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（6）化學(xué)反應(yīng)與熱能—高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)大單元知識(shí)清單
1.反應(yīng)熱與焓變
①反應(yīng)熱：化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中放出或吸收的熱量。
② 焓變：生成物與反應(yīng)物的內(nèi)能差， ΔH ＝ H(生成物)－H(反應(yīng)物)，單位：kJ/mol(或 kJ·mol－1)。
③反應(yīng)熱與焓變的關(guān)系：恒壓條件下的反應(yīng)熱等于焓變。
2.放熱反應(yīng)與吸熱反應(yīng)
類型 比較 放熱反應(yīng) 吸熱反應(yīng)
定義 放出熱量的反應(yīng) 吸收熱量的反應(yīng)
形成原因 反應(yīng)物具有的總能量大于生成物具有的總能量 反應(yīng)物具有的總能量小于生成物具有的總能量
與化學(xué)鍵的關(guān)系 生成物分子成鍵時(shí)釋放的總能量大于反應(yīng)物分子斷鍵時(shí)吸收的總能量 生成物分子成鍵時(shí)釋放的總能量小于反應(yīng)物分子斷鍵時(shí)吸收的總能量
表示方法 ΔH=生成物的總能量－反應(yīng)物的總能量 ΔH=反應(yīng)物的鍵能總和－生成物的鍵能總和
ΔH＜0 ΔH＞0
圖示
判斷方法 ①大部分化合反應(yīng)； ②酸堿中和反應(yīng)； ③所有的燃燒反應(yīng)； ④活潑金屬與水或酸的反應(yīng) ①需要加熱的分解反應(yīng)； ②少數(shù)化合反應(yīng)，如 CO2＋C2CO； ③Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl反應(yīng)
3.熱化學(xué)方程式
(1)定義：能表示反應(yīng)所釋放或吸收的熱量的化學(xué)方程式，叫做熱化學(xué)方程式。
(2)書寫熱化學(xué)方程式的注意事項(xiàng)
①化學(xué)方程的右邊必須寫上△H，并用空格隔開，△H：吸熱用“+”，放熱用：“－”，單位是kJ/mol.
②需注明反應(yīng)時(shí)的溫度和壓強(qiáng)。如不注明，即指常溫、常壓： 25 ℃ 101 kPa不用寫加熱、加壓、催化劑等反應(yīng)條件。
③必須注明各物質(zhì)的狀態(tài)：固體—s，液體—l，氣體—g，溶液—aq；不用標(biāo) 【 ↑↓ 】。
④熱化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)表示參加反應(yīng)的各物質(zhì)的物質(zhì)的量，可為整數(shù)或分?jǐn)?shù)，其△H與系數(shù)對(duì)應(yīng)成比例。
⑤ 若反應(yīng)逆向進(jìn)行，則△H改變符號(hào)，但絕對(duì)值不變。
4.燃燒熱
(1)概念：25 ℃、101 kPa 時(shí)，1 mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)所放出的能量。
(2)單位：kJ·mol－1。
(3)意義：C 的燃燒熱為 393.5 kJ·mol－1，表示在 25 ℃、101 kPa 條件下，1 mol C完全燃燒生成CO2氣體時(shí)放出393.5 kJ 熱量。
(4)元素燃燒生成的穩(wěn)定氧化物：C→CO2(g)、H→H2O(l)、S→SO2(g)。
5.中和熱
(1)定義及表示方法
(2)中和熱的測(cè)定
計(jì)算公式：ΔH＝kJ·mol－1
t1—起始溫度，t2—終止溫度，n—生成水的物質(zhì)的量，c—中和后生成的溶液的比熱容，一般為4.18 J/(g·℃)。
【注意事項(xiàng)】
a.碎泡沫塑料(或紙條)及泡沫塑料板的作用是隔熱，防止熱量散失。
b.為保證酸、堿完全中和，常使堿稍稍過(guò)量。
c. 實(shí)驗(yàn)中若使用弱酸或弱堿，會(huì)使測(cè)得的中和熱數(shù)值偏小。
(6)能源
①能源分類
②解決能源問(wèn)題的措施：提高能源的利用效率；開發(fā)新能源。
6.蓋斯定律
(1)概念：化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)的始態(tài)（各反應(yīng)物）和終態(tài)（各生成物）有關(guān)，而與具體反應(yīng)進(jìn)行的途徑無(wú)關(guān)，如果一個(gè)反應(yīng)可以分幾步進(jìn)行，則各分步反應(yīng)的反應(yīng)熱之和與該反應(yīng)一步完成的反應(yīng)熱是相同的，這就是蓋斯定律。
(2)意義：應(yīng)用蓋斯定律可以間接計(jì)算某些反應(yīng)的反應(yīng)熱。
(3)應(yīng)用
7.反應(yīng)熱的比較和計(jì)算
(1)ΔH大小比較注意事項(xiàng)
①考慮反應(yīng)物或生成物的聚集狀態(tài)。由于氣體變成液體，液體變成固體均會(huì)放熱，若是放熱反應(yīng)，生成固體放出的熱量>生成液體放出的熱量>生成氣體放出的熱量；若是吸熱反應(yīng)，生成氣體吸收的熱量>生成液體吸收的熱量>生成固體吸收的熱量。也可以借助下圖理解:
②考慮反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)。若一反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)是另一反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)的n倍，則反應(yīng)熱亦為另一反應(yīng)的反應(yīng)熱的n倍。當(dāng)反應(yīng)物和生成物的狀態(tài)相同時(shí)，參加反應(yīng)物質(zhì)的量越多，放熱反應(yīng)的ΔH越小，吸熱反應(yīng)的ΔH越大。
③可逆反應(yīng)中的ΔH是指完全反應(yīng)時(shí)的反應(yīng)熱，因此要考慮反應(yīng)的程度，反應(yīng)的程度越大，反應(yīng)熱越大。
④要注意ΔH的“+”和“-”。在比較大小時(shí)，正負(fù)號(hào)具有數(shù)學(xué)意義。
(2)反應(yīng)熱的計(jì)算題型
a.利用熱化學(xué)方程式進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。
根據(jù)已知的熱化學(xué)方程式和已知的反應(yīng)物或生成物的物質(zhì)的量或反應(yīng)吸收或放出的熱量，可以把反應(yīng)焓變當(dāng)作“產(chǎn)物”，計(jì)算反應(yīng)的反應(yīng)熱。
b.依據(jù)燃燒熱數(shù)據(jù)，利用公式直接計(jì)算反應(yīng)熱。
反應(yīng)熱=燃燒熱×n(可燃物的物質(zhì)的量)
c.根據(jù)圖示中能量變化來(lái)確定焓變
ΔH=H(生成物)-H(反應(yīng)物)
如圖Ⅰ：ΔH=H1-H2<0，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)；
如圖Ⅱ：ΔH=H2-H1>0，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)；焓變=a-b。
d.根據(jù)舊鍵斷裂和新鍵形成過(guò)程中的能量差計(jì)算反應(yīng)熱。如反應(yīng)物舊化學(xué)鍵斷裂吸收能量E1，生成物新化學(xué)鍵形成放出能量E2，則反應(yīng)的ΔH=E1-E2。

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