《2018年高考化学一轮复习 第6讲 化学反应与能量(一)全套课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018年高考化学一轮复习 第6讲 化学反应与能量(一)全套课件（29页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、,1.化学反应中通常伴随着能量变化，下列有关能量转换的说法正确的是 A.硫在氧气中燃烧时将化学能转化为热能和光能a B.氢氧燃料电池工作时将热能转化为电能 C.动物体内葡萄糖被氧化成CO2时将热能化成化学能 D.植物通过光合作用将CO2转化为葡萄糖时将太阳能转变成 热能,【解析】考查化学反应中能量转化的几种形式。硫在氧气中 燃烧时反应中的化学能转化为光能和热能；燃料电池是将化 学能直接转化为电能；葡萄糖氧化放出热量，化学能转化为 热能；植物光合作用生成葡萄糖是太阳能转化为化学能。,2以NA代表阿伏加德罗常数，则关于热化学方程式 C2H2(g)+5/2O2(g)2CO2(g)+H2O(l) H-
2、1300 kJ/mol 的说法中，正确的是 A有10NA个电子转移时，该反应吸收1300 kJ的能量 B有NA个水分子生成且为液体时，吸收1300 kJ的能量 C有2NA个碳氧共用电子对生成时，放出1300 kJ的能量 D有8NA个碳氧共用电子对生成时，放出1300 kJ的能量,【解析】考查对热化学方程式的理解。根据电子守恒原理：1 mol C2H2失去的电子数等于2.5mol O2得到的电子数。2.5 mol4=10 mol电子；每个CO2分子中含有4对碳氧共用电子对。,31996年亚特兰大奥运会火炬所用的燃料是丙烯，2008年北京奥运会的“祥云”火炬所用的燃料的主要成分是丙烷。下表中是一些
3、化学键键能的数据。 （1）丙烷脱氢可得丙烯。 已知：C3H8(g) CH3CHCH2(g)+H2(g) H=126 kJmol-1。 试求CC双键的键能x为 ； （2）下列叙述正确的是 A氢气和氯气反应生成氯化氢气体的热化学方程式为 H2(g)+Cl2(g)2HCl(g) B氢气与氯气反应生成2 mol氯化氢气体，反应的H183 kJ/mol C氢气与氯气反应生成2 mol氯化氢气体，反应的H183 kJ/mol D氢气与氯气反应生成1 mol氯化氢气体，反应的H183 kJ/mol,613 kJ/mol,【解析】考查反应热与键能的关系： H=反应物的键能总和 生成物的键能总和。 （1）根据H
4、=E(反应物)E(生成物)： H=2E(CC)+8E(CH)E(CC)+E(CC)+6E(CH)+E(HH)=126 kJ/mol 所以E(CC)=613 kJ/mol （2）反应可表示为：HH + ClCl 2HCl，可知断裂了1 mol HH键和1 mol ClCl键，同时生成了2 mol HCl键。根据反应热与键能的关系：H=E（反应物）E（生成物） =(436 kJ/mol+243 kJ/mol)2431 kJ/mol183 kJ/mol。,4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”或“放热”)。 (2)当反应达
5、到平衡时，升高温度，A的转化率 (填“增大”、“减小”或“不变”)，原因是 (3)反应体系中加入催化剂对反应热是否有影响? 。,放热,减小,该反应正反应为放热反应，升高温度使平衡向逆反应方向移动,不影响，原因是催化剂不改变平衡的移动,(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”或“不变”)。,【解析】 （1）反应物的总能量高于生成物的总能量，该正反应是放热反应； （2）升高温度，根据平衡移动原理，平衡向吸热方向（逆反应）移动，反应物A的转化率减小； （3）反应热只与反应物、生成物的状态和物质的量有关，与反应过程无关，加入催化剂，平衡不移动
6、，反应放出热量不变； （4）加入催化剂可以降低活化能，故E1、E2均减小（负催化剂除外，一般不考虑）。,减小,减小,【例1】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) H1 C(s)1/2O2(g)CO(g) H2 S(s)O2(g)SO2(g) H3 S(g)O2(g)SO2(g) H4 2H2(g)O2(g)2H2O(g) H5 2H2(g)O2(g)2H2O(l) H6 CaCO3(s)CaO(s)CO2(g) H7 CaO(s)H2O(l)Ca(OH)2(s) H8 A B C D,典例精析,典例精析,D,【解析】 由于氧气与CO反应生成
7、CO2放出热量，所以： H1H2； 由于固态硫变为气态硫要吸收热量，所以气态硫燃烧放出的热量比固态硫燃烧放出的热量多，即H3H4； 气态水变为液态水要放出热量，所以生成液态水比生成气态水放出的热量要多，即H5H6； 碳酸钙分解是吸热反应，氧化钙与水化合是放热反应，所以H7H8。 答案：C,典例精析,【评注】反应放出或吸收热量的多少，跟反应物和生成物的聚集状态和物质的量有密切关系。比较H大小时要包含正负号进行对照。,有关物质的能量关系如图所 示，下列热化学方程式正确的是（ ） AA(g)+2B(g)3C(g) H=a a0 B3C(g)A(g)+2B(g) H=a a0 CA(g)+2B(g)3
8、C(l) H=a a0 D3C(l)A(g)+2B(g) H=a a0,【解析】从图中物质与能量关系可知：1 mol A（g）和2 mol B（g）总能量高于3 mol C（g）的总能量，所以由1 mol A（g）和2 mol B（g）反应生成3 mol C（g）是放热反应，H0；则其逆反应是吸热反应；由于C（g）能量高于C（l）能量，所以1 mol A（g）和2 mol B（g）反应生成3 mol C（l）是放热反应，H0，C正确。,典例精析,变式1,C,81.5 kJmol-1/58 gmol-1 =1.41 kJg-1、87.7 kJmol-1/78 gmol-1 =1.12 kJg-1
9、；单位质量的Mg(OH)2吸热更多,【例2】往有机聚合物中添加阻燃剂，可增加聚合物的使用安全性，扩大其应用范围。例如，在某聚乙烯树脂中加入等质量由特殊工艺制备的阻燃型Mg(OH)2，树脂可燃性大大降低。已知热化学方程式： Mg(OH)2(s)MgO(s)+H2O(g) H1=+81.5 kJmol-1 Al(OH)3(s)1/2Al2O3(s)+3/2H2O(g) H2=+87.7 kJmol-1 Mg(OH)2和Al(OH)3起阻燃作用的主要原因是 。 等质量Mg(OH)2和Al(OH)3相比，阻燃效果较好的是 原因是,典例精析,典例精析,吸热（或“吸热分解”，或“分解反应是吸热反应”）,M
10、g(OH)2,单位质量Mg(OH)2和Al(OH)3的热效应分别是：, 常用阻燃剂主要有三类：A.卤系，如四溴乙烷；B.磷系，如磷酸三苯酯；C.无机类，主要是Mg(OH)2和Al(OH)3。从环保的角度考虑，应用时较理想的阻燃剂是 (填代号) 理由是 。,典例精析,典例精析,分解物（氧化物）不燃烧、无毒害,C,【例2】往有机聚合物中添加阻燃剂，可增加聚合物的使用安全性，扩大其应用范围。例如，在某聚乙烯树脂中加入等质量由特殊工艺制备的阻燃型Mg(OH)2，树脂可燃性大大降低。已知热化学方程式： Mg(OH)2(s)MgO(s)+H2O(g) H1=+81.5 kJmol-1 Al(OH)3(s)
11、1/2Al2O3(s)+3/2H2O(g) H2=+87.7 kJmol-1,典例精析,【评注】阻燃效果要从物质燃烧的条件（降低温度和隔绝空气等方面）进行分析化学反应原理的复习要注重与生产、生活等有关知识紧密结合，在实际应用中进一步深化理解。,【解析】 Mg(OH)2和Al(OH)3受热分解时吸收大量的热，使环境温度下降；同时生成的耐高温、稳定性好的MgO、Al2O3覆盖在可燃物表面，阻燃效果更佳。 Mg(OH)2的吸热效率为：81.5 kJmol-1/58gmol-1=1.41kJg-1；Al(OH)3的吸热效率为：87.7 kJmol-1/78gmol-1=1.12kJg-1。即等质量的M
12、g(OH)2比Al(OH)3吸热多。 因为四溴乙烷、磷酸三苯酯沸点低，高温时有烟生成，且高温时受热分解易产生有毒、有害的污染物。无机类阻燃剂Mg(OH)2和Al(OH)3无烟、无毒、腐蚀性小。,一些盐的结晶水合物，在温度不太高时就有熔化现象，既熔溶于自身的结晶水中，又同时吸收热量，它们在塑料袋中经日晒能熔化，在日落后又可缓慢凝结而释放热量，用以调节室温，称为潜热材料。现有几种盐的水合晶体有关数据如下：,典例精析,变式2,（1）上述潜热材料中最适宜应用的两种盐 是 。,Na2SO410H2O 、 Na2HPO412H2O,典例精析,（2）实际应用时最常用的（根据来源和成本考虑）应该是,Na2SO
13、410H2O,一些盐的结晶水合物，在温度不太高时就有熔化现象，既熔溶于自身的结晶水中，又同时吸收热量，它们在塑料袋中经日晒能熔化，在日落后又可缓慢凝结而释放热量，用以调节室温，称为潜热材料。现有几种盐的水合晶体有关数据如下：,变式2,典例精析,【解析】熔点越低，越有利于盐吸收太阳能而熔化，故排除Na2S2O35H2O。进一步比较单位质量吸热效率：,很明显，Na2SO410H2O、Na2HPO412H2O吸收率较高。又因前者比后者价廉而易获得。实际应选用Na2SO410H2O,【备选题】工业上制备BaCl2的工艺流程图如下： 某研究小组在实验室用重晶石（主要成分BaSO4）对工业过程进行模拟实验
14、。查表得 BaSO4(s)+4C(s) 高温4CO(g)+BaS(s) H1=571.2 kJmol-1 BaSO4(s)+2C(s) 高温2CO2(g)+BaS(s) H2=226.2kJmol-1 ,典例精析,（1）气体用过量NaOH溶液吸收,得到硫化钠。Na2S水解的离子方程式为,S2-+H2OHS-+OH- (HS-+H2OH2S +OH-),（2）向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr，当两种沉淀共存时， c(Br-)/c(Cl-)= 。 Ksp(AgBr)=5.410-13，Ksp(AgCl)=2.010-10 （3）反应C(s)+CO2(g) 高温 2CO(g)的H= kJmol-1。 （4）实际生产中必须加入过量的炭，同时还要通入空气，其目的是 ，,典例精析,2.710-3,172.5,使BaSO4得到充分的还原（或提高BaS的产量）,为吸热反应，炭和氧气反应放热维持反应所需高温,【解析】（1）注意水解是可逆的、分步的，也不会生成气 体。 （2）根据沉淀溶解平衡
