《化学反应与能量》复习课.doc

化学反应与能量复习课王季常一清楚复习课的重要功效，除了形成知识网络，更重要的是整合提升学生的能力培养学生的能力当然不能只依靠复习课，平时的化学课堂教学才是培养学生学科素养的重要阵地，而复习课更多的是整合提升学生的综合能力。化学需要培养学生如下的能力 1.接受、吸收、整合化学信息的能力 (1)能够对中学化学基础知识融会贯通,有正确复述、再现、辨认的能力 (2)能够通过对实际事物、实验现象、实物、模型、图形、图表的观察,以及对自然界、社会、生产、生活中的化学现象的观察,获取有关的感性知识和印象,并进行初步加工、吸收、有序存储的能力。 (3)能够从提供的新信息中,准确地提取实质性内容,并经与已有知识块整合,重组为新知识块的能力。 2.分析问题和解决(解答)化学问题的能力 (1)能够将实际问题分解,通过运用相关知识,采用分析、综合的方法,解决简单化学问题的能力。 (2)能够将分析解决问题的过程和成果,用正确的化学术语及文字、图表、模型、图形等表达,并作出解释的能力。 3.化学实验与探究能力 (1)了解并初步实践化学实验研究的一般过程,掌握化学实验的基本方法和技能。(2)在解决简单化学问题的过程中,运用科学的方法,初步了解化学变化规律,并对化学现象提出科学合理的解释。二了解高考考纲，使复习课能让学生达到考纲所要求的知识要求在高二的课堂教学中，主要是不断复习旧知识，了解一些新知识，并通过这些知识的学习达到培养目标，因此课堂教学中不能围绕高考进行教学。在复习课中，教师要了解所教知识块的高考考纲目标要求，这样在每章节的复习课中使学生的能力进一步提升。因此复习课与平时的课堂教学要有些不同。高考考纲要求 (1)了解化学反应中能量转化的原因,能说出常见的能量转化形式 (2)了解化学能与热能的相互转化。了解吸热反应、放热反应、反应热等概念 (3)了解热化学方程式的含义,能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算 (4)了解能源是人类生存和社会发展的重要基础。了解化学在解决能源危机中的重要作用三从培养学生能力的角度学习化学反应与能量，根据考试大纲整合复习要点1了解化学反应产生能量变化的原因与能量的转化关系（1）清楚运用“+”和“-”所表达的意义和概念的表达1.已知反应：101kPa时，2C(s)+O2(g)=2CO(g)；H=-221 kJ/mol 稀溶液中，H+(aq)+OH(aq)=H2O(l)；H=-57.3 kJ/mol 下列结论正确的是 A.碳的燃烧热大于110.5 kJ/mol B.的反应热为221 kJ/mol C.稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为-57.3 kJ/mol D.稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水，放出57.3 kJ热量解析：1 mol C不完全燃烧生成CO放出热量，1 mol C完全燃烧生成CO2放出热量大于110.5 kJ，即C的燃烧热大于110.5 kJ/mol；反应的反应热为221 kJ/mol；稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为57.3 kJ/mol；醋酸是弱酸，与NaOH溶液中和生成1 mol水时放出的热量小于57.3 kJ。2.已知（1）H2（g）+O2（g）=H2O（g） H1= a kJmol1（2）2H2（g）+O2（g）=2H2O（g） H2= b kJmol1（3）H2（g）+O2（g）=H2O（l） H3= c kJmol1（4）2H2（g）+O2（g）=2H2O（l） H4= d kJmol1下列关系式中正确的是A.ac0B.bd0 C.2a=b0D.2c=d03.今有如下3个热化学方程式：H2（g）+O2（g）H2O（g）Ha kJmol1H2（g）+O2（g）H2O（l）Hb kJmol12H2（g）+O2（g）2H2O（l）Hc kJmol1关于它们的下列表述正确的是A.它们都是吸热反应B.a、b和c均为正值 C.abD.2bc（2）了解化学反应产生能量变化的原因，能从反应物和生成物的总能量的相对大小或键能来判断放热或吸热反应。4（2010重庆理综卷）已知H2（g）+Br2(l)=2HBr（g）;H=-72KJ/,蒸发1molBr2(l)需要吸收的能量为30KJ，其它相关数据如下表：H2（g）Br2（g）HBr（g）1mol分子中的化学键断裂时需要吸收的能量/ KJ436a369则表中a为A.404 B.260 C.230 D. 2005（08海南）白磷与氧可发生如下反应：P4+5O2=P4O10。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为：PP akJmol1、PO bkJmol1、P=O ckJmol1、O=O dkJmol1。根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的H，其中正确的是A.（6a+5d4c12b）kJmol1 B.（4c+12b6a5d）kJmol1 C.（4c+12b4a5d）kJmol1 D.（4a+5d4c12b）kJmol1（课外参考）6工业上高纯硅可通过下列反应制取：SiCl4 (g) + 2H2(g) Si(s) + 4HCl(g)化学键SiOSiClHHHClSiSiSiC键能/ kJmol1460360436431176347已知：硅原子与硅原子可形成四个相等的硅硅键可知除立方体中心的硅原子处，与它相邻的硅原子应处于可形成正四面体的四个顶点上。该反应的反应热H = _ KJ/mol解：根据题意所给反应的旧化学键键能之和为：4360 kJmol1+2436 kJmol1=2312 kJmol1，新化学键键能之和为4431 kJmol1+2176 kJmol1（每摩硅原子相当于形成2 mol SiSi）=2 076 kJmol1，所以反应热为：2312 kJmol-12076 kJmol-1=236 kJmol-1。（3）了解常见能量的转化关系7（2008广东）下列有关能量转换的说法正确的是A煤燃烧是化学能转化为热能的过程B化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来源于太阳能C动物体内葡萄糖被氧化成CO2是热能转变成化学能的过程D植物通过光合作用将CO2转化为葡萄糖是太阳能转变成热能的过程8（2009海南节选）汽车已经成为重要的交通工具，但其排放的尾气是空气的主要污染物之一。已知汽车尾气中的主要污染物有：CmHn(烃)、SO2、NOX、CO和C等，请回答若用CmHn表示汽油的主要组成，CmHn在空气中完全燃烧的化学方程式为 ，汽油燃烧产生能量为汽车提供了动力，这一过程中能量的转化是由 能转化为 能，最终转化为机械能；4CmHn +(4m+n)O2 2nH2O + 4mCO2 ；化学；热能9航天飞机用铝粉与高氯酸铵（NH4ClO4）的混合物为固体燃料，点燃时铝粉氧化放热引发高氯酸铵反应，其方程式可表示为：2NH4ClO4N2+4H2O+Cl2+2O2+Q，下列对此反应的叙述中错误的是A.上述反应属于分解反应B.上述反应瞬间产生大量高温气体推动航天飞机飞行C.反应从能量变化上说，主要是化学能转变为热能和动能D.在反应中高氯酸铵只起氧化剂作用2反应热、燃烧热和中和热10（2008四川理综卷）下列关于热化学反应的描述中正确的是 AHCl和NaOH反应的中和热H57.3kJ/mol，则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热 H2(57.3)kJ/mol BCO(g)的燃烧热是283.0kJ/mol，则2CO2(g) 2CO(g)O2(g)反应的H2283.0kJ/mol C需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 D1mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷燃烧热11（2010全国2理综卷）下面均是正丁烷与氧气反应的热化学方程式（25,101kPa）： 由此判断，正丁烷的燃烧热是A. -2878kJ/mol B. -2658kJ/mol C. -1746kJ/mol D. -1526kJ/mol3热化学方程式12（2009重庆理综卷）下列热化学方程式书写正确的是（的绝对值均正确）AC2H5OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+3H2O（g）；H=-1367.0 kJ/mol（燃烧热）BNaOH（aq）+HCl（aq）=NaCl（aq）+H2O（l）；H=+57.3kJ/mol（中和热） CS（s）+O2（g）=SO2（g）；H=-296.8kJ/mol（反应热）D 2NO2=O2+2NO；H=+116.2kJ/mol（反应热）13（2009四川理综卷）25 ，101 k Pa时，强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为57.3 kJ/mol，辛烷的燃烧热为5518 kJ/mol。下列热化学方程式书写正确的是A.2H+(aq) +(aq)+(aq)+2OH(aq)=BaSO4(s)+2HO(1);H=57.3 kJ/molB.KOH(aq)+H SO4(aq)= KSO4(aq)+HO(I); H=57.3kJ/molC.C8H18(I)+ O (g)=8CO (g)+ 9HO; H=5518 kJ/molD.2C8H18(g)+25O (g)=16CO (g)+18HO(1); H=5518 kJ/mol14（2009重庆理综卷）下列热化学方程式书写正确的是（的绝对值均正确）AC2H5OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+3H2O（g）；H=-1367.0 kJ/mol（燃烧热）BNaOH（aq）+HCl（aq）=NaCl（aq）+H2O（l）；H=+57.3kJ/mol（中和热） CS（s）+O2（g）=SO2（g）；H=-296.8kJ/mol（反应热） D 2NO2=O2+2NO；H=+116.2kJ/mol（反应热）4反应过程与能量关系从“金刚石与石墨的转化”理解能量大小与反应难易程度的关系，了解活化能与分子碰撞模型。问题的提出：已知25、101 kPa下，石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为C（石墨）+O2（g）=CO2（g） H=393.51 kJmol1C（金刚石）+O2（g）=CO2（g） H=395.41 kJmol1（石墨，）（金刚石，）, =1.9KJ/mol，所以石墨比金刚石更稳定，石墨比金刚石更常见。该转化所需要的能量并不高，为何不利用这个转化关系利用便宜的石墨生产更多的金刚石？在这里，学生将一个化学反应能量产生的多少与反应的难易程度混淆了。前者与物质本身有关，化学反应前后的总能量变化大小才是反应产生能量多少的决定因素，而后者则与活化能有关，活化能高，反应则不容易发生。这也是本章的难点所在。又如，灰锡(以粉末状存在)和白锡是锡的两种同素异形体。Sn(s、灰) Sn(s、白) H32.1kJ/mol但锡在常温下以白锡状态存在，但灰锡比白锡稳定，因为灰锡转化为白锡的反应是吸热反应。锡制器皿（白锡）长期处于低于13.2的环境中，会自行毁坏变成灰锡。上述例子，均可说明化学反应能量产生的多少不能与反应的难易程度混淆。在学习过程中要注意结合课本给出的图形进行分析，把抽象的文字描述转换成形象直观的图形，提高读图能力。要引导学生区别以下两幅图形表达的含义差异：15（2009天津理综卷）已知：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) H=-566 kJ/mol Na2O2(s)+CO2(g)=Na2CO3(s)+ H=-226 kJ/mol根据以上热化学方程式判断，下列说法正确的是A.CO的燃烧热为283 kJB.右图可表示由CO生成CO2的反应过程和能量关系C.2Na2O2(s)+2CO2(s)=2Na2CO3(s)+O2(g) H-452 kJ/molD.CO(g)与Na2O2(s)反应放出509 kJ热量时，电子转移数为6.02102316（2008海南）反应A(g)+B(g) C(g) +D(g)过程中的能量变化如图所示，回答下列问题。(1)该反应是_反应(填“吸热”“放热”); (3)反应体系中加入催化剂对反应热是否有影响?_，原因是_：(4)在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E1和E2的变化是：E1_，E2_(填“增大”“减小、”“不变”)。 (1)放热；(3)不影响；催化剂不改变平衡的移动；(4)减小、减小1（2008广东）科学家一直致力于研究常温、常压下“人工固氮”的新方法。曾有实验报道：在常温、常压、光照条件下，N2在催化剂(掺有少量Fe2O3的TiO2)表面与水发生反应，生成的主要产物为NH3。进一步研究NH3生成量与温度的关系，部分实验数据见下表(光照、N2压力1.0105 Pa、反应时间3 h)：TK303313323353NH3生成量(10-6 mol)4.85.96.02.0相应的热化学方程式如下： N2(g)+3H2O(1)=2NH3(g)+ O2(g) H1=+765.2 kJmol-1回答下列问题：(1) 请在答题卡的坐标图中，画出上述反应在有催化剂与无催化剂两种情况下反应过程中体系能量变化示意图，并进行必要标注。能量生成物反应物 反应过程画图要点：1.催化剂可降低反应的活化能，但对这各反应前后能量变化并不产生任何影响。2.该反应为吸热反应，所以反应物的总能量要低于生成物的总能量。18（2008全国2理综卷节选部分） 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lmol产物的数据）。根据上图回答下列问题：( l ) P 和Cl2反应生成PCl3 的热化学方程式是_；( 2 ) PCl5分解成PCl3 和Cl2的热化学方程式是_；（3）P和Cl2分两步反应生成1mol PCl5的H3_，P和Cl2一步反应生成1 mol PCl5的H4_H3；（填“大于”、“小于”或“等于”）【参考答案】（1）Cl2 (g) P(s)=PCl3 (g) H306 kJ/ lmol（3分） ( 2 ) PCl5(g)=PCl3(g)Cl2(g) H93kJ/ lmol（3分）（3）399kJ/ mol等于 （2分）5盖斯定律应用理解盖斯定律，加强计算方面的训练。利用盖斯定律求反应的H，往往会因为计算不过关而失分。19（2008宁夏理综卷）已知H2(g)、C2H4(g)和C2H5OH(1)的燃烧热分别是-285.8kJmol-1、-1411.0kJmol-1和-1366.8kJmol-1,则由C2H4(g)和H2O(I)-反应生成C2H5OH(I)的H为 A.-44.2kJmol-1 B.+44.2kJmol-1 C.-330kJmol-1 D.+330kJmol-120（2010广东理综）在298K、100kPa时，已知：2 H1 H2 H3则与和间的关系正确的是A .=+2 B =+C. =-2 D. =- 6反应热测定实验1了解测定原理实验原理：Q=mct Q:中和反应放出的热量；m:反应混合液的质量。 c：反应混合液的比热容；t：反应前后溶液温差。Q=（V酸酸V碱碱）c（t2t1） V酸=V碱=50 mL；c酸=0.50 mol/L c碱=0.55 mol/L 酸=碱=1 g/cm3 c=4.18 J/（g）Q=0.418（t2t1）kJ中和反应放热，故其H为“”。中和