高考化学新一轮总复习（考点突破+题型透析+实验探究+学科方法）61 化学能与热能课件.ppt

第六章化学反应与能量 第一讲化学能与热能 考点一焓变反应热 考点突破 实验探究 1 焓变反应热 1 定义 在 条件下进行的反应的 2 符号 3 单位 kj mol或kj mol 1 恒压 热效应 h 4 产生原因 高考演练 课时训练 考点一焓变反应热 2 吸热反应与放热反应 1 吸热反应和放热反应的比较 考点突破 实验探究 大于 小于 高考演练 课时训练 考点一焓变反应热 2 吸热反应与放热反应 1 吸热反应和放热反应的比较 考点突破 实验探究 大于 小于 高考演练 课时训练 考点一焓变反应热 2 吸热反应与放热反应 2 常见的放热反应和吸热反应 常见的放热反应a 金属置换水或酸中氢的反应 b 酸碱中和反应 c 燃料的燃烧反应 d 多数的化合反应 常见的吸热反应a 氢氧化钡晶体 ba oh 2 8h2o 与氯化铵固体的反应 b 碳与水蒸气的反应 灼热的碳与co2的反应 c 盐的水解反应 d 大多数的分解反应 考点突破 实验探究 高考演练 课时训练 考点一焓变反应热 3 盖斯定律对于一个化学反应 无论是 完成 还是 完成 其反应的焓变是 的 如由a到b可以设计如下两个途径 途径一 a b h 途径二 a c b h1 h2 则焓变 h h1 h2的关系可以表示为 h 考点突破 实验探究 一步 分几步 相同 h1 h2 高考演练 课时训练 1 判断正误 正确的划 错误的划 1 放热反应不需要加热就能反应 吸热反应不加热就不能反应 2 物质发生化学变化都伴有能量的变化 3 伴有能量变化的物质变化都是化学变化 4 吸热反应在任何条件都不能发生 5 na转化为na 时 吸收的能量就是该过程的反应热 6 水蒸气变为液态水时放出的能量就是该变化的反应热 考点一焓变反应热 考点突破 实验探究 高考演练 课时训练 2 做实验时很多反应都需要加热 如何判断哪些反应是放热反应 哪些反应是吸热反应 考点一焓变反应热 考点突破 实验探究 加热一段时间反应进行后 停止加热 反应不停止继续进行的为放热反应 需要持续加热反应才能继续的是吸热反应 高考演练 课时训练 3 试比较下列三组 h的大小 1 同一反应 生成物状态不同时a g b g c g h1 或 下同 考点一焓变反应热 因为c g c l h3 0 则 h3 h2 h1 h2 h1 考点突破 实验探究 高考演练 课时训练 2 同一反应 反应物状态不同时s g o2 g so2 g h1 0s s o2 g so2 g h2 0则 h1 h2 考点一焓变反应热 h2 h3 h1 则 h3 h1 h2 又 h3 0 所以 h1 h2 考点突破 实验探究 高考演练 课时训练 3 两个有联系的不同反应相比c s o2 g co2 g h1 0c s 1 2o2 g co g h2 0则 h1 h2 考点一焓变反应热 根据常识可知co g o2 g co2 g h3 h1 考点突破 实验探究 高考演练 课时训练 解析 题组一反应热的基本计算方法 1 2012 大纲全国卷 反应a b c h0 x c h 0 下列示意图中 能正确表示总反应过程中能量变化的是 根据反应物和生成物能量的高低来分析 解决问题 化学反应都随伴能量变化 当反应物的总能量高于生成物的总能量时 该反应为放热反应 考点一焓变反应热 考点突破 实验探究 高考演练 课时训练 考点一焓变反应热 解析 当反应物的总能量低于生成物的总能量时 该反应为吸热反应 反应 的 h 0 为吸热反应 故可排除a项和c项 反应 的 h 0为放热反应 b项错误 故选d 考点突破 实验探究 题组一反应热的基本计算方法 1 2012 大纲全国卷 反应a b c h0 x c h 0 下列示意图中 能正确表示总反应过程中能量变化的是 d 高考演练 课时训练 考点一焓变反应热 解析 由题图可知 h3 h2 h1 2752kj mol 534kj mol 2218kj mol 断裂1moln h键所需能量 2218kj 500kj 154kj 1 4 391kj 考点突破 实验探究 题组一反应热的基本计算方法 2 2012 高考重庆卷 肼 h2nnh2 是一种高能燃料 有关化学反应的能量变化如下图所示 已知断裂1mol化学键所需的能量 kj n n为942 o o为500 n n为154 则断裂1moln h键所需的能量 kj 是 a 194b 391c 516d 658 b 高考演练 课时训练 熟记反应热 h的基本计算公式 考点一焓变反应热 h 生成物的总能量 反应物的总能量 h 反应物的总键能之和 生成物的总键能之和 考点突破 实验探究 高考演练 课时训练 考点一焓变反应热 题组二反应热的大小比较 3 2014 琼海模拟 下列各组热化学方程式中 化学反应的 h前者大于后者的是 c s o2 g co2 g h1c s 1 2o2 g co g h2 s s o2 g so2 g h3s g o2 g so2 g h4 h2 g 1 2o2 g h2o l h52h2 g o2 g 2h2o l h6 caco3 s cao s co2 g h7cao s h2o l ca oh 2 s h8a b c d 考点突破 实验探究 高考演练 课时训练 考点一焓变反应热 解析 选c 本题主要考查对 h 的理解 明确 h 既有 又有数值大小 碳与氧气反应放热 即 h1 h4 发生同样的燃烧反应 物质的量越多 放出的热量越多 故 h5 h6 碳酸钙分解吸收热量 h7 0 cao与h2o反应放出热量 h8 h8 考点突破 实验探究 高考演练 课时训练 考点一焓变反应热 题组二反应热的大小比较 4 已知 h2 g 1 2o2 g h2o g h1 akj mol 1 2h2 g o2 g 2h2o g h2 bkj mol 1 h2 g 1 2o2 g h2o l h3 ckj mol 1 2h2 g o2 g 2h2o l h4 dkj mol 1下列关系式中正确的是 a ad 0c 2a b0 考点突破 实验探究 a b c d为负值 cb d b 2a 0 d 2c 0 c 高考演练 课时训练 比较反应热大小的四个注意要点 考点一焓变反应热 考点突破 实验探究 1 反应物和生成物的状态物质的气 液 固三态的变化与反应热的关系 高考演练 课时训练 比较反应热大小的四个注意要点 考点一焓变反应热 考点突破 实验探究 2 h的符号 比较反应热的大小时 不要只比较 h数值的大小 还要考虑其符号 3 参加反应物质的量 当反应物和生成物的状态相同时 参加反应物质的量越多放热反应的 h越小 吸热反应的 h越大 4 反应的程度 参加反应物质的量和状态相同时 反应的程度越大 热量变化越大 高考演练 课时训练 比较反应热大小的四个注意要点 考点一焓变反应热 考点突破 实验探究 2 h的符号 比较反应热的大小时 不要只比较 h数值的大小 还要考虑其符号 3 参加反应物质的量 当反应物和生成物的状态相同时 参加反应物质的量越多放热反应的 h越小 吸热反应的 h越大 4 反应的程度 参加反应物质的量和状态相同时 反应的程度越大 热量变化越大 高考演练 课时训练 考点一焓变反应热 题组三利用盖斯定律计算反应热 考点突破 实验探究 5 2014 梅州模拟 已知h2so4 aq 与ba oh 2 aq 反应的 h 1584 2kj mol 1 hcl aq 与naoh aq 反应的 h 55 6kj mol 1 则生成baso4 s 的反应热等于 a 1528 6kj mol 1b 1473kj mol 1c 1473kj mol 1d 1528 6kj mol 1 高考演练 课时训练 考点一焓变反应热 考点突破 实验探究 解析 选b h aq oh aq h2o l h1 55 6kj mol 1 ba2 aq so42 aq baso4 s h2 2h aq 2oh aq ba2 aq so42 aq baso4 s 2h2o l h3 1584 2kj mol 1 根据盖斯定律知 h3 2 h1 h2 h2 1473kj mol 1 高考演练 课时训练 考点一焓变反应热 题组三利用盖斯定律计算反应热 考点突破 实验探究 6 1 2012 高考天津卷节选 已知 温度过高时 wo2 s 转变为wo2 g wo2 s 2h2 g w s 2h2o g h 66 0kj mol 1wo2 g 2h2 g w s 2h2o g h 137 9kj mol 1则wo2 s wo2 g 的 h 高考演练 课时训练 考点一焓变反应热 根据题意可知 反应 wo2 s 2h2 g w s 2h2o g h 66 0kj mol 1 wo2 g 2h2 g w s 2h2o g h 137 9kj mol 1 可得wo2 s wo2 g h 203 9kj mol 1 考点突破 实验探究 高考演练 课时训练 考点一焓变反应热 题组三利用盖斯定律计算反应热 考点突破 实验探究 6 1 2012 高考天津卷节选 已知 温度过高时 wo2 s 转变为wo2 g wo2 s 2h2 g w s 2h2o g h 66 0kj mol 1wo2 g 2h2 g w s 2h2o g h 137 9kj mol 1则wo2 s wo2 g 的 h 203 9kj mol 1 高考演练 课时训练 考点一焓变反应热 题组三利用盖斯定律计算反应热 考点突破 实验探究 2 2012 高考广东卷节选 碘也可用作心脏起搏器电源 锂碘电池的材料 该电池反应为 2li s i2 s 2lii s h已知 4li s o2 g 2li2o s h14lii s o2 g 2i2 s 2li2o s h2则电池反应的 h 碘电极作为该电池的 极 高考演练 课时训练 考点一焓变反应热 考点突破 实验探究 已知 4li s o2 g 2li2o s h1 4lii s o2 g 2i2 s 2li2o s h2根据盖斯定律 由1 2 可得 2li s i2 s 2lii s 1 2 h1 h2 则有 h 1 2 h1 h2 由电池反应可知 i2得电子被还原 则碘电极作为该电池的正极 高考演练 课时训练 考点一焓变反应热 题组三利用盖斯定律计算反应热 考点突破 实验探究 2 2012 高考广东卷节选 碘也可用作心脏起搏器电源 锂碘电池的材料 该电池反应为 2li s i2 s 2lii s h已知 4li s o2 g 2li2o s h14lii s o2 g 2i2 s 2li2o s h2则电池反应的 h 碘电极作为该电池的 极 1 2 h1 h2 正 高考演练 课时训练 考点一焓变反应热 题组三利用盖斯定律计算反应热 考点突破 实验探究 3 2012 高考江苏卷节选 真空碳热还原 氯化法可实现由铝土矿制备金属铝 其相关反应的热化学方程式如下 al2o3 s alcl3 g 3c s 3alcl g 3co g h akj mol 13alcl g 2al l alcl3 g h bkj mol 1 反应al2o3 s 3c s 2al l 3co g 的 h kj mol 1 用含a b的代数式表示 高考演练 课时训练 考点一焓变反应热 考点突破 实验探究 已知 al2o3 s alcl3 g 3c s 3alcl g 3co g h akj mol 1 3alcl g 2al l alcl3 g h bkj mol 1 根据盖斯定律 由 可得 al2o3 s 3c s 2al l 3co g h a b kj mol 1 高考演练 课时训练 考点一焓变反应热 题组三利用盖斯定律计算反应热 考点突破 实验探究 3 2012 高考江苏卷节选 真空碳热还原 氯化法可实现由铝土矿制备金属铝 其相关反应的热化学方程式如下 al2o3 s alcl3 g 3c s 3alcl g 3co g h akj mol 13alcl g 2al l alcl3 g h bkj mol 1 反应al2o3 s 3c s 2al l 3co g 的 h kj mol 1 用含a b的代数式表示 a b 高考演练 课时训练 应用盖斯定律进行简单计算 考点一焓变反应热 考点突破 实验探究 1 当热化学方程式乘 除以某一个数时 h也应乘 除以同一个数 方程式进行加减运算时 h也同样要进行加减运算 且要带 符号 即把 h看作一个整体进行运算 高考演练 课时训练 应用盖斯定律进行简单计算 考点一焓变反应热 考点突破 实验探究 2 将一个热化学方程式颠倒书写时 h的符号也随之改变 但数值不变 3 在设计反应过程中 会遇到同一物质的三态固 液 气的相互转化 状态由固 液 气变化时 会吸热 反之会放热 4 根据物质燃烧放热数值计算q放 n 可燃物 h 高考演练 课时训练 考点二热化学方程式 考点突破 实验探究 1 概念表示参与化学反应的物质的 和 的关系的化学方程式 2 意义表明了化学反应中的 变化和 变化 如 2h2 g o2 g 2h2o l h 571 6kj mol 1表示 2mol氢气和1mol氧气反应生成2mol液态水时放出571 6kj的热量 物质的量 反应热 物质 能量 高考演练 课时训练 考点二热化学方程式 3 书写 1 注明反应条件 反应热与测定条件 温度 压强等 有关 绝大多数反应是在25 101kpa下进行的 可不注明 2 注明物质状态 常用 分别表示固体 液体 气体 溶液 3 注意符号单位 h应包括 或 数字和单位 kj mol 1 考点突破 实验探究 s l g aq 高考演练 课时训练 考点二热化学方程式 3 书写 4 注意守恒关系 原子守恒和得失电子守恒 能量守恒 h与化学计量数相对应 5 区别于普通方程式 一般不注 以及 点燃 加热 等 6 注意热化学方程式的化学计量数 考点突破 实验探究 高考演练 课时训练 考点二热化学方程式 热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质的物质的量 可以是整数 也可以是分数 且化学计量数必须与 h相对应 如果化学计量数加倍 则 h也要加倍 考点突破 实验探究 高考演练 课时训练 1 怎样理解可逆反应中的反应热 考点二热化学方程式 考点突破 实验探究 无论化学反应是否可逆 热化学方程式中的反应热 h都表示反应进行到底 完全转化 时的能量变化 如2so2 g o2 g 2so3 g h 196 64kj mol 1 h是指2molso2 g 和1molo2 g 完全转化为2molso3 g 时放出的能量 若在相同的温度和压强下 向某容器中加入2molso2 g 和1molo2 g 反应达到平衡时放出的能量为q 因反应不能完全转化为so3 g 故q 196 64kj 高考演练 课时训练 2 1 1molco气体完全燃烧生成co2气体 放出283kj的热量 其热化学方程式为 2 1gh2气体完全燃烧生成液态水放出143kj热量 其热化学方程式为 考点二热化学方程式 考点突破 实验探究 co g 1 2o2 g co2 g h 283kj mol 1 h2 g 1 2o2 g h2o l h 286kj mol 1 高考演练 课时训练 3 实验室用4molso2与2molo2在一定条件下进行下列反应 2so2 g o2 g 2so3 g h 196 64kj mol 1 当放出314 624kj热量时 so2的转化率为 a 40 b 50 c 80 d 90 考点二热化学方程式 考点突破 实验探究 当放出热量为314 624kj时 参加反应的so2的物质的量为 314 624kj 196 64kj 2mol 3 2mol 故so2的转化率为 3 2mol 4mol 100 80 c 高考演练 课时训练 考点二热化学方程式 题组一热化学方程式的正误判断 1 2014 泉州质检 红磷 p 和cl2发生反应生成pcl3和pcl5 反应过程和能量的关系如下图所示 图中 h表示生成1mol产物的数据 已知pcl5分解生成pcl3和cl2 该分解反应是可逆反应 下列说法正确的是 考点突破 实验探究 高考演练 课时训练 考点二热化学方程式 题组一热化学方程式的正误判断 a 其他条件不变 升高温度有利于pcl5的生成b 反应2p s 5cl2 g 2pcl5 g 对应的反应热 h 798kj mol 1c p和cl2反应生成pcl3的热化学方程式为 2p s 3cl2 g 2pcl3 g h 306kj mol 1d pcl5分解为pcl3和cl2的热化学方程式为pcl5 g pcl3 g cl2 g h 93kj mol 1 考点突破 实验探究 高考演练 课时训练 考点二热化学方程式 考点突破 实验探究 解析 选b 由图可知 p和cl2反应生成pcl5的热化学方程式是 p s 5 2cl2 g pcl5 g h 399kj mol 1 则b项正确 图中的 h表示生成1mol产物的数据 c项错误 d项 h为 d项错误 高考演练 课时训练 考点二热化学方程式 题组一热化学方程式的正误判断 2 2014 泉州质检 实验测得 101kpa时 1molh2完全燃烧生成液态水 放出285 8kj的热量 1molch4完全燃烧生成液态水和co2 放出890 3kj的热量 下列热化学方程式的书写正确的是 ch4 g 2o2 g co2 g 2h2o l h 890 3kj mol 1 ch4 g 2o2 g co2 g 2h2o l h 890 3kj mol 1 ch4 g 2o2 g co2 g 2h2o g h 890 3kj mol 1 2h2 g o2 g 2h2o l h 571 6kj mol 1a 仅有 b 仅有 c 仅有 d 全部符合要求 考点突破 实验探究 高考演练 课时训练 考点二热化学方程式 考点突破 实验探究 解析 选b 写热化学方程式时要重点注意其与普通化学方程式不同的几点 1 产物的稳定状态 h2o为液态 c的稳定化合物为co2 2 单位是kj mol 1 不是kj 3 数值 h的数值要与方程式中计量系数保持一致 4 符号 吸热用 放热用 仅 符合要求 高考演练 课时训练 五看 法判断热化学方程式的正误 考点二热化学方程式 考点突破 实验探究 1 看方程式是否配平 2 看各物质的聚集状态是否正确 3 看 h的 符号是否正确 4 看反应热的单位是否为kj mol 1 5 看反应热的数值与化学计量数是否对应 高考演练 课时训练 考点二热化学方程式 题组二热化学方程式的书写 3 1 2012 高考天津卷 h2s的燃烧热 h akj mol 写出h2s燃烧反应的热化学方程式 考点突破 实验探究 燃烧热指1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物所放出的热量 故可写出h2s燃烧的热化学方程式 h2s g o2 g so2 g h2o l h akj mol或2h2s g 3o2 g 2so2 g 2h2o l h 2akj mol 高考演练 课时训练 考点二热化学方程式 题组二热化学方程式的书写 3 2 2012 高考海南卷 肼可作为火箭发动机的燃料 与氧化剂n2o4反应生成n2和水蒸气 已知 n2 g 2o2 g n2o4 l h1 19 5kj mol n2h4 l o2 g n2 g 2h2o g h2 534 2kj mol写出肼和n2o4反应的热化学方程式 考点突破 实验探究 根据盖斯定律 可知 2 即可得到所求热化学方程式中的 h 2 h2 h1 高考演练 课时训练 考点二热化学方程式 题组二热化学方程式的书写 3 2 2012 高考海南卷 肼可作为火箭发动机的燃料 与氧化剂n2o4反应生成n2和水蒸气 已知 n2 g 2o2 g n2o4 l h1 19 5kj mol n2h4 l o2 g n2 g 2h2o g h2 534 2kj mol写出肼和n2o4反应的热化学方程式 考点突破 实验探究 2n2h4 l n2o4 l 3n2 g 4h2o g h 1048 9kj mol 高考演练 课时训练 考点二热化学方程式 题组二热化学方程式的书写 4 2014 梅州市高三模拟 参考下列图表和有关要求回答问题 考点突破 实验探究 高考演练 课时训练 考点二热化学方程式 考点突破 实验探究 1 图i是1molno2 g 和1molco g 反应生成co2和no过程中能量变化示意图 若在反应体系中加入催化剂 反应速率增大 e1的变化是 h的变化是 填 增大 减小 或 不变 请写出no2和co反应的热化学方程式 观察图形 e1应为反应的活化能 加入催化剂反应的活化能降低 但是 h不变 减小 不变 高考演练 课时训练 考点二热化学方程式 考点突破 实验探究 1 图i是1molno2 g 和1molco g 反应生成co2和no过程中能量变化示意图 若在反应体系中加入催化剂 反应速率增大 e1的变化是 h的变化是 填 增大 减小 或 不变 请写出no2和co反应的热化学方程式 1molno2 g 和1molco g 反应生成co2和no的反应热数值即反应物和生成物的能量差 因此该热反应的化学方程式为no2 g co g co2 g no g h 234kj mol 1 减小 不变 no2 g co g co2 g no g h 234kj mol 1 高考演练 课时训练 考点二热化学方程式 考点突破 实验探究 2 甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是 ch3oh g h2o co2 g 3h2 g h 49 0kj mol 1 ch3oh g 1 2o2 g co2 g 2h2 g h 192 9kj mol 1又知 h2o g h2o l h 44kj mol 1则甲醇燃烧生成液态水的热化学方程式为 方程式 3 2 2得方程式 ch3oh g 3 2o2 g co2 g 2h2o l h 3 192 9kj mol 1 2 49 0kj mol 1 44kj mol 1 2 764 7kj mol 1 高考演练 课时训练 考点二热化学方程式 考点突破 实验探究 2 甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是 ch3oh g h2o co2 g 3h2 g h 49 0kj mol 1 ch3oh g 1 2o2 g co2 g 2h2 g h 192 9kj mol 1又知 h2o g h2o l h 44kj mol 1则甲醇燃烧生成液态水的热化学方程式为 ch3oh g 3 2o2 g co2 g 2h2o l h 764 7kj mol 1 高考演练 课时训练 考点二热化学方程式 考点突破 实验探究 3 下表是部分化学键的键能数据 已知1mol白磷 p4 完全燃烧放热为dkj 白磷及其完全燃烧的产物结构如图 所示 则上表中x kj mol 1 用含有a b c d的代数式表示 高考演练 课时训练 考点二热化学方程式 考点突破 实验探究 反应热 反应物键能总和 生成物键能总和 即6a 5c 4x 12b d 可得x 1 4 12b d 6a 5c 或1 4 d 6a 5c 12b 高考演练 课时训练 考点二热化学方程式 考点突破 实验探究 3 下表是部分化学键的键能数据 已知1mol白磷 p4 完全燃烧放热为dkj 白磷及其完全燃烧的产物结构如图 所示 则上表中x kj mol 1 用含有a b c d的代数式表示 1 4 12b d 6a 5c 或1 4 d 6a 5c 12b 高考演练 课时训练 利用盖斯定律书写热化学方程式 考点二热化学方程式 考点突破 实验探究 写出待求的热化学方程式 先确定待求的反应方程式 找出待求方程式中各物质在已知方程式中的位置 根据待求方程式中各物质的计量数和位置对已知方程式进行处理 得到变形后的新方程式 将新得到的方程式进行加减 反应热也需要相应加减 高考演练 课时训练 考点三燃烧热 中和热和能源 考点突破 实验探究 1 燃烧热 1 概念 在101kpa时 1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量 叫做该物质的燃烧热 燃烧热的单位一般用 表示 燃烧热的限定词有恒压 101kpa时 可燃物的物质的量 1mol 完全燃烧 的氧化物等 其中的 完全燃烧 是指物质中下列元素完全转变成对应的氧化物 c h s 等 kj mol 1 稳定 co2 g h2o l so2 g 高考演练 课时训练 考点三燃烧热 中和热和能源 2 表示的意义 例如c的燃烧热为393 5kj mol 1 表示在101kpa时 1molc完全燃烧放出393 5kj的热量 考点突破 实验探究 3 书写热化学方程式 燃烧热是以1mol物质完全燃烧所放出的热量来定义的 因此在书写它的热化学方程式时 应以燃烧1mol物质为标准来配平其余物质的化学计量数 例如 c8h18 l 25 2o2 g 8co2 g 9h2o l h 5518kj mol 1 即c8h18的燃烧热为5518kj mol 1 高考演练 课时训练 考点三燃烧热 中和热和能源 4 燃烧热的计算 可燃物完全燃烧放出的热量的计算方法为q放 n 可燃物 h 式中 q放为可燃物燃烧反应放出的热量 n为可燃物的物质的量 h为可燃物的燃烧热 考点突破 实验探究 高考演练 课时训练 考点三燃烧热 中和热和能源 2 中和热 1 概念 在稀溶液中 强酸跟强碱发生中和反应生成 时的反应热叫中和热 2 注意几个限定词 稀溶液 产物是1mol液态h2o 用离子方程式可表示为oh aq h aq h2o l h 57 3kj mol 1 考点突破 实验探究 1 mol液态h2o 高考演练 课时训练 考点三燃烧热 中和热和能源 3 中和热的测定 测定原理 h c 4 18j g 1 1 4 18 10 3kj g 1 1 n为生成h2o的物质的量 装置如图 在横线上填出仪器的名称 考点突破 实验探究 高考演练 课时训练 考点三燃烧热 中和热和能源 3 能源 1 概念 能提供 的自然资源 2 发展阶段 时期 时期 时期 3 分类 化石燃料种类 特点 蕴藏量有限 且 再生 新能源种类 和 等 特点 资源丰富 再生 没有污染或污染很小 考点突破 实验探究 能量 柴草 化石能源 多能源结构 煤 石油 天然气 太阳能 氢能 风能 地热能 海洋能 生物质能 可以 不能 高考演练 课时训练 考点三燃烧热 中和热和能源 4 能源问题 我国目前使用的主要能源是 它们的蕴藏量有限 而且不能再生 最终将会枯竭 化石燃料的大量使用带来严重的 问题 考点突破 实验探究 化石燃料 环境污染 高考演练 课时训练 考点三燃烧热 中和热和能源 5 解决能源问题的措施 提高能源的使用效率a 改善开采 运输 加工等各个环节 b 科学控制燃烧反应 使燃料充分燃烧 一是保证燃烧时有 如鼓入空气 增大o2浓度等 二是保证燃料与空气有 如将固体 使液体 等 考点突破 实验探究 适当过量的空气 足够大的接触面积 粉碎成粉末 喷成雾状 高考演练 课时训练 考点三燃烧热 中和热和能源 5 解决能源问题的措施 开发新的能源开发资源丰富 可以再生 没有污染或污染很小的新能源 考点突破 实验探究 高考演练 课时训练 考点三燃烧热 中和热和能源 解析 中和热是以生成1molh2o作为标准的 因此a不正确 燃烧热是指1mol燃料完全燃烧生成稳定氧化物所放出的热量 因此b正确 c不正确 稀醋酸是弱酸 电离过程需要吸热 放出的热量要小于57 3kj 考点突破 实验探究 题组一燃烧热 中和热的含义及表达 1 2014 池州模拟 下列关于热化学反应的描述中正确的是 a hcl和naoh反应的中和热 h 57 3kj mol 1 则h2so4和ca oh 2反应的中和热 h 2 57 3 kj mol 1b co g 的燃烧热是283 0kj mol 1 则2co2 g 2co g o2 g 反应的 h 2 283 0 kj mol 1c 1mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热d 稀醋酸与稀naoh溶液反应生成1mol水 放出57 3kj热量 b 高考演练 课时训练 考点三燃烧热 中和热和能源 解析 由题意可知 c s o2 g co2 g h 393 5kj mol 1 h2 g o2 g h2o l h 285 8kj mol 1 ch3cooh l 2o2 g 2co2 g 2h2o l h 870 3kj mol 1 考点突破 实验探究 题组一燃烧热 中和热的含义及表达 2 在25 101kpa条件下 c s h2 g ch3cooh l 的标准燃烧热分别为 393 5kj mol 1 285 8kj mol 1 870 3kj mol 1 则2c s 2h2 g o2 g ch3cooh l 的反应热为 a 488 3kj mol 1b 488 3kj mol 1c 191kj mol 1d 191kj mol 1 高考演练 课时训练 考点三燃烧热 中和热和能源 解析 2 2 即得 2c s 2h2 g o2 g ch3cooh l h 488 3kj mol 1 考点突破 实验探究 题组一燃烧热 中和热的含义及表达 2 在25 101kpa条件下 c s h2 g ch3cooh l 的标准燃烧热分别为 393 5kj mol 1 285 8kj mol 1 870 3kj mol 1 则2c s 2h2 g o2 g ch3cooh l 的反应热为 a 488 3kj mol 1b 488 3kj mol 1c 191kj mol 1d 191kj mol 1 a 高考演练 课时训练 反应热答题规范指导 考点三燃烧热 中和热和能源 考点突破 实验探究 1 用 焓变 h 表示反应热时 h 0表示吸热 h 0表示放热 因而 h后所跟数值需要带 符号 2 描述反应热时 无论是用 反应热 焓变 表示还是用 h表示 其后所跟数值需要带 符号 3 由于中和反应和燃烧均是放热反应 表示中和热和燃烧热时可不带 号 高考演练 课时训练 考点三燃烧热 中和热和能源 解析 考点突破 实验探究 题组二对能源的认识 3 能源分类相关图如右图所示 下列四组选项中 全部符合图中阴影部分的能源是 a 煤炭 石油 沼气b 水能 生物能 天然气c 太阳能 风能 潮汐能d 地热能 海洋能 核能 c 高考演练 课时训练 考点三燃烧热 中和热和能源 4 全球科技经济瞭望 报道了美国氢燃料电池技术的发展 目前 我国的能源结构主要是煤 还有石油 天然气 核能等 这些能源都是不可再生且污染环境的能源 研究和开发清洁而又用之不竭的能源是未来发展的首要任务 科学家预测 氢能 将是未来21世纪最理想的新能源 氢能是利用氢气的燃烧反应放热提供能量 即h2 g 1 2o2 g h2o l h 285 5kj mol 1 题组二对能源的认识 考点突破 实验探究 高考演练 课时训练 考点三燃烧热 中和热和能源 1 试分析为什么 氢能 将是未来21世纪最理想的新能源 指出两条优点即可 2 目前世界上的氢气绝大部分是从石油 煤炭和天然气中制取 请写出工业上由天然气和高温水蒸气反应制氢气的化学方程式 题组二对能源的认识 考点突破 实验探究 高考演练 课时训练 考点三燃烧热 中和热和能源 3 利用硫 碘热循环法制取氢气也是化学家常用的一种方法 总反应方程式2h2o2h2 o2 其循环过程分三步进行 a so2 i2 h2o a b b a c b 完成以上三步反应 并确定哪步反应最难进行 请对硫 碘热循环法制取氢的优劣和前景做出分析 题组二对能源的认识 考点突破 实验探究 高考演练 课时训练 考点三燃烧热 中和热和能源 4 目前 有人提出一种最经济最理想的获得氢能源的循环体系 如下图所示 这是一种最理想的氢能源循环体系 类似于生物的光合作用 太阳能和水是用之不竭的 而且价格低廉 急需化学家研究的是 5 列举两种方法简单安全地输送氢气 题组二对能源的认识 考点突破 实验探究 高考演练 课时训练 考点三燃烧热 中和热和能源 考点突破 实验探究 解析 1 氢是宇宙中含量最丰富的元素之一 可提取出无穷无尽的氢气 氢气用作燃料不会污染环境 重量又轻 优点很多 2 该反应式的书写要注意工业上充分利用天然气 获得更多的氢气 必须利用廉价的水来提供氢 而不是直接分解 另外产物是二氧化碳 而不是一氧化碳 这样甲烷的利用率才更高 其反应式为ch4 2h2o g co2 4h2 高考演练 课时训练 考点三燃烧热 中和热和能源 考点突破 实验探究 解析 3 a so2 i2 2h2o 2hi h2so4 b 2hi h2 i2 c 2h2so4 2so2 o2 2h2o 由于硫酸很稳定 所以反应 c 最难进行 该循环过程需要很高的热量 需在较高温度下才能进行 生成的so2和i2可以循环使用 其他产物对环境无污染 但耗能太大 所以此法不可取 若把太阳能用到上述循环中 该工艺将是合理的 高考演练 课时训练 考点三燃烧热 中和热和能源 考点突破 实验探究 解析 4 由图可见 科学家需研究出合适的光分解催化剂 它能在光照条件下促使水的分解速率加快 5 管道运输 可以把现有的天然气和城市煤气管道输送系统改造为氢气输送系统 用金属储氢材料储存后再运输 高考演练 课时训练 考点三燃烧热 中和热和能源 考点突破 实验探究 答案 1 氢气来源广泛 作燃料不会产生污染等 答案合理即可 2 ch4 2h2o g co2 4h2 3 a so2 i2 2h2o 2hi h2so4 b 2hi h2 i2 c 2h2so4 2so2 o2 2h2o最难进行的为 c 此法中so2 i2可循环利用 对环境无污染 但耗能太大 不可取 若把太阳能用到上述循环中 该工艺将是合理的 4 合适的光分解催化剂 在光照下加快h2o的分解速率 5 管道运输 用金属储氢材料储存后再运输 答案合理即可 高温 高考演练 课时训练 考点三燃烧热 中和热和能源 考点突破 实验探究 要点提取 1 理解物质能量与反应吸 放热之间的2个关系 1 e反应物 e生成物 放热反应 h0 高考演练 课时训练 考点三燃烧热 中和热和能源 考点突破 实验探究 要点提取 2 明确热化学方程式书写 判断的4点注意事项 1 注意标明物质的聚集状态 2 注意 h的符号与单位 3 注意 h的数值与计量数是否对应 4 注意燃烧热 中和热等条件的限制 高考演练 课时训练 考点三燃烧热 中和热和能源 考点突破 实验探究 要点提取 3 把握盖斯定律的2个关键 1 化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关 与反应途径无关 2 利用盖斯定律可间接计算某些反应的反应热 高考演练 课时训练 考点突破 实验探究 高考演练 课时训练 中和反应反应热的测定 考点突破 实验探究 测定原理 h c 4 18j g 1 1 4 18 10 3kj g 1 1 n为生成h2o的物质的量 实验目的 测定强酸 强碱反应的中和热 体验化学反应的效应 高考演练 课时训练 中和反应反应热的测定 考点突破 实验探究 实验用品 仪器 大烧杯 500ml 小烧杯 100ml 温度计 量筒 50ml 两个 泡沫塑料或纸条 泡沫塑料板或硬纸板 中心有两个小孔 环形玻璃搅拌棒 试剂 0 50mol l 1盐酸 0 50mol l 1naoh溶液 高考演练 课时训练 中和反应反应热的测定 考点突破 实验探究 实验步骤 1 在大烧杯底部垫泡沫塑料 或纸条 使放入的小烧杯口与大烧杯杯口相平 然后再在大 小烧杯之间填满碎泡沫塑料 或纸条 大烧杯上用泡沫塑料板 或硬纸板 作盖板 在板中间开两个小孔 正好使温度计和环形玻璃搅拌棒通过 如图所示 高考演练 课时训练 中和反应反应热的测定 考点突破 实验探究 实验步骤 2 用一个量筒量取50ml0 50mol l 1盐酸 倒入小烧杯中 并用温度计测量盐酸的温度 记入下表 然后把温度计上的酸用水冲洗干净 3 用另一个量筒量取50ml0 50mol l 1naoh溶液 并用温度计测量该溶液的温度 记入下表 高考演练 课时训练 中和反应反应热的测定 考点突破 实验探究 4 把温度计和环形玻璃搅拌棒放入小烧杯的盐酸中 并把量筒中的naoh溶液迅速一次倒入小烧杯 注意不要洒到外面 用环形玻璃搅拌棒轻轻搅动溶液 并准确读取混合溶液的最高温度 记为终止温度t2 记入下表 5 重复实验 2 4 三次 高考演练 课时训练 中和反应反应热的测定 考点突破 实验探究 高考演练 课时训练 中和反应反应热的测定 考点突破 实验探究 实验数据处理 1 取三次测量所得数据的平均值作为计算依据 高考演练 课时训练 中和反应反应热的测定 考点突破 实验探究 2 计算反应热为了计算简便 我们近似地认为实验所用酸 碱溶液的密度均为1g cm 3 且中和后所得溶液的比热容为4 18j g 1 1 50ml0 50mol l 1的盐酸的质量m1 50g 50ml0 50mol l 1naoh溶液的质量m2 50g 50ml0 50mol l 1的盐酸与50ml0 50mol l 1naoh溶液发生中和反应放出的热量为 m1 m2 c t1 t1 0 418