《高考化學大二輪復習 專題二 化學基本理論 6 化學反應與能量變化課件》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高考化學大二輪復習 專題二 化學基本理論 6 化學反應與能量變化課件(36頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第6講化學反應與能量變化考情分析考點一考點二-2-考情分析考點一考點二-3-精要排查真題示例知能提升對點演練反應熱及表示方法1.判斷正誤,正確的劃“”,錯誤的劃“”。(1)如圖表示燃料燃燒反應的能量變化 ( )(2)在CO2中,Mg燃燒生成MgO和C。該反應中化學能全部轉(zhuǎn)化為熱能 ( )(3)催化劑能改變反應的焓變 ( )(4)催化劑能降低反應的活化能 ( )考情分析考點一考點二-4-精要排查真題示例知能提升對點演練(5)同溫同壓下,H2(g)+Cl2(g) 2HCl(g)在光照和點燃條件下的H不同 ( )(6)500 、30 MPa下,將0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密閉容器
2、中充分反應生成NH3(g),放熱19.3 kJ,其熱化學方程式為N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)H=-38.6 kJmol-1 ( )(7)甲烷的燃燒熱H=-890.3 kJmol-1,則甲烷燃燒的熱化學方程式可表示為CH4(g)+2O2(g) CO2(g)+2H2O(g)H=-890.3 kJmol-1 ( )考情分析考點一考點二-5-精要排查真題示例知能提升對點演練2.化學反應N2+3H2 2NH3的能量變化如圖所示(假設(shè)該反應反應完全)。試寫出N2(g)和H2(g)反應生成NH3(l)的熱化學方程式: N2(g)+3H2(g) 2NH3(l)H=-2(c+b-a) kJmol-1
3、。 考情分析考點一考點二-6-精要排查真題示例知能提升對點演練1.(2018北京,8,6分)我國科研人員提出了由CO2和CH4轉(zhuǎn)化為高附加值產(chǎn)品CH3COOH的催化反應歷程。該歷程示意圖如下。下列說法不正確的是()A.生成CH3COOH總反應的原子利用率為100%B.CH4CH3COOH過程中,有CH鍵發(fā)生斷裂C.放出能量并形成了CC鍵D.該催化劑可有效提高反應物的平衡轉(zhuǎn)化率 答案解析解析關(guān)閉 答案解析關(guān)閉考情分析考點一考點二-7-精要排查真題示例知能提升對點演練2.(1)(2016天津)硅和氯兩元素的單質(zhì)反應生成1 mol Si的最高價化合物,恢復至室溫,放熱687 kJ,已知該化合物的熔、
4、沸點分別為-69 和58 ,寫出該反應的熱化學方程式:。 (2)(2015天津)已知1 mol鈉的單質(zhì)在足量O2中燃燒,恢復至室溫,放出255.5 kJ熱量,寫出該反應的熱化學方程式:。 (3)(2015安徽)NaBH4(s)與H2O(l)反應生成NaBO2(s)和H2(g)。在25 、101 kPa下,已知每消耗3.8 g NaBH4(s)放熱21.6 kJ,該反應的熱化學方程式是。 考情分析考點一考點二-8-精要排查真題示例知能提升對點演練解析:(1)Si與Cl2生成Si的最高價化合物為SiCl4,根據(jù)SiCl4的熔、沸點可知其室溫下狀態(tài)為液態(tài),故該反應的熱化學方程式為考情分析考點一考點二
5、-9-精要排查真題示例知能提升對點演練名師揭密熱化學方程式的書寫是近幾年考查化學反應與能量變化的主要題型,此外還涉及反應熱與能源的綜合考查。由于能源問題已成為社會熱點,因此有關(guān)能源的試題將成為今后命題的熱點;對于燃燒熱和中和熱的定義的理解及計算仍將是高考考查的重點,主要在非選擇題中體現(xiàn),重點考查學生靈活運用知識、接受新信息的能力。考情分析考點一考點二-10-精要排查真題示例知能提升對點演練1.化學反應中的能量變化(1)E1表示正反應的活化能,即從反應物至最高點的能量差值;(2)E2表示逆反應的活化能,即最高點至生成物的能量差值;(3)H=E1-E2,即反應的焓變。考情分析考點一考點二-11-精
6、要排查真題示例知能提升對點演練2.熱化學方程式正誤判斷的六個易錯點 考情分析考點一考點二-12-精要排查真題示例知能提升對點演練3.燃燒熱和中和熱應用中的注意事項(1)燃燒熱是指101 kPa時,1 mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時放出的熱量,并不是1 mol可燃物燃燒時放出的熱量就是燃燒熱。(2)中和熱不是指1 mol酸與1 mol堿中和時的熱效應,而是指“生成1 mol H2O(l)”的熱效應,強酸和強堿在稀溶液中發(fā)生中和反應生成1 mol H2O(l),H=-57.3 kJmol-1。弱酸與強堿,強酸與弱堿或弱酸與弱堿反應時,因電離吸熱,放出的熱量減小,中和熱數(shù)值偏小。若用濃硫酸(
7、或NaOH固體),因溶解放熱使放出的熱量增多,中和熱數(shù)值偏大??记榉治隹键c一考點二-13-精要排查真題示例知能提升對點演練題組一反應熱圖像分析1.(2018湖南H11教育聯(lián)盟聯(lián)考)已知化學反應A2(g)+B2(g) 2AB(g)H=+100 kJmol-1的能量變化如圖所示,判斷下列敘述中正確的是()A.加入催化劑,該反應的反應熱H將減小B.每生成2 mol AB鍵,將吸收b kJ能量C.每生成2分子AB吸收(a-b) kJ能量D.該反應正反應的活化能大于100 kJmol-1 答案解析解析關(guān)閉反應熱H=生成物能量總和-反應物能量總和,催化劑不能改變反應熱的大小,故A項錯誤;由題圖可知,每生成
8、2 mol AB鍵,反應將吸收(a-b) kJ的能量,故B項錯誤,C項錯誤;根據(jù)題意(a-b) kJ=100 kJ,a kJ=(100+b) kJ,所以該反應正反應的活化能大于100 kJmol-1,故D項正確。 答案解析關(guān)閉D考情分析考點一考點二-14-精要排查真題示例知能提升對點演練2.(2018江淮十校高三聯(lián)考)已知 根據(jù)以上熱化學方程式判斷,下列說法正確的是()A.C(s)的燃燒熱為393.5 kJB.如圖可表示由C生成CO2的反應過程的能量關(guān)系C.O2(g)與Fe(s)反應放出824.35 kJ熱量時,轉(zhuǎn)移4 mol 電子 答案解析解析關(guān)閉 答案解析關(guān)閉考情分析考點一考點二-15-精
9、要排查真題示例知能提升對點演練題組三熱化學方程式的書寫與正誤判斷3.(2018北京臨川育人學校期末)下列有關(guān)熱化學方程式書寫及對應表述均正確的是() 答案解析解析關(guān)閉 答案解析關(guān)閉考情分析考點一考點二-16-精要排查真題示例知能提升對點演練蓋斯定律的應用1.計算焓變的“四個”依據(jù):(1)依據(jù)反應物與生成物的能量計算。H= H(生成物)-H(反應物)。 (2)依據(jù)反應物化學鍵斷裂與生成物化學鍵形成過程中的能量變化計算。H= 反應物的鍵能總和-生成物的鍵能總和。 (3)利用熱化學方程式進行計算。焓變與反應物的物質(zhì)的量成 正比。 (4)根據(jù)蓋斯定律計算反應熱。以 為例,則焓變H、H1、H2的關(guān)系為H
10、= H1+H2。 考情分析考點一考點二-17-精要排查真題示例知能提升對點演練2.(1)已知: 寫出TiO2和焦炭、Cl2反應生成液態(tài)TiCl4和CO氣體的熱化學方程式: TiO2(s)+2C(s)+2Cl2(g) TiCl4(l)+2CO(g)H=-81 kJmol-1。 考情分析考點一考點二-18-精要排查真題示例知能提升對點演練(2)有一類甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池,需將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣,兩種反應原理是由上述方程式可知,1 mol CH3OH完全燃燒生成H2O(l)時放出的熱量 大于(填“大于”“等于”“小于”或“不能確定”)考情分析考點一考點二-19-精要排查真題示例知能提升對點演練解析
11、:(1)由+即可得到目標熱化學方程式。(2)氣態(tài)水變?yōu)橐簯B(tài)水要放出熱量,故1 mol CH3OH完全燃燒生成H2O(l)時放出的考情分析考點一考點二-20-精要排查真題示例知能提升對點演練1.(高考組合)(1)(2018課標)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)中得到廣泛應用?;卮鹣铝袉栴}:(2)(2018江蘇)NOx(主要指NO和NO2)是大氣主要污染物之一。有效去除大氣中的NOx是環(huán)境保護的重要課題。用水吸收NOx的相關(guān)熱化學方程式如下:考情分析考點一考點二-21-精要排查真題示例知能提升對點演練(3)(2018天津)CO2是一種廉價的碳資源,其綜合利用具有
12、重要意義。回答下列問題:CO2與CH4經(jīng)催化重整,制得合成氣:已知上述反應中相關(guān)的化學鍵鍵能數(shù)據(jù)如下: 則該反應的H=。分別在V L恒溫密閉容器A(恒容)、B(恒壓,容積可變)中,加入CH4和CO2各1 mol 的混合氣體。兩容器中反應達平衡后放出或吸收的熱量較多的是(填“A”或“B”)。 答案:(1)53.1(2)-136.2(3)+120 kJmol-1B 考情分析考點一考點二-22-精要排查真題示例知能提升對點演練解析:(1)已知: 應用蓋斯定律,將(3+)2可得3NO2(g)+H2O(l) 2HNO3(aq)+NO(g)H=(-116.1 kJmol-1)3+75.9 kJmol-12
13、=-136.2 kJmol-1??记榉治隹键c一考點二-23-精要排查真題示例知能提升對點演練(3)化學反應的焓變應該等于反應物鍵能總和減去生成物的鍵能總和,所以題給反應的焓變?yōu)?4413+2745) kJmol-1-(21 075+2436) kJmol-1=+120 kJmol-1。初始時容器A、B的壓強相等,A容器恒容,隨著反應的進行壓強逐漸增大(氣體物質(zhì)的量增加);B容器恒壓,壓強不變;所以達平衡時壓強一定是A中大,B中小,此反應正向減小壓強,所以B中反應物轉(zhuǎn)化率大,吸熱也更多。考情分析考點一考點二-24-精要排查真題示例知能提升對點演練2.(高考組合)(1)(2017課標)下圖是通過熱
14、化學循環(huán)在較低溫度下由水或硫化氫分解制備氫氣的反應系統(tǒng)原理。通過計算,可知系統(tǒng)()和系統(tǒng)()制氫的熱化學方程式分別為、,制得等量H2所需能量較少的是。 考情分析考點一考點二-25-精要排查真題示例知能提升對點演練系統(tǒng)()(2)2H1-3H2-H3考情分析考點一考點二-26-精要排查真題示例知能提升對點演練根據(jù)上述系統(tǒng)、系統(tǒng)的熱化學方程式可知,反應產(chǎn)生1 mol氫氣,后者吸收的熱量比前者少,所以制取等量的H2所需能量較少的是系統(tǒng)。(2)對已知熱化學方程式依次編號為,由反應2-3-得:H=2H1-3H2-H3??记榉治隹键c一考點二-27-精要排查真題示例知能提升對點演練名師揭密新課標明確要求了解焓
15、變與反應熱的關(guān)系,運用蓋斯定律進行有關(guān)反應焓變的簡單計算,此類試題是高考的必考題型。在有關(guān)基本理論的大題中,必有一小題考查焓變計算或通過熱化學方程式書寫的形式考查蓋斯定律。因此必須要掌握反應熱的計算技巧,并學會靈活應用蓋斯定律。考情分析考點一考點二-28-精要排查真題示例知能提升對點演練1.蓋斯定律的應用(1)理論依據(jù):反應熱只與反應體系的始態(tài)(各反應物)和終態(tài)(各生成物)有關(guān),而與具體反應的途徑無關(guān)。(2)計算模式:H=H1+H2(3)主要應用:計算某些難以直接測量的化學反應的反應熱??记榉治隹键c一考點二-29-精要排查真題示例知能提升對點演練(4)注意事項:應用蓋斯定律進行簡單計算,關(guān)鍵在
16、于設(shè)計反應途徑。當反應式乘以或除以某數(shù)時,H也應乘以或除以某數(shù)。進行熱化學方程式加減運算以及比較反應熱的大小時,H都要帶“+”“-”號計算、比較,即把H看作一個整體進行分析判斷。在設(shè)計的反應途徑中常會遇到同一物質(zhì)固、液、氣三態(tài)的相互轉(zhuǎn)化,狀態(tài)由固液氣變化時,會吸熱;反之會放熱。當設(shè)計的反應逆向進行時,其H與正反應的H數(shù)值相等,符號相反。考情分析考點一考點二-30-精要排查真題示例知能提升對點演練2.反應熱計算的四種方法(1)根據(jù)燃燒熱數(shù)據(jù),求算反應放出的熱量。利用公式:Q=燃燒熱n(可燃物的物質(zhì)的量)如已知H2的燃燒熱H=-285.8 kJmol-1,若H2的物質(zhì)的量為2 mol,則2 mol
17、 H2燃燒放出的熱量為2 mol285.8 kJmol-1=571.6 kJ。(2)依據(jù)反應物與生成物的總能量計算。H=E生成物-E反應物。(3)根據(jù)鍵能數(shù)據(jù)(E)計算。H=反應物鍵能總和-生成物鍵能總和(4)根據(jù)蓋斯定律計算反應熱。若一個熱化學方程式可由另外幾個熱化學方程式相加減而得到,則該反應的焓變也可通過這幾個化學反應的焓變相加減而得到??记榉治隹键c一考點二-31-精要排查真題示例知能提升對點演練題組一依據(jù)蓋斯定律計算反應熱1.(2018河南一輪復習診斷調(diào)研聯(lián)考)NaCN(氰化鈉)是一種重要的基礎(chǔ)化工原料,可用于電鍍、冶金和有機合成等。回答下列問題。(1)NaCN溶液中發(fā)生水解反應的離子
18、方程式為,實驗室配制NaCN溶液的方法是。 (2)NaCN與Cl2反應可制備ClCN(氯氰),氯氰的電子式為。 考情分析考點一考點二-32-精要排查真題示例知能提升對點演練(3)制備NaCN的方法有很多種。氨鈉法:反應原理為2Na+2C+2NH3 2NaCN+3H2。該反應中,每生成1 mol NaCN,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為。 NaCN也可由HCN與NaOH反應制得??记榉治隹键c一考點二-33-精要排查真題示例知能提升對點演練解析:(1)本題考查鹽類水解方程式的書寫及易水解物質(zhì)的配制,NaCN屬于強堿弱酸鹽,CN-發(fā)生水解,其水解的離子方程式為考情分析考點一考點二-34-精要排查真題示例知能提
19、升對點演練題組二利用鍵能進行計算2.(2018陜西師大附中二模)已知H2(g)+Br2(l) 2HBr(g)H=-72 kJmol-1,蒸發(fā)1 mol Br2(l)需要吸收的能量為30 kJ,其他的相關(guān)數(shù)據(jù)如下表:則表中a為()A.404 B.260 C.230D.200 答案解析解析關(guān)閉 答案解析關(guān)閉考情分析考點一考點二-35-精要排查真題示例知能提升對點演練題組三反應焓變大小的比較3.下列各組中兩個反應的反應熱,其中H1H2 () 答案解析解析關(guān)閉 答案解析關(guān)閉考情分析考點一考點二-36-精要排查真題示例知能提升對點演練題組四反應熱與化學平衡的移動4.已知298 K時,2SO2(g)+O2
20、(g) 2SO3(g)H=-197 kJmol-1,在相同溫度下,向密閉容器中通入2 mol SO2和1 mol O2,達到平衡時放出熱量Q1;向另一體積相同的密閉容器中通入1 mol SO2和1 mol O2,達到平衡時放出熱量Q2。則下列關(guān)系正確的是()A.2Q2=Q1B.2Q2Q1C.Q2Q1197 kJD.Q2=Q1197 kJ 答案解析解析關(guān)閉由題給熱化學方程式可知,反應生成2 mol SO3氣體放熱197 kJ,因為是可逆反應,所以加入2 mol SO2和1 mol O2,生成SO3的量小于2 mol,所以Q1197 kJ。1 mol SO2和1 mol O2相當于在2 mol SO2和1 mol O2反應達平衡的基礎(chǔ)上,減少反應物的濃度,平衡逆向移動,即Q2Q1,因此可得:Q2Q1197 kJ。 答案解析關(guān)閉C