能說出常見的能量轉(zhuǎn)化形式2舉例說明化學(xué)能與熱能的.ppt

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1、1了解化學(xué)反應(yīng)中能量變化的原因，能說出常見的能量轉(zhuǎn)化形式。 2舉例說明化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化，了解反應(yīng)熱和焓變的涵義，能用蓋斯定律進行有關(guān)反應(yīng)熱的簡單計算。 3查閱資料說明能源是人類存在和發(fā)展的重要基礎(chǔ)，了解化學(xué)在解決能源危機中的重要作用，知道節(jié)約能源、提高能量利用率的實際意義。,4體驗化學(xué)能與電能相互轉(zhuǎn)化的探究過程，了解原電池和電解池的工作原理，能寫出電極反應(yīng)和電池反應(yīng)方程式。 5通過查閱資料了解常見化學(xué)電源的種類及其工作原理，認(rèn)識化學(xué)能與電能相互轉(zhuǎn)化的實際意義及其重要應(yīng)用。 6能解釋金屬發(fā)生電化學(xué)腐蝕的原因，認(rèn)識金屬腐蝕的危害，通過實際探究防止金屬腐蝕的措施。,1化學(xué)反應(yīng)中的能量變化，新教

2、材作為一主線編入其中，題型主要以選擇題、填空題形式出現(xiàn)；近幾年高考主要涉及熱化學(xué)方程式書寫及正誤判斷、反應(yīng)熱的計算及大小比較；由于能源問題已成為社會熱點，因此有關(guān)能源問題的試題會成為今后高考命題的熱點。,2電化學(xué)的重點是原電池、電解池的判斷與電極反應(yīng)式的書寫。由于這部分知識與生產(chǎn)、生活聯(lián)系密切，尤其是新型的高性能環(huán)保電池不斷出現(xiàn)，使這一部分內(nèi)容成為高考的熱點。要把握住常見電池的兩極判斷和方程式書寫，以此去分析新型的電池。復(fù)習(xí)時要抓基礎(chǔ)理論的本質(zhì)與內(nèi)涵，總結(jié)規(guī)律、方法、技巧，聯(lián)系理論與生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用，提升自己的能力。第一講化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng),第一講化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng),一、反應(yīng)熱(焓變) 1定義：

3、。 2符號：。 3單位：。 4測量：可用測量。 5表示方法：吸熱反應(yīng)：H 0；放熱反應(yīng)： H 0。,化學(xué)反應(yīng)放出或吸收的能量,H,kJmol1,量熱計,,<,6產(chǎn)生原因：化學(xué)反應(yīng)的過程中舊鍵斷裂的總能量與新鍵形成的總能量不相等，故化學(xué)反應(yīng)均伴隨著能量變化。,吸收,放出,二、熱化學(xué)方程式 1定義：表明反應(yīng)熱量的化學(xué)方程式。 2書寫要求 (1)注明反應(yīng)的溫度和壓強(25、101kPa下進行的反應(yīng)可不注明)。 注明反應(yīng)物和生成物的聚集狀態(tài)：固態(tài)用s、液態(tài)用l氣態(tài)用g，溶液用aq。 (2)熱化學(xué)方程式的化學(xué)計量數(shù)只表示參加反應(yīng)的物質(zhì)的和反應(yīng)熱的關(guān)系，而不代表分子個數(shù)，因此可以寫成分?jǐn)?shù)。,放出或吸收,

4、物質(zhì)的量,三、燃燒熱中和熱 1燃燒熱 定義：在時，物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物時放出的熱量，叫做該物質(zhì)的燃燒熱。 單位：。,25，101kPa,1mol,kJmol1,2中和熱 (1)概念：在稀溶液中酸跟堿發(fā)生中和反應(yīng)而生成1mol水(液態(tài))，這時的反應(yīng)熱叫做中和熱。寫為： ；H57.3 kJmol1，則稀鹽酸和氫氧化鈉或稀硝酸和稀氫氧化鉀等 酸與 堿反應(yīng)生成1 mol水都是放出57.3 kJ熱量。 (2)特點：以生成 mol水為標(biāo)準(zhǔn)來配平其他物質(zhì)的系數(shù)。,H(aq),OH(aq)===H2O(l),強,強,1,四、蓋斯定律 1起源 1840年瑞士化學(xué)家蓋斯(Hess)從實驗中總結(jié)得出。

5、 2內(nèi)容 不管化學(xué)反應(yīng)是一步完成或分幾步完成，其反應(yīng)熱是，只與反應(yīng)體系的和有關(guān)，而與反應(yīng)途徑無關(guān)。 如由A到B可以設(shè)計如下兩個途徑：,相同的,始態(tài),終態(tài),途徑一：AB(H) 途徑二：ACB(H1H2) 則焓變H、H1、H2的關(guān)系為,HH1H2,考點一基本概念與原理,例1下列說法正確的是 () A1 mol硫酸與1 mol Ba(OH)2完全中和所放出的熱量為中和熱 B1 mol S和2 mol S的燃燒熱相等,CCO是不穩(wěn)定的氧化物，它能繼續(xù)和氧氣反應(yīng)生成穩(wěn)定的CO2，所以反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng) D101 kPa時，1 mol碳燃燒所放出的熱量為碳的燃燒熱 解析中和熱以生成1 m

6、ol水為基準(zhǔn)，A錯；燃燒熱指在101kPa時，1 mol物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量，故D錯；而B中不管硫有多少，燃燒熱是固定不變的；CO燃燒是放熱反應(yīng)，C錯。 答案B,1化學(xué)鍵與反應(yīng)熱的關(guān)系 (1)化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)來源于反應(yīng)過程中舊化學(xué)鍵的斷裂和新化學(xué)鍵的形成。 (2)由鍵能求反應(yīng)熱的公式：H反應(yīng)物的鍵能總和生成物的鍵能總和。,2從能量變化的角度劃分化學(xué)反應(yīng)的種類 從能量變化的角度來看，化學(xué)反應(yīng)可以分為吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)。化學(xué)反應(yīng)過程中放出熱量的反應(yīng)叫放熱反應(yīng)，吸收熱量的反應(yīng)叫做吸熱反應(yīng)。確定化學(xué)反應(yīng)在反應(yīng)過程中是吸收能量還是放出能量，主要取決于反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量之

7、間的相對大小關(guān)系：如果反應(yīng)物分子的總能量高于生成物分子的總能量，即為放熱反應(yīng)；反之，則為吸熱反應(yīng)。,3反應(yīng)熱(又稱焓變) (1)反應(yīng)熱通常是指在化學(xué)反應(yīng)過程中釋放或吸收的熱量。反應(yīng)熱用符號H表示，單位一般用kJ/mol。許多反應(yīng)的反應(yīng)熱都可以由實驗直接測得。 (2)若為吸熱反應(yīng)，則反應(yīng)后的物質(zhì)所具有的能量升高，用“”表示，H0；若為放熱反應(yīng)，則反應(yīng)后的物質(zhì)所具有的能量降低，用“”表示，H<0。,(3)理解燃燒熱注意以下兩點： 燃燒熱是以1 mol物質(zhì)完全燃燒所放出的熱量來定義的，因此在書寫燃燒的熱化學(xué)方程式時，一般以燃燒1 mol物質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)來配平其余物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)； 燃燒產(chǎn)物必須是穩(wěn)定的氧化

8、物，如CCO2、H2H2O(l)等。,1下列說法正確的是 () A需要加熱的化學(xué)反應(yīng)都是吸熱反應(yīng) B中和反應(yīng)都是放熱反應(yīng) C原電池是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的一種裝置 D水力發(fā)電是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的過程,解析需要加熱的反應(yīng)也可能是放熱反應(yīng)，如鐵與硫粉的反應(yīng)，故選項A錯誤；不管是哪種酸與哪種堿的反應(yīng)，中和反應(yīng)的實質(zhì)是相同的，都是氫離子與氫氧根離子的反應(yīng)，故選項B正確；將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置為原電池，水力發(fā)電是將機械能轉(zhuǎn)化為電能，故選項C、D錯誤。 答案B,2已知：CH3CH2CH2CH3(g)6.5O2(g)4CO2(g)5H2O(l)H2878kJmol1(CH3)2CHCH3(g)6.5O2

9、(g)4CO2(g)5H2O(l)H2869kJmol1，下列說法正確的是() A正丁烷分子儲存的能量大于異丁烷分子 B正丁烷的穩(wěn)定性大于異丁烷 C異丁烷轉(zhuǎn)化為正丁烷的過程是一個放熱過程 D異丁烷分子中的碳?xì)滏I比正丁烷的多,解析由題目所給熱化學(xué)方程式可知燃燒等物質(zhì)的量正丁烷和異丁烷，前者放熱更多，這意味著正丁烷分子儲存能量更多，因此穩(wěn)定性關(guān)系：正丁烷<異丁烷。C項是由低能量物質(zhì)向高能量物質(zhì)的轉(zhuǎn)化過程，應(yīng)是一個吸熱過程；D項兩者分子中的碳?xì)滏I一樣多。 答案A,3下列說法正確的是 () A1 mol H2SO4與1 mol Ba(OH)2完全中和所放出的熱量為中和熱 B在101 kPa時，1 m

10、ol 碳燃燒所放出的熱量為碳的燃燒熱 C由C(石墨)===C(金剛石)；H1.9 kJ/mol可知，金剛石比石墨穩(wěn)定 D等量的硫蒸氣和硫固體分別完全燃燒，前者放出熱量多,解析準(zhǔn)確區(qū)別燃燒熱、中和熱的含義以及能量與穩(wěn)定性的關(guān)系是解決本題的關(guān)鍵。A選項中生成了2 mol水，故不符合中和熱的定義；B選項中未說明完全燃燒，也不符合燃燒熱的定義；C選項中由熱化學(xué)方程式可知石墨轉(zhuǎn)化為金剛石是吸熱反應(yīng)，故石墨的能量低，石墨穩(wěn)定。D選項中固態(tài)硫先汽化為硫蒸氣時需要先吸熱，所以燃燒時放熱少。 答案D,考點二熱化學(xué)方程式及蓋斯定律的應(yīng)用,例2(2009重慶，12)下列熱化學(xué)方程式表示正確的是(H的絕對值均正確)

11、 () AC2H5OH(l)3O2(g)===2CO2(g)3H2O(g)；H1367.0kJ/mol(燃燒熱) BNaOH(aq)HCl(aq)===NaCl(aq)H2O(l)；H57.3kJ/mol(中和熱),CS(s)O2(g)===SO2(g)；H296.8kJ/mol(反應(yīng)熱) D2NO2===O22NO；H116.2kJ/mol(反應(yīng)熱) 解析A錯在H2O應(yīng)為液態(tài)，B錯在中和熱為放熱，H為負(fù)值，D中未注明各物質(zhì)的狀態(tài)。 答案C,1熱化學(xué)方程式與普通化學(xué)方程式的比較,2.利用熱化學(xué)方程式、蓋斯定律和反應(yīng)熱的數(shù)據(jù)，可以進行一系列有關(guān)反應(yīng)熱的計算 其方法是：(1)熱化學(xué)方程式與數(shù)學(xué)上的

12、方程式相似，可以移項同時改變正、負(fù)號；各項的系數(shù)包括H的數(shù)值可以同時擴大或縮小相同的倍數(shù)。(2)根據(jù)蓋斯定律，可以將兩個或兩個以上的熱化學(xué)方程式包括其H按一定比例關(guān)系相加或相減，得到一個新的熱化學(xué)方程式。,125、101 kPa下，碳、氫氣、甲烷和葡萄糖的燃燒熱依次是393.5 kJ/mol、285.8 kJ/mol、890.3 kJ/mol、2800 kJ/mol，則下列熱化學(xué)方程式正確的是 (),AC(s) O2(g)===CO(g)H393.5 kJ/mol B2H2(g)O2(g)===2H2O(g)H571.6 kJ/mol CCH4(g)2O2(g)===CO2(g)2H2O

13、(g)H890.3 kJ/mol D. C6H12O6(s)3O2(g)===3CO2(g)3H2O(l) H1400 kJ/mol,解析燃燒熱是1 mol物質(zhì)燃燒生成穩(wěn)定化合物時放出的熱量，A選項中的CO，C選項中的H2O(g)均不屬于穩(wěn)定化合物，相應(yīng)的CO2、H2O(l)才是所謂的“穩(wěn)定化合物”。燃燒均為放熱反應(yīng)，B選項中H0不對，應(yīng)表示為H571.6 kJ/mol才正確。 答案D,2已知： (1)Zn(s)1/2O2(g)===ZnO(s)H348.3kJ/mol (2)2Ag(s)1/2O2(g)===Ag2O(s)H31.0kJ/mol 則Zn(s)Ag2O(s)===ZnO(s)

14、2Ag(s)的H等于() A317.3kJ/mol B379.3kJ/mol C332.8 kJ/mol D317.3 kJ/mol,解析先將(2)式逆轉(zhuǎn)為： Ag2O(s)===2Ag(s)O2(g)H31.0 kJ/mol。 再與(1)式加和得： Zn(s)Ag2O(s)===ZnO(s)2Ag(s)H317.3 kJ/mol，故選A。 答案A,3灰錫(以粉末狀存在)和白錫是錫的兩種同素異形體。已知： Sn(s，白) 2HCl (aq)===SnCl2 (aq) H2 (g)H1 Sn(s, 灰) 2HCl (aq)===SnCl2 (aq) H2 (g)H2 Sn(s, 灰)

15、13.2<13.2Sn(s，白)H32.1kJ/ mol 下列說法正確的是 (),AH1H2 B錫在常溫下以灰錫狀態(tài)存在 C灰錫轉(zhuǎn)化為白錫反應(yīng)是放熱反應(yīng) D錫制器皿長期處在低于13.2的環(huán)境中，會自行損壞 解析根據(jù)蓋斯定律，，得Sn(s，灰)Sn(s，白)；H3H2H12.1 kJmol1，因此很容易判斷出，A、B、C是錯誤的；由可看出，在低于13.2 的環(huán)境，錫易變成粉末狀的灰錫，自行毀滅。 答案D,考點三能源的開發(fā)利用,例3能源分類相關(guān)圖如下圖所示，下面四組能源中，全部符合圖中陰影部分的能源是(),A煤炭、石油、沼氣 B水能、生物能、天然氣 C太陽能、風(fēng)能、潮汐能 D地?zé)崮?、海洋能、核?/p>

16、 解析由所給圖示可知，陰影部分所表示的為太陽能、可再生能源和新能源的交集。A中煤炭、石油均屬于化石能源，屬不可再生能源，A錯誤；B中天然氣屬不可再生能源，B錯誤；C中三者都既是新能源，又是可再生能源，且風(fēng)能、潮汐能都來自于太陽輻射的能量，C正確；D中核能不屬于可再生能源，D錯誤。 答案C,1能源發(fā)展的三個階段 柴草時期化學(xué)能源時期(煤、石油、天然氣為主要能源)多能源結(jié)構(gòu)時期,2能源的分類,1下述做法能改善空氣質(zhì)量的是 () A以煤等燃料作為主要生活燃料 B利用太陽能、風(fēng)能和氫能等能源替代化石能源 C鼓勵私人購買和使用汽車代替公交車 D鼓勵使用電動車,解析煤等燃料含有硫、氮等元素，作為生活燃料

17、時會釋放出大量的硫的氧化物，從而造成大氣污染；太陽能、風(fēng)能和氫能等屬于綠色能源，使用時不會釋放有害物質(zhì)；大量私人用車，消耗大量的燃油這些化石燃料，導(dǎo)致汽車尾氣(包括氮的氧化物、硫的氧化物、一氧化碳等)污染大氣；電動車使用的電也多數(shù)是來源于熱電廠，所以最終也會導(dǎo)致化石燃料的消耗而排放二氧化硫等有害氣體污染大氣。 答案B,2新華網(wǎng)報道，我國將開始逐步用低能耗燈泡取代高能耗的白熾燈泡，以節(jié)約用電，減少溫室氣體排放。下列對該則信息理解正確的是 () A白熾燈泡能耗高，相關(guān)行業(yè)將會排放更多的溫室氣體 B低能耗燈泡比白熾燈泡價格低廉 C白熾燈泡比低能耗燈泡放出的二

18、氧化碳多 D二氧化碳是目前地球上唯一的具有溫室效應(yīng)的氣體,解析白熾燈泡能耗高，而電能多為燃煤發(fā)電，會排放更多的溫室氣體；燈泡發(fā)光消耗電能，本身并不排放二氧化碳；二氧化碳、甲烷等都是溫室氣體。 答案A,3H2C===CHOH不穩(wěn)定，在常溫下為液體，很容易轉(zhuǎn)化成穩(wěn)定的CH3CHO。然而，2002年的美國科學(xué)雜志報道：外太空的某一個星球的大氣層含有大量的H2C===CHOH。請預(yù)測該星球的溫度是() A較低溫度 B較高溫度 C無法判斷溫度的高低 D上述說法都不正確,解析由給定信息可知 H2C===CHOH(l)CH3CHO(l)；H<0。該星球的大氣層含有大量的H2C===CHOH，即上述平衡向左移

19、動。 答案B,中和熱的測定 1實驗原理 中和熱是指在稀溶液中，酸和堿發(fā)生中和反應(yīng)而生成1 mol H2O時的反應(yīng)熱。實驗時，先測出鹽酸和氫氧化鈉的起始溫度，求其平均溫度t1，兩溶液混合充分反應(yīng)后，讀取混合液溫度t2，為了使計算簡便，可以近似地認(rèn)為：,(1)0.5 mol/L鹽酸和0.55 mol/L氫氧化鈉溶液的密度都是1克/毫升，則：鹽酸質(zhì)量m150克，氫氧化鈉溶液質(zhì)量m250克。近似認(rèn)為混合溶液的比熱容C4.18 J/(g)，所以中和反應(yīng)放出的熱量是： Q(m1m2)C(t2t1)0.418(t2t1)kJ,(2)又因50毫升0.5 mol/L鹽酸中含有0.5 mol/L0.05 L0.0

20、25 mol的H，所以跟0.025 mol的OH發(fā)生中和反應(yīng)，生成0.025 mol的水，放出熱量為Q，所以：中和熱Q/0.0250.418(t2t1)/0.025(kJ/mol)。,2注意事項 (1)酸堿溶液應(yīng)當(dāng)用稀溶液(0.10.5 mol/L)。因濃度過大，溶液中陰陽離子間的相互牽制作用就大，電離程度就不能達(dá)到100%，這樣使酸堿中和時產(chǎn)生的熱量勢必要用去一部分補償電離時所需的熱量，造成較大的誤差。 (2)要使用同一支溫度計。分別先后測量酸、堿及混合液的溫度時，測定一種溶液后必須用水沖洗干凈并用濾紙擦干。溫度計的水銀球部分要完全浸入溶液中，且要穩(wěn)定一段時間再記下讀數(shù)。,(3)實驗中所用的

21、鹽酸和氫氧化鈉溶液配好后要充分冷卻至室溫，才能使用。 (4)操作時動作要快，盡量減少熱量的散失。 (5)實驗時亦可選用濃度體積都不相同的酸堿溶液進行中和熱的測定，但在計算時，應(yīng)取二者中量小的一種，因為過量的酸堿并不參加中和反應(yīng)。 (6)堿液要稍過量，以確保鹽酸被完全中和。,例1用50 mL 0.50 molL1的鹽酸與50 mL 0.55 molL1的氫氧化鈉溶液在如右圖所示的裝置中進行中和反應(yīng)，通過測定反應(yīng)過程中所放出的熱量可計算中和熱?；卮鹣铝袉栴}： (1)燒杯間填滿碎泡沫塑料的作用是; (2)環(huán)形玻璃攪拌棒能否用環(huán)形鐵質(zhì)攪拌棒代替？________(填“能”或“不能”)，其原因是;,(3

22、)實驗時氫氧化鈉溶液的濃度要用0.55 molL1的原因是； 實驗中若改用60 mL 0.50 molL1的鹽酸與50 mL 0.55 molL1的氫氧化鈉溶液進行反應(yīng)，與上述實驗相比，所放出的熱量________(填“相等”“不相等”)，若實驗操作均正確，則所求中和熱________(填“相等”“不相等”)； (4)已知在稀溶液中，強酸和強堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1 mol H2O時，放出57.3 kJ的熱量，則上述反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：。,答案(1)減少熱量損失 (2)不能鐵會和鹽酸反應(yīng)，鐵導(dǎo)熱性好，熱量損失較大 (3)為了確保鹽酸完全被中和不相等相等 (4)NaOH(aq)HCl(aq)===

23、NaCl(aq)H2O(l)H57.3 kJmol1,例2把溫度為13、濃度為1.0 molL1的酸溶液和1.1 molL1的堿溶液各50 mL混合溶液密度均為1 g/mL，所生成溶液的比熱容c4.184 J/(g)，輕輕攪動。測得酸堿混合液的溫度變化數(shù)據(jù)如下：,(1)試計算上述兩組實驗測出的中和熱： H1____________；H2____________。 (2)實驗中堿液過量的目的是。 (3)兩組實驗結(jié)果有差異的原因是。,答案(1)56.9 kJmol152.7 kJmol1 (2)提高實驗的準(zhǔn)確度 (3)NaOH是強電解質(zhì)，NH3H2O是弱電解質(zhì)，繼續(xù)電離時吸收熱量,1(2010江蘇

24、常州)信息、材料、能源被稱為新科技革命的“三大支柱”。下列有關(guān)資訊錯誤的是 () A在即將到來的新能源時代，核能、太陽能、氫能將成為主要能源 B目前，中、美、日等國掌握的陶瓷發(fā)動機技術(shù)，能較大程度地降低能耗，節(jié)約能源 C隨著人類文明逐漸發(fā)展，化石燃料將逐步退出歷史舞臺 D光纜在信息產(chǎn)業(yè)中有廣泛應(yīng)用，制造光纜的主要材料是單質(zhì)硅,解析制造光纜的主要材料是二氧化硅，不是硅。 答案D,2(2010山東淄博)下列說法不正確的是 () A需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)不一定是吸熱反應(yīng) B任何放熱反應(yīng)在常溫條件下一定能夠發(fā)生 C反應(yīng)物和生成物具有的總能量決定了反應(yīng)是吸熱還是放熱 D吸熱反應(yīng)在一定條件下

25、(如加熱等)也能夠發(fā)生,解析化學(xué)反應(yīng)中的能量變化主要表現(xiàn)為放熱、吸熱。反應(yīng)是放熱還是吸熱主要取決于反應(yīng)物和生成物具有的總能量的相對大小。放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)在一定條件下都能發(fā)生。如需加熱引發(fā)的反應(yīng)可能是放熱反應(yīng)，也可能是吸熱反應(yīng)。 答案B,3(2009上海，19)已知氯氣、溴蒸氣分別跟氫氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下(Q1、Q2均為正值)： H2(g)Cl2(g)===2HCl(g)Q1H2(g)Br2(g)===2HBr(g)Q2 有關(guān)上述反應(yīng)的敘述正確的是 () AQ1Q2 B生成物總能量均高于反應(yīng)物總能量 C生成1 mol HCl氣體時放出Q1熱量 D1 mol HBr(g)具有的能量大于1

26、 mol HBr(l)具有的能量,解析兩個反應(yīng)都是放熱反應(yīng)，生成物的總能量低于反應(yīng)物的總能量，B項錯。由熱化學(xué)方程式可知，生成2 mol氯化氫放出的熱量才是Q1, C項錯。物質(zhì)在氣態(tài)時具有的能量一般高于液態(tài)和固態(tài)時，故D項正確。 答案AD,解析根據(jù)中和熱的概念在稀溶液中1mol H和1mol OH反應(yīng)生成1mol水放出的熱量，故A錯，B對，燃燒熱是指1mol物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物時放出的熱量，故C對，D是錯誤的，解答本題的關(guān)鍵是理解概念的內(nèi)涵和外延。 答案BC,5甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的兩種反應(yīng)原理是 CH3OH(g)H2O(g)===CO2(g)3H2(g) H 4

27、9.0 kJmol1 CH3OH(g) O2(g)===CO2(g)2H2(g) H192.9 kJmol1 下列說法正確的是(),ACH3OH的燃燒熱為192.9 kJmol1 B反應(yīng)中的能量變化如上圖所示 CCH3OH轉(zhuǎn)變成H2的過程一定要吸收能量 D根據(jù)推知反應(yīng)：CH3OH(l)O2(g)===CO2(g)2H2(g)的H192.9kJmol1 解析A項，燃燒熱指在101 kPa時，1 mol物質(zhì)完全燃燒，生成穩(wěn)定氧化物時放出的熱量。B項，反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，而圖中所示是放熱反應(yīng)。C項，由題意知，也可以放熱。D項，由燃燒熱的定義和反應(yīng)可推知。 答案D,6將V1 mL 1.00 mol/L鹽

28、酸溶液和V2 mL 未知濃度的NaOH溶液混合均勻后測量并記錄溶液溫度，實驗結(jié)果如下圖所示(實驗中始終保持V1 V250 mL)。下列敘述正確的是 (),A做該實驗時環(huán)境溫度為22 B該實驗表明化學(xué)能可以轉(zhuǎn)化為熱能 CNaOH溶液的濃度為 1.00 mol/L D該實驗表明有水生成的反應(yīng)都是放熱反應(yīng),解析該題以中和反應(yīng)切入，考查了能量的綜合知識。中和反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故選項B正確；分析表中數(shù)據(jù)，當(dāng)加入鹽酸5 mL、NaOH溶液45 mL時，反應(yīng)后溫度為22，故實驗時環(huán)境溫度小于22，選項A錯誤；加入HCl溶液30 mL時反應(yīng)放熱最多，此時酸堿正好完全中和，故c(NaOH)1.0 mol/L3

29、0 mL/20 mL1.5 mol/L，所以選項C錯誤；中和反應(yīng)有水生成，但有水生成的反應(yīng)不一定是放熱反應(yīng)，如H2CuO H2OCu是吸熱反應(yīng)，故選項D錯誤。 答案B,7(2009遼寧、寧夏，28)2SO2(g)O2(g)2SO3(g)反應(yīng)過程的能量變化如圖所示。已知1mol SO2(g)氧化為1mol SO3(g)的H99kJmol1。 請回答下列問題：,(1)圖中A、C分別表示________、________，E的大小對該反應(yīng)的反應(yīng)熱有無影響？________。該反應(yīng)通常用V2O5作催化劑，加V2O5會使圖中B點升高還是降低？________________________，理由是

30、； (2)圖中H______________kJmol1； (3)V2O5的催化循環(huán)機理可能為：V2O5氧化SO2時，自身被還原為四價釩化合物；四價釩化合物再被氧氣氧化。寫出該催化循環(huán)機理的化學(xué)方程式________________； (4)如果反應(yīng)速率v(SO2)為0.05molL1min1，則v(O2)________molL1min 1、v(SO3)________molL1min1；,(5)已知單質(zhì)硫的燃燒熱為296kJmol1，計算由S(s)生成3molSO3(g)的H(要求計算過程)。,解析本題中圖象取材于課本，充分體現(xiàn)了高考命題的指導(dǎo)思想，題目來源于教材，又高于教材。依據(jù)教材知識

31、可知A表示反應(yīng)物的能量，C表示生成物的能量，E的大小對反應(yīng)熱無影響，使用催化劑可以降低反應(yīng)的活化能，H表示反應(yīng)的反應(yīng)熱，是生成2molSO3的H，故為198kJmol1，根據(jù)催化劑的概念，反應(yīng)前后組成和性質(zhì)不變，則根據(jù)題目信息知V2O5SO2===SO32VO2,4VO2O2===2V2O5，用不同物質(zhì)表示反應(yīng)速率時，,速率之比等于方程式的系數(shù)之,答案(1)反應(yīng)物總能量生成物總能量無影響降低因為催化劑改變了反應(yīng)歷程，使活化能E降低 (2)198 (3)SO2V2O5===SO32VO24VO2O2===2V2O5(4)0.0250.05(5)S(s)O2(g)===SO2(g)H1296kJm

32、ol1SO2(g)O2(g)SO3(g)H299kJmol13S(s)O2(g)===3SO3(g)H(H1H2)31185kJmol1,8通常人們把拆開1mol某化學(xué)鍵所吸收的能量看成該化學(xué)鍵的鍵能。鍵能的大小可以衡量化學(xué)鍵的強弱，也可以估算化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱(H)，化學(xué)反應(yīng)的H等于反應(yīng)中斷裂舊化學(xué)鍵的鍵能之和與反應(yīng)中形成新化學(xué)鍵的鍵能之和的差。,請回答下列問題(提示：硅單質(zhì)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一般用Si來表示其單質(zhì)，盡管硅單質(zhì)用Si表示，但每個硅原子分?jǐn)們蓚€SiSi鍵)： (1)比較下列兩組物質(zhì)的熔點高低(填“”、“<”或“”)SiC________Si；SiCl4________SiO2。 (2)

33、工業(yè)上所用的高純硅可通過下列反應(yīng)制?。篠iCl4(g)2H2(g) Si(s)4HCl(g) 該反應(yīng)的反應(yīng)熱H________kJmol1。,解析該題第(1)問考查了根據(jù)鍵能判斷物質(zhì)的熔點高低。固體物質(zhì)受熱變?yōu)槿廴跔顟B(tài)，吸收的熱量用來破壞化學(xué)鍵，所以化學(xué)鍵鍵能越大，熔點就越高。SiC鍵的鍵能是347kJ mol1，SiSi鍵的鍵能是176kJmol1，故SiC的熔點大于Si的熔點；SiCl鍵的鍵能是360 kJmol1，而SiO鍵的鍵能是460kJmol1，所以SiCl4的熔點小于SiO2的熔點。,第(2)問考查了化學(xué)反應(yīng)中反應(yīng)熱的計算。計算方法的依據(jù)是“反應(yīng)中斷裂舊化學(xué)鍵的鍵能之和與反應(yīng)中形成新化學(xué)鍵的鍵能之和的差”，值得注意的是：盡管在化學(xué)方程式中硅單質(zhì)用Si表示，但其分?jǐn)偟降幕瘜W(xué)鍵是兩個SiSi鍵。 所以，H4360kJmol12436kJmol12176kJmol14431kJmol1236kJmol1。 答案(1)<(2)236,