化学反应与能量复习策略

化学反应与能量复习策略

高要一中高三化学备课组苏学玲

考纲要求：

1．了解化学反应中的能量变化的原因，能说出常见的能量转化形式。

2．了解化学能与热能的相互转化，了解吸热反应、放热反应、反应热等概念。

3．了解热化学方程式的含义，能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。

4．了解能源是人类生存和社会发展的重要基础，了解化学在解决能源危机中的重要作用。知识要求：

一、化学反应与能量

1．化学键与能量：

断开化学键要吸收能量，形成化学键则要放出能量；

化学反应是吸收热还是放热取决于反应物与生成物能量高低。

2、反应热：

反应热是指化学反应吸收或放出的热量。

吸热时，Q为正值；放热时，Q为负值。

二、热化学方程式：

1、概念：

表示反应放出或吸收热量的化学方程式。

2、书写：

在普通化学方程式基础上注明了反应物和生成物的状态，标明了化学对应的焓变。3、注意

（1）△H只能写在化学方程式的右边。

（2）应注明△H 的测定条件。未指明反应热△H ，是指25℃（298K）101KPa时的反应热△H。

（3）热化学方程式中，不用“↑”和“↓”。

（4）各物质化学式前的化学计量数，只表示该物质的物质的量。

（5）相同条件（温度、压强），正向进行的反应和逆向进行的反应，其反应热△ H数值相等，

符号相反。

（6）热化学方程式中的反应热△ H表示反应完全进行时的能量变化，与是否可逆无关。

三、反应能量的计算

1、盖斯定律：一个化学反应不管是一步完成还是分几步完成，其热效应都相同。

2、计算方法：如下图：△H =△H

1 + △H

2

。

1时，1 mol 物质完全燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量。如：

H 2(g)＋O 2(g)=H 2O(g) ； ΔH=－ kJ/mol

燃烧热的热化学方程式中燃烧物前计量数为1。

2、中和热：在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应而生成1 mol 水。如：

NaOH(aq)＋H 2SO 4(aq)= Na 2SO 4(aq)＋H 2O(1) ； ΔH=－ kJ/mol 。

中和热的热化学方程式中水前的计量数为1。

五、反应热的相关计算

1、根据物质具有的能量计算：

△H =H(生成物) - H(反应物)

2、根据反应物与生成物的键能计算：

△H =Е(反应物) -Е(生成物)

3、根据盖斯定律计算

一个化学反应不管是一步完成还是分几步完成，其热效应都相同。运用盖斯定律要注意：

①研究对象的物质的量与题意要求一致

△H

△H 2

②设置途径符合基本的物质变化关系

三、高考形式：

常见高考题型：常见典型反应的能量转化形式；判断反应吸热或放热；热化学方程式的书写；判断热化学方程式特别燃烧热和中和热热化学方程式的正误；运用热化学方程式依据盖斯定律进行相关计算；最新能源相关知识中的应用。

19．（07理科基础）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．限制使用电动车

14.（07广东高考）将L HCl溶液和V

2

mL未知浓度的

NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如右

图所示（实验中始终保持V

1＋V

2

＝50mL）。下列叙述正确的

是

A 做该实验时环境温度为22℃

B该实验表明化学能可能转化为热能

C NaOH溶液的浓度约为L

D 该实验表明有水生成的反应都是放热反应

2

2

2

2

2

3

012345

V/ mL

温

度

/

℃

14.（08广东高考）下列有关能量转换的说法正确的是

A.煤燃烧是化学能转化为热能的过程

B.化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来源于太阳能

C.动物体内葡萄糖被氧化成CO

2

是热能转变成化学能的过程

D.植物通过光合作用将CO

2

转化为葡萄糖是太阳能转变成热能的过程

22．（05广东高考题）

钛（Ti）被称为继铁、铝之后的第三金属。钛白（TIO

2

）是目前最好的白色颜料。制备

TiO

2和Ti的原料是钛铁矿，我国的钛铁矿储量居世界首位。含有Fe

2

O

3

的钛铁矿（主要成

分为FeTiO

2）制取TiO

2

的流程如下：

（1）Ti的

原子序数为22，

Ti位于元素周

期表中第周期，第族。

（2）步骤①加Fe的目的是；

步骤②冷却的目的是。

（3）上述制备TiO

2

的过程中，可以利用的副产物是；考虑成本和废物综合利用因素，废液中应加入处理。

（4）由红金石（TiO

2

）制取单质Ti，涉及到的步骤为：

已知：①C（s）+O

2（g）CO

2

（g）；ΔH =－kJ·mol－1

②2CO（g）+ O

2（g）2CO

2

（g）；ΔH =－566 kJ·mol－1

③TiO

2（s）+2Cl

2

（g）TiCl

4

（s）+ O

2

（g）；ΔH = +141 kJ·mol－1

则TiO

2（s）+2Cl

2

（g）+2 C（s）TiCl

4

（s）+2 CO（g）的ΔH =。

反应TiCl

4+2Mg2MgCl

2

+Ti在Ar气氛中进行的理由是。

答案（1）4 IVB （2）将Fe3+还原成Fe2+

析出（或分离、或得到）FeSO

4·7H

2

O

（3）FeSO

4·7H

2

O

石灰（或碳酸钙、废碱）（4）－80 kJ·mol－1

防止高温下Mg（Ti）与空气中的O

2（或CO

2

、N

2

）作用

22. （06广东高考题）

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。该

MgOH)

2

的生产工艺如下：