的______等于焓变。(3)符号：____。(4)单位：_________或________。
3．吸热反应和放热反应(1)从能量高低角度理解 ΔH0，吸热反应(2)从化学键角度理解ΔH＝E1(反应物键能)－E2(生成物键能)若E10，吸热反应
4．热化学方程式概念及意义(1)表示参加反应________和______关系的化学方程式。(2)热化学方程式的意义表明了化学反应中的________变化和________变化。如：C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－393.5 kJ·ml－1表示在25 ℃，101 kPa时，____________________________生成____________，同时放出____________。
1 ml固体碳和1 ml氧气反应
393.5 kJ的热量
5．热化学方程式书写步骤
微点拨常见的放热反应和吸热反应1.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金属跟酸的置换反应；⑤物质的缓慢氧化等。2.吸热反应：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的反应等。)
考点专练·层级突破练点一　化学反应历程与能量变化1．最新报道：科学家首次用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。反应过程的示意图如下：
下列说法正确的是(　　)A．CO和O生成CO2是吸热反应B．在该过程中，CO断键形成C和OC．CO和O生成了具有极性共价键的CO2D．状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO与O2反应的过程
解析：A项，由能量—反应过程图像中状态Ⅰ和状态Ⅲ知，CO和O生成CO2是放热反应，错误；B项，由状态Ⅱ知，在CO与O生成CO2的过程中CO没有断键形成C和O，错误；C项，由状态Ⅲ及CO2的结构式O===C===O知，CO2分子中存在碳氧极性共价键，正确；D项，由能量—反应过程图像中状态Ⅰ（CO和O）和状态Ⅲ（CO2）分析，状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO和O原子反应生成CO2的过程，错误。
2．CO2和CH4催化重整可制备合成气，对减缓燃料危机具有重要的意义，其反应历程示意图如下：
下列说法不正确的是(　　)A．合成气的主要成分为CO和H2B．①→②既有碳氧键的断裂，又有碳氧键的形成C．①→②吸收能量D．Ni在该反应中作催化剂
解析：由图示可知CO2和CH4在Ni催化作用下，最终生成CO和H2，故A项正确；化学反应的过程中存在构成反应物的键的断裂和生成物中键的形成，由图示可知①→②过程中既有碳氧键的断裂，又有碳氧键的形成，故B项正确；①的能量总和大于②的能量总和，则①→②的过程放出能量，故C项错误；由图示可知CO2和CH4催化重整生成CO和H2的过程中Ni的质量和化学性质没有发生变化，则Ni为催化剂，故D项正确。
3．已知几种化学键的键能数据如下表所示(亚硝酰氯的结构式为Cl—N===O)：则反应2NO(g)＋Cl2(g)⇌2ClNO(g)的ΔH＝________ kJ·ml－1(用含a的代数式表示)。 
解析：根据ΔH＝反应物总键能－生成物总键能，知ΔH＝2×630 kJ·ml－1＋243 kJ·ml－1－2×（a kJ·ml－1＋607 kJ·ml－1）＝（289－2a） kJ·ml－1。
练点二　催化作用与活化能及能量变化的关系4．右图表示某反应的能量变化，对于该图的理解，你认为一定正确的是(　　)A. 曲线Ⅰ和曲线Ⅱ分别表示两个化学反应的能量变化B．曲线Ⅱ可表示反应2KClO3 2KCl＋3O2↑的能量变化C. 该反应不需要加热就能发生D．该反应的ΔH＝E2－E1
解析：曲线Ⅰ（表示没有使用催化剂）和曲线Ⅱ（表示使用了催化剂）是同一个反应的能量变化，A项错误；曲线Ⅱ可以表示使用了催化剂的放热反应的能量变化，但二氧化锰催化氯酸钾分解的反应属于吸热反应，B项错误；放热反应不一定不需要加热，C项错误；反应的ΔH等于生成物的总能量减去反应物的总能量，D项正确。
5．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(　　)A．反应过程可表示为 B.E1为反应物的总能量与过渡态的能量差，称为正反应的活化能C．正反应的热效应ΔH＝E1－E2