《2022屆高考化學(xué) 圖表題專項(xiàng)突破 專題10 化學(xué)反應(yīng)及其能量變化圖表題難點(diǎn)突破》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2022屆高考化學(xué) 圖表題專項(xiàng)突破 專題10 化學(xué)反應(yīng)及其能量變化圖表題難點(diǎn)突破(7頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、2022屆高考化學(xué) 圖表題專項(xiàng)突破 專題10 化學(xué)反應(yīng)及其能量變化圖表題難點(diǎn)突破
【19年高考命題前瞻】
化學(xué)反應(yīng)與能量是高考的必考點(diǎn),主要考查三方面的內(nèi)容:①反應(yīng)熱概念的理解及計(jì)算;②熱化學(xué)方程式的正誤判斷與書寫;③蓋斯定律及其應(yīng)用。題型以選擇題和填空題形式出現(xiàn),難度適中。預(yù)計(jì)2019年高考仍將以圖像的形式給出信息考查熱化學(xué)方程式的書寫、物質(zhì)能量高低與物質(zhì)穩(wěn)定性的關(guān)系、燃燒熱和中和熱的概念、反應(yīng)熱的計(jì)算、化學(xué)鍵與能量間的關(guān)系、蓋斯定律等,由于能源問(wèn)題已成為社會(huì)熱點(diǎn),從能源問(wèn)題切入,從不同的角度設(shè)問(wèn),結(jié)合新能源的開發(fā),把反應(yīng)熱與能源結(jié)合起來(lái)進(jìn)行考查,將是2019年的一個(gè)命題熱點(diǎn),題型以選擇
2、題為主,蓋斯定律的應(yīng)用還可能會(huì)出現(xiàn)在二卷的主觀填空題中。
【名師精講】
一、用圖像“三角度”理解產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng)的原因
(1)從宏觀角度分析:ΔH=H1生成物的總能量-H2反應(yīng)物的總能量
(2)從微觀角度分析:ΔH=E1反應(yīng)物的鍵能總和-E2生成物的鍵能總和
(3)從活化能角度分析:ΔH=E1正反應(yīng)活化能-E2逆反應(yīng)活化能
二、能量變化圖象類型
1.坐標(biāo)系類圖像,如:
橫坐標(biāo)表示反應(yīng)過(guò)程或反應(yīng)時(shí)間,縱坐標(biāo)表示能量變化
2.反應(yīng)歷程圖像,如:
、
圖示表示了反應(yīng)過(guò)程中的物質(zhì)變化和能量變化。
3.表格類,如:
H-H
Cl-Cl
H-Cl
鍵能(k
3、J/mol)
436
243
a
表中給出各種物質(zhì)的鍵能數(shù)據(jù)。
三、“五看+六注意”判斷熱化學(xué)方程式的正誤
1.五看
(1)看方程式是否配平;
(2)看各物質(zhì)的聚集狀態(tài)是否正確;
(3)看ΔH的“+”、“-”符號(hào)是否正確;
(4)看反應(yīng)熱的單位是否為kJ·mol-1;
(5)看反應(yīng)熱的數(shù)值與化學(xué)計(jì)量數(shù)是否對(duì)應(yīng)。
2.六注意
四、有關(guān)反應(yīng)熱計(jì)算的六種方法
1.利用熱化學(xué)方程式進(jìn)行求解:先寫出熱化學(xué)方程式,再根據(jù)熱化學(xué)方程式中物質(zhì)與反應(yīng)熱之間的比例關(guān)系直接求算反應(yīng)熱。
2.依據(jù)燃燒熱數(shù)據(jù)直接求算反應(yīng)熱:Q=燃燒熱×n(可燃物的物質(zhì)的量)
3.根據(jù)反應(yīng)物
4、和生成物的總能量計(jì)算:ΔH=E(生成物)-E(反應(yīng)物)。
4.根據(jù)反應(yīng)物和生成物的鍵能計(jì)算:ΔH=反應(yīng)物鍵能總和-生成物鍵能總和。
5.根據(jù)蓋斯定律計(jì)算
方法一:熱化學(xué)方程式相加或相減,如由C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH1;C(s)+O2(g)===CO(g) ΔH2;
可得CO(g)+O2(g)===CO2(g) ΔH=ΔH1-ΔH2
方法二:合理設(shè)計(jì)反應(yīng)途徑:如,由圖可得:ΔH=ΔH1+ΔH2。
6.根據(jù)比熱公式進(jìn)行計(jì)算:Q=c·m·ΔT
五、“三關(guān)鍵”解答能量變化圖像題
(1)注意活化能在圖示中的意義:①?gòu)姆磻?yīng)物至最高點(diǎn)的能量數(shù)值表示正反應(yīng)的活化能;②從最
5、高點(diǎn)至生成物的能量數(shù)值表示逆反應(yīng)的活化能。
(2)催化劑只影響正、逆反應(yīng)的活化能,而不影響反應(yīng)的ΔH。
(3)設(shè)計(jì)反應(yīng)熱的有關(guān)計(jì)算時(shí),要切實(shí)注意圖示中反應(yīng)物和生成物的物質(zhì)的量。
【典題剖析】
典例1、已知反應(yīng)2HI(g)H2(g) +I2(g)的能量變化如圖所示。下列說(shuō)法正確的是
A.常溫下,向體積為VL的容器中充入2mol HI(g)充分反應(yīng),可吸收12.5kJ的熱量
B.加入催化劑,分子的能量不變,但單位體積活化分子數(shù)增多,速率加快
C.其他條件不變,升高溫度,反應(yīng)速率加快,HI分解率不變
D.H2(g) +I2(g)2HI(g)的活化能Ea為12.5kJ·mol?1
6、
【析圖】本題所給為坐標(biāo)系圖像,從圖中我們可以得到以下信息:①反應(yīng)物為2HI(g)、生成物為H2(g) +I2(g)②反應(yīng)的活化能為185kJ·mol?1③反應(yīng)熱ΔH=+12.5kJ·mol?1
【信息處理】①2HI(g)H2(g) +I2(g)為可逆反應(yīng)反應(yīng)不能進(jìn)行到底②圖像中只給出了正反應(yīng)的活化能,未給出逆反應(yīng)的活化能,但可以通過(guò)反應(yīng)熱計(jì)算出來(lái)③從圖示可知,生成物總能量高于反應(yīng)物總能量,為吸熱反應(yīng)。
【答案】B
【名師點(diǎn)睛】從上述圖像中可知:ΔH=+12.5kJ·mol?1是該反應(yīng)的反應(yīng)熱,不是活化能;反應(yīng)熱ΔH=正反應(yīng)活化能- 逆反應(yīng)活化能,所以該反應(yīng)的逆反應(yīng)活化能=正反應(yīng)活化能
7、-ΔH=185-12.5=172.5 kJ·mol?1。
典例2、如圖為氟利昂(如CFCl?3)破壞臭氧層的反應(yīng)過(guò)程示意圖,下列不正確的是?
A.過(guò)程Ⅰ中斷裂極性鍵C-Cl鍵
B.過(guò)程Ⅱ可表示為O3?+ Cl =ClO + O2
C.過(guò)程Ⅲ中O + O = O2是吸熱過(guò)程
D.上述過(guò)程說(shuō)明氟利昂中氯原子是破壞O3的催化劑
【析圖】題目所給圖像為反應(yīng)歷程圖像,從圖像中我們可以得到以下信息:①過(guò)程Ⅰ中CFCl3轉(zhuǎn)化為CFCl2和氯原子②過(guò)程Ⅱ可表示為O3 + Cl = ClO + O2。
【信息處理】①催化劑能加快化學(xué)反應(yīng)速率,而自身在反應(yīng)前后的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變②過(guò)程Ⅰ中CFC
8、l3轉(zhuǎn)化為CFCl2和氯原子,斷裂極性鍵C-Cl鍵③原子結(jié)合成分子的過(guò)程是放熱過(guò)程。
【解析】A、過(guò)程Ⅰ中CFCl3轉(zhuǎn)化為CFCl2和氯原子,斷裂極性鍵C-Cl鍵,選項(xiàng)A正確;B、根據(jù)圖中信息可知,過(guò)程Ⅱ可表示為O3 + Cl = ClO + O2,選項(xiàng)B正確;C、原子結(jié)合成分子的過(guò)程是放熱的,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D、上述過(guò)程說(shuō)明氟利昂中氯原子是破壞O3的催化劑,選項(xiàng)D正確。答案選C。
【答案】C
【名師點(diǎn)睛】催化劑是能加快化學(xué)反應(yīng)速率,而自身在反應(yīng)前后的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變,上述過(guò)程說(shuō)明氟利昂產(chǎn)生的氯原子是破壞O3的催化劑。
①舊化學(xué)鍵的斷裂和新化學(xué)鍵的形成是同時(shí)進(jìn)行的,缺少任一個(gè)過(guò)程都不是
9、化學(xué)變化。
②常見物質(zhì)中的化學(xué)鍵數(shù)目
物質(zhì)
CO2
(C===O)
CH4
(C—H)
P4
(P—P)
SiO2
(Si—O)
鍵數(shù)
2
4
6
4
物質(zhì)
石墨
金剛石
S8
(S—S)
Si
鍵數(shù)
1.5
2
8
2
四.利用蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)熱的模式與要領(lǐng)
1.計(jì)算模式
方式一:若有(a)A(g)+M(g)===B(g) ΔH1
(b)A(l)+M(g)===B(g) ΔH2
(c)A(g)===A(l) ΔH3
則(c)=(a)-(b),即:ΔH3=ΔH1-ΔH2。
方式二:若有(a)A(s)+M(g)===B(
10、s) ΔH1
(b)C(s)+M(g)===D(s) ΔH2
(c)A(s)+D(s)===B(s)+C(s) ΔH3
則(c)=(a)-(b),即:ΔH3=ΔH1-ΔH2。
2.計(jì)算要領(lǐng)
①當(dāng)反應(yīng)方程式乘以或除以某數(shù)時(shí),ΔH也應(yīng)乘以或除以某數(shù)。
②反應(yīng)式進(jìn)行加減運(yùn)算時(shí),ΔH也同樣要進(jìn)行加減運(yùn)算,且要帶“+”、“-”,即把ΔH看作一個(gè)整體進(jìn)行運(yùn)算
③通過(guò)蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)熱和比較反應(yīng)熱的大小時(shí),同樣要把ΔH看作一個(gè)整體。
④在設(shè)計(jì)反應(yīng)過(guò)程時(shí)常會(huì)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→氣時(shí),會(huì)吸熱;反之會(huì)放熱。
⑤當(dāng)設(shè)計(jì)的反應(yīng)逆向進(jìn)行時(shí),其反應(yīng)熱與正反應(yīng)的反應(yīng)熱數(shù)值相等,符號(hào)相反。
3.蓋斯定律應(yīng)用“五步”分析法