2020 届高三化学二轮复习第 11 讲 化学反应中能量变化学案
【考试说明】
1.能说明化学反应中能量转化的原因,知道化学能与热能的相互转化;能清楚化学能与
电能的相互转化及应用。
2.能正确书写热化学方程式,能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。
3.理解金属发生电化学腐蚀的原因,能运用恰当的措施防止铁、铝等金属腐蚀。
【课前检测】
【考点整合】
考点一、化学能与热能的相互转化
『典例 1』正误判断,正确的划“√”,错误的划“×”。
(1)(2015·江苏)在 CO2 中,Mg 燃烧生成 MgO 和 C。该反应中化学能全部转化为热能( )
(2)(2016·江苏)右图表示燃料燃烧反应的能量变化( )
(3)催化剂能改变反应的焓变( )
(4)催化剂能降低反应的活化能( )
(5)同温同压下,H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)在光照和点燃条件
下的 ΔH 不同( )
(6)HCl 和 NaOH 反应的中和热 ΔH=-57.3 kJ·mol-1,则 H2SO4 和 Ca(OH)2 反应的中和热 ΔH
=2×(-57.3) kJ·mol-1( )
(7)CO(g)的燃烧热 ΔH=-283.0 kJ·mol -1 ,则 2CO2(g)===2CO(g)+O 2(g)反应的 ΔH=+
2×283.0 kJ·mol-1( )
(8)氢气的燃烧热 ΔH=-285.5 kJ·mol-1,则电解水的热化学方程式为 2H2O(l) =====电解
2H2(g)
+O2(g) ΔH=+285.5 kJ·mol-1( )
(9)相同条件下,等质量的碳按 a、b 两种途径完全转化,途径 a 比途径 b 放出更多热能( )
(10)已知反应 2HI(g)===H2(g)+I2(g)的 ΔH=+11 kJ·mol-1,1 mol H2(g)、1 mol I2(g)分子中化学
键断裂时分别需要吸收 436 kJ、151 kJ 的能量,则 1 mol HI(g)分子中化学键断裂时需吸收的
能量为 299kJ( )
【交流讨论】
1、试说说常见的吸热反应和放热反应有哪些?为什么化学反应中的能量变化主要表现为热
量的吸收或放出?(提示:从宏观与微观两角度加以解释)
2、化学反应吸收或放出的热量称为反应热,中学阶段研究的反应热主要是燃烧热和中和热。
如何理解“三热”?
3、某反应的反应热(ΔH,单位常用 kJ·mol-1)只与化学反应的化学计量数、物质的聚集状
态有关,而与反应条件无关。如何理解“盖斯定律”? 书写热化学方程式的一般步骤有哪
些?
『变式 1』最近中国科学院上海高等研究院在合成气直接制烯烃研究获重大突破。已知:
反应①:C(s) + 1/2O2(g) = CO (g) H1
反应②:C(s) + H2O(g) = CO(g)+ H2(g) H2
反应③:CO(g) +2H2(g) = CH3OH(g) H 3=-90.1kJ·mol-1
反应④:2CH3OH(g) = CH3OCH3(g) + H2O(g) H 4=-134.0kJ·mol-1
反应⑤:3CH3OH(g) = CH3CH=CH2(g)+3H2O(g) H 5=-31.0kJ·mol-1
下列说法正确的是 。
A. H1- H2<0
B.反应②为放热反应
C.3CH3OCH3(g) = 2CH3CH=CH2(g) + 3H2O(g) H=-103.0 kJ·mol-1
D.3CO(g) + 6H2(g) = CH3CH=CH2(g)+3H2O(g) H=-301.3kJ·mol-1
考点二、化学能与电能的相互转化
【交流讨论】1、一般来说,什么样的化学反应才可能实现电能与化学能的转化?参照下列
∆
∆
∆
∆
∆
∆ ∆
∆
∆装置,试说说各装置的能量转化方式。
(1) (2) (3)
2、结合所学,试说说电化学中常考的知识点有哪些?如
(1)两极判断:正极 ,负极 ;阴极 ,阳极 。
(填“氧化反应”或“还原反应”)
(2)回路中粒子流向: 经导线流向两极, 经电解质溶液流向两极。(填粒子
名称)
(3)……(请你说说还有哪些考法)
『典例 2』(2016·南京三模)锂空气电池充
放电基本原理如右图所示,下列说法不正
确的是 。
A.充电时,锂离子向阴极移动
B.充电时阴极电极反应式为 Li++e-===Li
C.放电时正极电极反应式为 O2+4e-+2H2O===4OH-
D.负极区的有机电解液可以换成水性电解液
『变式 2』正误判断,正确的划“√”,错误的划“×”。
(1)(16·江苏)氢氧燃料电池工作时,H2 在负极上失去电子( )
(2)钢铁水闸可用牺牲阳极或外加电流的阴极保护法防止其腐蚀( )
(3)(14·江苏)若在海轮外壳上附着一些铜块,则可以减缓海轮外壳的腐蚀( )
(4)钢铁在 Cl2 气氛中主要发生电化腐蚀( )
(5)以 Al 作阳极,Fe 作阴极,AlCl3 溶液作电解液,可以实现铁上镀铝( )
(6)电解法精炼铜时,以粗铜作阴极,纯铜作阳极( )
(7)加入硫酸铜可使锌与稀硫酸的反应速率加快,说明 Cu2+具有催化作用( )
(8)在电解精炼铜过程中,阳极质量的减少多于阴极质量的增加( )
(9)电解精炼铜时,电解液中 CuSO4 的物质的量浓度不变( )
(10)电工操作中将铝线与铜线直接相连,会导致铜线更快被氧化( )
(11)在钢铁表面涂刷含铝粉的防锈漆,可以有效防止钢铁腐蚀( )
第 11 讲 化学反应中能量变化
【导学案】
『典例 1』(1)×(2)×(3)×(4)√(5)×(6)×(7)√(8)×(9)×(10)√
『变式 1』AD
『典例 2』D
『变式 2』(1)√(2)√(3)×(4)×(5)×(6)×(7)×(8)√(9)×(10)×(11)√
【作业纸】
1.C,2.A,3.C,4.D,5.D,6.D,7.B,8.C,
9.(1)温度升高,氨在混合气体中的体积分数减小,平衡向吸热反应方向移动,故正反应
是放热反应
(2)N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92.2 kJ· mol-1 (3)小于 由于该反应是可逆反应,反应物不能全部转化为生成物 不变
(4)391
(5)N2H4(g)+NO2(g)===
3
2N2(g)+2H2O(g) ΔH=-567.85 kJ· mol-1
10. (1)b 锌等作原电池的负极,(失电子,Zn-2e-===Zn2+)不断遭受腐蚀,需定期拆
换
(2)阴 2Cl--2e-===Cl2↑ 将湿润的淀粉碘化钾试纸放在阳极附近,试纸变蓝,证明生
成氯气(或取阳极附近溶液滴加淀粉 KI 溶液,变蓝)
(3)①负 ClO-+2e-+H2O===Cl-+2OH-
②Mg+2H2O===Mg(OH)2+H2↑
(4)①HOOC—COOH+2e-+2H+===HOOC—CHO+H2O
②2