2019版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.ppt

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第6講化學反應與能量變化 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 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 30MPa下 將0 5molN2和1 5molH2置于密閉容器中充分反應生成NH3 g 放熱19 3kJ 其熱化學方程式為N2 g 3H2 g 2NH3 g H 38 6kJ mol 1 7 甲烷的燃燒熱 H 890 3kJ mol 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 3kJ mol 1 精要排查 真題示例 知能提升 對點演練 2 化學反應N2 3H22NH3的能量變化如圖所示 假設該反應反應完全 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 kJ mol 1 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轉化為高附加值產品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 CH4 CH3COOH過程中 有C H鍵發(fā)生斷裂C 放出能量并形成了C C鍵D 該催化劑可有效提高反應物的平衡轉化率 答案 解析 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反應生成1molSi的最高價化合物 恢復至室溫 放熱687kJ 已知該化合物的熔 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1mol鈉的單質在足量O2中燃燒 恢復至室溫 放出255 5kJ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 101kPa下 已知每消耗3 8gNaBH4 s 放熱21 6kJ 該反應的熱化學方程式是 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 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 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 精要排查 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 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101kPa時 1mol純物質完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時放出的熱量 并不是1mol可燃物燃燒時放出的熱量就是燃燒熱 2 中和熱不是指1mol酸與1mol堿中和時的熱效應 而是指 生成1molH2O l 的熱效應 強酸和強堿在稀溶液中發(fā)生中和反應生成1molH2O l H 57 3kJ mol 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 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 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 100kJ mol 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2molA B鍵 將吸收bkJ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100kJ mol 1 答案 解析 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 5kJB 如圖可表示由C生成CO2的反應過程的能量關系C O2 g 與Fe s 反應放出824 35kJ熱量時 轉移4mol電子 答案 解析 精要排查 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 下列有關熱化學方程式書寫及對應表述均正確的是 答案 解析 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 1 依據反應物與生成物的能量計算 H H 生成物 H 反應物 2 依據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的量成正比 4 根據蓋斯定律計算反應熱 以為例 則焓變 H H1 H2的關系為 H H1 H2 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 81kJ mol 1 精要排查 真題示例 知能提升 對點演練 2 有一類甲醇質子交換膜燃料電池 需將甲醇蒸氣轉化為氫氣 兩種反應原理是 由上述方程式可知 1molCH3OH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 精要排查 真題示例 知能提升 對點演練 解析 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1molCH3OH完全燃燒生成H2O l 時放出的 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 在含能材料 醫(yī)藥等工業(yè)中得到廣泛應用 回答下列問題 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的相關熱化學方程式如下 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 其綜合利用具有重要意義 回答下列問題 CO2與CH4經催化重整 制得合成氣 已知上述反應中相關的化學鍵鍵能數(shù)據如下 則該反應的 H 分別在VL恒溫密閉容器A 恒容 B 恒壓 容積可變 中 加入CH4和CO2各1mol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 120kJ mol 1B 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 1kJ mol 1 3 75 9kJ mol 1 2 136 2kJ mol 1 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)?4 413 2 745 kJ mol 1 2 1075 2 436 kJ mol 1 120kJ mol 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中反應物轉化率大 吸熱也更多 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 精要排查 真題示例 知能提升 對點演練 系統(tǒng) 2 2 H1 3 H2 H3 精要排查 真題示例 知能提升 對點演練 根據上述系統(tǒng) 系統(tǒng) 的熱化學方程式可知 反應產生1mol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 2 H1 3 H2 H3 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變與反應熱的關系 運用蓋斯定律進行有關反應焓變的簡單計算 此類試題是高考的必考題型 在有關基本理論的大題中 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 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 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 而與具體反應的途徑無關 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 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 關鍵在于設計反應途徑 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 在設計的反應途徑中常會遇到同一物質固 液 氣三態(tài)的相互轉化 狀態(tài)由固 液 氣變化時 會吸熱 反之會放熱 當設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 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 根據燃燒熱數(shù)據 求算反應放出的熱量 利用公式 Q 燃燒熱 n 可燃物的物質的量 如已知H2的燃燒熱 H 285 8kJ mol 1 若H2的物質的量為2mol 則2molH2燃燒放出的熱量為2mol 285 8kJ mol 1 571 6kJ 2 依據反應物與生成物的總能量計算 H E生成物 E反應物 3 根據鍵能數(shù)據 E 計算 H 反應物鍵能總和 生成物鍵能總和 4 根據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 精要排查 真題示例 知能提升 對點演練 題組一依據蓋斯定律計算反應熱1 2018河南一輪復習診斷調研聯(lián)考 NaCN 氰化鈉 是一種重要的基礎化工原料 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 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 2NH32NaCN 3H2 該反應中 每生成1molNaCN 轉移電子的物質的量為 NaCN也可由HCN與NaOH反應制得 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 精要排查 真題示例 知能提升 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 72kJ mol 1 蒸發(fā)1molBr2 l 需要吸收的能量為30kJ 其他的相關數(shù)據如下表 則表中a為 A 404B 260C 230D 200 答案 解析 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 H1 H2 答案 解析 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298K時 2SO2 g O2 g 2SO3 g H 197kJ mol 1 在相同溫度下 向密閉容器中通入2molSO2和1molO2 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1molSO2和1molO2 達到平衡時放出熱量Q2 則下列關系正確的是 A 2Q2 Q1B 2Q2 Q1C Q2 Q1 197kJD Q2 Q1 197kJ 答案 解析