（安徽专用）高考化学二轮复习 考前三级大排查 专题6 化学反应与能量变化.doc

专题六化学反应与能量变化说明：下列叙述中，正确的在括号内打“”，错误的在括号内打“”。1各种物质都储存有化学能，不同的物质不仅组成不同、结构不同，所包含的化学能也不同。()2焓是与内能有关的物理量，符号为h。某一化学反应是吸热反应还是放热反应，由生成物和反应物的焓值差即焓变决定。()3焓变不等于反应热，化学变化中存在焓变，有些物理变化中也存在焓变。在恒压条件下进行的反应的焓变等于反应热，用h表示，单位常用kjmol1。()4当物质发生化学反应时，断开反应物中的化学键要放出能量，而形成生成物中的化学键要吸收能量。()5常见的放热反应有：所有的燃烧反应、大多数化合反应、中和反应、活泼金属与酸或水的置换反应、缓慢氧化、铝热反应等。()6常见的吸热反应有：大多数的分解反应、水煤气的生成反应、灼热的碳与二氧化碳反应、ba(oh)28h2o与nh4cl晶体的反应等。()7放热反应一定不需要加热，吸热反应一定需要加热。()825 、101 kpa时，1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量，叫做该物质的燃烧热，单位为kjmol1。()9中和热测定实验中，需用温度计测定反应前稀强酸和稀强碱的温度及反应后混合液的温度，所以实验的关键是防止反应过程中热量的散失。()10描述燃烧热时，产物应为稳定的氧化物：如cco2(g)、hh2o(l)、sso2 (g)。()11中和热是指稀溶液中强酸与强碱发生中和反应生成1 mol h2o时所释放的热量，可表示为h(aq)oh(aq)=h2o(l)h57.3 kjmol1。()12现正探索的新能源有太阳能、氢能、风能、地热能、海洋能和生物质能等。这些新能源的特点是资源丰富，可以再生，没有污染或很少污染。()13热化学方程式是表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。热化学方程式不仅表示了化学反应过程中的物质变化，还表示了化学反应过程中的能量变化。()14热化学方程式与化学方程式不同，热化学方程式中所有的反应物和产物都用括号注明了它们在反应时的状态(以“s”“l”“g”“aq”分别表示固体、液体、气体和水溶液)；热化学方程式中的化学计量数只表示物质的量，可以用分数。()15热化学方程式2so2(g)o2(g)2so3(g)h190 kjmol1中h的单位“kjmol1”是指每摩so2(g)与o2(g)反应达到化学平衡时放出的热量为190 kj。()16不管化学反应是一步完成，还是分几步完成，其反应热是相同的，即化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关，这就是盖斯定律。()自主核对1.2.3.4.(正确为：当物质发生化学反应时，断开反应物中的化学键要吸收能量，而形成生成物中的化学键要放出能量。)5.6.7.(正确为：放热反应不一定不需要加热，吸热反应不一定需要加热。)8.9.10.11.12.13. 1415.(正确为：热化学方程式中h的单位“kjmol1”是指给定形式的具体反应以各物质的化学计量数来计量其物质的量时伴随的能量变化。2so2(g)o2(g)2so3(g)h190 kjmol1表示2 mol so2(g)与1 mol o2(g)完全反应生成2 mol so3(g)时放出的热量为190 kj。) 16说明：下列问题的答案中有2个是错误的，请找出，说明错因并改正。1从化学键的断裂和形成的角度看，化学反应过程中为什么会有能量变化？根据物质所含化学键的键能(拆开1 mol某化学键所吸收的能量)，怎样确定化学反应的反应热？答案从微观的角度看，化学键的断裂和形成是物质在化学反应中发生能量变化的主要原因。从化学键的键能看，任何化学反应的反应热，应等于生成物分子形成时所释放的总能量与反应物分子断裂时所吸收的总能量的差，规定放热反应的h为“”，吸热反应的h为“”，即he(反应物中化学键)e(生成物中化学键)。2从能量的角度看，如何区分放热反应和吸热反应？答案放热反应是指生成物释放的总能量大于反应物吸收的总能量。反应放出热量(释放给环境)而使反应体系的能量降低。吸热反应是指生成物释放的总能量小于反应物吸收的总能量。反应吸收热量(能量来自环境)而使反应体系的能量升高。3从物质稳定性的角度看，放热反应和吸热反应有什么区别？答案从物质稳定性的角度看，放热反应是由稳定物质变为不稳定物质的过程；吸热反应是由不稳定物质变为稳定物质的过程。4化学反应是吸热还是放热，与反应条件有没有关系？为什么？答案化学反应是吸热还是放热，与反应条件没有关系。区分放热反应和吸热反应，首先清楚常表现为反应体系温度的变化。表现为反应体系温度的降低，必须持续供给必要的热量反应才能持续进行的为吸热反应；表现为反应体系温度的升高，一旦发生反应，放出的热量足以维持反应必要的温度而有余，就不需外界持续提供能量的为放热反应。5同一个化学反应，是否只有一种形式的热化学方程式？答案热化学方程式中，反应热h的值与化学计量数及反应物、生成物的状态有关。对于同一个化学反应，化学计量数不同时，则反应热h的值也不同。因此，同一个化学反应，可有多种形式的热化学方程式。6ch4的燃烧热为890.31 kjmol1表示什么意义？答案在25 、101 k pa时，1 mol ch4完全燃烧生成co2和液态水时放出890.31 kj的热量。7浓硫酸与稀naoh溶液反应、稀醋酸与稀naoh溶液反应所测得的中和热都为h57.3 kjmol1吗？为什么？答案由于浓硫酸溶于水放热，所以浓硫酸与稀naoh溶液反应所测得的中和热h57.3 kjmol1；由于醋酸是弱电解质，其电离要吸热，所以稀醋酸与稀naoh溶液反应所测得的中和热h57.3 kjmol1。题号错因改正(阅读分析，体验真题)1(2012福建10d)2so2(g)o2(g)=2so3(g)和4so2(g)2o2(g)=4so3(g)的h相等吗？解析不相等。因为h与化学计量数成正比。2(2012全国9)反应 abc(h 0)分两步进行： abx(h0)xc(h0)。此反应过程中的能量变化能否用下图表示？解析反应是吸热反应，反应是放热反应并且总反应为放热反应。故反应过程中的能量变化可用上图表示。3(2012上海9)c(s)h2o(g)=co(g)h2(g)h131.4 kjmol1表示什么意义？解析水煤气反应中生成1 mol h2(g)吸收131.4 kj的热量。4(2012天津10(4)已知：温度过高时，wo2(s)转变为wo2(g)：wo2(s)2h2(g)w(s)2h2o(g)h66.0 kjmol1；wo2(g)2h2(g)w(s)2h2o(g)h137.9 kjmol1 。则wo2(s)wo2(g)的h是多少？解析根据盖斯定律，将反应得到：wo2(s)wo2(g)h203.9 kjmol1。答案题号错因改正 3没有理解物质稳定性与物质所含化学能的关系。放热反应是由不稳定物质变为稳定物质的过程；吸热反应是由稳定物质变为不稳定物质的过程。7比较反应热时忽略了h的“”、“”号。由于浓硫酸溶于水放热，所以浓硫酸与稀naoh溶液反应的中和热h57.3 kjmol1。说明：阅读思考16题及答案，并完成78题。1硝酸铵溶于水；hclhcl；2h2o=2h2o2；s(s)s(g)。上述哪一种变化过程放出能量？答案硝酸铵溶于水吸收能量；表示生成化学键；表示水的分解，吸收能量；表示硫黄升华，吸收热量。所以只有变化过程放出能量。2已知反应ab=cd为放热反应，那么a的能量和c的能量有无确定的大小关系？答案该反应为放热反应，则反应物(a和b)的总能量高于生成物(c和d)的总能量，但a的能量和c的能量没有确定的大小关系。3同温同压下，h2(g)cl2(g)=2hcl(g)在光照和点燃条件的h是否相同？答案相同。根据h生成物的焓反应物的焓可知，焓变与反应条件无关。4已知hh键能436 kjmol1，hn键能为391 kjmol1，根据化学方程式：n2(g)3h2(g)=2nh3(g)h92.4 kjmol1，则nn键的键能是多少？答案该反应的反应热为形成6 mol hn键放出的能量与破坏1 mol nn键、3 mol hh键吸收的能量之差。即6e(hn)3e(hh)e(nn)92.4 kjmol1，因此e(nn)945.6 kjmol1。5(2012天津7(4)h2s的燃烧热ha kjmol1，写出h2s燃烧的热化学方程式？答案2h2s(g)3o2(g)=2so2(g)2h2o(l)，h2a kjmol16(2012安徽12a)氢氟酸是一种弱酸，可用来刻蚀玻璃。已知25 时：hf(aq)oh(aq)=f(aq)h2o(l)h67.7 kjmol1h(aq)oh(aq)=h2o(1)h57.3 kjmol1。氢氟酸的电离方程式及热效应如何表示？答案根据hf是弱酸及盖斯定律知。氢氟酸的电离方程式及热效应可表示为：hf(aq)f(aq)h(aq)h10.4 kjmol1。7将铁粉和硫粉混合后加热，待反应一发生即停止加热，反应仍可持续进行，直至反应完全生成硫化亚铁。此现象说明该反应是放热反应还是吸热反应？_。答案铁粉和硫粉混合后加热一旦发生反应，放出的热量足以维持反应必要的温度而有余，就不需外界持续提供能量，故为放热反应8根据下图你可以获取哪些信息？_。答案反应物的总能量小于生成物的总能量，该反应为吸热反应；该反应一定有能量转化成了化学能；反应物比生成物稳定等(1)根据物质化学键的键能计算化学反应中的反应热的步骤为：分析反应物和生成物的结构，即反应物和生成物分子中的化学键；认识化学反应的过程，即反应物中化学键的断裂和生成物中化学键的形成；计算反应热，即he(反应物中化学键)e(生成物中化学键)。(2)根据盖斯定律求算h或书写热化学方程式的步骤：对照已知热化学方程式和目标热化学方程式，以目标热化学方程式中没有的物质为着手点；调整目标热化学方程式中没有的物质的化学计量数，使之相等；叠加热化学方程式，消去目标热化学方程式中没有的物质；h随热化学方程式的调整相应乘除加减；书写热化学方程式或判断正误或确定h。(时间：30分钟满分：70分)小题满分练(包括7小题，每小题4分；每小题只有一个选项符合题意，共28分，限时10分钟)1下列各项与反应热的大小无关的是()。a反应物和生成物的状态 b反应物量的多少c反应物的性质 d反应热的单位解析反应热的大小与反应物的性质及状态、生成物的状态、反应物量的多少等有关，而与反应热的单位无关。答案d2“能源分类相关图”如下图所示，四组能源选项中全部符合图中阴影部分能源的是()。a煤炭、石油、潮汐能b水能、生物能、天然气c太阳能、风能、沼气d地热能、海洋能、核能解析煤、石油、天然气为化石能源，不可再生；新能源有太阳能、氢能、风能、地热能、海洋能和生物能等；太阳能不仅包括直接投射到地球表面上的太阳辐射能，而且还包括由它引起的水能、风能和生物质能等。答案c3下列变化中属于吸热反应的是()。液态水汽化将胆矾加热变为白色粉末浓硫酸稀释氯酸钾分解制氧气生石灰跟水反应生成熟石灰a bc d解析为吸热过程，但属于物理变化；为分解反应，属于吸热反应；为放热过程，但属于物理变化；为分解反应，属于吸热反应；为化合反应，属于放热反应。答案d4沼气是一种能源，它的主要成分是ch4。常温下，0.5 mol ch4完全燃烧生成co2和h2o时，放出445 kj热量，则下列热化学方程式中正确的是()。a2ch4(g)4o2(g)=2co2(g)4h2o(l) h890 kjmol1bch4(g)2o2(g)=co2(g)2h2o(l) h890 kjmol1cch4(g)2o2(g)=co2(g)2h2o(l) h890 kjmol1d.ch4(g)o2(g)co2(g)h2o(l) h890 kjmol1解析热化学方程式中的化学计量数表示的是反应物和生成物的物质的量，故ch4的物质的量为1 mol和2 mol时，放出的热量分别为890 kj和1 780 kj。答案c5在同温同压下，下列各组热化学方程式中h1h2的是()。a2h2(g)o2(g)=2h2o(l)h12h2(g)o2(g)=2h2o(g)h2bs(g)o2(g)=so2(g)h1s(s)o2(g)=so2(g)h2cc(s)o2(g)=co(g)h1c(s)o2(g)=co2(g)h2dh2(g)cl2(g)=2hcl(g)h1h2(g)cl2(g)=hcl(g)h2解析a项中生成液态水比生成气态水放出的热量多，故h1h2；b项中气态硫参加反应时比固态硫放出的热量多，则h1h2；c项中生成co时比生成co2放出的热量少，h1h2；d项中h12h20，即h1h2。答案c6已知反应：101 kpa时，2c(s)o2(g)=2co(g) h221 kjmol1稀溶液中，h(aq)oh(aq)=h2o(l) h57.3 kjmol1下列结论正确的是()。a碳的燃烧热的数值大于110.5 kjmol1b的反应热为221 kjmol1c浓硫酸与稀naoh溶液反应的中和热数值为57.3 kjmol1d稀醋酸与稀naoh溶液反应生成1 mol水，放出57.3 kj热量解析碳的稳定氧化物是co2，中生成的co能继续燃烧放出热量，所以碳的燃烧热的数值大于110.5 kjmol1，a正确；的反应热为h221 kjmol1，b错；浓硫酸溶解要放热，醋酸是弱电解质，其电离要吸热，所以c、d均错。答案a7已知c(石墨，s)=c(金刚石，s)h10，p4(白磷，s)=4p(红磷，s)h20。下列判断正确的是()。a说明金刚石的内能比石墨低 b说明红磷比白磷稳定c说明红磷比金刚石稳定 d两变化均为物理变化解析根据反应热可知：石墨的能量比金刚石低，红磷的能量比白磷低，即石墨比金刚石稳定，红磷比白磷稳定。两个反应均为同素异形体之间的相互转化，属于化学变化。答案b大题争分练(包括3小题，共42分，限时20分钟)8(针对练，19分)2so2(g)o2(g)=2so3(g)反应过程的能量变化如图所示。已知1 mol so2(g)氧化为1 mol so3(g)的h99 kjmol1。请回答下列问题：(1)图中a、c分别表示_、_；(2)e表示_；e的大小对该反应的反应热_(填“有”或“无”)影响。(3)该反应通常用v2o5作催化剂，加v2o5会使图h_(填“变大”、“变小”或“不变”)，理由是_。(4)图中h_kjmol1；(5)已知单质硫的燃烧热为296 kjmol1，计算由s(s)生成3 mol so3(g)的h(要求计算过程)。解析根据题意可写出下列两个热化学方程式：s(s)o2(g)=so2(g)h1296 kjmol1, so2(g)o2(g)=so3(g)h299 kjmol1，根据盖斯定律得： s(s)o2(g)=so3(g)h3h1h2296 kjmol199 kjmol1395 kjmol1h3h31 185 kjmol1。答案(1)反应物总能量(2分)生成物总能量(2分)(2)活化能(2分)无(1分)(3)不变(1分)因为催化剂可以降低反应的活化能，但不能改变反应物的总能量和生成物的总能量之差，即不改变反应热(3分)(4)198(2分)(5)根据题意可写出下列两个热化学方程式：s(s)o2(g)=so2(g)h1296 kjmol1, so2(g)o2(g)=so3(g)h299 kjmol1，根据盖斯定律得： s(s)o2(g)=so3(g)h3h1h2296 kjmol199 kjmol1395 kjmol1h3h31 185 kjmol1。(6分)9(针对练，12 分)实验测得1 mol h2与1 mol cl2反应生成2 mol hcl时，放出184.6 kj的热量，其理论分析数据与实验数据略有差异，下图表示上述反应能量变化的理论分析示意图：(1)化学键断裂需要_(填“释放”或“吸收”)能量；(2)图中共释放的能量_kjmol1；(3)该反应的反应物的总能量_(填“大于”、“等于”或“小于”)反应产物的能量，所以该反应是_反应；(4)用图示数据计算其反应热，写出该反应的热化学方程式_。解析氢气和氯气反应生成氯化氢为放热反应，h0，h2(g)cl2(g)=2hcl(g)h436 kjmol1243 kjmol1431 kjmol12183 kjmol1。答案(1)吸收(2分)(2)8