專題八化學能與熱能（講義）——高考化學二輪復習講練測合集

核心素養(yǎng)證據(jù)推理與模型認知

“反應熱”是新高考的必考內(nèi)容，在選擇題中常與反應機

理結(jié)合考查，在非選擇題的常作為某個設問，與化學反應速

率、化學平衡及工藝流程相結(jié)合；從考查內(nèi)容上看，均與蓋

斯定律有關，試題整體難度雖然較大，但涉及本專題的內(nèi)容都

考情預測比較容易。

預計2025年高考，主要考查能源及能源的利用，熱化學

方程式的正誤判斷，及蓋斯定律的運用。能源問題是高考熱

點，特別是反應過程中能量變化圖示更是近幾年的高頻考點，

另外利用蓋斯定律進行反應熱的比較和計算也應加以關注。

考法1、化學反應中的能量變化

（1）化學反應中的兩大變化：物質(zhì)變化和能量變化。

（2）化學反應中的兩大守恒：質(zhì)量守恒和能量守恒。

（3）化學反應中的能量轉(zhuǎn)化形式：熱能、光能、電能等。通常主要表現(xiàn)為熱量的變化。

1、吸熱反應與放熱反應（從三個角度理解產(chǎn)生化學反應熱效應的原因）

放熱反應AH<0

（1）從能量高低角度理解

生成物的總能量）一%（反應物的總能量）

(1)從微觀角度理解

AH=反應物的鍵能總和一生成物的鍵能總和

(2)從活化能角度理解

AH=Ei(正反應活化能)一段(逆反應活化能)

【常見的放熱反應和吸熱反應】

放熱反應：①可燃物的燃燒；②酸堿中和反應；③大多數(shù)化合反應；④金屬跟酸

的置換反應；⑤物質(zhì)的緩慢氧化等。

吸熱反應：①大多數(shù)分解反應；②鹽的水解和弱電解質(zhì)的電離；③Ba(OH)2?8H2。

與NH4cl反應；④碳和水蒸氣、C和C02的反應等。

2、燃燒熱和中和熱

(1)燃燒熱

①概念：在101kPa時，1mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量，叫做

該物質(zhì)的燃燒熱。

其中的“完全燃燒”,是指物質(zhì)中下列元素完全轉(zhuǎn)變成對應的氧化物：C-C02(g),H-H2。⑴,

S-S02(g)等。

②在書寫熱化學方程式時，應以燃燒1mol物質(zhì)為標準來配平其余物質(zhì)的化學計量數(shù)。例

25

如：C8H18(1)+TO2(g)=8CO2(g)+9H2O(1)AH=-5518kJ-mol〕

(2)中和熱

①概念：在稀溶液中，強酸跟強堿發(fā)生中和反應生成l」nol液態(tài)H2O時的反應熱叫中和

熱。

+

②用離子方程式可表示為OH(aq)+H(aq)=H2O(l)AH=-57.3kJ-mol^

3、中和熱的測定

「環(huán)形玻璃攪拌棒

―溫度計

【注意事項】

①泡沫塑料板和碎泡沫塑料(或紙條)的作用是保溫隔熱，減少實驗過程中的熱量損失。

②為保證酸完全中和，采取的措施是使堿稍過量。

4、正確理解活化能與反應熱的關系

⑴催化劑能降低反應所需活化能，但不影響焰變的大小。

⑵在無催化劑的情況下，Ei為正反應的活化能，E2為逆反應的活化能，即EI=E2+|M。

5、常見的能源類型

真題賞析：［2022.湖南卷】（雙選）反應物（S）轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物（P或P-Z）的能量與反應進程

的關系如下圖所示：

下列有關四種不同反應進程的說法正確的是（）

A.進程I是放熱反應B.平衡時P的產(chǎn)率：II>I

C.生成P的速率：HDIID.進程IV中，Z沒有催化作用

答案：AD

II是在I的基礎上加入

nt中決速步的活化能高于u的，則

催化劑，催化劑不改變平

生成p的速率：m<n,c錯誤

衡時P的產(chǎn)率，B錯誤

解析:

反應物能量高,生反應進程/P-Z

成物能量低，為放P?Z是產(chǎn)物，最終沒有得到P+

熱反應，A正確Z,故Z沒有催化作用，D正確

考法2、熱化學方程式

1、熱化學方程式書寫步驟

—寫出配平的化學方程式

用s、l、g、aq標明物質(zhì)的聚集狀態(tài)

三標標明反應的溫度和壓強(101kPa,

條件―25℃時可不標注)

四標_在方程式后寫出并根據(jù)信息注

△H明的“十”或“一”

五標—根據(jù)化學計量數(shù)計算寫出的數(shù)

數(shù)值一值

【注意】

(1)與反應的“可逆性”

可逆反應的AH表示反應完全反應時的熱量變化，與反應是否可逆無關。如

1。表示在時，和

N2(g)+3H2(g)^^2NH3(g)AH=-92.4kJ-mol298K1molN2(g)3molH2(g)

完全反應生成2molNH3(g)時放出92.4kJ的熱量。但實際上1molN?(g)和3molH?(g)充分反

應，不可能生成2nlolNH3(g),故實際反應放出的熱量小于92.4kJ。

(2)物質(zhì)的物理變化過程中，也會有能量的變化，在進行反應熱的有關計算時，必須要考慮

到物理變化時的熱效應，如物質(zhì)的三態(tài)變化。

2、“五審”法突破熱化學方程式的正誤判斷

一審，,

“I，，”，，—放熱反應"一^定為"一"，吸熱反應'^定為"+”

才祠—單位一定為“kJ5。口"，易錯寫成“kJ"

-------或漏寫

物質(zhì)的聚集狀態(tài)必須正確，特別是溶液中

三審狀態(tài)—的反應易寫錯

反應熱的數(shù)值必須與方程式的化學計量數(shù)

相對應，即化學計量數(shù)與成正比。當

四審數(shù)值

—反應逆向進行時，其反應熱與正反應的反

對應性

應熱數(shù)值相等，符號相反

五審是否

”,“一如燃燒熱、中和熱的熱化學方程式

符合概念

真題賞析：【2023］浙江卷】標準狀態(tài)下，氣態(tài)反應物和生成物的相對能量與反應歷程示意圖

如下［已知。2組）和CU（g）的相對能量為0］,下列說法不正確的是（）

A.E6-E3=E5-E2

B.可計算Cl—Cl鍵能為2（品-E3）kJ-mo「

C.相同條件下，。3的平衡轉(zhuǎn)化率：歷程H＞歷程I

D.歷程I、歷程n中速率最快的一步反應的熱化學方程式為：cio（g）+o（g）—o?（g）+ci（g）

AH=（g_￡jkJmo『

答案：C

解析：圖解剖析

(g)

+C10

0式g)

l(g)=

)+C

應：()3(g

步反

第一

鳥

E

號

4

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正確

，A項

-石2

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，則6

mo『

2)kJ-

U—E

H=(

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的反

)2(g)

^2C

(g)=

)+O

C)3(g

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能量

相對

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，由

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-￡3)kJ

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能量

相對

)的

l(g

示，C

據(jù)圖

111

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)kJ-m

鳥—￡3

為2(

1鍵能

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，即C

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程n=

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衡轉(zhuǎn)化

3的平

，則。

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發(fā)生

平衡

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確；

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