2026屆高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí)-化學(xué)能與熱能（學(xué)案）

一輪復(fù)習(xí)化學(xué)學(xué)科學(xué)案

專題化學(xué)能與熱能

【復(fù)習(xí)目標(biāo)】

1.了解化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化的原因及常見的能量轉(zhuǎn)化形式。

2.了解化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化。了解吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)、反應(yīng)熱等概念。

3.了解熱化學(xué)方程式的含義，能正確書寫熱化學(xué)方程式。

4.了解能源是人類生存社會(huì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。了解化學(xué)在解決能源危機(jī)中重要作用。

5.了解母變(△")與反應(yīng)熱的含義。

6.理解蓋斯定律，并能運(yùn)用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)焰變的計(jì)算。

考點(diǎn)一焙變與反應(yīng)熱

1.化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)與特征

實(shí)?鹿窟,中化學(xué)?和生成?中化學(xué)能

一■?1

逗國(guó)"贏二一克化.JUMT____要化，■.

一*化主要?*為的安化

2.基本概念

(1)焰變(4“)：AH=o單位kJ-mol'o

⑵反應(yīng)熱：在條件下，化學(xué)反應(yīng)體系向環(huán)境釋放或從環(huán)境吸收的,稱為

化學(xué)反應(yīng)的,簡(jiǎn)稱反應(yīng)熱。

⑶焙變與反應(yīng)熱的關(guān)系

研究表明，在等壓條件下進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)，其反應(yīng)熱反應(yīng)的焰變。

3.吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng)

⑴化學(xué)反應(yīng)中的能量變化

Utt,

①。表示斷裂舊化學(xué)鍵的能量，也可以表示反應(yīng)的

②b表示生成新化學(xué)鍵的能量，也可以表示活化分子變成生成物分子所的能量。

③C表示反應(yīng)的,可通過計(jì)算焙變值求得。

從化學(xué)鍵角度分析，焙變?yōu)榉磻?yīng)物分子的化學(xué)鍵斷裂時(shí)所吸收的總能量與生成物分子的化學(xué)

鍵形成時(shí)所釋放的總能量之差，=-（用上圖中符號(hào)填空）。

⑵常見放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)

放熱反應(yīng)：①可燃物的燃燒；②酸堿中和反應(yīng)；③大多數(shù)化合反應(yīng)；④金屬跟水或酸的反應(yīng)；

⑤物質(zhì)的緩慢氧化；⑥原電池反應(yīng)；⑦鋁熱反應(yīng)；⑧少數(shù)分解反應(yīng)（如Hq?分解）。

吸熱反應(yīng)：①大多數(shù)分解反應(yīng)；②鹽類的水解；③Ba（OH）2?8H2。與NH4cl反應(yīng)；④碳與水蒸

氣、C02的反應(yīng)等。

【即時(shí)訓(xùn)練1】（1）物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化都伴有能量的變化。（）

⑵放熱反應(yīng)中，生成物的總能量高十反應(yīng)物的總能量。（）

⑶放熱反應(yīng)不需要加熱就能反應(yīng)，吸熱反應(yīng)不加熱就不能反應(yīng)。（）

（4）活化能越大，表明反應(yīng)舊化學(xué)鍵斷裂需要克服的能量越大。（）

:

（5）同溫同壓下，反應(yīng)H2（g）+CI2（g）~2HQ（g）在光照和點(diǎn)燃條件下的不同。（）

【即時(shí)訓(xùn)練2】

己知：N2（g）+3H2（g）-2NH3（g）AH=-92.4kJmol,,若向一定體積密閉容器中加入1molN2

和3molH2,充分反應(yīng)后，放出熱量（填，"V或"=”）92.4kJ,說明判斷的理

由o

考向1熔變和反應(yīng)熱概念的理解及應(yīng)用

1.氫氣燃燒生成水蒸氣的能量變化如圖所示。下列說法正確的是（）

???“?一一”?".

?收34kJ的■■

*mold?英傳■■■

”9〉??■一"

H2O(g)

A.燃燒時(shí)化學(xué)能全部轉(zhuǎn)化為熱能

B.斷開1mol氫氧鍵吸收930kJ的能量

C.相同條件下，1mol氫原子的能量為昂，Imol氫分子的能量為反，則2臼＜及

D.該反應(yīng)生.成1mol水蒸氣時(shí)能量變化為245kJ

2.根據(jù)如圖能量關(guān)系示意圖，下列說法正確的是()

m3U?aM1.m<I

1/，2aMi>

A.lmolC(s)與1molCh(g)的能量之和為393.5kJ

B.反應(yīng)2co(g)+Ch(g)=2cCHg)中，生成物的總能量大于反應(yīng)物的總能量

C.由C(s)-CO(g)的熱化學(xué)方程式：2c(s)+CHg)-2C0(g)A”=?221.2klmoH

D.熱值指一定條件下單位質(zhì)量的物質(zhì)完全燃燒所放出熱量，則CO的熱值為10.1kJmol-'

歸納總結(jié)有關(guān)反應(yīng)熱的注意事項(xiàng)

⑴任何化學(xué)反應(yīng)一定伴有能量變化，原因是舊鍵斷裂吸收能量與新鍵形成釋放能量不相等。

⑵需要加熱才能進(jìn)行的反應(yīng)不一定是吸熱反應(yīng)，不需要加熱就能進(jìn)行的反應(yīng)也不一定是放熱

反應(yīng)。即反應(yīng)放熱或吸熱與反應(yīng)條件無關(guān)。

⑶有能量變化的過程不一定是放熱反應(yīng)或吸熱反應(yīng)，如水結(jié)成冰放熱但不屬于放熱反應(yīng)。

⑷焙變△〃的數(shù)值都需要帶“+”或”符號(hào)。如某反應(yīng)的△廬-OkJ?mo『或△房+。

l

kJ*molo

考向2化學(xué)反應(yīng)中能量變化的圖像分析

1.【雙選】叔丁基氯與堿溶液經(jīng)兩步反應(yīng)得到叔丁基醇，反應(yīng)

(CH3)3CCI+OH-->(CH3)3COH+C「的能量與反應(yīng)進(jìn)程如醫(yī)所示。下列

說法正確的是()

A.該反應(yīng)為放熱反應(yīng)B.(CH3)3C+比(CHRCCl穩(wěn)定

C.第一步反應(yīng)一定比第二步反應(yīng)快D.增大堿的濃度和升高溫度均可加快反應(yīng)速率

2.等物質(zhì)的量的CH2=CHCH=CH2與HBr加成生成兩種主

要產(chǎn)物X、Y的能量與反應(yīng)進(jìn)程如下圖所示：

下列說法正確的是()

A.產(chǎn)物Y比產(chǎn)物X更穩(wěn)定

B.CH2=CHCH=CH2+HBr->W的過程放出能量

C.W-X正反應(yīng)的活化能比W-Y正反應(yīng)的活化能大

D.CH2=CHCH=CH2+HBr^W的速率比W—X(或Y)的快

深度指津正確理解活化能與反應(yīng)熱的關(guān)系

⑴￡為正反應(yīng)的活化能，合為逆反應(yīng)的活化能，△小￡-區(qū)。

⑵催化劑能降低反應(yīng)所需活化能，但不影響焰變的大小。

⑶從活化能的融度分析，正反應(yīng)的活化能大于逆反應(yīng)的活化能時(shí)，

反應(yīng)吸熱，反之，反應(yīng)放熱；從焰變的角度分析，卜卜>0,反應(yīng)吸熱，△/0,反應(yīng)放熱。

考點(diǎn)二熱化學(xué)方程式

1.定義：表明反應(yīng)所的化學(xué)方程式。

2.意義：不僅表明了化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化，也表明了化學(xué)反應(yīng)中的變化。例如:

H2(g)+|o2(g)-H2O(1)A〃=285.8kJmoH,表示在25℃和101kPa下，。

3.熱化學(xué)方程式的書寫方法

三亙?nèi)€下三二二亙貶亙還還互二二1

「三仁卡至?卜;一前；丁丁贏麗為嬴麗迪好看~)

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廣口71rLi.麗芯穹而高:拓曜而百汩引

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4.注意事項(xiàng)

⑴熱化學(xué)方程式中不標(biāo)“T””廣,但必須用s、kg、aq等標(biāo)出物質(zhì)的聚集狀態(tài)。

⑵熱化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)只表示物質(zhì)的量，其AH必須與化學(xué)方程式及物質(zhì)的聚集狀

態(tài)相對(duì)應(yīng)。

(3)AH應(yīng)包括“+”或數(shù)值和單位(kJmor')o

(4)可逆反應(yīng)的△〃表示完全反應(yīng)的熱量變化，與反應(yīng)是否可逆無關(guān)。如N2(g)+3H2(g)^

2NH3(g)A/7=-92.4kJmol1,表示在101kPa、25℃時(shí)，1molNz(g)和3molH?(g)完全反應(yīng)生

成2moiNHKg)時(shí)放出92.4kJ的熱量。正、逆反應(yīng)的AH的絕對(duì)值相等，符號(hào)相反，

(5)同素異形體之間轉(zhuǎn)化的熱化學(xué)方程式除了注明物質(zhì)的聚集狀態(tài)外，還要注明名稱。

【即時(shí)訓(xùn)練1】

(l)NaOH(叫)+HCl(aq)^-NaCl(叫)+比0AH=+57.3kJmolL()

(2)S(s)+O2(g)-SO2(g)△"=+296.8kJ?moH。()

⑶C(石墨，sy_C(金剛石，s)AH>0,說明石墨比金剛石穩(wěn)定。()

【即時(shí)訓(xùn)練2】請(qǐng)你寫出298K、101kPa時(shí)，下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式

⑴一定量N2(g)與一定量Hz(g)反應(yīng)生成2molNH3(g),放出92.4kJ熱量。

(2)14gN?(g)與適量的02(g)反應(yīng)生成NO(g),吸收34kJ熱量。

(3)1molC8Hl8。)在02(g)中完全燃燒，生成CO2(g)和H2O(g),放出5518kJ熱量。

考向1熱化學(xué)方程式的正誤判斷

1.固體碳和水蒸氣反應(yīng)生成1molH?和1molCO,吸收131.3kJ的熱量，該反應(yīng)的熱化學(xué)方

程式是()

1

A.C(s)+H2O(l)—H2(g)+CO(g)AH=-131.3kJmor

B.C(s)+H2O(g)~=H2(g)+CO(g)△”=-131.3kJmoH

C.C(s)+H2O(g)==H2(g)+COi；g)△"=+131.3kJmol”

D.C(s)+H2O(l)=H2(g)+CO(g)△”=+131.3kJmoH

方法技巧“五審”突破熱化學(xué)方程式的正誤判斷

考向2熱化學(xué)方程式的書寫

1.(1)甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的兩種反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：①

CH3OH(g)+H2O(g)~=CO2(g)+3H2(g)△"=+49.0kJmoH

1

②CH30H值)+絲2g)^~CO2(g)4-2H2(g)AH=-192.9kJ-mor

:1

又知③H20(g)~H2O(1)AH=44kJmor,則甲醇蒸氣燃燒生成二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水的熱

化學(xué)方程式為o

⑵在微生物作用的條件下，NHJ經(jīng)過兩步反應(yīng)被氧化成NO｛這兩步的能量變化如圖：

第二步反應(yīng)是(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)。1molNH4+(aq)全部氧化成NCK(aq)的

然化學(xué)方程式為o

2.依據(jù)事實(shí)，寫出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。

⑴在25℃,101kPa下，將1molN2和3mol/充入一密閉容器中發(fā)生反應(yīng)生成氨氣,達(dá)到

平衡時(shí)N2的轉(zhuǎn)化率為25%,放出QkJ的熱量，寫出N2與H2反應(yīng)的熱化學(xué)方程

式O

⑵在25°C、101kPa下，一定質(zhì)量的無水乙醇完全燃燒時(shí)放出熱量QkJ,其燃燒生成的CO?

用過量飽和石灰水吸收可得100gCaC03沉淀，則乙醇燃燒的熱化學(xué)方程式

為O

(3)已知1mol單質(zhì)Na在足量O2中燃燒，恢復(fù)至室溫，放出255.5kJ的熱量，寫出該反應(yīng)的

然化學(xué)方程式：o

易錯(cuò)警示書寫熱化學(xué)方程式的“四注意”

⑴熱化學(xué)方程式中需注明各物質(zhì)的聚集狀態(tài),在方程式后面注明能量變化，吸熱反應(yīng)2?0,

放熱反應(yīng)A/AOo

⑵△〃是一定溫度和壓強(qiáng)下的反應(yīng)熱，在25℃,101kPa下的△〃可不注明溫度和壓強(qiáng)。

⑶熱化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)只表示物質(zhì)的量，可以是整數(shù)也可以是分?jǐn)?shù)，化學(xué)計(jì)量數(shù)改

變時(shí)，△〃會(huì)相應(yīng)地改變。

⑷正反應(yīng)和逆反應(yīng)△，的絕對(duì)值相等，符號(hào)相反。

考點(diǎn)三燃燒熱和中和熱

1.燃燒熱

在_K**完全燃

件短時(shí)所放出的禽量

dkJ?mor'AkJ/niol

她C(0的燃貨總為

示在2SY\IDIkP■條件下幺完全

■拄生成看出3914U的總?

如：C⑸的燃燃翱用熊化學(xué)方界式哀示為

1

C(S*O2dCO“)AM793.SU?mol

■質(zhì)■饒一定放焦.數(shù)■魚悠傀焦的A"

一定為魚值

2.中和熱

在庫(kù)宿松中，強(qiáng)曾at發(fā)生中國(guó)反應(yīng)

生成時(shí)所放出的熱僵

kJ,

闡

卻整?加強(qiáng)■反應(yīng)的中物務(wù)*本上相等.

竺她化學(xué)方程式4雙承為

。票最強(qiáng)強(qiáng)■的?相糠?篇?、”

m]“電K時(shí)得冊(cè)箱備X.因比發(fā)生反庖

討物中放山他修■余?少

3.理解燃燒熱和中和熱的注意事項(xiàng)

⑴中和熱是強(qiáng)酸、強(qiáng)堿的稀溶液反應(yīng)生成1molHzO放出的熱量，一般為57.3kJ。濃硫酸稀

釋時(shí)放熱，濃硫酸與堿反應(yīng)生成1molHzO⑴時(shí)放出的熱量大于57.3kJ。當(dāng)中和反應(yīng)有沉淀生

成時(shí)，生成1molH2O⑴放出的熱量大于57.3kJo

⑵中和反應(yīng)和燃燒反應(yīng)均為放熱反應(yīng)，所以中和熱、燃燒熱的焙變?yōu)樨?fù)值。

⑶當(dāng)用熱化學(xué)方程式表示中和熱時(shí)，生成H?O⑴的物質(zhì)的量必須是1mol,當(dāng)用熱化學(xué)方程

式表示燃燒熱時(shí)，可燃物(純物質(zhì))的物質(zhì)的量必須為1mol。

(4)燃燒熱概念中的“完全燃燒生成指定產(chǎn)物”是指單質(zhì)或化合物燃燒后變?yōu)樽罘€(wěn)定的物質(zhì)。完

全燃燒時(shí)，可燃物中的碳元素變?yōu)镃O?(g)，氫元素變?yōu)镠?O⑴，硫元素變?yōu)镾OKg),氮元素

變?yōu)镹Kg)等。

4.中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測(cè)定

⑴裝置如圖所不。

(2)50inL0.55molL」的NaOH溶液和50mL0.50molL」的稀鹽酸混合反應(yīng)。

⑶計(jì)算公式：AH=----------------------------kJmoI'o其中，c=4.18J?(g?℃尸=4.18'10-350。0/；

〃為生成H?O的物質(zhì)的量。

(4)注意事項(xiàng)：

①泡沫塑料板和碎泡沫塑料(或紙條)的作用是o

②為保證酸完全中和，采取的措施是.

③因?yàn)槿跛峄蛉鯄A存在電離平衡，電離過程需要吸熱，實(shí)驗(yàn)中若使用弱酸、弱堿，則測(cè)得的

數(shù)值會(huì)有誤差。

5.能源

化

再

不彳

■于

IC

,

看??

侑?

H

)

熱。(

燃燒

氣的

為氫

熱量

出的

燒放

2燃

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1)1m

1](

訓(xùn)練

【即時(shí)

()

熱。

的燃燒

量為硫

的熱

放出

O3所

生成S

燃燒

完全

ol硫

(2)1m

()

L

mol

3kl

H>-57.

和熱△

測(cè)的中

熱，所

中和

測(cè)定

溶液

NaOH

稀的

酸與

稀醋

⑶用

程式

學(xué)方

熱化

熱的

燃燒

甲烷

表示

),則

,C^O

kJ.mol

△”=/

燃燒熱

甲烷的

1)己知

2](

訓(xùn)練

【即時(shí)

。

為

程

學(xué)方

熱化

熱的

燃燒

示硫

，則表

熱量