高考化學二輪復習 必考部分 專題二 化學基本理論 第1講 化學反應中的能量變化課件

《高考化學二輪復習 必考部分 專題二 化學基本理論 第1講 化學反應中的能量變化課件》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《高考化學二輪復習 必考部分 專題二 化學基本理論 第1講 化學反應中的能量變化課件（40頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

1、專題二基本理論第第1講講化學反化學反應中的能量變化應中的能量變化1.了解化學反應中能量轉化的原因,能說出常見的能量轉化形式。2.了解化學能與熱能的相互轉化。了解反應熱以及吸熱反應、放熱反應、中和熱等概念。3.了解熱化學方程式的含義,正確書寫熱化學方程式。4.能用蓋斯定律進行有關反應熱的簡單計算。5.了解能源是人類生存和社會發(fā)展的重要基礎。了解化學在解決能源危機中的重要作用。考點1考點2精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓練1.反應熱的本質(1)從微觀的角度來說,反應熱是舊化學鍵斷裂吸收的熱量與新化學鍵形成放出的熱量的差值,在下圖中:a表示斷裂舊化學鍵吸收的熱量b表示形成新化學鍵放出的熱量c表示反應熱

2、考點1考點2精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓練(2)從宏觀的角度來說,是反應物自身的能量與生成物自身的能量差值,在上圖中:a表示活化能b表示活化分子生成生成物所釋放的能量c表示反應熱(3)催化劑的影響加入催化劑可使a、b減小,而c不變。(4)物質結構的穩(wěn)定性和鍵能的關系鍵能越大,物質所含能量越低,物質越穩(wěn)定,反之亦然。如鹵化氫的穩(wěn)定性按氟化氫、氯化氫、溴化氫、碘化氫的順序依次減弱,而氫化物的能量按上述順序依次增大,氫鹵鍵的鍵能按上述順序依次減小。物質所含能量越低,斷裂其化學鍵所需的能量越高,而形成其化學鍵所釋放的能量也越多?？键c1考點2精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓練2.反應熱的簡單計算(1)根

3、據“兩個”公式計算H=E(生成物的總能量)-E(反應物的總能量)H=E(反應物的鍵能之和)-E(生成物的鍵能之和)(2)根據熱化學方程式計算焓變與反應物的物質的量成正比。(3)根據蓋斯定律計算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,則該反應的焓變可通過這幾個熱化學反應焓變的加減而得到?？键c1考點2精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓練3.“三熱”的比較考點1考點2精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓練考點1考點2精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓練煤炭燃燒過程中會釋放出大量的SO2,嚴重破壞生態(tài)環(huán)境。采用一定的脫硫技術可以把硫元素以CaSO4的形式固定,從而降低SO2的排放。但是煤炭燃燒過程中

4、產生的CO又會與CaSO4發(fā)生化學反應,降低脫硫效率。相關反應的熱化學方程式如下:CaSO4(s)+CO(g) CaO(s)+SO2(g)+CO2(g)H1=218.4 kJmol-1(反應) CaSO4(s)+4CO(g) CaS(s)+4CO2(g)H2=-175.6 kJmol-1(反應)假設某溫度下,反應的速率(v1 )大于反應的速率(v2 ),則下列反應過程能量變化示意圖正確的是()考點1考點2精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓練考點1考點2精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓練解析:由于反應是吸熱反應,故反應中生成物所具有的總能量高于反應物所具有的總能量,則可排除A、D兩項;反應的速率(v1

5、)大于反應的速率(v2),說明反應的活化能低于反應的活化能,可排除B項,只有C項正確。答案:C考點1考點2精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓練 (2015河北廊坊教學質量檢測)如圖表示某反應的能量變化,對于該圖的理解,一定正確的是()A.曲線和曲線分別表示兩個化學反應的能量變化B.曲線可表示反應2KClO32KCl+3O2的能量變化C.該反應不需要加熱就能發(fā)生D.該反應的H=E2-E1解析:曲線表示沒有催化劑,曲線表示有催化劑的同一個反應的能量變化,A項錯誤;曲線可以表示某個有催化劑存在的放熱反應的能量變化,而二氧化錳催化氯酸鉀分解的反應屬于吸熱反應,B項錯誤;放熱反應不一定不需要加熱,C項錯誤;

6、反應的H等于生成物的總能量減去反應物的總能量,D項正確。答案:D考點1考點2精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓練 一定條件下,CO2與H2O可以合成甲醇,反應的化學方程式為CO2(g)+2H2O(g) CH3OH(g)+ O2(g) ,表示該反應過程中的能量變化正確的是()考點1考點2精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓練解析:由甲醇在氧氣中燃燒的化學方程式CH3OH+ O2 CO2+2H2O,可知題述反應為吸熱反應,生成氣態(tài)甲醇吸收的熱量比生成液態(tài)甲醇吸收的熱量多,故只有C項正確。答案:C考點1考點2精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓練 (2015山東煙臺高考適應性訓練)反應H2+Cl22HCl(H0,則

7、反應的H一定小于0解析:由反應機理看出, HH鍵不易斷裂,可知斷開1 mol HH鍵需要的能量大于斷開1 mol ClCl鍵需要的能量,A項正確;化學反應與其途徑無關,B項錯誤;活化能越高,反應速率越小,C項正確;根據蓋斯定律+可得總反應,總反應為放熱反應,則為放熱反應,且反應H的絕對值大于反應H的絕對值,D項正確。答案:B考點1考點2精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓練 (2015北京卷)最新報道:科學家首次用X射線激光技術觀察到CO與O在催化劑表面形成化學鍵的過程。反應過程的示意圖如下:考點1考點2精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓練下列說法正確的是()A.CO和O生成CO2是吸熱反應B.在該過程

8、中,CO斷鍵形成C和OC.CO和O生成了具有極性共價鍵的CO2D.狀態(tài)狀態(tài)表示CO與O2反應的過程解析:由圖中看出狀態(tài)的能量高于狀態(tài),該反應為放熱反應,A項錯誤;根據狀態(tài)、看出,整個過程中沒有形成獨立的C和O,B項錯誤;CO2中碳和氧之間形成的共價鍵為極性共價鍵,C項正確;狀態(tài)狀態(tài)表示的是CO與O形成CO2的過程,D項錯誤。答案:C考點1考點2精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓練有關反應熱和焓變的認識誤區(qū)1.反應熱不一定是焓變,恒溫恒壓下的反應熱為焓變。2.物質中化學鍵越難斷裂,物質越穩(wěn)定,具有的能量越低,而不是越高。3.同一物質的能量不一定相同,氣態(tài)時最高。4.反應熱不僅帶數值、單位,還要指明正

9、負。5.燃燒熱是在25 、101 kPa下,1 mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量,其HH3B.H1H3解析:轉化過程及能量變化如圖所示:根據蓋斯定律可知H1=H2+H3,即H3=H1-H2,H2H10,只有B項正確。答案:B考點1考點2精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓練考點1考點2精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓練 如圖,為各組物質的總能量之間的關系,下列判斷正確的是()A.H1-H2 =H3+H4B.H2=H1 +H3+ H4C.H3H4D.H1 +H3 0考點1考點2精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓練解析:由圖中看出H10,而H2、H3、H4均小于0,故H1-H2 0,而H3+

10、H40,故A項錯誤;反應放出的熱量大于反應放出的熱量,但放熱反應的H為負值,故H3H4,C項錯誤;H1 +H3 0,D項錯誤;反應可經反應完成,根據蓋斯定律“化學反應的反應熱只與反應體系的始態(tài)和終態(tài)有關,而與反應途徑無關”,可知B項正確。答案:B考點1考點2精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓練 (2015重慶卷)黑火藥是中國古代的四大發(fā)明之一,其爆炸的熱化學方程式為:S(s)+2KNO3(s)+3C(s) K2S(s)+N2(g)+3CO2(g)H=x kJmol-1已知:碳的燃燒熱H1= a kJmol-1S(s)+2K(s) K2S(s)H2=b kJmol-12K(s)+N2(g)+3O2(

11、g) 2KNO3(s)H3=c kJmol-1則x為()A.3a+b-cB.c-3a-bC.a+b-cD.c-a-b解析:由碳的燃燒熱,可得熱化學方程式:C(s)+O2(g) CO2(g)H1=a kJmol-1,對題目中的熱化學方程式依次編號:、,根據蓋斯定律,=3+-,則H=H13+H3-H4,即x=3a+b-c,故A項正確。答案:A考點1考點2精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓練 (1)(2015課標全國卷)甲醇是重要的化工原料,又可作為燃料。利用合成氣(主要成分為CO、CO2和H2)在催化劑作用下合成甲醇,發(fā)生的主反應如下:已知反應中的相關的化學鍵鍵能數據如下:由此計算H1= kJmol-

12、1,已知H2=-58 kJmol-1,則H3= kJmol-1。 考點1考點2精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓練(2)(2014課標全國)已知:甲醇脫水反應2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g)H1=-23.9 kJmol-1甲醇制烯烴反應2CH3OH(g) C2H4(g)+2H2O(g)H2=-29.1 kJmol-1乙醇異構化反應C2H5OH(g) CH3OCH3(g)H3=+50.7 kJmol-1則乙烯氣相直接水合反應C2H4(g)+H2O(g) C2H5OH(g)的H=kJmol-1。 解析:(1)反應熱等于斷裂化學鍵吸收的能量與形成化學鍵放出的能量的差值,則H1=1

13、076 kJmol-1+2436 kJmol-1-3413 kJmol-1-343 kJmol-1-465 kJmol-1=-99 kJmol-1。根據蓋斯定律-可得:CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)H3=41 kJmol-1。(2)由目標方程式中C2H4(g)、C2H5OH(g)的位置可知,-式得:C2H4(g)+H2O(g) C2H5OH(g),所以H=H1-H2-H3=答案:(1)-99+41(2)-45.5考點1考點2精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓練1.熱化學方程式中的H只與方程式中的化學計量數有關,而與反應的限度和參加反應的反應物的物質的量無關。2.比較反應熱的大小

14、時,不能只比較數值的大小,還要考慮正負號?？键c1考點2精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓練1.判斷正誤,正確的在括號里面打“”,錯誤的在括號里面打“”。(1)(2015江蘇卷)相同條件下,等質量的碳按a、b兩種途徑完全轉化,途徑a比途徑b放出更多熱能。 ()提示:根據蓋斯定律,兩種途徑放出的熱量相同。答案:(2)放熱反應的H都小于吸熱反應的H。 ()提示:比較H的大小時要把H看做一個整體,即帶正負號比較。放熱反應的H都是負值,而吸熱反應的H都是正值。答案:考點1考點2精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓練2.下面有關的能量循環(huán)示意圖是利用太陽能將H2O分解成H2,再將化學能轉化為其他能源。圖中H1=(用

15、含H2、H3的式子表示)。 提示:H2O(g) H2(g)+ O2(g)的過程可由H2O(g) H2O(l) H2(g)+ O2(g)完成,則H1=-(H2+H3)。答案:-(H2+H3)學會得分研讀評分標準研讀評分標準,交出滿分答卷交出滿分答卷每年的閱卷評分標準上都有這樣一句話:“化學專用名詞中出現錯別字、元素符號有錯誤,均不給分;化學方程式、離子方程式未配平的都不給分;沒注意量綱單位的,按規(guī)定處理”不少考生因書寫錯別字、生造字、潦草字,或亂寫、錯寫化學符號、化學用語,書寫不規(guī)范以及卷面亂寫亂畫等而丟分。(2015福建卷)(15分)無水氯化鋁在生產、生活中應用廣泛。(1)氯化鋁在水中形成具有

16、凈水作用的氫氧化鋁膠體,其反應的離子方程式為。 (2)工業(yè)上用鋁土礦(主要成分為Al2O3,含有Fe2O3、SiO2等雜質)制取無水氯化鋁的一種工藝流程示意如下:步驟中焙燒使固體水分揮發(fā)、氣孔數目增多,其作用是 (只要求寫出一種)。步驟中若不通入氯氣和氧氣,則反應生成相對原子質量比硅大的單質是。 已知:Al2O3(s)+3C(s) 2Al(s)+3CO(g)H1=+1 344.1 kJmol-12AlCl3(g) 2Al(s)+3Cl2(g)H2=+1 169.2 kJmol-1由Al2O3、C和Cl2反應生成AlCl3的熱化學方程式為 。 步驟的尾氣經冷卻至室溫后,氣體用足量的NaOH冷溶液

17、吸收,生成的鹽主要有3種,其化學式分別為。 結合流程及相關數據分析,步驟中加入鋁粉的目的是。 解析:本題主要考查鹽類水解、蓋斯定律、Cl2的性質、鋁及其化合物的性質。(1)Al3+水解生成Al(OH)3和H+。(2)水分減少可防止Al3+的水解,氣孔數目增多,增大了接觸面積可以加快反應速率;焦炭能還原礦石中的氧化鐵生成鐵;根據蓋斯定律,將第一個反應減去第二個反應可得該化學反應的熱化學方程式;尾氣中存在Cl2和CO2,故與足量的NaOH冷溶液反應生成NaCl、NaClO、Na2CO3;根據流程圖可知液態(tài)混合物中含有FeCl3雜質,加入Al粉可與FeCl3反應生成Fe和AlCl3而除去FeCl3,

18、提高AlCl3的純度。規(guī)范答案(1)Al3+3H2O Al(OH)3(膠體)+3H+(3分)(2)防止后續(xù)步驟生成的AlCl3水解或增大反應物的接觸面積,加快反應速率(2分)鐵或Fe(2分)Al2O3(s)+3C(s)+3Cl2(g) 2AlCl3(g)+3CO(g)H=+174.9 kJmol-1(3分)NaCl、NaClO、Na2CO3(3分)除去FeCl3,提高AlCl3純度(2分)評分標準與尺度評分細則(1)可逆號“ ”寫成等號“ ”扣3分;不寫“膠體”扣1分。離子方程式不配平扣3分。(2)兩個原因回答出一個即可得2分,出現關鍵詞“防止水解”“增大接觸面積”“增大反應速率”即可酌情給分

19、?；卮稹癋e”或“鐵”均可得2分。沒標出物質狀態(tài)或標錯扣3分;熱化學方程式沒配平扣3分;沒寫單位或單位寫錯扣3分;不寫“+”不扣分,但寫成“-”扣3分。每寫對一種給1分。只答出“除去FeCl3”即可得2分。閱卷心得今年高考化學閱卷結果給我們的最大啟示是:實驗簡答題要求考生回答做到要點化,條理清晰,表達規(guī)范。而不少考生卻出現以下三大問題: 會而不對:主要表現在解題思路上,或考慮不全,或書寫不準,最后答案是錯的;對而不全:主要表現在思路大致正確,但丟三落四,或遺漏某一答案,或討論不夠完備,或是以偏概全或出現錯別字;全而不精:雖面面俱到,但語言不到位,答不到點子上(即找不到答案中的“關鍵詞”)。 凡此種種,多是由于答題時一系列的不規(guī)范所致。因此,參加高考,在答題時必須自始至終地時時、處處規(guī)范,以求最大限度地減少非知識性失分,力爭做到“你認為會的應該是對的,你認為對的應該是全對的”。在今后的復習中一定要做到以下幾點:注重語言的邏輯性,做到言簡意賅。注意化學用語的有效使用,切忌詞不達意、言不由衷。所答內容的內涵要嚴格與設問一致。