【高中化学】一轮复习学案：化学反应与能量(必修2)33页

1、第六章 化学反应与能量【高考新动向】考点梳理（三年29考） 1.了解化学反应中能量转化的原因，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。【考纲全景透析】一、 焓变 反应热1反应热和焓变(1) 反应热：当化学反应在一定温度 下进行时，反应所吸收或释放 的热量。(2)焓变(H)：反应产物的总焓 与反应物的总焓 之差。即HH(反应产物)H(反应物) （3)化学反应的反应热用一定条件下的焓变表示，符号为H

2、，单位为kJmol12.吸热反应和放热反应(1)从反应物和生成物的总能量相对大小的角度分析，如图所示。(2)从反应热的量化参数键能的角度分析(3)表示方法吸热反应：H为“正”或H0；放热反应：H为“负”或H0。二、燃烧热、中和反应热的测定1、燃烧热（1）概念：燃烧热是指101KPa时，1mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的能量。（2）单位是kJ/mol，燃烧热通常可用仪器由实验测得。（3）特点：物质燃烧时一定放热，则燃烧热一定为kJ/mol 。2.燃烧热与中和热的比较比较角度燃烧热中和热相同点能量变化放热放热HH0，单位kJ/mol不同点反应物的量1mol燃烧物不限量生成物的量不限量

3、H2O是1mol反应热的含义1mol燃烧物完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量；不同反应物，燃烧热不同生成1mol水时放出的热量；不同反应物的中和热可能相同，强酸和强碱反应均为57.3kJ/mol【注】燃烧热和中和热使用H表示及回答反应热时要写上“”号。回答燃烧热、中和热时则不再加 “”。表示燃烧热的热化学方程式，可燃物的化学计量数必须为1。3、中和热的测定（1）中和热的定义：在稀溶液中，酸和碱发生中和反应生成1mol水所放出的热量。（2）中和热的测定装置图如下：计算公式H= t1起始温度，t2终止温度。注意事项a碎泡沫塑料（或纸条）及泡沫塑料板的作用是防止热量的散失。b为保证酸、碱完全中和，

4、常采用其中一种稍稍过量。c实验中若使用弱酸或弱碱，因中和过程中电离吸热，会使测得数值偏低；若使用浓硫酸，因溶于水时放热，会使测得数值偏高；碱若使用氢氧化钠固体，因溶于水时放热，会使测得数值偏高。三、热化学方程式1定义：表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式2意义：不仅表明了化学反应中的物质变化，同时也表明了化学反应中的能量变化3书写要求(1)要注明反应的温度和压强(若在101 kPa和25 可不注明)，要注明H的“”与_“”。(2)要注明反应物和生成物的聚集状态 (表示符号：气态用“g”，液态用“l”，固态用“s”)，若为同素异形体，要注明名称，稀溶液中的溶质或离子，要注明“aq”。四

5、、盖斯定律1、内容：不管化学反应是一步或分几步完成，其反应焓变是相同的。2.应用：化学反应的反应热只与始态和终态有关，而与反应途径无关，利用盖斯定律可以间接计算某些反应的反应热。如：由反应物A生成产物B可以设计如下两条途径：则H、H1、H2的关系可以表示为H=H1H2五、能源1化石燃料(1)种类：煤、石油、天然气 (填三种)。(2)特点：蕴藏量有限，属于不可再生 (填“可以再生”或“不可再生”)能源。(3)解决化石燃料枯竭的办法：开源节流，即开发新的能源和节约现有的能源。2新能源(1)种类：太阳能、氢能、风能、地热能、海洋能和生物质能等。(2)特点：资源丰富，可以再生 (填“可以再生”或“不可

6、再生”)，没有污染或很少污染。3.解决能源危机的办法开源节流、开发新能源和节约现有能源，提高能源利用率。【热点难点全析】一、化学反应热的计算1利用热化学方程式进行相关量的求解先写出热化学方程式，再根据热化学方程式所体现的物质之间、物质与反应热之间的关系直接求算物质的量或反应热。2依据燃烧热数据，利用公式直接求算反应热Q燃烧热n(可燃物的物质的量)。3依据反应物化学键断裂与生成物化学键形成过程中的能量变化计算H反应物的化学键断裂吸收的能量生成物的化学键形成释放的能量。4依据反应物与生成物的能量计算HE(生成物)E(反应物)。5利用盖斯定律求反应热适当加减已知的热化学方程式，得出待求的热化学方程式

7、，反应热也要进行相应的加减运算，从而得出待求热化学方程式的反应热。特别提醒(1)从能量守恒的角度去理解盖斯定律。(2)盖斯定律说明热化学方程式可以像代数方程式一样进行加、减运算，但在应用盖斯定律解题时，要注意化学计量数改变时，反应热要相应变化，运算过程中还应注意反应热的符号不要弄错。【典例1】已知下列热化学反应方程式：Fe2O3(s)3CO(g)=2Fe(s)3CO2(g)H24.8 kJ/molFe2O3(s)1/3CO(g)=2/3Fe3O4(s)1/3CO2(g)H15.73 kJ/molFe3O4(s)CO(g)=3FeO(s)CO2(g)H640.4 kJ/mol则14 g CO气体

8、还原足量FeO固体得到固体Fe和CO2气体时对应的H为 ()A218 kJ/mol B109 kJ/molC218 kJ/mol D109 kJ/mol解析：CO气体还原足量FeO固体得到固体Fe和CO2气体的反应为FeO(s)CO(g)=Fe(s)CO2(g)，根据盖斯定律，该反应可以通过得到，其反应热H(24.815.73640.4) kJ/mol218 kJ/mol。则14 g CO气体还原足量FeO固体得到固体Fe和CO2气体时对应的H为109 kJ/mol。答案：B二、热化学方程式的书写及正误判断1注意H的符号和单位H只能写在热化学方程式的右边，单位为kJ/mol。(1)若为放热反应

9、，H为“”；(2)若为吸热反应，H为“”。2注意反应条件绝大多数H是在25、101 325 Pa下测定的，故可不注明温度和压强。3注意物质的聚集状态反应物和生成物的聚集状态不同，反应热H就不同。因此，必须注明物质的聚集状态。这是因为：4注意热化学方程式的化学计量数热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质的物质的量，可以是整数，也可以是分数。且化学计量数必须与H相对应，如果化学计量数加倍，则H也要加倍。5正、逆反应的H的关系逆反应和正反应的反应热数值相等，符号相反。如2H2(g)O2(g)=2H2O(l) H=b kJmol12H2O(l)=2H2(g)O2(g) H=c kJmo

10、l1，则c=-b。6.“五看”法判断热化学方程式的正误：看方程式是否配平；看各物质的聚集状态是否正确；看H的“”“”是否正确；看反应热的单位是否为kJ/mol；看反应热的数值与化学计量数是否对应。【提醒】在热化学方程式的书写和判断正误时，常见失误点有：(1)忽视H的正负。(2)忽视H的数值与化学计量数有关。化学计量数发生变化时，H的数值要相应变化。(3)忽视物质的状态不同H的数值也不同。【典例2】下列关于热化学反应的描述中正确的是( )A.HCl和NaOH反应的中和热H57.3 kJ/mol，则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热H2(57.3) kJ/molB.CO(g)的燃烧热H=-28

11、3.0 kJ/mol，则2CO2(g)=2CO(g)O2(g)反应的H2(+283.0) kJ/molC.C(s)+CO2(g)=2CO(g) H0，C错；甲烷的燃烧热指的是1 mol CH4完全燃烧生成CO2气体和液态H2O时放出的热量，D错。【高考零距离】【2012高考】1、（2012福建高考10）下列说法正确的是A0.5molO3与11.2LO2所含的分子数一定相等B25与60时，水的pH相等C中和等体积、等物质的量的浓度的盐酸和醋酸所消耗的n(NaOH)相等D2SO2（g）+O2（g）=2SO3（g）和4SO2（g）+2O2（g）=4SO3（g）的H相等【解题指南】解答本题时应明确如下

12、几点：（1）根据n计算物质的量时应注意：必须是气体。必须在标准状况下。（2）温度对水的电离平衡及pH的影响：越热越电离。（3）H与化学计量数的对应关系：成正比。（4）恰好中和是指酸碱恰好完全反应。【解析】选C。因为不知道11.2L O3是否是处于标准状况下，所以无法计算其物质的量，A选项错误；由于水的电离过程吸热，所以升高温度，水的电离平衡正向移动，c（H+）增大，pH减小，B选项错误；盐酸和醋酸都是一元酸，等体积、等物质的量浓度的这两种酸的物质的量相同，完全反应消耗的NaOH的物质的量相同，C选项正确；反应热与化学计量数成正比，化学计量数加倍，H也加倍，D选项错误。2、（2012大纲版全国卷

13、9）反应 A+B C（H0）分两步进行： A+BX （H0） XC（H 0）下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是【解题指南】解答本题时应理解化学反应过程中的能量变化。【解析】选 D。A项中A与B反应生成X的反应是放热反应, X生成C的反应是吸热反应，均与题意矛盾，项不正确；B项X生成C的反应是放热反应，与题意不符，项错误；项中A与B反应生成X的反应是放热反应, 与题意矛盾，项不正确；D项中A与B反应生成X的反应是吸热反应，X生成C的反应是放热反应，且A与B反应生成的反应是放热反应，符合题意，因此项正确。3（2012江苏高考4）某反应的反应过程中能量变化如右图所示(图中E1表示正反应

14、的活化能，E2表示逆反应的活化能)。下列有关叙述正确的是A.该反应为放热反应B.催化剂能改变反应的焓变C.催化剂能降低反应的活化能D.逆反应的活化能大于正反应的活化能【参考答案】C【分析】本题属于化学反应与能量的考查范畴，虽然2012年江苏考试说明中没有提及“活化能”这一概念，但选修四课本第3页的绪言中就有这些内容，新课程标准中也有“活化能”这一概念。看来高三复习一定注意要抓课本、抓基础，抓考试说明的同时，适当兼顾新课程标准，不能急功近利、顾此失彼。【解题指南】解答本题时应注意搞清化学反应的热效应与反应物和生成物能量的大小关系、催化剂对化学反应的影响、活化能的概念。【解析】选C。A项，该反应生

15、成物能量比反应物高，该反应为吸热反应，A项错误；B项，焓变是反应的热效应，催化剂不能改变反应的热效应，B项错误；C项，对照图中有无催化剂的两种情况，有催化剂活化能较低，催化剂能降低反应的活化能，C项正确；D项，E1大于E2，正反应的活化能大，D项错误。4（2012上海高考9）工业生产水煤气的反应为：C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)-131.4 kJ下列判断正确的是A反应物能量总和大于生成物能量总和BCO(g)+H2(g)C(s)+H2O(l)+131.4kJC水煤气反应中生成1 mol H2(g)吸收131.4 KJ热量D水煤气反应中生成1体积CO(g)吸收131.4 KJ热量C【

16、解析】本题考查热化学知识，意在考查考生对概念的理解。由题中信息知合成水煤气反应为吸热反应，故可判知知反应物总能量小于生成物总能量，同时知生成1molH2时需吸收131.4KJ的热量，故A项错、C项正确、D项错；B项中H2O为液态，故B项错.【2011高考】1.（2011江苏高考1）.化学与人类生活、社会可持续发展密切相关，下列措施有利于节能减排、保护环境的是加快化石燃料的开采与使用；研发易降解的生物农药；应用高效洁净的能源转化技术；田间焚烧秸秆；推广使用节能环保材料。A. B. C. D. 【答案】选B。【解析】解答本题时应注意“节能减排、保护环境”的要求。化石燃料的开采使用是导致酸雨和温室效

17、应的主要原因，加快化石燃料的开采与使用不利于保护环境；研发易降解的生物农药，降低农药残留，有利于保护环境；应用高效洁净的能源转化技术，减小污染，有利于保护环境；田间焚烧秸秆，浪费能源并导致空气污染；推广使用节能环保材料，有利于节约能源、保护环境。2（2011海南高考5）已知：2Zn（s）+O2（g）2ZnO（s）H701.0kJmol1 2Hg（l）+O2（g）2HgO（s） H181.6kJmol1则反应Zn（s）+HgO（s）ZnO（s）+Hg（l）的H为（ ）。A+519.4kJmol1 B+259.7kJmol1 C259.7kJmol1 D519.4kJmol1 【答案】选C。【解析

18、】利用盖斯定律将方程式进行适当的加减即可算出所给反应的反应热。第一个反应方程式减去第二个反应方程式，再除以2即得目标方程式，所以H（701.0kJmol1+181.6kJmol1）259.7kJmol1。3（2011海南高考11）某反应的H+100kJmol1，下列有关该反应的叙述正确的是A正反应活化能小于100kJmol1 B逆反应活化能一定小于100kJmol1C正反应活化能不小于100kJmol1 D正反应活化能比逆反应活化能大100kJmol1【答案】选D。【解析】可以先画出反应的能量和反应进程的关系图，然后据图分析即可。该反应为吸热反应，反应物的能量和小于生成物的能量和，由图可知正反

19、应的活化能E1100kJmol1，而逆反应活化能E2不确定，正反应的活化能和逆反应的活化能差值即为反应热H+100kJmol1。4.（2011重庆高考13）是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在S-F键。已知：1molS(s)转化为气态硫原子吸收能量280kJ，断裂1molF-F、S-F键需吸收的能量分别为160kJ、330kJ.。则的反应热H为A. -1780 B. -1220 C.-450 D. +430【答案】选B。【解析】根据 H=反应物的键能之和生成物的键能之和进行计算。H= 280 KJ/mol 3160 KJ/mol 6330 KJ/mol = 1220KJ/mol ，由此可知B

20、项正确。【2010高考】1.(2010新课标全国卷T116分) 已知：HCN(aq)与NaOH(aq)反应的H=-12.1 KJmol-1；HCl(aq)与NaOH(aq)反应的H=-55.6 KJmol-1，则HCN在水溶液中的电离的H等于 A.-67.7KJmolL-1B.-43.5 KJmolL-1C.+43.5 KJmolL-1D.+67.7 KJmolL-1【答案】选C。【解析】本题以酸碱中和反应为知识载体,主要考查有关反应热的知识。弱酸的电离是一个吸热过程。由题意可知HCN(aq)+OH-(aq)=H2O(l)+ CN-(aq) H=-12.1 KJmol-1；H+(aq)+ OH

21、-(aq)= H2O(l)H=-55.6 KJmol-1。对比两个热化学方程式可知，反应比反应放热少的原因是HCN是弱酸，电离过程吸热。1mol HCN比1mol HCl与NaOH反应时少放出43.5 KJ的热量，故HCN在水溶液中的电离的H等于+43.5 KJmolL-1，所以选C。2.（2010江苏卷8T）下列说法不正确的是A铅蓄电池在放电过程中，负极质量减小，正极质量增加B常温下，反应不能自发进行，则该反应的C一定条件下，使用催化剂能加快反应速率并提高反应物的平衡转化率D相同条件下，溶液中、的氧化性依次减弱【答案】AC【解析】本题主要考查的是相关的反应原理。A项，铅蓄电池在放电过程中，负

22、极反应为其质量在增加；B项，该反应是典型的吸热反应，在常温下不能自发进行；C项，催化剂能改变反应速率，不一定加快，同时它不能改变转化率；D项，可知的氧化性大于，综上分析可知，本题选AC项。3（2010上海卷14T）下列判断正确的是A测定硫酸铜晶体中结晶水含量时，灼烧至固体发黑，测定值小于理论值B相同条件下，2mol氢原子所具有的能量小于1mol氢分子所具有的能量C0.1 molL-1的碳酸钠溶液的pH大于0.1 molL-1的醋酸钠溶液的pHD1L 1 molL-1的碳酸钠溶液吸收SO2的量大于1L molL-1硫化钠溶液吸收SO2的量【答案】C【解析】此题考查了实验操作、化学反应中的能量变化

23、、溶液的pH、元素化合物等知识。测定硫酸铜晶体中结晶水含量时，灼烧至固体发黑，说明部分硫酸铜分解生成了氧化铜，测定值大于理论值，A错；氢原子转化为氢分子，形成化学键放出能量，说明2mol氢原子的能量大于1molH2，B错；碳酸的酸性弱于醋酸，故此相同浓度的碳酸钠溶液的pH大于醋酸钠溶液，C对；1L 1mol.L-1的溶液中含有溶质1mol，前者发生：Na2CO3+SO2+H2O=2NaHSO3+CO2；后者发生：2Na2S+5SO2+2H2O=4NaHSO3+3S；分析可知，很明显后者大于前者，D错。4（2010重庆卷12T）已知 蒸发1mol Br2（l）需要吸收的能量为30kJ，其它相关数

24、据如下表：则表中a为A404 B260 C230 D200【答案】答案D【解析】本题考查盖斯定律的计算。由已知得：Br2(l)=Br2(g) DH=+30KJ/mol，则H2(g) + Br2(g) = 2HBr(g)；DH= 102KJ/mol。436+a-2369=102；a=200KJ，D项正确。【2012高考】1、（2012天津高考10）10（14分）金属钨用途广泛，主要用于制造硬质或耐高温的合金，以及灯泡的灯丝。高温下，在密闭容器中用H2还原WO3可得到金属钨，其总反应为：WO3 (s) + 3H2 (g) W (s) + 3H2O (g) 请回答下列问题： 上述反应的化学平衡常数表

25、达式为_。 某温度下反应达平衡时，H2与水蒸气的体积比为2:3，则H2的平衡转化率为_；随温度的升高，H2与水蒸气的体积比减小，则该反应为反应（填“吸热”或“放热”）。 上述总反应过程大致分为三个阶段，各阶段主要成分与温度的关系如下表所示：温度25 550 600 700主要成份WO3 W2O5 WO2 W第一阶段反应的化学方程式为_；580时，固体物质的主要成分为_；假设WO3完全转化为W，则三个阶段消耗H2物质的量之比为_。 已知：温度过高时，WO2 (s)转变为WO2 (g)；WO2 (s) + 2H2 (g) W (s) + 2H2O (g)；H +66.0 kJmol1 WO2 (g

26、) + 2H2 W (s) + 2H2O (g)； H 137.9 kJmol1 则WO2 (s) WO2 (g) 的H _。 钨丝灯管中的W在使用过程中缓慢挥发，使灯丝变细，加入I2可延长灯管的使用寿命，其工作原理为：W (s) +2I2 (g) WI4 (g)。下列说法正确的有_。a灯管内的I2可循环使用bWI4在灯丝上分解，产生的W又沉积在灯丝上cWI4在灯管壁上分解，使灯管的寿命延长 d温度升高时，WI4的分解速率加快，W和I2的化合速率减慢【解题指南】解答本题时注意以下几点：（1） 固体和纯液体不出现在平衡常数表达式中；（2） 利用三阶段法求平衡转化率问题；（3） 根据盖斯定律可以根

27、据已知的热化学方程式求某一反应方程式的焓变。【解析】（1）平衡常数表达式中不出现固体和纯液体；（1） 根据氢气和水蒸气的体积比可以求出反应的氢气的体积和反应前的氢气的体积，从而可以计算氢气的转化率，氢气与水蒸气的体积比减小说明平衡向正向移动；（2） 根据表格中每一个温度段的主要物质可以判断反应方程式、固体产物以及消耗氢气的量；（3） 反应1-反应2即可得目标反应；（4） 工业生产中向灯泡内充入碘单质之后，它与灯泡内壁上的钨在一定温度下反应生成碘化钨，碘化钨在灯丝上分解生成钨单质，反应体系为密闭体系，反应又是可逆反应，因此碘单质可以循环利用。【答案】10（14分） K 60 吸热 2WO3 +

28、H2 W2O5 + H2O W2O5、WO2 1:1:4 +203.9 kJmol1 a、b 2、（2012新课标全国卷27）(15分)光气(COCl2)在塑料、制革、制药等工业中有许多用途，工业上采用高温下CO与Cl2在活性炭催化下合成。(1)实验室中常用来制备氯气的化学方程式为_；(2)工业上利用天然气(主要成分为CH4)与CO2进行高温重整制各CO，已知CH4、H2和CO的燃烧热(H)分别为890.3 kJ/mol、285.8kJ/mol和283.0 kJ/mol，则生成1 m3(标准状况)CO所需热量为_；(3)实验室中可用氯仿(CHCl3)与双氧水直接反应制备光气，其反应的化学方程式

29、为_；(4)COCl2的分解反应为COCl2(g) = Cl2(g) + CO(g) H = +108 kJ/mol。反应体系达到平衡后，各物质的浓度在不同条件下的变化状况如下图所示(第10 min到14 min的COCl2浓度变化曲线未示出)： 计算反应在第8 min时的平衡常数K = _ 比较第2 min反应温度T(2)与第8 min反应温度(T8)的高低：T(2)_T(8)(填“”或“=”)； 若12 min时反应于温度T(8)下重新达到平衡，则此时c(COCl2) = _mol/L； 比较产物CO在23 min、56 min和1213 min时平均反应速率平均反应速率分别以(23)、(

30、56)、(l213)表示的大小_； 比较反应物COCl2在56 min和1516 min时平均反应速率的大小：(56) (1516)(填“”或“=”)，原因是_。【解题指南】解答本题时应注意外界条件对化学平衡和化学反应速率的影响，以及化学反应速率的意义。【解析】（1）实验室一般用浓盐酸和二氧化锰反应制取氯气；（2）CH4+CO2=2CO+2H2 H=反应物的燃烧热-产物的燃烧热=247.3 KJ/mol，也就是生成2mol CO，需要吸热247.3 KJ，那么要得到1立方米的CO,放热为(1000/22.4)247.3/2=5.52103 KJ.（3）分析碳元素化合价的变化，CHCl3碳为+2

31、价，COCl2中碳为+4价，即可写出方程式。（4）根据平衡常数K计算公式代入即可求出。由表可看出，由T2平衡到 T8平衡，反应物COCl2的浓度减小，产物浓度增大，且4min时隔物质的浓度连续增大或减小，说明是升高温度使平衡正向移动，T2 T8。8min和12min时的平衡温度相同，平衡常数相同，所以，可计算C(COCl2)=0.031；单位时间CO的浓度的变化表示反应速率，有表格中看出，2-3min、12-13min处于平衡状态，用CO的浓度变化表示的平均反应速率为0。5-6min反应未达平衡状态，所以平均反应速率大于处于平衡状态时。从表中曲线变化的斜率可看出单位时间内5-6min时浓度改变

32、大于12-13min。【答案】（1）MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2+2H2O（2）5.52103kJ（3）CHCl3+H2O2=HCl+H2O+COCl2（4）0.234molL-1；0.031 ；v(5-6)v(2-3)=v(12-13)；在相同温度时，该反应的反应物浓度越高，反应速率越大。3、（2012海南高考13）13(8分)氮元素的氢化物和氧化物在工业生产和国防建设中都有广泛应用，回答下列问题： (1)氮元素原子的L层电子数为 ；(2)NH3与NaClO反应可得到肼(N2H4)，该反应的化学方程式为 ； (3)肼可作为火箭发动机的燃料，与氧化剂N2H4反应生成N2和水蒸气。

33、已知：N2(g)+2O2(g)= N2O4 (1) H1= -19.5kJmol-1 N2O4 (1)+ O2(g)= N2(g) + 2H2O(g) H2= -534.2kJmol-1写出肼和N2O4 反应的热化学方程式 ；(4)肼一空气燃料电池是一种碱性电池，该电池放电时，负极的反应式为 。【解析】(2)NH3与NaClO反应中N的化合价升高，Cl的化合价降低得到-1价的氯化钠；（3）根据盖斯定律推导H= H2H1（4）负极反应发生氧化反应，注意碱性条件。【答案】（1）5（2）2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O（3）2 N2H4 （l）+N2O4（l）=3N2（g）+4H2O

34、（g）H=-1048.9kJ/mol（4）N2H4 +4OH- -4e- =4H2O+ N24、(2012 安徽高考 12)氢氟酸是一种弱酸，可用来刻蚀玻璃。已知25时：HF(aq)+OH(aq)F(aq)+H2O(l) H67.7KJmol1H+(aq)+OH(aq)H2O(l) H57.3KJmol1在20mL 0.1molL1氢氟酸中加入VmL 0.1molL1NaOH溶液。下列有关说法正确的是 A氢氟酸的电离方程式及热效应可表示为：HF(aq)H+(aq) +F(aq) H+10.4KJmol1B当V20时，溶液中：c(OH)c(HF) +c(H+)C当V20时，溶液中：c(F)c(N

35、a+)0.1molL1D当V0时，溶液中一定存在：c(Na+)c(F)c(OH)c(H+)【解题指南】解答本题时要注意两个问题，电解质溶液中的等量关系要从物料守恒、电荷守恒、质子守恒三大守恒关系中寻找答案。比较离子浓度的大小要根据二者反应的程度去判断。【解析】选B.根据盖斯定律，将式减去式可得：HF(aq)H(aq)F(aq) H10.4 kJmol1 ，故A项错误。当V20时，两者恰好完全反应生成NaF，溶液中存在质子守恒关系：c(OH)c(HF)c(H)；因F水解，故溶液中存在：c(F)c(Na+)0.05 molL1 ，故B项正确，C项错误。D项，溶液中离子浓度的大小取决于V的大小，V不

36、同，反应后所得溶液的成分不同，离子浓度的大小不同。离子浓度大小关系可能为c(F)c(H)c(Na+)c(OH)或c(F)c(Na+)c(H)c(OH)或c(Na+)c(F)c(OH)c(H)或c(Na+)c(F)c(OH)c(H)，故D项错误。【2011高考】1.（2011江苏高考20）氢气是一种清洁能源，氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。已知：CH4（g）+ H2O（g）=CO（g）+ 3H2（g） H=206.2 kJmol-1 CH4（g）+ CO2（g）=2 CO（g）+2H2（g） H=247.4 kJmol-1 2H2S（g）=2H2（g）+ S2（g）H=169.8 k

37、Jmol-1（1）以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法。CH4（g）与H2O（g）反应生成CO2（g）和H2（g）的热化学方程式为_。（2）H2S热分解制氢时，常向反应器中通入一定比例空气，使部分H2S燃烧，其目的是_;燃烧生成的SO2与H2S进一步反应，生成物在常温下均非气体，写出该反应的化学方程式：_。（3）HO的热分解也可得到H，高温下水分解体系中主要气体的体积分数与温度的关系如图11所示。图中A、B表示的物质依次是_。 （4）电解尿素CO(NH2) 2的碱性溶液制氢的装置示意图见图12（电解池中隔膜仅阻止气体通过，阴、阳极均为惰性电极）。电解时，阳极的电极反应式为_。（5）Mg2

38、Cu是一种储氢合金。350时，Mg2Cu与H2反应，生成MgCu2和仅含一种金属元素的氢化物（其中氢的质量分数为0.077）。Mg2Cu与H2反应的化学方程式为_。【答案】（1）CH4（g）+ 2H2O（g）=CO2（g）+ 4H2（g） H=165.0 kJmol-1（2）为硫化氢热分解反应提供热量 2H2SSO2=2H2O+3 S（或4H2S2SO2=4H2O+3 S2）（3）H、O（或氢原子和、氧原子）（4）CO(NH2) 28OH-6e- = CO32-N26H2O（5）2Mg2Cu3H2 MgCu23MgH2【解析】解答本题时应注意从具体的背景中抽象出化学问题，结合相关图表、守恒关系

39、、相关的化学原理分析解决具体问题，对于第（1）问，由已知的热化学方程式求新的热化学方程式，应根据盖斯定律，将已知的热化学方程式变形、加减求得新的热化学方程式。（1）将第一个热化学方程式乘以2后减去第二个热化学方程式即可；（2）注意硫化氢分解吸热，硫化氢燃烧放热，所以燃烧硫化氢是为了提供热量，书写方程式时，反应物为硫化氢和二氧化硫，生成物在常温下均非气体，所以生成物为硫和水；（3）图中的相关曲线对应的是高温下水的分解体系中的成分，所以只有氢、氧两种元素，结合A、B约为2：1的关系，A、B应分别为氢原子和氧原子；（4）根据阳极发生氧化反应以及产物为N2，结合守恒关系，书写电极反应式；（5）对比Mg

40、2Cu与MgCu2的化学式，根据质量守恒，生成的金属氢化物中所含金属应为镁，结合氢的质量分数为0.077，可求得该氢化物的化学式为MgH2。【2010高考】1（2010江苏卷17T）（8分）下表列出了3种燃煤烟气脱硫方法的原理。（1） 方法中氨水吸收燃煤烟气中的化学反应为：能提高燃煤烟气中去除率的措施有 （填字母）。A增大氨水浓度 B.升高反应温度C.使燃煤烟气与氨水充分接触 D. 通入空气使转化为采用方法脱硫，并不需要预先除去燃煤烟气中大量的，原因是（用离子方程式表示）。（2） 方法重要发生了下列反应： 与反应生成的热化学方程式为 。（3） 方法中用惰性电极电解溶液的装置如右图所示。阳极区放

41、出气体的成分为 。（填化学式）【答案】（1）AC(2)S（g）+O2（g）= S O2（g） H=-574.0kJmol-1(3) O2 SO2【解析】本题考察的知识比较散，涉及到环境保护，一道题考察了几个知识点。覆盖面比较多。但盖斯定律、热化学方程式、离子方程式、点击方程式都是重点内容（1）提高SO2的转化率，可以增大氨水的浓度、与氨水充分接触；不需要通入CO2的原因是因为HCO3+SO2=CO2+HSO3而产生CO2 (2)主要考察盖斯定律的灵活运用。适当变形，注意反应热的计算。不要忽视热化学方程式的书写的注意事项。（3）阴极的电极产生的气体为O2和SO2.2.（2010北京高考T2614

42、分）某氮肥厂氨氮废水中的氮元素多以NH4+和NH3H2O的形式存在，该废水的处理流程如下：（1） 过程：加NaOH溶液，调节pH至9后，升温至30，通空气将氨赶出并回收。用离子方程式表示加NaOH溶液的作用： 。用化学平衡原理解释通空气的目的： 。（2） 过程：在微生物作用的条件下，NH4+经过两步反应被氧化成。两步反应的能量变化示意图如下：第一步反应是 反应（选题“放热”或“吸热”），判断依据 。1mol NH4+(aq)全部氧化成的热化学方程式是 。（3） 过程：一定条件下，向废水中加入CH3OH，将HNO3还原成N2。若该反应消耗32gCH3OH转移6mol电子，则参加反应的还原剂和氧化

43、剂的物质的量之比是 。【命题立意】本题以废水处理为呈现方式,体现了化学在工业生产中的应用，主要考查反应热和氧化还原的有关知识点。【思路点拨】化学反应过程中能量守恒，如果反应物的能量大于生成物的能量，则反应放热，反之则反应吸热。【规范解答】（1）加NaOH溶液，调节pH至9后，发生反应NH3H2O，通入空气后废水中的NH3被空气带走，使NH3H2ONH3H2O的平衡向正反应方向移动，利于除氨。（2）由图可知第一步反应反应物的能量之和大于生产物的能量之和，因此是放热反应。由题中图可知：NH4(aq)1.5O2(g)=NO3(aq)2H(aq)H2O(l) H=-273kJ/mol NO2(aq)0

44、.5O2(g)= NO3- H=-73kJ/mol由+得 H=-346kJ/mol（3）CH3OH被氧化成CO2，化合价从-2价升高到+4价，升高6；HNO3被还原成N2，化合价从+5价降低到0价，降低5，根据电子守恒（化合价升降相等）可得还原剂CH3OH和氧化剂HNO3的物质的量之比是5:6。【答案】（1） 废水中的NH3被空气带走，使NH3H2ONH3H2O的平衡向正反应方向移动，利于除氨（2）放热 H=-273kJ/mol0)，经测定完全吸收生成的二氧化碳需要消耗5 molL-1的KOH溶液100 mL，恰好生成正盐，则此条件下反应C4H10(g)+O2(g)=4CO2(g)+5H2O(

45、g)的H为( )A.+8Q kJmol1 B.-8Q kJmol1C.+16Q kJmol1 D.-16Q kJmol1【解析】选D。0.5 mol KOH与0.25 mol CO2恰好反应生成K2CO3，丁烷完全燃烧生成0.25 mol CO2放出Q kJ热量，则生成4 mol CO2放出的热量为16Q，所以H=-16Q kJmol-1，D对。4(2012宁波模拟)下列有关能源与能量的说法正确的是()A煤和石油是经过亿万年形成的，亿万年后煤和石油还会生成，故二者属可再生能源B蒸汽属于一次能源C凡经过加热而发生的反应都是吸热反应，常温下进行的反应都是放热反应D反应物和生成物的总能量决定反应是放

46、热还是吸热答案：D5下列叙述中，正确的是()A甲烷的标准燃烧热为890.3 kJmol1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g) H890.3 kJmol1B500 、30 MPa下，将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3 kJ，其热化学方程式为：N2(g)3H2(g)2NH3(g) H38.6 kJmol1C相同条件下，2mol氢原子所具有的能量小于1mol氢分子所具有的能量D常温下，反应C(s)CO2(g)=2CO(g)不能自发进行，则该反应的H0解析：燃烧热的定义为25、101 k

47、Pa时，1 mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量。液态水为稳定氧化物形式，故A错；B项，根据热化学方程式的含义，与N2(g)3H2(g)2NH3(g)对应的热量是1 mol氮气完全反应时的热量，但此反应为可逆反应，虽然投入0.5 mol的氮气，但最终参加反应的氮气一定小于0.5 mol。所以H小于38.6kJ/mol，B错；C项，氢原子转化为氢分子，形成化学键放出能量，说明2 mol氢原子的能量大于1 mol氢分子的能量，C错；D项的反应是典型的吸热反应，在常温下不能自发进行，D正确。答案：D6.(2012天津第一次六校联考)下列关于热化学反应的描述正确的是( ) A.HCl和NaO

48、H反应的中和热H=-57.3 则和反应的中和热H-57.3) B.CO(g)的燃烧热是H=283.0 则表示CO燃烧热的热化学方程式为: H=-283.0 C.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 D.1 mol硫燃烧生成气态三氧化硫所放出的热量是硫的燃烧热 【解析】 中和热是指强酸、强碱的稀溶液反应生成1 mol水时的热效应,是一个常数值,A项错误;吸热反应不一定需要加热,放热反应也不一定不需要加热,C项错误;硫燃烧时只能生成二氧化硫,D项错误。 【答案】 B 7.(2012安徽省城名校高三联考)在298 K 1. Pa下,将32 g 通入750 mL 1 KOH溶液中充分反应,测得反应放出x kJ的热量。已知在该条件下,1 mol通入1 L KOH溶液中充分反应放出y kJ的热量。则与KOH溶液反应生成的热化学方程式正确的是( ) A. H=-(4x-y) B. H=-(2x-y) C. H=-(2y-x) D. H=-(8x-2y) 【解析】 1 mol 通入1 L KOH溶液中,生成1 mol 放出y kJ的热量,32 g 通入750 mL 1 KOH溶液中充分反应,生成、各0.25 mol,测