考点十五
化学反应中的反应热 焓变
能源的开发和利用
1.焓变、反应热
(1)定义：在恒压条件下进行的反应的热效应。
(2)符号：ΔH。
(3)单位：kJ·mol－1或kJ/mol。
2.吸热反应和放热反应
3.太阳能、生物质能和氢能的利用
(1)太阳能的利用
①直接利用：
太阳能以光和热的形式传送到地面，人们可以直接利用太阳辐射获得光和热。
②植物的光合作用：
在太阳光的作用下，绿色植物把光能转化为化学能的化学方程式是
③间接利用
a.人类所需的能源大多来自于石油、天然气、煤，它们所蕴藏的能量就是远古生物吸收的太阳能。
b.动物食用植物体内的淀粉、纤维素、蛋白质是间接利用太阳能。
淀粉在动物体内水解的方程式：，
葡萄糖氧化的热化学方程式：
C6H12O6(s)＋6O2(g)=6CO2(g)＋6H2O(l) ΔH＝-2 800 kJ·mol－1。
(2)生物质能的利用
①直接燃烧：
用纤维素代表植物枝叶的主要成分，燃烧反应为
②生物化学转换：用含糖类(淀粉等)较多的农作物，制乙醇的反应方程式为：
制得的乙醇可作为燃料。
③热化学转换：使生物质能在一定条件下转换为热值较高的可燃气体。
(3)氢能的利用
①氢能的优点
a.制取H2的原料是水，资源不受限制；
b.H2的燃烧产物是水，不会污染环境，是理想的清洁燃料，氢气被人们看作是理想的“绿色能源”；
c.H2的热值高，完全燃烧放出的热量是等质量汽油的3倍多。
②氢能的开发方式
a.以天然气、石油和煤为原料，高温下与水蒸气反应：
b.电解水：。
c.使用催化剂，利用太阳能分解水：。
d.利用蓝绿藻等低等植物和微生物在阳光作用下使水分解产生氢气。
【易错警示】
(1)物质的物理变化过程中，也会有能量的变化，不属于吸热反应或放热反应。但在进行反应热的有关计算时，必须要考虑到物理变化时的热效应，如物质的三态变化。
(2)化学反应是放热还是吸热与反应发生的条件没有必然联系。如吸热反应NH4Cl与Ba(OH)2·8H2O在常温常压下即可进行，而很多放热反应需要在加热的条件下才能进行。
(3)ΔH与反应条件无关
如同温同压下，H2(g)和Cl2(g)的总能量与HCl(g)的总能量的差值不受光照和点燃条件的影响，故该反应在不同条件下的ΔH相同。
(4)反应热和焓变的认识误区
①物质中化学键越难断裂，物质越稳定，具有的能量越低。
②同一物质的能量不一定相同，气态时最高。
③反应热不仅带数值，单位，还要指明“＋”、“－”。
(5)不能正确理解可逆反应的反应热
误认为可逆反应的反应热与物质转化率有关。其实不然，
如2SO2(g)＋O2(g) ⇌2SO3(g)ΔH＝－197 kJ/mol，
是指生成2 mol SO3(g)时放出的热量为197 kJ。
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