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化学反应中的物质变化和能量变化一历届高考题及分析(2007)能正确表示下列反应的离子方程式是a醋酸钠的水解反应ch3coo-+h3o+ch3cooh+ h2ob碳酸氢钙与过量的naoh溶液反应ca2+2hco3-+2oh-caco3+ 2h2o+ co32-c苯酚钠溶液与二氧化碳反应c6h5o-+ co2+ h2oc6h5oh+co32-d稀硝酸与过量的铁屑反应3fe+8h+2no3-3fe3+2no+4 h2o答案：b【解析】(2007)已知：1molh2分子中化学键断裂时需要吸收436kj的能量1molcl2分子中化学键断裂时需要吸收243kj的能量由h原子和cl原子形成1molhcl分子时释放431kj的能量下列叙述正确的是a氢气和氯气反应生成氯化氢气体的热化学方程式是h2（g）+cl（g）2hcl（g）b氢气与氯气反应生成2mol氯化氢气体，反应的h183kj/molc氢气与氯气反应生成2mol氯化氢气体，反应的h-183kj/mold氢气与氯气反应生成1mol氯化氢气体，反应的h-183kj/mol答案：c【解析】a氢气和氯气反应生成氯化氢气体的热化学方程式是h2（g）+cl（g）2hcl（g）h-183kj/mo，故a错。l氢气与氯气反应生成2mol氯化氢气体，反应的h436+243-2431=-183,所以选c。 (2007)在氧化还原反应中，水作为氧化剂的是ac+ h2o= c2o+ h2b3no2+h2o2hno3+noc2na2o2+2h2o4naoh+o2d2f2+2h2o4hf+o2答：c【解析】 (2007)现有五种离子化合物a、b、c、d和e，都是由下表中离子形成的： 阳离子ag ba2 al3+阴离子oh cl so42- 为鉴别它们，分别完成以下实验，其结果是：ab和d都不溶于水，也不溶于酸； ba溶于水后，与上述某阳离子反应可生成b，且a溶液与过量氨水反应生成白色沉淀cc溶于水后，与上述某阳离子反应可生成d，且c溶液与过量氨水反应生成白色沉淀de溶于水后，与上述某阴离子反应可生成b；ea溶液与适量e溶液反应生成沉淀，再加过量e溶液，沉淀是减少，但不消失。请根据上述实验结果，填空：写出化合物的化学式：a ， c ，d ， e 。a溶液与过量e溶液反应后，最终得到的沉淀的化学式是 。 答案：al2(so4)3、alcl3、agcl、ba(oh)2、baso4【解析】（2008）红磷p(s)和cl2(g)发生反应生成pcl3(g)和pcl5(g)。反应过程和能量关系如图所示。（图中的h表示生成1 mol产物的数据）根据上图回答下列问题：(1)p和cl2反应生成pcl3的热化学方程式是 ；(2)pcl5分解成pcl3和cl2的化学方程式是 ；上述分解反应是一个可逆反应。温度t1时，在密闭容器中加入0.80 mol pcl5，反应达平衡时，pcl5还剩0.60 mol，其分解率1等于 ；若反应温度由t1升高到t2，平衡时pcl5的分解率为2，2 1（填“大于”、“小于”或“等于”）；(3)工业上制备pcl5通常分两步进行，先将p和cl2反应生成中间产物pcl3，然后降温，再喝cl2反应生成pcl5，原因是 。(4)p和cl2分两步反应生成1 mol pcl5的h 3= 。p和cl2一步反应生成1 mol pcl5的h 4 h 3(填“大于”、“小于”或“等于”)(5)pcl5与足量水充分反应，最终生成两种酸，其化学方程式是 .答案：（1）2p(s)+3cl2(g)=2pcl3(g) h=612kj/mol (2)pcl5(g)=pcl3(g)+cl2(g) h=93kj/mol 25% 大于 (3)因为pcl5分解反应是吸热反应，温度太高，不利于pcl5的生成。（4）399kj/mol 等于（5）pcl5+4h2o=h3po4+5hcl 【解析】本题考的是化学反应与能量（热化学）(2008)某钠盐溶液可能含有阴离子no3-、co32-、so32-、so42-、cl-、br-、i-。为鉴定这些离子，分别取少量溶液进行以下实验：测得混合液呈碱性；加hcl后，生成无色无味气体。该气体能时报和石灰水溶液变浑浊；加ccl4，滴加少量氯水，振荡后，ccl4层未变色；加bacl2溶液产生白色沉淀，分离，在沉淀中加入足量盐酸，沉淀不能完全溶解；加hno3酸化后，再加过量agno3，溶液中析出白色沉淀。(1)分析上述5个实验，写出每一实验鉴定离子的结论与理由：实验： ；实验： ；实验： ；实验： ；实验： ；(2)上述5个实验不能确定是否存在的离子是 。答案：（1）说明可能含有co32或者含有so32 因为二者水解均显碱性；肯定含有co32 ，肯定不含so32、因so2有刺激性气味肯定不含有br、i，因两者均能与氯水反应后生成单质溴和单质碘，溴和碘单质溶解于ccl4显色；肯定含有so42，因baso4不溶于盐酸。肯定含有cl，因agno3与cl-反应生成的agcl不溶于稀hno3。（2）no3 【解析】离子反应，实验问题（2009） 已知：2h2（g）+ o2(g)=2h2o(l) h= -571.6kj mol-1 ch4（g）+ 2o2(g)co2(g)2h2o(l) h= -890kj mol-1现有h2与ch4的混合气体112l（标准状况），使其完全燃烧生成co2和h2o(l),若实验测得反应放热3695kj，则原混合气体中h2与ch4的物质的量之比是a11 b13c14 d23答案b【解析】设h2、ch4的物质的量分别为x、ymol。则x + y =5，571.6x/2 + 890y = 3695,解得x=1.25mol; y=3.75mol，两者比为1：3，故选b项。（2009）含有a mol febr2的溶液中，通入x mol cl2。下列各项为通cl2过程中，溶液内发生反应的离子方程式，其中不正确的是ax0.4a，2fe2+cl22fe3+2cl-bx0.6a，2br+ cl2br2+2clcx=a，2fe2+2br+2cl2br2+2fe3+4cldx=1.5a，2fe2+4br+3cl22br2+2fe3+6cl答案b【解析】由于fe2的还原性强于br，故根据氧化还原反应的先后顺序知，cl2先氧化fe2,然后再氧化br。2fe2 + cl2 2fe3 + 2cl,2br + cl2 br2 + 2cl，2febr2 + 3cl2 2fecl3 + 2br2 。当x/a 0.5时，cl2仅氧化fe2，故a项正确。当x/a 1.5时,fe2和br合部被氧化，d项正确；当介于两者之间时，则要分步书写方程式，然后进行叠加得总反应。如b项，当x=0.5a时，cl2刚好把fe2全部氧化，而当x=0.6a，显然cl2还要氧化br，而选项中没有表示，故错。（2009）现有a、b、c、d、e、f六种化合物，已知它们的阳离子有，阴离子有，现将它们分别配成的溶液，进行如下实验： 测得溶液a、c、e呈碱性，且碱性为aec； 向b溶液中滴加稀氨水，先出现沉淀，继续滴加氨水，沉淀消失； 向d溶液中滴加溶液，无明显现象； 向f溶液中滴加氨水，生成白色絮状沉淀，沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色。根据上述实验现象,回答下列问题:(1) 实验中反应的化学方程式是 ;(2)e溶液是 ,判断依据是 ;(3)写出下列四种化合物的化学式:a 、c 、d 、f .答案(1) agno3+nh3h2o=agoh+nh4no3(2) agoh+2 nh3h2o=ag(nh3)2oh+2 h2o(3) 碳酸钾 由中碱性强弱的顺序可知，e是碳酸盐。六种阳离子中可以与碳酸根形成可溶性盐的只有钾离子，所以e是碳酸钾。(4) ba(oh)2 ca(ch3coo)2 alcl3 feso4【解析】本题考查离子共存、盐类水解综合运用。根据溶液的性质，确定co32只能与k+形成显碱性的溶液，另外可能形成的碱性溶液为碱ba(oh)2 。由于醋酸的酸性大于碳酸，所以醋酸盐水解的碱性小于碳酸盐，因此a为ba(oh)2，e为k2co3，c为醋酸盐，由可得b中阳离子为ag+，则肯定为agno3，由可得d中无so42，则f中的阴离子为so42，d中的阴离子为cl。由可得f中的阳离子为fe2+，即f为feso4，而ch3coo若与al3+形成溶液时，al3+也发生水解，所以c为醋酸钙，而d为alcl3。(2010)下列反应中，可用离子方程式 + =表示的是a.nh4cl+naoh=nacl+nh3+h2o b.mg(oh)2+2hcl=mgcl2+2h2oc. naoh+nahco3=na2co3+h2o d.naoh+hno3=nano3+h2o答案：d【解析】a. nh4+ =+nh3,b. mg(oh)2不可拆，c.on-+hco3-=co32-+h2o,所以选d。 (2010) 下面均是正丁烷与氧气反应的热化学方程式（）：c4h10+13/2o2(g)=4co2(g)+5h2o(l) h=-2878kj/molc4h10+13/2o2(g)=4co2(g)+5h2o(g) h=-2658 kj /molc4h10+9/2o2(g)=4co (g)+5h2o(l) h=-1746 kj /molc4h10+9/2o2(g)=4co (g)+5h2o(g) h=-1526 kj /mola. -2878kj/mol b. -2658 kj /mol c. -1746 kj d. -1526答案：a【解析】热化学方程式是指1mol物质完全燃烧生成稳定的化合物所放出的热，所以选a。2011将足量的co2通入下列各溶液中，所含离子还能大量共存的是ak+、sio32-、cl-、no3- bh+、nh4+、al3+、so42- cna+、s2-、oh-、so42- dna+、c6h5o-、ch3coo-、hco3-答案：b【解析】本题考查离子共存的运用。二本章知识总结（一）.氧化还原反应氧化还原反应与四大基本反应类型的关系置换反应都是氧化还原反应；复分解反应都不是氧化还原反应；有单质生成的分解反应是氧化还原反应；有单质参加的化合反应也是氧化还原反应。从数学集合角度考虑：氧化还原反应的概念1.基本概念.氧化还原反应、氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物概念定义注意点氧化反应物质失去电子的反应物质失去电子的外部表现为化合价的升高还原反应物质得到电子的反应物质得到电子的外部表现为化合价的降低被氧化元素失去电子的过程元素失去电子的外部表现为化合价的升高被还原元素得到电子的过程元素得到电子的外部表现为化合价的降低氧化产物通过发生氧化反应所得的生成物氧化还原反应中，氧化产物、还原产物可以是同一种产物，也可以是不同产物，还可以是两种或两种以上的产物。如反应4fes2+11o2=2fe2o3+8so2中，fe2o3和so2均既为氧化产物，又为还原产物。还原产物通过发生还原反应所得的生成物氧化剂得到电子的反应物常见氧化剂：(1)活泼的非金属单质；如卤素单质(x2)、o2、s等(2)高价金属阳离子；如fe3+、cu2+等(3)高价或较高价含氧化合物；如mno2、浓h2so4、hno3、kmno4等(4)过氧化物；如na2o2、h2o2等还原剂失去电子的反应物常见还原剂：活泼或较活泼的金属；如k、na、zn、fe等一些非金属单质；如h2、c、si等较低态的化合物；co、so2、h2s、na2so3、feso4氧化性得到电子的能力物质的氧化性、还原性的强弱与其得失电子能力有关，与得失电子的数目无关。还原性失去电子的能力2.基本概念之间的关系：氧化剂有氧化性化合价降低得电子被还原发生还原反应生成还原产物还原剂有还原性化合价升高失电子被氧化发生氧化反应生成氧化产物标电子转移的方向和数目（双线桥法、单线桥法）单线桥法。从被氧化（失电子，化合价升高）的元素指向被还原（得电子，化合价降低）的元素，标明电子数目，不需注明得失。例：2e-mno2+4hcl（浓）mncl2+cl2+2h2o 双线桥法。得失电子分开注明，从反应物指向生成物（同种元素）注明得失及电子数。例：得2e-失2e-mno2+4hcl（浓）mncl2+cl2+2h2o两类特殊的化学反应失5e得5e歧化反应，同种元素同价态在反应中部分原子化合价升高，部分原子化合价降低。例：3cl2+6kohkclo3+5kcl+3h2o 失5e-得5e-归中反应。不同价态的同种元素的原子在反应中趋于中间价态，解此类题最好将该元素的不同价态用数轴标出，变化的区域只靠拢，不重叠。例：kclo3+6hcl3cl2+ 6kcl +3h2o 物质的氧化性强弱、还原性强弱的比较氧化性得电子性，得到电子越容易氧化性越强还原性失电子性，失去电子越容易还原性越强由此，金属原子因其最外层电子数较少，通常都容易失去电子，表现出还原性，所以，一般来说，金属性也就是还原性；非金属原子因其最外层电子数较多，通常都容易得到电子，表现出氧化性，所以，一般来说，非金属性也就是氧化性。1.根据金属活动性顺序来判断:一般来说，越活泼的金属，失电子氧化成金属阳离子越容易，其阳离子得电子还原成金属单质越难，氧化性越弱；反之，越不活泼的金属，失电子氧化成金属阳离子越难，其阳离子得电子还原成金属单质越容易，氧化性越强。2.根据非金属活动性顺序来判断:一般来说，越活泼的非金属，得到电子还原成非金属阴离子越容易，其阴离子失电子氧化成单质越难，还原性越弱。3.根据氧化还原反应发生的规律来判断: 氧化还原反应可用如下式子表示：规律：反应物中氧化剂的氧化性强于生成物中氧化产物的氧化性，反应物中还原剂的还原性强于生成物中还原产物的还原性。4.根据氧化还原反应发生的条件来判断: 如：mn02+4hcl(浓) mncl2+c12+2h20 2kmn04+16hcl(浓)=2mncl2+5c12+8h2o 后者比前者容易(不需要加热)，可判断氧化性 kmn04mn025.根据反应速率的大小来判断:如:2na2so3+o2=2na2so4（快）， 2h2so3+o2=2h2so4（慢）， ，其还原性: na2so4h2so3so26.根据被氧化或被还原的程度来判断:如：， 即氧化性:。又如:，即有还原性:。7.根据原电池的正负极来判断：在原电池中，作负极的金属的还原性一般比作正极金属的还原性强。8.根据电解池中溶液里阴、阳离子在两极放电顺序来判断。如:cl-失去电子的能力强于oh-，还原性:。9.根据元素在周期表中位置判断：(1)对同一周期金属而言，从左到右其金属活泼性依次减弱。如na、mg、a1金属性依次减弱，其还原性也依次减弱。(2)对同主族的金属而言，从上到下其金属活泼性依次增强。如li、na、k、rb、cs金属活泼性依次增强，其还原性也依次增强。（3）对同主族的非金属而言，从上到下其非金属活泼性依次减弱。如f、cl、br、i非金属活泼性依次减弱，其氧化性也依次减弱。10.根据（氧化剂、还原剂）元素的价态进行判断：元素处于最高价只有氧化性，最低价只有还原性，处于中间价态既有氧化又有还原性。一般来说，同种元素价越高，氧化性越强；价越低还原性越强。如氧化性:fe3+fe2+fe,s(+6价)s(+4价)等，还原性:h2ssso2，但是，氧化性：hclo4 hclo34 hclo24 hclo。注意：物质的氧化性、还原性不是一成不变的。同一物质在不同的条件下，其氧化能力或还原能力会有所不同。如：氧化性：hno3（浓）hno3（稀）；cu与浓h2so4常温下不反应，加热条件下反应；kmno4在酸性条件下的氧化性比在中性、碱性条件下强。原子的氧化性一般都强于分子的氧化性。如：氧化性等。常见氧化剂（1）非金属性较强的单质：f2、cl2、br2、i2、o3、o2等 （2）变价元素中高价态化合物：kclo3、kmno4、fe3+盐、k2cr2o7、 浓h2so4、hno3等 （3）其它hclo、mno2、na2o2、h2o2、no2等 常见还原剂（1）金属性较强的单质k、na、mg、al、fe、zn （2）某些非金属单质：h2、c、si等 （3）变价元素中某些低价态化合物：h2s、hbr、hi、fe2+及盐，so2等氧化还原反应方程式的配平方法1.配平原则：电子守恒、原子守恒、电荷守恒2.化合价升降法的基本步骤为：“一标、二等、三定、四平、五查”。“一标”指的是标出反应中发生氧化和还原反应的元素的化合价，注明每种物质中升高或降低的总价数。“二等”指的是化合价升降总数相等，即为两个互质(非互质的应约分)的数交叉相乘。“三定”指的是用跟踪法确定氧化产物、还原产物化学式前的系数。“四平”指的是通过观察法配平其它各物质化学式前的系数。“五查”指的是在有氧元素参加的反应中可通过查对反应式左右两边氧原子总数是否相等进行复核(离子反应还应检查电荷数是否相等)，如相等则方程式已配平，最后将方程式中“”改为“=”。氧化还原反应的五条基本规律：（1）电子得失守恒规律：氧化剂得到电子总数=还原剂失去电子总数；（2）“以强制弱”规律：氧化剂+还原剂=较弱氧化剂+较弱还原剂；这是氧化还原反应发生的条件。（3）价态归中规律：同一元素不同价态间发生的氧化还原反应，化合价的变化规律遵循：高价+低价中间价态，中间价态可相同、可不同，但只能靠近不能相互交叉（即价态向中看齐）。-6e-+6e-5e-+5e- kclo3+6hcl =kcl+3cl2+3h2o 而不是kclo3+6hcl=kcl+3cl2+3h2o （4）歧化反应规律：发生在同一物质分子内、同一价态的同一元素之间的氧化还原反应，叫做歧化反应。其反应规律是：所得产物中，该元素一部分价态升高，一部分价态降低，即“中间价高价+低价”。具有多种价态的元素(如氯、硫、氮和磷元素等)均可发生歧化反应，如： cl2十2naoh=nacl十naclo十h20（5）优先反应原理： 在溶液中如果存在多种氧化剂（还原剂），当向溶液中加入一种还原剂（或氧化剂）时，还原剂（或氧化剂）先把氧化性（或还原性）强的氧化剂（或还原剂）还原（或氧化）（二）.离子反应强电解质、弱电解质1、概念：强电解质：在水溶液中能完全电离的电解质。 弱电解质：在水溶液中能部分电离的电解质。2、强、弱电解质比较强电解质弱电解质电离程度全部部分溶液里溶质粒子离子离子 分子相同条件下导电性强弱物质类别强酸、 强碱、大多数盐类 弱酸、弱碱、水3、物质的分类离子反应1离子反应：有离子参加或生成的化学反应。2离子方程式：用实际参加反应的离子符号表示离子反应的式子。离子方程式的书写步骤写：依反应事实写出反应的化学方程式（基础）改：仅把强酸、强碱、可溶盐改写成离子符号；其它的（单质、氧化物、难溶物、弱电解质以及气态物等）仍用化学式表示。（关键）删：删去方程式两边不参加反应的离子，并使方程式中系数为最简整数比。（途径）查：根据质量守恒和电量守恒，检查离子方程式两边各元素的原子个数和电荷总数是否相等。（保证） （三）.化学反应中的能量变化应反应热1、定义：在反应过程中放出或吸收的热量叫反应热。放出热量的反应叫放热反应。吸收热量的反应叫吸热反应（化学反应过程中，不仅有新物质生成，同时还伴随着能量的变化，并可以以热能、电能或光能等的形式表现出来。当能量以热的形式表现时，我们把反应分为放热反应和吸热反应。）2、符号： h(大吸小放)3、单位：kj/mol4、计算依据：h=生成物的总能量 - 反应物的总能量= h (生成物) - h（反应物）h=反应物的总