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1、2022高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 微專題2 反應(yīng)熱的計(jì)算與熱化學(xué)方程式的書寫教案
近三年全國卷考情
2018年
2017年
2016年
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
ΔH的計(jì)算、判斷
T28
T27
T28
T27
T28
T27
T26
T27
熱化學(xué)方程式書寫
T28
反應(yīng)熱作為高中化學(xué)知識體系中一個(gè)比較獨(dú)立的知識點(diǎn),在高考中的地位有點(diǎn)尷尬。必須要考,但考查的方式又非常局限,可以看出基本都是ΔH的計(jì)算,而且還都是通過蓋斯定律來計(jì)算。只有2016年的Ⅰ卷通過平衡移動(dòng)考了ΔH的正負(fù)問題。這對于考生而言意
2、味著這個(gè)知識點(diǎn)的分?jǐn)?shù)拿到手的保險(xiǎn)性很高。
1.熱化學(xué)方程式可以理解為原來化學(xué)方程式的改造升級,在原來方程式表達(dá)物質(zhì)變化的基礎(chǔ)上添加新的標(biāo)注元素,達(dá)到表達(dá)出反應(yīng)過程中能量變化的目的。
(1)標(biāo)注出方程式中各物質(zhì)的狀態(tài),用s、l、g、aq分別表示固體、液體、氣體、溶液。
(2)方程式后面標(biāo)注出熱量變化ΔH=x kJ·mol-1,x為負(fù)值表示放熱,x為正值表示吸熱。
2.反應(yīng)熱的計(jì)算主要有三種方式:
(1)利用鍵能計(jì)算反應(yīng)熱:ΔH=∑E(反應(yīng)物)-∑E(生成物),即ΔH等于反應(yīng)物的鍵能總和與生成物的鍵能總和之差。
(2)由反應(yīng)物、生成物
3、的總能量計(jì)算反應(yīng)熱:ΔH=生成物總能量-反應(yīng)物總能量,這類計(jì)算通常會(huì)通過圖像的方式給出反應(yīng)物、生成物的能量。
(3)蓋斯定律的應(yīng)用,蓋斯定律既可以計(jì)算出目標(biāo)反應(yīng)的ΔH,也可以得出目標(biāo)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。
①調(diào)方向:根據(jù)目標(biāo)方程式反應(yīng)物、生成物的位置,調(diào)整已知方程式的反應(yīng)方向。滿足目標(biāo)方程式各物質(zhì)的位置要求,注意方程式方向改變ΔH符號隨之改變。
②調(diào)化學(xué)計(jì)量數(shù):把目標(biāo)方程式中不存在的物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)調(diào)整為相等。
③相加:把調(diào)整好的方程式相加就得到目標(biāo)方程式,必要時(shí)可約簡計(jì)量數(shù)。同時(shí)也得到相應(yīng)方程式的反應(yīng)熱ΔH。
【例題】 (2018·全國Ⅱ卷,27節(jié)選)CH4CO2催化重整不僅可以
4、得到合成氣(CO和H2),還對溫室氣體的減排具有重要意義。
CH4CO2催化重整反應(yīng)為:CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)。
已知:C(s)+2H2(g)CH4(g) ΔH=-75 kJ·mol-1
C(s)+O2(g)CO2(g) ΔH=-394 kJ·mol-1
C(s)+O2(g)CO(g) ΔH=-111 kJ·mol-1
該催化重整反應(yīng)的ΔH= kJ·mol-1。?
思路點(diǎn)撥:(1)目標(biāo)反應(yīng)的反應(yīng)物為CH4和CO2,生成物是CO、H2。
(2)調(diào)整反應(yīng)C(s)+2H2(g)CH4(g) ΔH=-75 kJ·mol-1、C(s)+O2(g)CO2(
5、g) ΔH=-394 kJ·mol-1的方向,使CH4和CO2居于方程式反應(yīng)物一側(cè),得到:
CH4(g)C(s)+2H2(g) ΔH=75 kJ·mol-1;
CO2(g)C(s)+O2(g) ΔH=394 kJ·mol-1。
(3)調(diào)整第三個(gè)方程式計(jì)量數(shù),以便于消掉目標(biāo)方程式中不存在的C、O2,對C(s)+O2(g)CO(g) ΔH=-111 kJ·mol-1,兩側(cè)乘2得到:2C(s)+O2(g)2CO(g) ΔH=-222 kJ·mol-1。
(4)把整理后的三個(gè)方程式相加得到:CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) ΔH=247 kJ·mol-1。
答案:247
6、
1.(2018·全國Ⅰ卷,28節(jié)選)采用N2O5為硝化劑是一種新型的綠色硝化技術(shù),在含能材料、醫(yī)藥等工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。
已知:2N2O5(g)2N2O4(g)+O2(g)
ΔH1=-4.4 kJ·mol-1
2NO2(g)N2O4(g) ΔH2=-55.3 kJ·mol-1
則反應(yīng)N2O5(g)2NO2(g)+O2(g)的ΔH= kJ·mol-1。?
解析:把方程式2N2O5(g)2N2O4(g)+O2(g) ΔH1=-4.4 kJ·mol-1兩側(cè)乘,得到N2O5(g)N2O4(g)+O2(g) ΔH1'=-2.2 k
7、J·mol-1;把方程式 2NO2(g)N2O4(g) ΔH2=-55.3 kJ·mol-1調(diào)整方向得到:N2O4(g)2NO2(g) ΔH2'=55.3 kJ·mol-1,兩方程式相加:N2O5(g)2NO2(g)+O2(g) ΔH=53.1 kJ·mol-1。
答案:53.1
2.(2018·全國Ⅲ卷,28節(jié)選)三氯氫硅(SiHCl3)是制備硅烷、多晶硅的重要原料。SiHCl3在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng):
2SiHCl3(g)SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)
ΔH1=48 kJ·mol-1
3SiH2Cl2(g)SiH4(g)+2SiHCl3(g)
ΔH2=-30 kJ·mol-1
則反應(yīng)4SiHCl3(g)SiH4(g)+3SiCl4(g)的ΔH= kJ·mol-1。?
解析:將第一個(gè)方程式擴(kuò)大3倍,再與第二個(gè)方程式相加就可以得到第三個(gè)方程式,所以焓變?yōu)?48 kJ·mol-1×3+(-30 kJ·mol-1)=114 kJ·mol-1。
答案:114
2022高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 微專題2 反應(yīng)熱的計(jì)算與熱化學(xué)方程式的書寫教案
