能說出常見的能量轉(zhuǎn)化形式2舉例說明化學(xué)能與熱能的.ppt

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1、1了解化學(xué)反應(yīng)中能量變化的原因,能說出常見的能量轉(zhuǎn)化形式。 2舉例說明化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化,了解反應(yīng)熱和焓變的涵義,能用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的簡(jiǎn)單計(jì)算。 3查閱資料說明能源是人類存在和發(fā)展的重要基礎(chǔ),了解化學(xué)在解決能源危機(jī)中的重要作用,知道節(jié)約能源、提高能量利用率的實(shí)際意義。,4體驗(yàn)化學(xué)能與電能相互轉(zhuǎn)化的探究過程,了解原電池和電解池的工作原理,能寫出電極反應(yīng)和電池反應(yīng)方程式。 5通過查閱資料了解常見化學(xué)電源的種類及其工作原理,認(rèn)識(shí)化學(xué)能與電能相互轉(zhuǎn)化的實(shí)際意義及其重要應(yīng)用。 6能解釋金屬發(fā)生電化學(xué)腐蝕的原因,認(rèn)識(shí)金屬腐蝕的危害,通過實(shí)際探究防止金屬腐蝕的措施。,1化學(xué)反應(yīng)中的能量變化,新教

2、材作為一主線編入其中,題型主要以選擇題、填空題形式出現(xiàn);近幾年高考主要涉及熱化學(xué)方程式書寫及正誤判斷、反應(yīng)熱的計(jì)算及大小比較;由于能源問題已成為社會(huì)熱點(diǎn),因此有關(guān)能源問題的試題會(huì)成為今后高考命題的熱點(diǎn)。,2電化學(xué)的重點(diǎn)是原電池、電解池的判斷與電極反應(yīng)式的書寫。由于這部分知識(shí)與生產(chǎn)、生活聯(lián)系密切,尤其是新型的高性能環(huán)保電池不斷出現(xiàn),使這一部分內(nèi)容成為高考的熱點(diǎn)。要把握住常見電池的兩極判斷和方程式書寫,以此去分析新型的電池。復(fù)習(xí)時(shí)要抓基礎(chǔ)理論的本質(zhì)與內(nèi)涵,總結(jié)規(guī)律、方法、技巧,聯(lián)系理論與生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用,提升自己的能力。第一講化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng),第一講化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng),一、反應(yīng)熱(焓變) 1定義:

3、。 2符號(hào):。 3單位:。 4測(cè)量:可用測(cè)量。 5表示方法:吸熱反應(yīng):H 0;放熱反應(yīng): H 0。,化學(xué)反應(yīng)放出或吸收的能量,H,kJmol1,量熱計(jì),,<,6產(chǎn)生原因:化學(xué)反應(yīng)的過程中舊鍵斷裂的總能量與新鍵形成的總能量不相等,故化學(xué)反應(yīng)均伴隨著能量變化。,吸收,放出,二、熱化學(xué)方程式 1定義:表明反應(yīng)熱量的化學(xué)方程式。 2書寫要求 (1)注明反應(yīng)的溫度和壓強(qiáng)(25、101kPa下進(jìn)行的反應(yīng)可不注明)。 注明反應(yīng)物和生成物的聚集狀態(tài):固態(tài)用s、液態(tài)用l氣態(tài)用g,溶液用aq。 (2)熱化學(xué)方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù)只表示參加反應(yīng)的物質(zhì)的和反應(yīng)熱的關(guān)系,而不代表分子個(gè)數(shù),因此可以寫成分?jǐn)?shù)。,放出或吸收,

4、物質(zhì)的量,三、燃燒熱中和熱 1燃燒熱 定義:在時(shí),物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物時(shí)放出的熱量,叫做該物質(zhì)的燃燒熱。 單位:。,25,101kPa,1mol,kJmol1,2中和熱 (1)概念:在稀溶液中酸跟堿發(fā)生中和反應(yīng)而生成1mol水(液態(tài)),這時(shí)的反應(yīng)熱叫做中和熱。寫為: ;H57.3 kJmol1,則稀鹽酸和氫氧化鈉或稀硝酸和稀氫氧化鉀等 酸與 堿反應(yīng)生成1 mol水都是放出57.3 kJ熱量。 (2)特點(diǎn):以生成 mol水為標(biāo)準(zhǔn)來配平其他物質(zhì)的系數(shù)。,H(aq),OH(aq)===H2O(l),強(qiáng),強(qiáng),1,四、蓋斯定律 1起源 1840年瑞士化學(xué)家蓋斯(Hess)從實(shí)驗(yàn)中總結(jié)得出。

5、 2內(nèi)容 不管化學(xué)反應(yīng)是一步完成或分幾步完成,其反應(yīng)熱是,只與反應(yīng)體系的和有關(guān),而與反應(yīng)途徑無關(guān)。 如由A到B可以設(shè)計(jì)如下兩個(gè)途徑:,相同的,始態(tài),終態(tài),途徑一:AB(H) 途徑二:ACB(H1H2) 則焓變H、H1、H2的關(guān)系為,HH1H2,考點(diǎn)一基本概念與原理,例1下列說法正確的是 () A1 mol硫酸與1 mol Ba(OH)2完全中和所放出的熱量為中和熱 B1 mol S和2 mol S的燃燒熱相等,CCO是不穩(wěn)定的氧化物,它能繼續(xù)和氧氣反應(yīng)生成穩(wěn)定的CO2,所以反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng) D101 kPa時(shí),1 mol碳燃燒所放出的熱量為碳的燃燒熱 解析中和熱以生成1 m

6、ol水為基準(zhǔn),A錯(cuò);燃燒熱指在101kPa時(shí),1 mol物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)所放出的熱量,故D錯(cuò);而B中不管硫有多少,燃燒熱是固定不變的;CO燃燒是放熱反應(yīng),C錯(cuò)。 答案B,1化學(xué)鍵與反應(yīng)熱的關(guān)系 (1)化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)來源于反應(yīng)過程中舊化學(xué)鍵的斷裂和新化學(xué)鍵的形成。 (2)由鍵能求反應(yīng)熱的公式:H反應(yīng)物的鍵能總和生成物的鍵能總和。,2從能量變化的角度劃分化學(xué)反應(yīng)的種類 從能量變化的角度來看,化學(xué)反應(yīng)可以分為吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)?;瘜W(xué)反應(yīng)過程中放出熱量的反應(yīng)叫放熱反應(yīng),吸收熱量的反應(yīng)叫做吸熱反應(yīng)。確定化學(xué)反應(yīng)在反應(yīng)過程中是吸收能量還是放出能量,主要取決于反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量之

7、間的相對(duì)大小關(guān)系:如果反應(yīng)物分子的總能量高于生成物分子的總能量,即為放熱反應(yīng);反之,則為吸熱反應(yīng)。,3反應(yīng)熱(又稱焓變) (1)反應(yīng)熱通常是指在化學(xué)反應(yīng)過程中釋放或吸收的熱量。反應(yīng)熱用符號(hào)H表示,單位一般用kJ/mol。許多反應(yīng)的反應(yīng)熱都可以由實(shí)驗(yàn)直接測(cè)得。 (2)若為吸熱反應(yīng),則反應(yīng)后的物質(zhì)所具有的能量升高,用“”表示,H0;若為放熱反應(yīng),則反應(yīng)后的物質(zhì)所具有的能量降低,用“”表示,H<0。,(3)理解燃燒熱注意以下兩點(diǎn): 燃燒熱是以1 mol物質(zhì)完全燃燒所放出的熱量來定義的,因此在書寫燃燒的熱化學(xué)方程式時(shí),一般以燃燒1 mol物質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)來配平其余物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù); 燃燒產(chǎn)物必須是穩(wěn)定的氧化

8、物,如CCO2、H2H2O(l)等。,1下列說法正確的是 () A需要加熱的化學(xué)反應(yīng)都是吸熱反應(yīng) B中和反應(yīng)都是放熱反應(yīng) C原電池是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的一種裝置 D水力發(fā)電是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的過程,解析需要加熱的反應(yīng)也可能是放熱反應(yīng),如鐵與硫粉的反應(yīng),故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;不管是哪種酸與哪種堿的反應(yīng),中和反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是相同的,都是氫離子與氫氧根離子的反應(yīng),故選項(xiàng)B正確;將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置為原電池,水力發(fā)電是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,故選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤。 答案B,2已知:CH3CH2CH2CH3(g)6.5O2(g)4CO2(g)5H2O(l)H2878kJmol1(CH3)2CHCH3(g)6.5O2

9、(g)4CO2(g)5H2O(l)H2869kJmol1,下列說法正確的是() A正丁烷分子儲(chǔ)存的能量大于異丁烷分子 B正丁烷的穩(wěn)定性大于異丁烷 C異丁烷轉(zhuǎn)化為正丁烷的過程是一個(gè)放熱過程 D異丁烷分子中的碳?xì)滏I比正丁烷的多,解析由題目所給熱化學(xué)方程式可知燃燒等物質(zhì)的量正丁烷和異丁烷,前者放熱更多,這意味著正丁烷分子儲(chǔ)存能量更多,因此穩(wěn)定性關(guān)系:正丁烷<異丁烷。C項(xiàng)是由低能量物質(zhì)向高能量物質(zhì)的轉(zhuǎn)化過程,應(yīng)是一個(gè)吸熱過程;D項(xiàng)兩者分子中的碳?xì)滏I一樣多。 答案A,3下列說法正確的是 () A1 mol H2SO4與1 mol Ba(OH)2完全中和所放出的熱量為中和熱 B在101 kPa時(shí),1 m

10、ol 碳燃燒所放出的熱量為碳的燃燒熱 C由C(石墨)===C(金剛石);H1.9 kJ/mol可知,金剛石比石墨穩(wěn)定 D等量的硫蒸氣和硫固體分別完全燃燒,前者放出熱量多,解析準(zhǔn)確區(qū)別燃燒熱、中和熱的含義以及能量與穩(wěn)定性的關(guān)系是解決本題的關(guān)鍵。A選項(xiàng)中生成了2 mol水,故不符合中和熱的定義;B選項(xiàng)中未說明完全燃燒,也不符合燃燒熱的定義;C選項(xiàng)中由熱化學(xué)方程式可知石墨轉(zhuǎn)化為金剛石是吸熱反應(yīng),故石墨的能量低,石墨穩(wěn)定。D選項(xiàng)中固態(tài)硫先汽化為硫蒸氣時(shí)需要先吸熱,所以燃燒時(shí)放熱少。 答案D,考點(diǎn)二熱化學(xué)方程式及蓋斯定律的應(yīng)用,例2(2009重慶,12)下列熱化學(xué)方程式表示正確的是(H的絕對(duì)值均正確)

11、 () AC2H5OH(l)3O2(g)===2CO2(g)3H2O(g);H1367.0kJ/mol(燃燒熱) BNaOH(aq)HCl(aq)===NaCl(aq)H2O(l);H57.3kJ/mol(中和熱),CS(s)O2(g)===SO2(g);H296.8kJ/mol(反應(yīng)熱) D2NO2===O22NO;H116.2kJ/mol(反應(yīng)熱) 解析A錯(cuò)在H2O應(yīng)為液態(tài),B錯(cuò)在中和熱為放熱,H為負(fù)值,D中未注明各物質(zhì)的狀態(tài)。 答案C,1熱化學(xué)方程式與普通化學(xué)方程式的比較,2.利用熱化學(xué)方程式、蓋斯定律和反應(yīng)熱的數(shù)據(jù),可以進(jìn)行一系列有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算 其方法是:(1)熱化學(xué)方程式與數(shù)學(xué)上的

12、方程式相似,可以移項(xiàng)同時(shí)改變正、負(fù)號(hào);各項(xiàng)的系數(shù)包括H的數(shù)值可以同時(shí)擴(kuò)大或縮小相同的倍數(shù)。(2)根據(jù)蓋斯定律,可以將兩個(gè)或兩個(gè)以上的熱化學(xué)方程式包括其H按一定比例關(guān)系相加或相減,得到一個(gè)新的熱化學(xué)方程式。,125、101 kPa下,碳、氫氣、甲烷和葡萄糖的燃燒熱依次是393.5 kJ/mol、285.8 kJ/mol、890.3 kJ/mol、2800 kJ/mol,則下列熱化學(xué)方程式正確的是 (),AC(s) O2(g)===CO(g)H393.5 kJ/mol B2H2(g)O2(g)===2H2O(g)H571.6 kJ/mol CCH4(g)2O2(g)===CO2(g)2H2O

13、(g)H890.3 kJ/mol D. C6H12O6(s)3O2(g)===3CO2(g)3H2O(l) H1400 kJ/mol,解析燃燒熱是1 mol物質(zhì)燃燒生成穩(wěn)定化合物時(shí)放出的熱量,A選項(xiàng)中的CO,C選項(xiàng)中的H2O(g)均不屬于穩(wěn)定化合物,相應(yīng)的CO2、H2O(l)才是所謂的“穩(wěn)定化合物”。燃燒均為放熱反應(yīng),B選項(xiàng)中H0不對(duì),應(yīng)表示為H571.6 kJ/mol才正確。 答案D,2已知: (1)Zn(s)1/2O2(g)===ZnO(s)H348.3kJ/mol (2)2Ag(s)1/2O2(g)===Ag2O(s)H31.0kJ/mol 則Zn(s)Ag2O(s)===ZnO(s)

14、2Ag(s)的H等于() A317.3kJ/mol B379.3kJ/mol C332.8 kJ/mol D317.3 kJ/mol,解析先將(2)式逆轉(zhuǎn)為: Ag2O(s)===2Ag(s)O2(g)H31.0 kJ/mol。 再與(1)式加和得: Zn(s)Ag2O(s)===ZnO(s)2Ag(s)H317.3 kJ/mol,故選A。 答案A,3灰錫(以粉末狀存在)和白錫是錫的兩種同素異形體。已知: Sn(s,白) 2HCl (aq)===SnCl2 (aq) H2 (g)H1 Sn(s, 灰) 2HCl (aq)===SnCl2 (aq) H2 (g)H2 Sn(s, 灰)

15、13.2<13.2Sn(s,白)H32.1kJ/ mol 下列說法正確的是 (),AH1H2 B錫在常溫下以灰錫狀態(tài)存在 C灰錫轉(zhuǎn)化為白錫反應(yīng)是放熱反應(yīng) D錫制器皿長(zhǎng)期處在低于13.2的環(huán)境中,會(huì)自行損壞 解析根據(jù)蓋斯定律,,得Sn(s,灰)Sn(s,白);H3H2H12.1 kJmol1,因此很容易判斷出,A、B、C是錯(cuò)誤的;由可看出,在低于13.2 的環(huán)境,錫易變成粉末狀的灰錫,自行毀滅。 答案D,考點(diǎn)三能源的開發(fā)利用,例3能源分類相關(guān)圖如下圖所示,下面四組能源中,全部符合圖中陰影部分的能源是(),A煤炭、石油、沼氣 B水能、生物能、天然氣 C太陽能、風(fēng)能、潮汐能 D地?zé)崮?、海洋能、核?/p>

16、 解析由所給圖示可知,陰影部分所表示的為太陽能、可再生能源和新能源的交集。A中煤炭、石油均屬于化石能源,屬不可再生能源,A錯(cuò)誤;B中天然氣屬不可再生能源,B錯(cuò)誤;C中三者都既是新能源,又是可再生能源,且風(fēng)能、潮汐能都來自于太陽輻射的能量,C正確;D中核能不屬于可再生能源,D錯(cuò)誤。 答案C,1能源發(fā)展的三個(gè)階段 柴草時(shí)期化學(xué)能源時(shí)期(煤、石油、天然氣為主要能源)多能源結(jié)構(gòu)時(shí)期,2能源的分類,1下述做法能改善空氣質(zhì)量的是 () A以煤等燃料作為主要生活燃料 B利用太陽能、風(fēng)能和氫能等能源替代化石能源 C鼓勵(lì)私人購買和使用汽車代替公交車 D鼓勵(lì)使用電動(dòng)車,解析煤等燃料含有硫、氮等元素,作為生活燃料

17、時(shí)會(huì)釋放出大量的硫的氧化物,從而造成大氣污染;太陽能、風(fēng)能和氫能等屬于綠色能源,使用時(shí)不會(huì)釋放有害物質(zhì);大量私人用車,消耗大量的燃油這些化石燃料,導(dǎo)致汽車尾氣(包括氮的氧化物、硫的氧化物、一氧化碳等)污染大氣;電動(dòng)車使用的電也多數(shù)是來源于熱電廠,所以最終也會(huì)導(dǎo)致化石燃料的消耗而排放二氧化硫等有害氣體污染大氣。 答案B,2新華網(wǎng)報(bào)道,我國(guó)將開始逐步用低能耗燈泡取代高能耗的白熾燈泡,以節(jié)約用電,減少溫室氣體排放。下列對(duì)該則信息理解正確的是 () A白熾燈泡能耗高,相關(guān)行業(yè)將會(huì)排放更多的溫室氣體 B低能耗燈泡比白熾燈泡價(jià)格低廉 C白熾燈泡比低能耗燈泡放出的二

18、氧化碳多 D二氧化碳是目前地球上唯一的具有溫室效應(yīng)的氣體,解析白熾燈泡能耗高,而電能多為燃煤發(fā)電,會(huì)排放更多的溫室氣體;燈泡發(fā)光消耗電能,本身并不排放二氧化碳;二氧化碳、甲烷等都是溫室氣體。 答案A,3H2C===CHOH不穩(wěn)定,在常溫下為液體,很容易轉(zhuǎn)化成穩(wěn)定的CH3CHO。然而,2002年的美國(guó)科學(xué)雜志報(bào)道:外太空的某一個(gè)星球的大氣層含有大量的H2C===CHOH。請(qǐng)預(yù)測(cè)該星球的溫度是() A較低溫度 B較高溫度 C無法判斷溫度的高低 D上述說法都不正確,解析由給定信息可知 H2C===CHOH(l)CH3CHO(l);H<0。該星球的大氣層含有大量的H2C===CHOH,即上述平衡向左移

19、動(dòng)。 答案B,中和熱的測(cè)定 1實(shí)驗(yàn)原理 中和熱是指在稀溶液中,酸和堿發(fā)生中和反應(yīng)而生成1 mol H2O時(shí)的反應(yīng)熱。實(shí)驗(yàn)時(shí),先測(cè)出鹽酸和氫氧化鈉的起始溫度,求其平均溫度t1,兩溶液混合充分反應(yīng)后,讀取混合液溫度t2,為了使計(jì)算簡(jiǎn)便,可以近似地認(rèn)為:,(1)0.5 mol/L鹽酸和0.55 mol/L氫氧化鈉溶液的密度都是1克/毫升,則:鹽酸質(zhì)量m150克,氫氧化鈉溶液質(zhì)量m250克。近似認(rèn)為混合溶液的比熱容C4.18 J/(g),所以中和反應(yīng)放出的熱量是: Q(m1m2)C(t2t1)0.418(t2t1)kJ,(2)又因50毫升0.5 mol/L鹽酸中含有0.5 mol/L0.05 L0.0

20、25 mol的H,所以跟0.025 mol的OH發(fā)生中和反應(yīng),生成0.025 mol的水,放出熱量為Q,所以:中和熱Q/0.0250.418(t2t1)/0.025(kJ/mol)。,2注意事項(xiàng) (1)酸堿溶液應(yīng)當(dāng)用稀溶液(0.10.5 mol/L)。因濃度過大,溶液中陰陽離子間的相互牽制作用就大,電離程度就不能達(dá)到100%,這樣使酸堿中和時(shí)產(chǎn)生的熱量勢(shì)必要用去一部分補(bǔ)償電離時(shí)所需的熱量,造成較大的誤差。 (2)要使用同一支溫度計(jì)。分別先后測(cè)量酸、堿及混合液的溫度時(shí),測(cè)定一種溶液后必須用水沖洗干凈并用濾紙擦干。溫度計(jì)的水銀球部分要完全浸入溶液中,且要穩(wěn)定一段時(shí)間再記下讀數(shù)。,(3)實(shí)驗(yàn)中所用的

21、鹽酸和氫氧化鈉溶液配好后要充分冷卻至室溫,才能使用。 (4)操作時(shí)動(dòng)作要快,盡量減少熱量的散失。 (5)實(shí)驗(yàn)時(shí)亦可選用濃度體積都不相同的酸堿溶液進(jìn)行中和熱的測(cè)定,但在計(jì)算時(shí),應(yīng)取二者中量小的一種,因?yàn)檫^量的酸堿并不參加中和反應(yīng)。 (6)堿液要稍過量,以確保鹽酸被完全中和。,例1用50 mL 0.50 molL1的鹽酸與50 mL 0.55 molL1的氫氧化鈉溶液在如右圖所示的裝置中進(jìn)行中和反應(yīng),通過測(cè)定反應(yīng)過程中所放出的熱量可計(jì)算中和熱?;卮鹣铝袉栴}: (1)燒杯間填滿碎泡沫塑料的作用是; (2)環(huán)形玻璃攪拌棒能否用環(huán)形鐵質(zhì)攪拌棒代替?________(填“能”或“不能”),其原因是;,(3

22、)實(shí)驗(yàn)時(shí)氫氧化鈉溶液的濃度要用0.55 molL1的原因是; 實(shí)驗(yàn)中若改用60 mL 0.50 molL1的鹽酸與50 mL 0.55 molL1的氫氧化鈉溶液進(jìn)行反應(yīng),與上述實(shí)驗(yàn)相比,所放出的熱量________(填“相等”“不相等”),若實(shí)驗(yàn)操作均正確,則所求中和熱________(填“相等”“不相等”); (4)已知在稀溶液中,強(qiáng)酸和強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1 mol H2O時(shí),放出57.3 kJ的熱量,則上述反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:。,答案(1)減少熱量損失 (2)不能鐵會(huì)和鹽酸反應(yīng),鐵導(dǎo)熱性好,熱量損失較大 (3)為了確保鹽酸完全被中和不相等相等 (4)NaOH(aq)HCl(aq)===

23、NaCl(aq)H2O(l)H57.3 kJmol1,例2把溫度為13、濃度為1.0 molL1的酸溶液和1.1 molL1的堿溶液各50 mL混合溶液密度均為1 g/mL,所生成溶液的比熱容c4.184 J/(g),輕輕攪動(dòng)。測(cè)得酸堿混合液的溫度變化數(shù)據(jù)如下:,(1)試計(jì)算上述兩組實(shí)驗(yàn)測(cè)出的中和熱: H1____________;H2____________。 (2)實(shí)驗(yàn)中堿液過量的目的是。 (3)兩組實(shí)驗(yàn)結(jié)果有差異的原因是。,答案(1)56.9 kJmol152.7 kJmol1 (2)提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確度 (3)NaOH是強(qiáng)電解質(zhì),NH3H2O是弱電解質(zhì),繼續(xù)電離時(shí)吸收熱量,1(2010江蘇

24、常州)信息、材料、能源被稱為新科技革命的“三大支柱”。下列有關(guān)資訊錯(cuò)誤的是 () A在即將到來的新能源時(shí)代,核能、太陽能、氫能將成為主要能源 B目前,中、美、日等國(guó)掌握的陶瓷發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù),能較大程度地降低能耗,節(jié)約能源 C隨著人類文明逐漸發(fā)展,化石燃料將逐步退出歷史舞臺(tái) D光纜在信息產(chǎn)業(yè)中有廣泛應(yīng)用,制造光纜的主要材料是單質(zhì)硅,解析制造光纜的主要材料是二氧化硅,不是硅。 答案D,2(2010山東淄博)下列說法不正確的是 () A需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)不一定是吸熱反應(yīng) B任何放熱反應(yīng)在常溫條件下一定能夠發(fā)生 C反應(yīng)物和生成物具有的總能量決定了反應(yīng)是吸熱還是放熱 D吸熱反應(yīng)在一定條件下

25、(如加熱等)也能夠發(fā)生,解析化學(xué)反應(yīng)中的能量變化主要表現(xiàn)為放熱、吸熱。反應(yīng)是放熱還是吸熱主要取決于反應(yīng)物和生成物具有的總能量的相對(duì)大小。放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)在一定條件下都能發(fā)生。如需加熱引發(fā)的反應(yīng)可能是放熱反應(yīng),也可能是吸熱反應(yīng)。 答案B,3(2009上海,19)已知氯氣、溴蒸氣分別跟氫氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下(Q1、Q2均為正值): H2(g)Cl2(g)===2HCl(g)Q1H2(g)Br2(g)===2HBr(g)Q2 有關(guān)上述反應(yīng)的敘述正確的是 () AQ1Q2 B生成物總能量均高于反應(yīng)物總能量 C生成1 mol HCl氣體時(shí)放出Q1熱量 D1 mol HBr(g)具有的能量大于1

26、 mol HBr(l)具有的能量,解析兩個(gè)反應(yīng)都是放熱反應(yīng),生成物的總能量低于反應(yīng)物的總能量,B項(xiàng)錯(cuò)。由熱化學(xué)方程式可知,生成2 mol氯化氫放出的熱量才是Q1, C項(xiàng)錯(cuò)。物質(zhì)在氣態(tài)時(shí)具有的能量一般高于液態(tài)和固態(tài)時(shí),故D項(xiàng)正確。 答案AD,解析根據(jù)中和熱的概念在稀溶液中1mol H和1mol OH反應(yīng)生成1mol水放出的熱量,故A錯(cuò),B對(duì),燃燒熱是指1mol物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物時(shí)放出的熱量,故C對(duì),D是錯(cuò)誤的,解答本題的關(guān)鍵是理解概念的內(nèi)涵和外延。 答案BC,5甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的兩種反應(yīng)原理是 CH3OH(g)H2O(g)===CO2(g)3H2(g) H 4

27、9.0 kJmol1 CH3OH(g) O2(g)===CO2(g)2H2(g) H192.9 kJmol1 下列說法正確的是(),ACH3OH的燃燒熱為192.9 kJmol1 B反應(yīng)中的能量變化如上圖所示 CCH3OH轉(zhuǎn)變成H2的過程一定要吸收能量 D根據(jù)推知反應(yīng):CH3OH(l)O2(g)===CO2(g)2H2(g)的H192.9kJmol1 解析A項(xiàng),燃燒熱指在101 kPa時(shí),1 mol物質(zhì)完全燃燒,生成穩(wěn)定氧化物時(shí)放出的熱量。B項(xiàng),反應(yīng)是吸熱反應(yīng),而圖中所示是放熱反應(yīng)。C項(xiàng),由題意知,也可以放熱。D項(xiàng),由燃燒熱的定義和反應(yīng)可推知。 答案D,6將V1 mL 1.00 mol/L鹽

28、酸溶液和V2 mL 未知濃度的NaOH溶液混合均勻后測(cè)量并記錄溶液溫度,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖所示(實(shí)驗(yàn)中始終保持V1 V250 mL)。下列敘述正確的是 (),A做該實(shí)驗(yàn)時(shí)環(huán)境溫度為22 B該實(shí)驗(yàn)表明化學(xué)能可以轉(zhuǎn)化為熱能 CNaOH溶液的濃度為 1.00 mol/L D該實(shí)驗(yàn)表明有水生成的反應(yīng)都是放熱反應(yīng),解析該題以中和反應(yīng)切入,考查了能量的綜合知識(shí)。中和反應(yīng)為放熱反應(yīng),故選項(xiàng)B正確;分析表中數(shù)據(jù),當(dāng)加入鹽酸5 mL、NaOH溶液45 mL時(shí),反應(yīng)后溫度為22,故實(shí)驗(yàn)時(shí)環(huán)境溫度小于22,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;加入HCl溶液30 mL時(shí)反應(yīng)放熱最多,此時(shí)酸堿正好完全中和,故c(NaOH)1.0 mol/L3

29、0 mL/20 mL1.5 mol/L,所以選項(xiàng)C錯(cuò)誤;中和反應(yīng)有水生成,但有水生成的反應(yīng)不一定是放熱反應(yīng),如H2CuO H2OCu是吸熱反應(yīng),故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。 答案B,7(2009遼寧、寧夏,28)2SO2(g)O2(g)2SO3(g)反應(yīng)過程的能量變化如圖所示。已知1mol SO2(g)氧化為1mol SO3(g)的H99kJmol1。 請(qǐng)回答下列問題:,(1)圖中A、C分別表示________、________,E的大小對(duì)該反應(yīng)的反應(yīng)熱有無影響?________。該反應(yīng)通常用V2O5作催化劑,加V2O5會(huì)使圖中B點(diǎn)升高還是降低?________________________,理由是

30、; (2)圖中H______________kJmol1; (3)V2O5的催化循環(huán)機(jī)理可能為:V2O5氧化SO2時(shí),自身被還原為四價(jià)釩化合物;四價(jià)釩化合物再被氧氣氧化。寫出該催化循環(huán)機(jī)理的化學(xué)方程式________________; (4)如果反應(yīng)速率v(SO2)為0.05molL1min1,則v(O2)________molL1min 1、v(SO3)________molL1min1;,(5)已知單質(zhì)硫的燃燒熱為296kJmol1,計(jì)算由S(s)生成3molSO3(g)的H(要求計(jì)算過程)。,解析本題中圖象取材于課本,充分體現(xiàn)了高考命題的指導(dǎo)思想,題目來源于教材,又高于教材。依據(jù)教材知識(shí)

31、可知A表示反應(yīng)物的能量,C表示生成物的能量,E的大小對(duì)反應(yīng)熱無影響,使用催化劑可以降低反應(yīng)的活化能,H表示反應(yīng)的反應(yīng)熱,是生成2molSO3的H,故為198kJmol1,根據(jù)催化劑的概念,反應(yīng)前后組成和性質(zhì)不變,則根據(jù)題目信息知V2O5SO2===SO32VO2,4VO2O2===2V2O5,用不同物質(zhì)表示反應(yīng)速率時(shí),,速率之比等于方程式的系數(shù)之,答案(1)反應(yīng)物總能量生成物總能量無影響降低因?yàn)榇呋瘎└淖兞朔磻?yīng)歷程,使活化能E降低 (2)198 (3)SO2V2O5===SO32VO24VO2O2===2V2O5(4)0.0250.05(5)S(s)O2(g)===SO2(g)H1296kJm

32、ol1SO2(g)O2(g)SO3(g)H299kJmol13S(s)O2(g)===3SO3(g)H(H1H2)31185kJmol1,8通常人們把拆開1mol某化學(xué)鍵所吸收的能量看成該化學(xué)鍵的鍵能。鍵能的大小可以衡量化學(xué)鍵的強(qiáng)弱,也可以估算化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱(H),化學(xué)反應(yīng)的H等于反應(yīng)中斷裂舊化學(xué)鍵的鍵能之和與反應(yīng)中形成新化學(xué)鍵的鍵能之和的差。,請(qǐng)回答下列問題(提示:硅單質(zhì)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,一般用Si來表示其單質(zhì),盡管硅單質(zhì)用Si表示,但每個(gè)硅原子分?jǐn)們蓚€(gè)SiSi鍵): (1)比較下列兩組物質(zhì)的熔點(diǎn)高低(填“”、“<”或“”)SiC________Si;SiCl4________SiO2。 (2)

33、工業(yè)上所用的高純硅可通過下列反應(yīng)制取:SiCl4(g)2H2(g) Si(s)4HCl(g) 該反應(yīng)的反應(yīng)熱H________kJmol1。,解析該題第(1)問考查了根據(jù)鍵能判斷物質(zhì)的熔點(diǎn)高低。固體物質(zhì)受熱變?yōu)槿廴跔顟B(tài),吸收的熱量用來破壞化學(xué)鍵,所以化學(xué)鍵鍵能越大,熔點(diǎn)就越高。SiC鍵的鍵能是347kJ mol1,SiSi鍵的鍵能是176kJmol1,故SiC的熔點(diǎn)大于Si的熔點(diǎn);SiCl鍵的鍵能是360 kJmol1,而SiO鍵的鍵能是460kJmol1,所以SiCl4的熔點(diǎn)小于SiO2的熔點(diǎn)。,第(2)問考查了化學(xué)反應(yīng)中反應(yīng)熱的計(jì)算。計(jì)算方法的依據(jù)是“反應(yīng)中斷裂舊化學(xué)鍵的鍵能之和與反應(yīng)中形成新化學(xué)鍵的鍵能之和的差”,值得注意的是:盡管在化學(xué)方程式中硅單質(zhì)用Si表示,但其分?jǐn)偟降幕瘜W(xué)鍵是兩個(gè)SiSi鍵。 所以,H4360kJmol12436kJmol12176kJmol14431kJmol1236kJmol1。 答案(1)<(2)236,

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