高考化学一轮复习 化学能与热能配套课件 新课标.ppt

课堂反馈 课堂探究 考点突破 课时作业 高考集训 考 高 集 训 3 2011 山东 15 以kcl和zncl2混合液为电镀液在铁制品上镀锌 下列说法正确的是 a 未通电前上述镀锌装置可构成原电池 电镀过程是该原电池的充电过程b 因部分电能转化为热能 电镀时通过的电量与锌的析出量无确定关系c 电镀时保持电流恒定 升高温度不改变电解反应速率d 镀锌层破损后即对铁制品失去保护作用 答案 c 解析 本题考查了电化学原理的应用中电镀知识点 a选项 电镀前 zn与fe构成原电池 zn为负极 fe为正极 电镀时 fe为阴极 zn为阳极 原电池充电时 原电池负极为阴极 正极为阳极 故不属于原电池的充电过程 选项错 b选项 根据电子守恒 通过电子的电量与析出zn的量成正比 选项错 c选项 电流恒定 电量恒定 单位时间通过的电子的物质的量恒定 即电解速率恒定 选项对 d选项 镀层破损后 zn与fe仍能构成原电池 其中zn为负极被腐蚀 fe为正极被保护 选项错 4 2011 福建 11 研究人员研制出一种锂水电池 可作为鱼雷和潜艇的储备电源 该电池以金属锂和钢板为电极材料 以lioh为电解质 使用时加入水即可放电 关于该电池的下列说法不正确的是 a 水既是氧化剂又是溶剂b 放电时正极上有氢气生成c 放电时oh 向正极移动d 总反应为 2li 2h2o 2lioh h2 答案 c 电池放电时 负极的电极反应式为 充电完成时 ni oh 2全部转化为nio oh 若继续充电将在一个电极产生o2 o2扩散到另一个电极发生电极反应被消耗 从而避免产生的气体引起电池爆炸 此时 阴极的电极反应式为 堂 课 探 究 解读考纲 基础回扣一 反应热焓变1 定义化学反应过程中放出或吸收的热量 符号 h 单位 kj mol或kj mol 1 2 产生原因 2 中和反应反应热的测定 1 装置如图 2 注意事项 碎泡沫塑料 或纸条 及泡沫塑料板 或硬纸板 的作用是 减少实验过程中热量的损失 为保证酸 碱 完全中和 常使碱 酸 稍稍 实验中若使用弱酸或弱碱 会使测得数值 思考2 在中和热的测定实验中 使用弱酸或弱碱为什么会使测得的中和热的数值偏低 六 盖斯定律1 含义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 它只与反应体系的 和 有关 而与反应途径无关 2 应用间接计算某些反应 反应热无法直接测得 的反应热 3 举例 答案 一 2 吸热放热3 1 2 二 2 能量思考1 h的单位kj mol 1并不是指每摩尔具体物质反应时伴随的能量的变化 而是指每摩尔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 热化学方程式中各物质的化学计量数必须与 h对应 即化学计量数加倍 h相应加倍 2 在273k 101kpa 催化剂存在的条件下 发生了某化学反应 书写该反应的热化学方程式时 一般不需注明的是 a 反应物或生成物的状态b 反应时的温度c 反应时的压强d 反应时所用的催化剂 答案 d 解析 本题考查热化学方程式的书写 反应热跟反应物或生成物的状态 反应时的温度 反应时的压强都有关系 必须注明 25 101kpa时进行的反应 催化剂可以不注明 催化剂只会影响反应的速率 不影响平衡 也不影响反应热 答案 c 解析 由题意知1molh2完全燃烧生成h2o l 放出285 8kj热量 h应为负值 a b错 据生成物水的状态知d错 答案 a 解析 根据燃烧热的概念 本题中h2o应为液态 碳的氧化物为co2 5 根据盖斯定律判断如图所示的物质转变过程中 正确的等式是 a h1 h2 h3 h4b h1 h2 h3 h4c h1 h2 h3 h4d h1 h2 h3 h 答案 d 解析 总反应的焓变 h1等于各步反应的焓变之和 即 h1 h2 h3 h4 6 天然气 石油 煤等在地球上的蕴藏量是有限的 人类一直在寻求新能源 下列有关措施中正确的是 可利用电解水的方法得到氢气作能源 砍伐树木作能源 开发太阳能 核能等新能源 a 只有 b 只有 c 只有 d 答案 c 解析 电解水需要消耗大量的电能 不可取 砍伐树木 破坏生态平衡 加之资源有限 更不可取 而利用 取之不尽 用之不竭 的太阳能资源 是大有前途的 点 考 突 破 c 在相同条件下 1molh2与1molf2的能量总和大于2molhf气体的能量d 该反应中的能量变化可用右图来表示 液态hf 放出的热量大于270kj 故b错 该反应为放热反应 则反应物的总能量高于生成物的总能量 c正确 该反应中能量变化的图示应为 答案 c 1 白磷在高压下隔绝空气加热后急速冷却 可得钢灰色固体 黑磷 其转化过程中能量变化如图所示 下列叙述中正确的是 a 黑磷比白磷稳定b 黑磷与白磷互为同分异构体c 白磷转化为黑磷是氧化还原反应d 白磷转化为黑磷是吸热反应 答案 a 解析 物质本身具有的能量越低越稳定 因白磷转化为黑磷是放热反应 故白磷不如黑磷稳定 两者互为同素异形体 之间的转化不是氧化还原反应 答案 b 解析 h 0 该反应是放热反应 即生成物的总能量比反应物的总能量小 并且反应的发生需要一定的活化能 所以b项正确 3 下列说法正确的是 a 需要加热的化学反应都是吸热反应b 中和反应都是放热反应c 原电池是将电能转化为化学能的一种装置d 水力发电是将化学能转化为电能的过程 答案 b 解析 需要加热的反应也可能是放热反应 如铁与硫粉的反应 故选项a错误 不管是哪种酸与哪种碱的反应 中和反应的实质是相同的 都是氢离子与氢氧根离子的反应 故选项b正确 将化学能转化为电能的装置为原电池 水力发电是将机械能转化为电能 故选项c d错误 1 热化学方程式与普通化学方程式的比较 3 有关反应热的计算 1 利用热化学方程式计算 h 写出热化学方程式 根据热化学方程式中物质之间 物质与反应热之间的关系直接求算物质的量或反应热 2 利用盖斯定律计算 h 采用叠加法导出相应的热化学方程式 叠加时应遵循数学运算规则 a 当需要将某一热化学方程式同乘以某一化学计量数时 各物质前的化学计量数和 h需同乘以该化学计量数 当某物质或 h移到 另一边时就变为异号 b h 在进行加 减 乘等运算时 一定要注意其符号的改变 即 h的运算包括数值和符号的双重运算 利用盖斯定律求出 h 3 依据键能计算 h 写出正确的化学方程式 根据反应热 反应物键能总和 生成物键能总和 代入数据即可求出 h 解析 本题主要考查了热化学方程式的书写 判断时要注意nh3的聚集状态 h的数值及符号 当生成1molnh3 l 时需放出 b c a kj的热量 而生成1molnh3 g 时需放出 b a kj的热量 因而b c项 h的符号不对 d项 h的数值 符号均不对 答案 a 规律方法 判断或检查热化学方程式的方法 四看法 1 看各物质的聚集状态是否正确 2 看 h变化的 是否正确 3 看反应热的单位是否为kj mol 4 看反应热数值与计量数是否相对应 c 2ch3oh l 3o2 g 2co2 g 4h2o l h 725 8kj mold 2ch3oh l 3o2 g 2co2 g 4h2o l h 1452kj mol 答案 b 解析 在25 101kpa下 1mol甲醇 即32g 燃烧生成co2和液态水时放热为32 22 68kj 725 8kj 2mol燃烧放热1452kj 答案 d 解析 以上两个方程式相减得 h3 h1 h2 351 1kj mol 90 7kj mol 260 4kj mol 6 在298k 100kpa时 已知 2h2o g o2 g 2h2 g h1cl2 g h2 g 2hcl g h22cl2 g 2h2o g 4hcl g o2 g h3则 h3与 h1和 h2间的关系正确的是 a h3 h1 2 h2b h3 h1 h2c h3 h1 2 h2d h3 h1 h2 答案 a 解析 本题考查盖斯定律 据题可知 第三个反应可以是一方程与二方程的两倍之和 故 h3 h1 2 h2 1 能源发展的三个阶段柴草时期 化学能源时期 煤 石油 天然气为主要能源 多能源结构时期 2 能源的分类 例3 能源分类相关图如下图所示 下面四组能源中 全部符合图中阴影部分的能源是 a 煤炭 石油 沼气b 水能 生物质能 天然气c 太阳能 风能 潮汐能d 地热能 海洋能 核能 解析 由所给图示可知 阴影部分所表示的为太阳能 可再生能源和新能源的交集 a中煤炭 石油均属于化石能源 属不可再生能源 a错误 b中天然气属不可再生能源 b错误 c中三者都既是新能源 又是可再生能源 且风能 潮汐能都来自于太阳辐射的能量 c正确 d中核能不属于可再生能源 d错误 答案 c 变式训练7 下述做法能改善空气质量的是 a 以煤等燃料作为主要生活燃料b 利用太阳能 风能和氢能等能源替代化石能源c 鼓励私人购买和使用汽车代替公交车d 鼓励使用电动车 答案 b 解析 煤等燃料含有硫 氮等元素 作为生活燃料时会释放出大量的硫的氧化物 从而造成大气污染 太阳能 风能和氢能等属于绿色能源 使用时不会释放有害物质 大量私人用车 消耗大量的燃油这些化石燃料 导致汽车尾气 包括氮的氧化物 硫的氧化物 一氧化碳等 污染大气 电动车使用的电也多数是来源于热电厂 所以最终也会导致化石燃料的消耗而排放二氧化硫等有害气体污染大气 答案 d 解析 燃烧热是1mol物质燃烧生成稳定化合物时放出的热量 a选项中的co c选项中的h2o g 均不属于稳定化合物 相应的co2 h2o l 才是所谓的 稳定化合物 燃烧均为放热反应 b选项中 h 0不对 应表示为 h 571 6kj mol才正确 堂 课 反 馈 1 双选 2011 海南 11 某反应的 h 100kj mol 1 下列有关该反应的叙述正确的是 a 正反应活化能小于100kj mol 1b 逆反应活化能一定小于100kj mol 1c 正反应活化能不小于100kj mol 1d 正反应活化能比逆反应活化能大100kj mol 1 答案 cd 解析 本题是对反应焓变与活化能关系的考查 突出考查学生对概念的理解能力 由于该反应的焓变为 100kj mol 1 即反应物在生成产物时要吸收能量 可以用下图表示 由此可以看出c d的理解正确 答案 d 解析 放热反应 h为 a项不正确 反应热的单位为kj mol 1 b不正确 反应热与化学计量数有关 c不正确 答案为d 3 已知h2 g br2 l 2hbr g h 72kj mol 蒸发1molbr2 1 需要吸收的能量为30kj 其它相关数据如下表 答案 d 解析 本题考查了化学键与化学反应中的能量变化的关系 反应热 反应物总键能 生成物总键能 436 a 2 369 102 kj mol 1 a 200 4 已知 hcn aq 与naoh aq 反应的 h1 12 1kj mol 1 hcl aq 与naoh aq 反应的 h2 55 6kj mol 1 则hcn在水溶液中电离的 h等于 a 67 7kj mol 1b 43 5kj mol 1c 43 5kj mol 1d 67 7kj mol 1 答案 c 答案 ad 解析 本题主要考查了化学反应中的能量变化 由于cl2比br2活泼 所以q1 q2 a项正确 两个反应都是放热反应 生成物的总能量低于反应物的总能量 b项错 由热化学方程式可知 生成2mol氯化氢放出的热量是q1 c项错 物质在气态时具有的能量一般高于液态和固态时 故d项正确 6 强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应 h aq oh aq h2o l h 57 3kj mol 分别向1l0 5mol l的naoh溶液中加入 稀醋酸 浓h2so4 稀hno3 恰好完全反应时的热效应分别为 h1 h2 h3 它们的关系正确的是 a h1 h2 h3b h2 h3 h1c h1 h2 h3d h1 h3 h2 答案 b 解析 等物质的量的naoh与稀ch3cooh 浓h2so4 稀hno3恰好反应生成等物质的量的水 若不考虑物质的溶解热和弱电解质电离吸热 应放出相同的热量 但在实际反应中 浓h2so4溶于水时放热 使其放出的总热量增多 ch3cooh是弱酸 只是少部分电离 电离过程中要吸热 故中和时放热较少 但同时注意放热越多 h值越小 7 某学生用右图所示装置对化学反应x 2y 2z的能量变化情况进行研究 当往试管中滴加试剂y时 看到u形管中液面甲下降 液面乙上升 关于该反应的下列叙述 该反应为放热反应 生成物的总能量比反应物的总能量高 该反应过程可以看成是 贮存 于x y内部的能量转化为热量而释放出来 其中正确的是 a b c d 答案 b 解析 u形管中的液面甲降低而液面乙升高的原因就是集气瓶中的气体膨胀所致 即集气瓶中的温度升高 导致气体膨胀 集气瓶之所以温度升高是因为试管中的反应 x 2y 2z放出热量 化学反应放出热量的根本原因是反应物的总能量大于生成物的总能量 答案 c 解析 a错在h2o应为液态 b错在中和热为放热 h为负值 d中未注明各物质的状态 9 城市居民使用的燃料 主要有煤气 液化石油气和天然气三种 煤气的主要成分为