江蘇省金湖縣第二中學(xué)(211600)

陳同方●

化學(xué)反應(yīng)中的能量變化考點(diǎn)例析

江蘇省金湖縣第二中學(xué)(211600)

陳同方●

能源問(wèn)題是如今的社會(huì)熱點(diǎn)問(wèn)題，與能源相關(guān)的化學(xué)反應(yīng)中的能量變化題在近年的高考中更是屢見(jiàn)不鮮.學(xué)生對(duì)此應(yīng)當(dāng)引起足夠的重視，本文介紹了高考對(duì)于化學(xué)反應(yīng)的能量變化考點(diǎn)的一些常見(jiàn)的考查方式和內(nèi)容，供學(xué)生參考.

化學(xué)反應(yīng);能量變化;考點(diǎn)

化學(xué)反應(yīng)總是伴隨這能量的變化，能量變化的實(shí)質(zhì)是舊的化學(xué)鍵的斷裂和新的化學(xué)鍵的生成，中學(xué)這部分內(nèi)容包含的知識(shí)點(diǎn)有：吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)中反應(yīng)物和生成物的能量關(guān)系、蓋斯定律、反應(yīng)熱的計(jì)算等.解題時(shí)往往是對(duì)這些知識(shí)點(diǎn)的綜合應(yīng)用.

一、考查影響化學(xué)反應(yīng)熱量變化的因素

如今高考試題側(cè)重于對(duì)學(xué)生綜合能力的考查，題目的綜合性也越來(lái)越強(qiáng)，考查化學(xué)反應(yīng)與能量變化時(shí)經(jīng)常會(huì)與化學(xué)平衡移動(dòng)考點(diǎn)相結(jié)合，學(xué)生要結(jié)合影響化學(xué)平衡移動(dòng)的因素，仔細(xì)分析，得出相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)的能量變化.

A.加入催化劑，改變了反應(yīng)的途徑，反應(yīng)的ΔH也隨著改變

B.改變壓強(qiáng)，平衡不發(fā)生移動(dòng)，反應(yīng)放出的熱量不變

C.升高溫度，反應(yīng)速率加快，反應(yīng)放出的熱量不變

D.若在原電池中進(jìn)行，反應(yīng)放出的熱量不變

解析 本題考查外界條件對(duì)化學(xué)平衡的移動(dòng)和化學(xué)反應(yīng)中熱量的影響，反應(yīng)的ΔH只與生成物和反應(yīng)物的狀態(tài)有關(guān)，加入催化劑改變了反應(yīng)的途徑，但不改變生成物和反應(yīng)物的狀態(tài)，因此ΔH不變，A錯(cuò)誤.生成物和反應(yīng)物的氣體體積相同，因而改變壓強(qiáng)，平衡不發(fā)生移動(dòng)，反應(yīng)放出的熱量也不變，B正確.升高溫度，平衡向吸熱方向移動(dòng)，即向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，反應(yīng)放出的熱量減少，C錯(cuò)誤.原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能的裝置，可以將反應(yīng)的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，反應(yīng)不放出熱量，D項(xiàng)錯(cuò)誤，正確答案為B.

點(diǎn)評(píng) 本題的綜合性比較強(qiáng)，將化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中的能量變化、化學(xué)反應(yīng)的平衡移動(dòng)、原電池等知識(shí)點(diǎn)結(jié)合考查.學(xué)生需要較好地掌握基礎(chǔ)知識(shí)和概念，比如加入催化劑會(huì)改變化學(xué)反應(yīng)的活化能，但不會(huì)改變反應(yīng)熱.

二、考查化學(xué)鍵能

考查化學(xué)鍵的鍵能是化學(xué)反應(yīng)和能量變化部分的一中常見(jiàn)的考查方式，舊鍵斷裂所吸收的能量減去新鍵生成所放出的能量就是化學(xué)反應(yīng)焓變的數(shù)值.因此在解決這類題目時(shí)，要找出化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中斷裂的化學(xué)鍵和生成的化學(xué)鍵，結(jié)合反應(yīng)的焓變列出等式，求得某個(gè)化學(xué)鍵的鍵能.

例2 腁(H2N-NH2)是一種高能燃料，有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的能量變化如圖所示，已知斷裂1mol化學(xué)鍵所需的能量(kJ)：N≡N為942、O=O為500、N-N為154，則斷裂1mol N-H鍵所需的能量(kJ)是( ).

A.194 B.391 C.516 D.658

點(diǎn)評(píng) 本題難度不大，解題的關(guān)鍵是學(xué)生需要讀懂圖像，根據(jù)圖像寫出題目中已知鍵能的物質(zhì)之間的反應(yīng)，并根據(jù)定義計(jì)算出反應(yīng)的焓變.由于H-O鍵的鍵能未知，根據(jù)總熱化學(xué)方程式不能計(jì)算出所求的鍵能，需要借助假想中間產(chǎn)物的能量來(lái)求解.

三、考查蓋斯定律

蓋斯定律是是指：若一個(gè)反應(yīng)為兩個(gè)反應(yīng)的代數(shù)和時(shí)，其反應(yīng)熱為此二反應(yīng)熱的代數(shù)和.對(duì)蓋斯定律的考查是化學(xué)反應(yīng)與能量變化考查的重點(diǎn).解題時(shí)學(xué)生需要根據(jù)多個(gè)熱化學(xué)反應(yīng)方程式的代數(shù)關(guān)系寫出目標(biāo)方程式，并求出相應(yīng)的熵變.

例3 在1200℃時(shí)，天然氣脫硫工藝中會(huì)發(fā)生下列反應(yīng)：

則ΔH4的正確表達(dá)式是( ).

點(diǎn)評(píng) 在求目標(biāo)反應(yīng)方程式和給出的反應(yīng)方程式之間的計(jì)量關(guān)系時(shí)，可以抓住化學(xué)方程式前后要“消去”的物質(zhì)，給方程式乘以相應(yīng)的計(jì)數(shù)系數(shù)，有時(shí)需要反寫化學(xué)方程式，注意反寫時(shí)熵變也要取相反值.

化學(xué)反應(yīng)中的能量變化考題出題的方式往往比較新穎，富于變化，與社會(huì)熱點(diǎn)相關(guān).學(xué)生應(yīng)當(dāng)抓住變化后的本質(zhì)，掌握解決這類問(wèn)題所需的基礎(chǔ)知識(shí)和方法，解題時(shí)靈活調(diào)用知識(shí)，巧妙應(yīng)對(duì).綜合運(yùn)用知識(shí)和方法，解決這類問(wèn)題不是很困難.

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