2013年高考化学一轮复习第三单元 单元能力提升(广东人教版)

一、物质结构与元素周期律,二、化学反应与能量变化,三、化学反应速率与化学平衡,四、电解质溶液,五、电化学原理,专题 1,有关燃烧热、中和热计算分析,燃烧热和中和热是新教材新增的内容，有关燃烧热和中和热的计算问题是重点之一，初学者对此不甚熟练，下面对有关燃烧热和中和热的计算问题进行归纳分析。,AH2SO4(aq)2NaOH(aq)=Na2SO4(aq)2H2O(l)BH2SO4(aq)Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)2H2O(l)CHCl(aq)NH3H2O(aq)=NH4Cl(aq)H2O(l)D CH3COOH(aq) NH3H2O(aq)=CH3COONH4 (aq) H2O(l)EHF(aq)NaOH(aq)=NaF(aq)H2O(l)F稀 HCl 与稀 Ba(OH)2 生成 1 mol 水的反应热G稀 NaOH 与 95%浓硫酸生成 1 mol 水的反应热,一、有关概念计算,解析：本题要分清反应热和中和热的概念，中和热是指在稀溶液中，酸与碱发生中和反应生成 1 mol 水，这时的反应热叫中和热，反应热指在化学反应过程中放出或吸收的热量。中和热是一类特殊的反应热。强酸与强碱的稀溶液反应生成 1 mol 水均出57.3 kJ 的热量。A、B 的反应热应为257.3 kJ/mol；C、D 的反应热(即中和热)应略小于57.3 kJ/mol，因弱酸、弱碱在水中电离要吸收一部分热量，故多数强酸与弱碱，弱酸与强碱的中和反应热大于57.3 kJ/mol；但少数弱酸如 HF 电离会放热，它与 NaOH的中和反应热会小于57.3 kJ/mol(实为67.7 kJ/mol)，即 E 的反应热不是57.3 kJ/mol；酸与碱的浓度不能太大，否则会使离子的水合热大于扩散热而使总过程放热，中和反应热值会偏大，故酸碱的浓度在 0.1 mol/L1.0 mol/L 为宜。故本题选 F。若题目问“下列反应的中和热为 57.3 kJ/mol”呢？则应选 A、B、F。,答案：F,二、有关数值与符号关系的计算,解析：依据热化学方程式的含义可知，热化学方程式的计量系数不同，反应热的数值不同；物质的状态不同，反应热的数值也不同。A 项，因生成液态水放热多于生成气态水，故H1 的数值小于H2 的数值，考虑放热反应H 的符号为“”，即放热反应的数值越大，H 越小。故有H1H2；B项，S(s)变成S(g)要吸热，故H2 的数值小于H1 的数值，有H2H1；C 项，H12H2，由于该反应是吸热反应，H0，H1H2；D 项，生成 2 mol HCl 放出的热多，故H2 的数值大于H1 的数值，有H1H2。,答案：B,三、有关中和热的测定计算【例 3】用中和热的测定方法，即保温、隔热的条件下，向盛有 20 mL 2.08 mol/L 的 NaOH 溶液的试管分五次加入 15 mL未知浓度的 H2SO4(边加边振荡，每次加 1 mL，不考虑 H2SO4 溶于水的热效应)后测得溶液的温度分别是 1.4 、2.5 、4.2 、,5.2 、 5.18 ，则该硫酸的浓度是(,)。,A20.8 mol/LC5.2 mol/L,B6.9 mol/LD4.16 mol/L,解析：酸碱中和反应是放热反应，分析题中数据知，每多中和1 mL H2SO4 时，溶液温度由1.4 逐渐上升到5.2 ，又下降到5.18 ，这说明与NaOH 恰好中和时用去V(H2SO4)为4 mL(温度上升最高时的体积)，当H2SO4 过量时，温度下降，故应用4 mLH2SO4 求 c(H2SO4) (0.02 L2.08 mol/L1/2)0.004 L 5.2 mol/L。,答案：C,四、有关盖斯定律的应用计算【例 4】科学家盖斯曾提出：“不管化学过程是一步完成或分几步完成，这个总过程的热效应是相同的”。利用盖斯定律可测某些特别反应的热效应。P4(白磷，s)5O2(g)=P4O10 (s) H12 983.2 kJ/mol,P( 红 磷 ， s) 5/4O2(g)=1/4P4O10 (s),H2 738.5,kJ/mol则白磷转化为红磷的热化学方程式：_。相同 的 状 况 下 ，能量较低的是 _ ； 白 磷 比 红 磷 更_(填“稳定”或“不稳定”)。,白磷转化为红磷是放热反应，故白磷的能量比红磷高，稳定性比红磷差(能量越低越稳定)。利用盖斯定律解题的关键是设计流程：从反应物开始，经历若干中间反应(不一定是真实的反应历程)，最终生成生成物。,答案：P4(白磷，s)=4P(红磷，s),H29.2 kJ/mol,红磷,不稳定,【对应练习】现有 H2 与 CH4 的混合气体 112 L(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 3 695 kJ，则原混合气,体中 H2 与 CH4 的物质的量之比是(,)。,A11,B13,C14,D23,解析：设 H2 、CH4 的物质的量分别为 x 、y 。则 x y 5 mol,571.6x/2890y3 695 kJ，解得 x1.25 mol；y3.75 mol，两者比为 13，故选 B 项。答案：B,2下列依据热化学方程式得出的结论正确的是(,),解析：液态水才是水的最稳定状态，A 错；石墨转化为金刚石是吸热反应，说明石墨具有的能量更低，更稳定，C 错；碳燃烧生成一氧化碳和二氧化碳都是放热反应，H 均取负值，应是a0 还是H0 还是H T1；正反应为放热反应。,乙表示：p1p2；正反应为气体总体积缩小的反应；(A)表,示的体积分数是指反应物的体积分数。,这个可逆反应的正确图像为(,)。,解析：随着温度的升高，化学平衡应向吸热反应方向即向逆反应方向移动，所以生成物 C 的体积分数减小；增大体系的压强，由于反应的两边都是气态物质，所以正反应和逆反应的速率都增大；而加入催化剂只能加快反应速率，缩短达到平衡的时间，不能使平衡移动，所以达到平衡后，各组分的浓度及体积分数应该不变；正反应为气体体积缩小的放热反应，温度较低，压强越大，转化率越大。,答案：A,下的密闭容器中进行，B 的体积分数(VB%)与压强的关系如图 3,)。,图 37,7 所示。下列叙述正确的是(AmnqBnqCnqDx 点时 v正v逆,解析：从图中曲线的走向呈上升趋势可知，随着压强增大，VB%增大，即平衡向逆反应方向移动，根据勒夏特列原理，逆反应气体体积减小，而与非气,态物质的计量数无关，即 n” 、 “v(A)v(A)；同理可以计算出B 的平衡转化率I(B)、(B)、(B)分别为0.5、0.38 和0.19。(3)由第一次平衡到第二次平衡是 C 的浓度瞬间降低到 0，即移走产物 C，平衡向正方应方向移动。(5)第阶段和第阶段相比，反应物浓度降低，生成物浓度增大，平衡向正方应方向移动，因为反应放热，所以是降低了温度。(6)由于逆反应是一个体积增大的可逆反应，所以扩大容器的体积平衡向逆反应方向移动。画图时 A、B、C 的起始浓度为原来的一半。,答案：(1)132,(2)v(A)v(A)v(A),(3)(B),19%,(4)向正反应方向,从反应体系中移出产物 C,(5),此反应为,放热反应，降低温度，平衡向正反应方向移动(6)(注：只要曲线能表示出平衡向逆反应方向移动及各物质浓度的相对变化比例即可),8(2010 年广东高考)硼酸(H3BO3)在食品、医药领域应用广泛。(1) 请 完 成 B2H6 气体与水反应的化学方程式 ： B2H6 ,6H2O=2H3BO3_。,3H2O 中，H3BO3 的转化率()在不同温度下随反应时间(t)的变化如图 316，由此图可得出：,图 316,温度对该反应的反应速率和平衡移动的影响是_。该反应的H_0(填“”)。(3)H3BO3 溶液中存在如下反应：,解析：(1)根据元素守恒，未知产物只能是H2。(2)由图像可知，温度升高，H3BO3 的转化率增大，故升高温度使平衡正向移动，正反应是吸热反应，即H0。,专题 3,电解质溶液中离子、分子浓度的大小,溶液中离子浓度大小比较问题，是高考的热点之一。 多年以来全国高考化学试卷年年涉及这种题型。这种题型考查的知识点多，灵活性、综合性较强，有较好的区分度，它能有效地测试出同学们对强弱电解质、电离平衡、水的电离、pH、离子反应、盐类水解等基本概念的掌握程度及对这些知识的综合运用能力。,一、知识要点,1电解质的电离,强电解质如 NaCl、HCl、NaOH 等在水溶液中是完全电离的，在溶液中不存在强电解质分子。弱电解质在水溶液中是少部分发生电离的。如 25 0.1 mol/L CH3COOH 的溶液中，CH3COOH的电离度只有 1.32%，溶液中存在大量的 H2O 和 CH3COOH 分,2水的电离,3盐类水解,(1)强酸弱碱盐的水解。,(2)强碱弱酸盐的水解。,二、三种守恒关系,在化学考试中，经常出现比较电解质溶液中离子、分子物质的量浓度大小关系的试题，涉及到盐类水解和缓冲溶液等。,1电荷守恒(电中性原则),在电解质溶液中，各种阳离子所带正电荷的总和等于各种阴离子所带负电荷的总和。例如在 Na2CO3 的水溶液中存在以下电离和水解反应方程式：,【例 1】常温下，将甲酸和氢氧化钠溶液混合，所得溶液 pH,7，则此溶液中(,)。,答案：C,2物料守恒,电解质溶于水时电离所产生的离子往往能发生反应，反应前离子中所含某种元素的原子总数等于反应后溶液中离子、分子中所含该元素的原子数的总和。例如 K2CO3 溶于水时，其电离和水解反应方程式为：,解析：对于溶液中微粒浓度(或数目)的比较，要遵循两条原则：一是电荷守恒，即溶液中阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数；二是物料守恒，即溶液中某一组分的原始浓度应该等于它在溶液中各种存在形式的浓度之和。上述溶液实际上是含 0.02 mol NaHS 的溶液。根据上面的规律：,答案：D,3质子守恒,三、典型题型分析1单一溶液【例 3】在 0.1 mol/L 的 NH3H2O 溶液中，下列关系正确的,是(,)。,答案：A,【例 4】在氯化铵溶液中，下列关系式正确的是(,)。,答案：A,2混合溶液(1)酸与碱的混合液。物质的量浓度相等的强酸与弱碱(或弱酸与强碱)等体积混合。,答案：A,强酸与弱碱(或弱酸与强碱)非等物质的量混合。【例 6】(双选)0.2 mol/L HCN 溶液和 0.1 mol/L NaOH 溶液,)。,等体积混合后，混合溶液呈碱性，则下列关系正确的是(,答案：BD,已知酸碱混合液的 pH。【例 7】常温下，将 HCN 与 NaOH 溶液混合，所得溶液 pH,7，此溶液中(,)。,D无法确定解析：根据电中性原则，易知 C 项正确。答案：C,(2)酸(或碱)与盐的混合液。强酸与强碱弱酸盐(或强碱与强酸弱碱盐)等物质的量混合。,答案：C,弱酸与强碱弱酸盐(或弱碱与强酸弱碱盐)等物质的量混合。,答案：AB,(3)正盐和酸式盐的混合液。【例 10】用 300 mL 1 mol/L NaOH 溶液吸收 0.2 mol CO2，,所得溶液中离子浓度大小关系正确的是(,)。,答案：B,【对应练习】1(2011 年广东湛江模拟，双选)下列关系的表述中，正确,的是(,)。,解析：A 项是电荷守恒式；B 中醋酸是弱电解质，部分电离，中和 pH 相同、等体积的盐酸和醋酸，后者消耗的氢氧化钠远远大于前者，错误；水中加酸或碱，会抑制水的电离，而水中加强碱弱酸盐或者强酸弱碱盐都会促进水的电离，C 正确；NaHCO3,D 错误。,答案：AC,图 317,答案：D,答案：BD,解析：A 明显错误，因为阳离子浓度都大于阴离子浓度，电荷不守恒；D 是电荷守恒，明显正确；NaA 的水解是微弱的，故c(A)c(OH)，B 错；C 的等式不符合任何一个守恒关系，是错误的。答案：D,C适当加热该溶液后，水的离子积 K 增大D加水稀释后溶液的 pH 减小解析：由电荷守恒可知 A 错误，B 正确；温度升高，水的离子积增大，C 正确；加水稀释，促进水的电离，但是盐的水解程度是很小的，pH 应升高，但不能超过 7。答案：BC,解析：溶液中不可能出现阴离子均大于阳离子的情况，不遵循电荷守恒，故 C 项错。答案：C,答案：D,答案：D,9(2010 年浙江高考)已知：25 时弱电解质电离平衡数：Ka(CH3COOH)1.8105 ，Ka(HSCN)0.13；难溶电解质的溶度积常数