《化学反应与能量(讲义)-【高频考点解密】2021年高考化学二轮复习讲义+分层训练.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《化学反应与能量(讲义)-【高频考点解密】2021年高考化学二轮复习讲义+分层训练.pdf（34页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、解 密0 8化学反应与能量。解 密 高 考【考纲导向】i.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.理解吸热反应、放热反应与反应物及生成物能量的关系。4.理解化学反应中的能.量变化与化学键变化的关系。5.了解热化学方程式的含义，能正确书写热化学方程式。6.了解焰变与反应热的含义。了解AH=H（反应产物）一（反应物）表达式的含义。7.理解盖斯定律，并能运用盖斯定律进行有关反应焙变的简单计算。8.了解能源是人类生存和社会发展的重要基础。知道节约能源、提高能量利用效率的实际意义，知道化学在解决能源危机中的重要作用
2、。【命题分析】化学反应的热效应的考查，一是在选择题中单独设题，考查反应中的能量变化、反应热的比较及盖斯定律的计算；二是在选择题中某一选项出现，多与图像分析相结合；三是在填空题中考查，考查盖斯定律的计算或结合盖斯定律的热化学方程式的书写。电化学内容是高考试卷中的常客，对原电池和电解池的考查往往以选择题的形式考查两电极反应式的书写、两电极附近溶液性质的变化、电子的转移或电流方向的判断等。在 第 n 卷中会以应用性和综合性进行命题，如与生产生活（如金属的腐蚀和防护等）相联系，也无机推断、实验及化学计算等学科内知识综合，尤其特别注意燃料电池和新型电池的正、负极材料分析和电极反应式的书写。W知 识 导
3、图认识反应途径与反应体系:反应热（势变）与物质所具有的总能量及使能的关系理解概念：反应热、中和热、燃烧热一L热能 JL斯定律含义的理蟹:从途径角度、能量守恒角度分析和论证、斯定钵而 用：利用一牝学才叁式比在有关反值热的简单计算原理：自发进行的氧化还原反应形成电波活泼性不同的两电极（燃料电池除外）形 成 条 件 两 电 极 必 须浸没在电解质灌液中、一电机之间要一成闭合金属的电化学腐毡与防护化学电沃：一次电池、二次电池、燃料电池、新型材料电池原 理：外加电流作用下，两极发生氧化还原反应形成条件：两电极接直流电处，电极插入电解质溶液中,形成闭合回路星用2洞的电解粉炼、电储、电冶金、氯a工业、多膜电
4、解池软 后 对 点 解 密化学反应与能电能核心考点一反应热及其表示方法1.反应热和熔变（1）反应热是化学反应中放出或吸收的热量。（2）熔变是化学反应在恒温、恒压条件下放出或吸收的热量。（3）化学反应的反应热用一定条件下的焙变表示，符号为AH,单 位 为k J-mo l1,2.吸热反应与放热反应吸热反应放热反应定义吸收热量的化学反应放出热量的化学反应表示方法A H 0A/7&4 川新 化 学 键 形 成 图 _-|放 出 能 雄|放 热 反 应|图示能 量%,z反应KA J:物a生成物反应过短能量;卜反应物 卜|反应过程图示Ei活化能（反应物分子变成活化分子所需的能量）E2活化能（生成物分子变成
5、活化分子所需的能量）Ci）A/7=E|-E2使用催化剂，自&b，E2”，N H不变（l）A tf=F|-E2使用催化剂，Ei M ds Ei减小,AH不变反应类型或实例所有的水解反应大多数的分解反应Ba（OH）2-8 H 2 O与NH 4 c l的反应C +H z CKg）国 典 C O+H2 5）C+C O2 ：2 CO所有的中和反应所有的燃烧反应大多数的化合反应活泼金属与水、较活泼金属与酸的反应铝热反应C【考法解密】考法一反应过程中的婚变【典 例1】（2 0 2 0浙江7月选考）关 于 下 列 的 判 断 正 确 的 是（）CO?(a q)+H+(a q)=H CO i(a q)HC O？
6、-(a q)+H2O(l)H CO j(a q)+O H (a q)H2O H-(a q)+H+(a q)=H2O(l)A H3O H-(a q)+C H 3 C O O H(a q)=C H3C O O (a q)+H2O(1)A ftA.A/i 0 A/72 0 B.A HI A 4 2 C.A ft 0 D.A ftA/4【解析】碳酸氢根的电离属于吸热过程，则 CO*(aq)+H+(aq)=HC03-(aq)为放热反应，所以 i0；OH-(aq)+H+(aq)=H2。表示强酸和强碱的中和反应，为放热反应，所以“30；醋酸与强碱的中和反应为放热反应，所以”*=+59.3 kJ-mol-1C
7、.正反应的活化能大于逆反应的活化能D.使用催化剂，可以改变反应的反应热【解析】A 项，根据图中信息得到HCN能量比HNC能量低，再根据能量越低越稳定，因此H CN 比HNC稳定，故 A 正确；B 项,根据焰变等于生成物总能量减去反应物总能量，因此该异构化反应的AH=+59.3kJ-mok-0=4-59.3 kJ-mol1,故 B 正确；C 项，根据图中信息得出该反应是吸热反应，因此正反应的活化能大于逆反应的活化能，故 C 正确；D 项，使用催化剂，不能改变反应的反应热，只改变反应路径，反应热只与反应物和生成物的总能量有关，故 D 错误。故选D。【答案】D考法三反应能量变化与键能关系【典例3】(
8、2018天津卷)CO?是一种廉价的碳资源，其综合利用具有重要意义。回答下列问题：(2)CC2 与 C E 经催化重整，制得合成气：CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)已知上述反应中相关的化学键键能数据如下：化学键CHC=OHHCO(CO)键能/kJ mol 14137454361075则该反应的AH=。【解析】(2)根据AH=反应物键能总和一生成物键能总和=(4x413+2x7452x10752x436)kJ-mo=4-120kJm or；【答案】(2)+120 kJ-mol-1考法四反应历程【典 例 4】(2018北京卷)我国科研人员提出了由CO?和 CH4转化为高附加值产品
9、CH3COOH的催化反应历程。该历程示意图如下。过渡态下列说法不氐哪的是（）A.生成C H 3 c o 0 H 总反应的原子利用率为1 0 0%B.CHTCH3 c o O H 过程中，有 C H键发生断裂C.-放出能量并形成了 C C键D.该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率【解析】A 项，根据图示CH4与 C O?在催化剂存在时生成C H 3 c o O H,总反应为C H 4+8消 JC H3COOH,只有C H 3 c o O H 一种生成物，原子利用率为1 0 0%,A项正确；B项，C F U 选择性活化变为过程中，有 1 个 C-H 键发生断裂，B项正确；C项，根据图示，的总能量高
10、于的总能量，一放出能量，对比和，t形成C-C 键，C项正确；D项，催化剂只影响化学反应速率，不影响化学平衡，不能提高反应物的平衡转化率，D项错误。【答案】D考法五能量变化关系图像【典例5 （2 0 2 1 年 1 月浙江选考）在2 9 8.1 5 K、1 0 0 k P a 条件下,N2（g）+3 F h （g）=2 NH.3（g）A H=-9 2.4 k J-m o H,N2（g）、E h（g）和 N%（g）的比热容分别为2 9.1、2 8.9和 3 5.e j-K -m o r1,一定压强下，1 m o l 反应中，反应物 N?（g）+3 H 2（g）、生成物 2 NH 3（g）的能量随温
11、度T的变化示意图合理的是（）C.能最【解析】该反应为放热反应，反应物的总能量大于生成物的总能量，根据题目中给出的反应物与生成物的比热容可知，升高温度反应物能量升高较快，反应结束后反应放出的热量也会增大，比较4个图像B符合题意，故选B。【答案】B考 法 六 能量变化与活化能【典例6】(20 19新课标I卷)水煤气变换 CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)是重要的化工过程，主要用于合成氨、制氢以及合成气加工等工业领域中。回答下列问题：(3)我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了在金催化剂表面上水煤气变换的反应历程，如图所示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用 标注。SOX+要H+SO
12、3OS+谖H+sqJH.O+.HZ+-HCS过渡态2Q.m.+H2X)RoeH+.H+.Ho+wa过渡态IGOX+.OX+.CD301 Z+GCJ21o-3)明程女鞋可 知 水 煤 气 变 换 的 0(填“大于”“等于”或“小于”)，该历程中最大能垒(活化能)E正=e V,写出该步骤的化学方程式 o【解析】(3)根据水煤气变换|CO(g)+H2O(g尸CO2(g)+H2(g)并结合水煤气变换的反应历程相对能量可知,CO(g)+H2O(g)的能量(-0.32eV)高于CCh(g)+H2(g)的能量(-0.83eV),故 水 煤 气 变 换 的 小 于0；活化能即反应物状态达到活化状态所需能量，根
13、据变换历程的相对能量可知，最大差值为：其最大能垒(活化能)E记=1.86-(-O.I6)eV=2.0 2eV；该步骤的反应物为 COOH+H+H2O=COOH+2H+OH；因反应前后 COOH 和 1个H未发生改变，也可以表述成H2O=H+OH；【答案】小于 2.0 2 COOH+H+H2O=COOH+2H+OH 或 H2O=H+OH(1)反应是放热还是吸热主要取决于反应物和生成物所具有的总能量的相对大小。(2)反应是否需要加热，只是引发反应的条件，与反应是放热还是吸热并无直接关系。许多放热反应也需要加热引发反应，也有部分吸热反应不需加热，在常温时就可以进行。(3)燃烧热：必须是1 mol纯物
14、质完全燃烧生成稳定的氧化物，如 C 燃烧应生成CO2而不是C O,引 燃烧应生成液态水而不是气态水。(4)中和热：强酸和强碱在稀溶液中发生中和反应生成1 mol H2O,4=-5 7.3 kJ-mol 弱酸代替强酸(或弱碱代替强碱)，因电离吸热，放出的热量减小，中和热减小。若用浓硫酸(或NaOH固体)，因溶解放热放出的热量增多，中和热增大。(5)利用键能计算反应热，要熟记公式：A=反应物总键能一生成物总键能，其关键是弄清物质中化学键的数目。在中学阶段要掌握常见单质、化合物中所含共价键的数目.原子晶体：1 mol金刚石中含2 moi(3 键，111101硅中含2 010”1 一$1键，11110
15、”2 2 晶体中含411101510 键；分子晶体：1 mol P4中含有6mol PP 键，1 mol P40io(即五氧化二磷)中，含有 12 mol PO 键、4 mol P=0 键，1 mol C2H6 中含有 6 molCH 键和 1 mol CC 键。变式解密】i.(2021年 i 月浙江选考)已知共价键的键能与热化学方程式信息如下表：共价键H-HH-0键能/(kJmoE)436463热化学方程式2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)NH=-482kJ moH则 2O(g)=O2(g)的 公 为()A.428 kJ-mol-1 B.-428 kJ-mol-1 C.498 kJ-m
16、ol-1 D.-498 kJ-mol-1【答案】D【解析】反应的”=2(H-H)+(O-O)-4(H-O)；-482kJ/mol=2x436kJ/mol+(O-O)-4x463kJ/mol,解得 0-0 键的键能为498kJ/mol,2 个氧原子结合生成氧气的过程需要释放能量，因此20(g)=Ch(g)的 A/=-498kJ/moL2.(2020年 1月浙江省选考)在一定温度下，某反应达到了化学平衡,其反应过程对应的能量变化如图。下列说法正确的是A.Ea为逆反应活化能，E：为正反应活化能B.该反应为放热反应，AH=Ea EaC.所有活化分子的平均能量高于或等于所有分子的平均能量D.温度升高，逆
17、反应速率加快幅度大于正反应加快幅度，使平衡逆移【答案】D【解析】A 项，由图可知，E迪为正反应活化能，E(为逆反应活化能，故 A 错误；B 项，由图可知，反应物的总能量大于生成物的总能量，该反应为放热反应，反应热AH=(E;&),故 B 错误；C 项，在相同温度下，分子的能量并不完全相同，有些分子的能量高于分子的平均能量，称为活化分子，则所有活化分子的平均能量高于所有分子的平均能量，故 C 错误；D 项，该反应为放热反应，逆反应速率加快幅度大于正反应加快幅度，使平衡向吸热的逆反应方向移动，故 D 正确；故选D。3.(2020南京、盐城一模)已 与 IC1的反应分两步进行，其能量曲线如下图所示，
18、下列有关说法错误的是()LOLFPI自理,反应.反应ir*-.1HCI(g)+HI(g)+icl(i)：218L(g)+2HCI(g)反应进程A.反应、反应均为放热反应B.反应、反应均为氧化还原反应C.反应比反应的速率慢，与相应正反应的活化能无关D.反应、反应的焰变之和为AW=-218 kJ mol-1【答案】C【解析】A项，由图示知，两步反应的反应物的能量均比产物的能量大，所以均为放热反应，正确；B项，第一步有单质H2参加，第二步有单质k生成，故均为氧化还原反应，正确；C项，反应的活化能越小，反应越容易进行，且反应速率也快，错误；D项，由盖斯定律知，两步反应的总焙变与一步总反应的反应物和生成
19、物的能量有关，由图知，反应物的能量比生成物的能量大，故为放热反应，4=-218 kJ-mol1,正确。4.(2020.延安模拟)煤炭燃烧过程中会释放出大量的SO2,严重破坏生态环境。采用一定的脱硫技术可以把硫元素以CaS04的形式固定，从而降低SO2的排放。但是煤炭燃烧过程中产生的CO又会与CaSCU发生化学反应，降低了脱硫效率。相关反应的热化学方程式如下：CaSO4(s)+CO(g)CaO(s)+SO2(g)+CO2(g)A/i=218.4 kJ-mo(反应 I)CaSO4(s)+4CO(g)CaS(s)+4CO2(g)A/2=-175.6 kJ-mol(反应 II)假设某温度下，反应I的速
20、率(也)大于反应II的速率(也)，则下列反应过程能量变化示意图正确的是()【答案】C【解析】相同温度下，因两个反应的反应物完全相同,反应速率越大,则反应的活化能越小，因此反应I的活化能小于反应n的活化能；反应I的(),生成物的能量高于反应物的能量，反应n的A(B+HCOO-(38)/TS1(2.34)/iA+HjO(0.00)_；11(-1.99)TS2C16.87)反应历程A.化合物A与H2O之间的碰撞不均为有效碰撞B .该历程中的最大能垒(活化能)E正=1 6.8 7 kJ-mo l C.使用更高效的催化剂可降低反应所需的活化能和反应热D.升高温度，有利于该反应正向进行【答案】A【详解】A
21、项，根据有效碰撞理论可知，化合物A与H?O之间的碰撞不均为有效碰撞，A正确；B项，该历程中的最大能垒(活化能)E r=1 6.8 7 kJ/mo l-(-l.9 9 kJ/mo l)=1 8.8 6 kJ/mo l,B错 误;C项,使用更高效的催化剂可降低反应所需的活化能，但催化剂不改变反应热，C错误；D项，由图知，化合物A与H 2 O在一定条件下反应生成化合物B与H C O O为放热反应，升高温度，不利于该反应正向进行，D错误；故选A。核心考点二热化学方程式盖斯定律1.热化学方程式(1)概念：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：表明了化学反应中的物质变化和能量变化。例
22、如：2 H2(g)+O2(g)=2 H 2 O(l)A H=-5 7 1.6 kJ m o r1：表示在 2 5 、1 0 1 kPa 条件下，2 mo i H?(g)和 1 mo l 0 2(g)完全反应生成2 mo l H2O(1),放出5 7 1.6 kJ 的热量。(3)热化学方程式的书写：二官为行或:一莺出瓦牛的花季为建式 厂 三 标 状 袤-i rtis J i J g 而 标 明 扬 欣 两 痴 呆 派 怎 、：，-二；标的反应的海度和压电:(1 6 i kPa：，-三 林 菱 性 一 V 可不标注)：，-命7二-/_!Z茬 芳 程 式 后 写 出 H,并 根 据 桔 总 注 明
23、H，.吗如的，+”或“_，0:元 标 双 画 J 根 摭 花 学 存 量 汲 汗 胃 膏 由“晶范:2.盖斯定律(1)内容：对于一个化学反应，无论是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的。即：化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关。根据盖斯定律计算AH的步骤和方法计算步骤网 需比目标方程/和已而疗程正 调整已向三程民初也 厂 化学计量数，使其与目标方程式的化学计量数一致：氤J寂矣 标三就及市初庭血而丽史必曲迸若加添二 r：调整方程式 1曲 至“画每坂茁初而整W匾:应启正也面乏蔽相应-,；尤 变 化 ：计算方法o :为了将热化学方程式相加减得到目标热化学方程式，：倒匕
24、可将热化学方程式颠倒过来，反应热的数值不变，但：巴：符号相反，0 .历字将执花孽方福女Q石雇用到百标执花享芳远天，二画7可把热化学方程式和反应热同时乘以某个化学计量数，:0 臼 二面庙两个百而做好亍，R宴将扬花享行淳太相而法:时即可得到目标热化学方程式，反应热也随之相加减，:3.盖斯定律应用(1)当热化学方程式乘、除以某一个数时，H也应相应地乘、除以某一个数；方程式进行加减运算时,H也同样要进行加减运算，且 要 带 符 号。(2)将一个热化学方程式颠倒书写时，”的符号也随之改变，但数值不变。(3)同一物质的三态变化(固、液、气)，状态由固一液一气变化时，会吸热；反之会放热。(4)利用状态，迅速
25、比较反应热的大小(若反应为放热反应)当反应物状态相同，生成物状态不同时，生成固体放热最多，生成气体放热最少。当反应物状态不同，生成物状态相同时，固体反应放热最少，气体反应放热最多。在比较反应热0 H)的大小时，应带符号比较。对于放热反应，放出的热量越多，“反而越小。【考法解密】考法一热化学方程式的书写【典 例 1】(20 19天津卷)多晶硅是制作光伏电池的关键材料。回答下列问题：I.硅粉与HC1在30 0 C时反应生成ImolSiHCb气体和H 2,放出225kJ热量，该反应的热化学方程式为。I I.将SiC14氢化为SiHCL有三种方法，对应的反应依次为：SiCL(g)+H2(g)=SiHC
26、h(g)+HC1(g)AM03SiC14(g)+2F h(g)+Si(s)4 SiHCh(g)A/202SiCU(g)+H2(g)+Si(s)+HC1(g)3SiHCb (g)A为(4)反应的A4 3=(用表示)。【解析】I.参加反应的物质是固态的Si、气态的HCL生成的是气态的SiHCb和氢气，反应条件是30 0,配平后发现SiHCh的化学计量数恰好是Im o l,由此可顺利写出该条件下的热化学方程式：Si(s)+3HCl(g)30 0 =SiHCb(g)+H2(g)AH=-225kJmol-l；n.(4)将反应反向，并与反应直接相加可得反应，所以AH3=AH2-AH1,因AH2O,所以AH
27、3必小于0,即反应正反应为放热反应；【答案】I.Si(s)+3HCl(g)30 0 SiHCh(g)+H2(g)AW=-225kJ m o r1I I.(4)Aft-A/i考法二热化学方程式的正误判断【典例2】25 C、10 1 kPa时，强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为-57.3 kJ.m ol1,辛烷的标准燃烧热”为一5518kJmori。下列热化学方程式书写正确的是()A.2H*(a q)+SOi-(a q)+2Na+(a q)+2OH(a q)=N a2SO4(a q)+2H2O(1)A，=-5 7.3 kJ-m o l1B.K OH(a q)+|H2SO4(a q)=1K 2
28、SO4(a q)+H2O(l)3 kJ-mol-1C.C8H18(|)+y O2(g)=8C O2(g)+9 H2O(g)A W=-5 518kJ-morlD.2c8H1 8+25O2(g)=16CO2(g)+l8H2。A/=-5 518 kJ m o l1【解析】A项，所列热化学方程式中有两个错误，一是中和热是指反应生成1 mol H2O。)时的反应热,二是当有Ba SC4沉淀生成时，反应的热效应会有所变化，生 成1 mol&O 时产生的热量不再是57.3 kJ,错误；C项，燃烧热是指1 m ol可燃物完全燃烧生成稳定的物质时所产生的热量，这时产物中的水应为液态水，错误；D项，当2 m oi
29、液态辛烷完全燃烧时，产生的热量为11 0 36 k J,错误。【答案】B考 法 三 焰变的判断与比较【典例3】(20 14江苏化学)已知：C(s)+O2(g)=C O2(g)CO2(g)+C(s)=2CO(g)H2 2CO(g)+O2(g)=2C O2(g)4 F e +3C)2(g)=2F e2O3(s)AW4 3C0(g)+F e2O3(s)=3CO2(g)+2F e(s)AH5下列关于上述反应焰变的判断正确的是()A.A/i0,A“30,A/40C.A/7I=A/2+A/3 D.A/3=A/4+A/5【解析】设题中反应由上到下分别为、，反应为碳的燃烧，是放热反应，为 0,反应为CO的燃烧
30、，是放热反应，A H.。，反应为铁的氧化反应(化合反应)，是放热反应，4 0,A、B错误：C项，由于反应=反应+反应，所以“I=A4 2+A%，正确；D项，反应=(反应+反应x 2)/3,所以%=胆空这，错误。【答案】C考法四盖斯定律的简单运用【典例四】（2 0 2 0北京卷）依据图示关系，下列说法不正确的是（）COg)+og)A/1-393.5 U,(molA.石墨燃烧是放热反应B.I m o l C（石墨）和I m o l C O分别在足量0 2中燃烧，全部转化为CCh,前者放热多C.C（石墨）+C O 2（g）=2 C O（g）AH=AHM2D.化 学 反 应 的 只 与 反 应 体 系
31、 的 始 态 和 终 态 有 关，与反应途径无关【解析】A.所有的燃烧都是放热反应，根据图示,C（石墨）+O 2（g）=C O 2（g）A W i=3 9 3.5 k J/m o l,A/i2(g)，=+566.0 kJ-moP1,故 C 错误：应该生成二氧化碳气体，不是固态，故 D 错误。3.一定条件下，在水溶液中lm olC、QO；(x=l,2,3,4)的能量(kJ)相对大小如图所示，下列有关说法正确的是()1(M)8()6()4()2()。JOLU2片翌c(+3,l(X)/,、Mb(+l,60)、d!：4)/、/./e4(T 0)-2 -1 +1 +3 +5+7氯元素的化合价A.e 是
32、CIO3B.ba+c 反应的活化能为60 kJ-m ol1C.a b、c、d、e 中 c 最稳定D.ba+d 反应的热化学方程式为 3clCT(aq)=C103(aq)+2C(aq)H=-116 kJ moF1【答案】D【解析】A 项，e 中 C l元素化合价为+7 价，而 CIO 中 C l元素化合价为+5 价，错误；B 项，b-a+c反应的活化能为4()kJ-mol r,错误；C 项，a、b c.d、e 中 a 能量最低，所以最稳定，错误；D 项，b a+d,根据转移电子守恒得该反应方程式为3C 10-=C 10?+2C r,反应热=64 kJ-mol 1+2x0 kJmol 1-3x60
33、kJ mol =-116 kJ-mol 所以该热化学反应方程式为 3C1O(aq)=C lO3(aq)+2Cl(叫)公，=一 116kJ-mol 正确。4.(2019浙江4 月选考)MgCO3和 CaCO3的能量关系如图所示(M=Ca、Mg)：M2+(g)+CO32-(g)M M2+(g)+O2-(g)+CO2(g)TAHi 团 IAH3MCO3(S)-MO(s)+CO2(g)已知：离子电荷相同时，半径越小，离子键越强。下列说法不无硬的是A.A/i(Mg C O3)A/7i(C a C O3)0B.A/2(Mg C O3)=A/2(C a C O3)0C.A/i(C a C O3)-A W i
34、(Mg C O3)=A/3(C a O)-A A/3(Mg O)D.对于 Mg C C h 和 C a C C h,A WI+A W 2 A W3【答案】C【解析】根据盖斯定律，W A H=A H,+A H 2+A H3,又易知C a 2+半径大于Mg 2+半径，所 以 C a C C h 的离子键强度弱于Mg C C h,C a O 的离子键强度弱于Mg O o A项，表示断裂C O 3?一和M?+的离子键所吸收的能量，离子键强度越大，吸收的能量越大，因而A H i(Mg C O 3)A H i(C a C C h)0,A项正确；B项，出表示断裂C O 3%中共价键形成。2和 C C h 吸
35、收的能量，与 M2+无关，因而H 2(Mg C O 3)=A H 2(C a C O 3)0,B项正确；C项，由上可知H i(C a C O 3)S H i(Mg C O 3)A H 3(Mg O),A H3(C a O)-A H 3(Mg O)0,C 项错误；D 项，由上分析可知 A HI+A H 2 0,A H3 A H 3,D 项正确。故选 C。5.(2 01 9 新课标H I 卷)近年来，随着聚酯工业的快速发展，氯气的需求量和氯化氢的产出量也随之迅速增长。因此，将氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究的热点。回答下列问题：(2)D e a c o n 直接氧化法可按下列催化过程进行：C u
36、C b(s)=C uC l(s)+；C b(g)A/7i=8 3 k J-m o l-111,C uC l(s)+-O2(g)=C uO(s)+-C l2(g)A H 2=-2 0 k J-m o l-1C uO(s)+2 H C l(g)=C uC l2(s)+H2O(g)A/3=-1 2 1 k J-m o l-1则 4 H C 1(g)+O 2(g)=2 C 1 2(g)+2 H 2 O(g)的 NH=k J-m o l1,【答案】(2)-1 1 6【解 析】(2)根 据 盖 斯 定 律 知,(反 应 1+反 应 1 1+反 应 1 1 1)x2 得 4 H C l(g)+O2(g)=2
37、 C 1 2(g)+2 H 2 O(g)A H=(A HI+A H 2+A H?)X2=-1 1 6k J m o r1；6.(2 01 9 新课标H卷)环戊二烯()是重要的有机化工原料，广泛用于农药、橡胶、塑料等生产。回答下列问题：【答案】8 9.3【解析】(1)根据盖斯定律可得：反应=+，可得反应的AH 3=4+A4 2=8 9.3 K J/m o l；7.白磷、红磷是磷的两种同素异形体，在空气中燃烧得到磷的氧化物，空气不足时生成P 4 O 6,空气充足时生成P4Ol 0(1)已知2 98 K时白磷、红磷完全燃烧的热化学方程式分别为P4(s,白磷)+5 0 2(g)=P 4 0 i o(s
38、)小=一2 98 3.2 k J-m o l 1P（s,红磷）+1 c）2（g）=1 P 4 0 i o（s）A“2=-73 8.5 k J-m o l则 该 温 度 下 白 磷 转 化 为 红 磷 的 热 化 学 方 程 式 为。(2)己知2 98 K时白磷不完全燃烧的热化学方程式为P4(s,白磷)+3 O 2(g)=P Q 6 H=638kJ m o r 在某密闭容器中加入62 g 白磷和50.4 L 氧气(标准状况)，控制条件使之恰好完全反应。则所得到的P Q o 与 P。的 物 质 的 量 之 比 为，反 应 过 程 中 放 出 的 热 量 为。(3)已知白磷和PCL的分子结构如图所示
39、，现提供以下化学键的键能(kJ-mo)：PP198,ClCl 243,PCl 331。则反应 P4(s,白磷)+6Cb(g)=4PCl3(s)的反应热&H=。【答案】(l*4(s,白磷)=4 P(s,红磷)”=一 29.2 kJ-m ol1(2)3：1 1 323.45 kJ(3)-1 326 kJ-moC1【解析】(1)根据盖斯定律，由第一个反应一第二个反应x 4,可得：P4(s,白磷)=4 P(s,红 磷)&H=-2 983.2 kJ mol-(-7 3 8.5 kJ m o r)x 4=-2 9.2kJ.mo。(2)(白磷)=血华扁一f=0.5 mol,n(O2)()4 L,7 2.25
40、 mol,设得到的 P Q o 与 P Q,的物质的量分别为xmol、y mol。则 x+y=0.5,5x+3yzz.4 moi=2.2 5,解得 x=0.375,y=0.125。反应过程中放出的热量为 2 983.2 kJ mol xO.375 mol+1 638 kJ-mol,x0.125mol=l 323.45 kJ(3)根据图示，1分子P4、PCb中分别含有6 个 PP 键、3 个 PC l键，反应热为断裂6 mol PP 键、6 mol ClC l键吸收的能量和形成12 mol PC l键放出的能量之差，即 AH=(6xl98kJ m or+6x243 kJ-rnol)12x331
41、kJ-mol l=I 326 kJ mol 核 心 考 点 三 原 电 池 化 学 电 源1.“五类”依据判断原电池电极：2.“三步,，突破原电池电极反应式的书写：依据电极电极材料电极反应电子流向离子移向电极现象负极活泼金属氧化反应流出阴离子移向电极质量减小正极不活泼金属或非金属还原反应流入阳离子移向电极增重或质量不变第一步：分析氧化还原反应根据氧化还原反应，分析元素化合价的升降，确定正负极反应物质及电子得失数目第二步：注意电解质溶液环境分析电解质溶液的酸碱性及离子参加反应的情况，确定电极反应，写出电极反应式第三步：合并正、负电极反应调整两极反应式中得失电子数目相等并叠加，消去电子，得出总反应
42、式3.解答新型化学电源的步骤(1)判断电池类型T 确认电池原理T 核实电子、离子移动方向。(2)确定电池两极一判断电子、离子移动方向一书写电极反应和电池反应。(3)充电电池一放电时为原电池一失去电子的为负极反应。(4)电极反应一总反应离子方程式减去较简单一极的电极反应式-另一电极反应式。4.化学电源一次电池碱性锌镒干电池负极材料：Zn电极反应：Z n+2 0 K 2升=Zn(0 H)2正极材料：碳棒电极反应：2 M n O 2+2 H 2 O+2 e-=2 M n O O H+2 O H-总反应：Zn+2 M n O2+2 H2O=2 M n O O H+Zn(O H)2锌银电池浸了 KOH(
43、aq)的隔板负极材料：Zn电极反应：Zn+2 0 H 2 e=Zn(0 H)2正极材料：A g2O电极反应：A g2O+H2O+2 e =2 A g+2 O H 总反应：Zn+A g2O+H2O=Zn(O H)2+2 A g(2)二次电池铅蓄电池是最常见的二次电池，总反应为Pb(s)+Pb O z(s)+2 H 2 SC)4(aq)的电一充电2 Pb SO 4(s)+2 H2O(l)燃料电池氢氧燃料电池是目前最成熟的燃料电池：总反应式：2 H 2+。2：酸性介质负极：2 H 2 4 e-=4 H碱性介质负极：2 H 2+4 O K 4b=4比0(熔融的金属氧化物作介质负极：2 H 2-4 e-
44、+2 0 2 =2 H 2。碳酸盐作介质负极：2 H 2 4 e +2 C 0*=2H2O+2 C O22 H 2。正极：C)2+4 H +4 e-=2比0正极：C)2+2 H 2 O+4 e-=4 0 H-正极：O 2+4 e=2 O2正极：O 2+4 e +2 C O 2 =2 C O?考法解密】考 法 一 原 电 池 的 工 作 原 理【典 例1】(2 0 1 5天津理综，4)锌铜原电池装置如图所示，其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，下 列 有 关 叙 述 正 确 的 是()1 mol L 交换膜 1 rnol L_|ZnSO4(aq)CuSO,(aq)A.铜电极上发生氧化反应B
45、.电池工作一段时间后，甲池的c(so r)减小C.电池工作一段时间后，乙池溶液的总质量增加D.阴阳离子分别通过交换膜向负极和正极移动，保持溶液中电荷平衡【解析】A项，由锌的活泼性大于铜，可知铜电极为正极，在正极上C iP 得电子发生还原反应生成C u,错误；B 项，由于阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，故甲池的c(SO F)不变，错误；C项，在乙池中 C u2+2 e =Cu,同时甲池中的Zi?+通过阳离子交换膜进入乙池中，则 有 C u2+-Zn2+,由 于 M(Zn2)M(C u2+),故乙池溶液的总质量增加，正确；D 项，阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，电解过程中 Zn?-通过
46、交换膜移向正极保持溶液中电荷平衡，阴离子是不能通过交换膜的，错误。【答案】C考法二原电池工作原理的应用【典例2】有 a、b、c、d四个金属电极，有关的实验装置及部分实验现象如下:实验装置bab cCdaj rnd二 CuSO,1孤城酸上-二稀硫酸二r三稀硫酸!部分实验现象a 极质量减小；b极质量增加b 极有气体产生；c 极无变化d极溶解：C 极有气体产生电流从a 极流向d极由此可判断这四种金属的活动性顺序是()A.a b c d B.b c d a C.d a b c D.a b d c【解析】把四个实验从左到右分别编号为、，则由实验可知，a 作原电池负极，b作原电池正极，金属活动性：a b；
47、由实验可知，b极有气体产生，c极无变化，则活动性：b c；由实验可知，d极溶解，则 d作原电池负极，c作正极，活动性：d c；由实验可知，电流从a极流向d极，则 d极为原电池负极，a 极为原电池正极，活动性：d a。综合所述可知活动性：d a b C o【答案】C考法三新型燃料电池【典例3】2020新课标UI卷】一种高性能的碱性硼化帆(V B 2)空气电池如下图所示，其中在V B?电极发生反应：V B 2+1 6 O H-l l e =V O 43+2 B(O H)4-+4 H2O,该电池工作时，下列说法错误的是()负载K O H 溶液离子选择性膜A.负载通过0.0 4 m ol电子时，有0.
48、224 L(标准状况)0 2 参与反应B.正极区溶液的pH降低、负极区溶液的pH升高C.电池总反应为 4 VB2+1102+20 OH+6H2O=8B(OH)4-+4 VO43-D.电流由复合碳电极经负载、VB2电极、KOH溶液回到复合碳电极【解析】根据图示的电池结构，左侧VB2发生失电子的反应牛.成VO4 3-和B(OH)4-,反应的电极方程式如题干所示，右侧空气中的氧气发生得电子的反应生成0H-,反应的电极方程式为O2+4 e-+2H2O=4 OH,电池的总反应方程式为4 VB2+IIO2+2OOH+6H2O=8B(OH)4-+4 VO4、A项，当负极通过0.0 4 mol电子时，正极也通
49、过0.0 4 mol电子，根据正极的电极方程式，通过0.0 4 mol电子消耗O.Olmol氧气，在标况下为0.224 L,A正确；B项，反应过程中正极生成大量的0 H-使正极区pH升高，负极消耗OH使负极区OH-浓度减小pH降 低,B错 误;C项，根据分析，电池的总反应为4 VB2+根O2+20 OH-+6H2O=8B(OH)4 +4 VO4 3-,C正确；D项，电池中，电子由VB2电极经负载流向复合碳电极，电流流向与电子流向相反，则电流流向为复合碳电极一负载一VB2电极KOH溶液一复合碳电极，D正确；故选B。【答案】B考法四二次电池【典例4】(20 21年1月浙江选考)银镉电池是二次电池，
50、其工作原理示意图如下(L为小灯泡，Ki、K2为开关，a、b为直流电源的两极)。下列说法不无砸的是()A.断开K 2、合上跖，银镉电池能量转化形式：化学能一电能B.断开Ki、合上Kz,电极A为阴极，发生还原反应C.电极B发生氧化反应过程中，溶液中KOH浓度不变有由D.银镉二次电池的总反应式：Cd+2NiOOH+2H2O=;=i Ca(OH)2+2Ni(OH)2放电【解析】根据图示，电极A充电时为阴极，则放电时电极A为负极，负极上C d失电子发生氧化反应生成Cd(OH)2,负极反应式为Cd-2e-+2OH=Cd(OH)2,电极B充电时为阳极，则放电时电极B为正极，正极上NiOOH得电子发生还原反应