【精選】高考化學大一輪講義：第六章第1講化學能與熱能31頁含答案解析

1、精選高考化學復(fù)習資料第1講化學能與熱能考綱要求1.了解化學反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化的原因，能說出常見的能量轉(zhuǎn)化形式。2.了解化學能與熱能的相互轉(zhuǎn)化，了解吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)、反應(yīng)熱等概念。3.了解熱化學方程式的含義，能用蓋斯定律進行有關(guān)反應(yīng)熱的簡單計算。4.了解能源是人類生存和社會發(fā)展的重要基礎(chǔ)，了解化學在解決能源危機中的重要作用。考點一焓變與反應(yīng)熱1.化學反應(yīng)中的能量變化(1)化學反應(yīng)中的兩大變化：物質(zhì)變化和能量變化。(2)化學反應(yīng)中的兩大守恒：質(zhì)量守恒和能量守恒。(3)化學反應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化形式：熱能、光能、電能等。通常主要表現(xiàn)為熱量的變化。2.焓變、反應(yīng)熱(1)定義：在恒壓條件下進行的反應(yīng)的熱效應(yīng)。(

2、2)符號：h。(3)單位：kjmol1或kj/mol。3.吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)(1)從反應(yīng)物和生成物的總能量相對大小的角度分析，如圖所示。(2)從反應(yīng)熱的量化參數(shù)鍵能的角度分析(3)記憶常見的放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)放熱反應(yīng)：可燃物的燃燒；酸堿中和反應(yīng)；大多數(shù)化合反應(yīng)；金屬跟酸的置換反應(yīng)；物質(zhì)的緩慢氧化。吸熱反應(yīng)：大多數(shù)分解反應(yīng)；鹽的水解和弱電解質(zhì)的電離；ba(oh)28h2o與nh4cl反應(yīng)；碳和水蒸氣、c和co2的反應(yīng)。深度思考1.同質(zhì)量的硫粉在空氣中燃燒和在純氧中燃燒，哪一個放出的熱量多，為什么？答案在空氣中燃燒放出的熱量多，因在純氧中燃燒火焰明亮，轉(zhuǎn)化成的光能多，故放出的熱量少。2.判斷正誤，

3、正確的劃“”，錯誤的劃“”(1)放熱反應(yīng)不需要加熱就能反應(yīng)，吸熱反應(yīng)不加熱就不能反應(yīng)()(2)物質(zhì)發(fā)生化學變化都伴有能量的變化()(3)伴有能量變化的物質(zhì)變化都是化學變化()(4)吸熱反應(yīng)在任何條件都不能發(fā)生()(5)na轉(zhuǎn)化為na時，吸收的能量就是該過程的反應(yīng)熱()(6)水蒸氣變?yōu)橐簯B(tài)水時放出的能量就是該變化的反應(yīng)熱()(7)同溫同壓下，反應(yīng)h2(g)cl2(g)=2hcl(g)在光照和點燃條件下的h不同()(8)可逆反應(yīng)的h表示完全反應(yīng)時的熱量變化，與反應(yīng)是否可逆無關(guān)()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6) (7)(8)解析(5)(6)是物理變化過程，其能量變化不能稱為反應(yīng)熱。(7)焓

4、變與反應(yīng)條件無關(guān)。題組一活化能與反應(yīng)熱1.某反應(yīng)過程中體系的能量變化如圖所示，下列說法錯誤的是()abc(過渡態(tài))abc(反應(yīng)物)abc(生成物)a.反應(yīng)過程可表示為 b.e1為反應(yīng)物的平均能量與過渡態(tài)的能量差，稱為正反應(yīng)的活化能c.正反應(yīng)的熱效應(yīng)he1e20，所以正反應(yīng)為放熱反應(yīng)d.此圖中逆反應(yīng)的熱效應(yīng)he1e20，所以逆反應(yīng)為放熱反應(yīng)答案d解析該圖表示的正反應(yīng)放熱，h為負值，逆反應(yīng)吸熱，h為正值，d錯誤。2.(2011海南，11改編)某反應(yīng)的h100 kjmol1，下列有關(guān)該反應(yīng)的敘述正確的是()a.正反應(yīng)活化能小于100 kjmol1b.逆反應(yīng)活化能一定小于100 kjmol1c.正反應(yīng)

5、活化能不小于100 kjmol1d.正反應(yīng)活化能比逆反應(yīng)活化能小100 kjmol1答案c解析某反應(yīng)的h100 kjmol1，說明該反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，且正反應(yīng)的活化能比逆反應(yīng)的活化能大100 kjmol1，正反應(yīng)的活化能應(yīng)大于100 kjmol1，無法確定逆反應(yīng)的活化能大小。正確理解活化能與反應(yīng)熱的關(guān)系(1)e1為正反應(yīng)活化能，e2為逆反應(yīng)活化能，he1e2；(2)催化劑能降低反應(yīng)所需活化能，但不影響焓變的大小。題組二利用鍵能計算反應(yīng)熱3.(2011重慶理綜，13)sf6是一種優(yōu)良的絕緣氣體，分子結(jié)構(gòu)中只存在sf鍵。已知：1 mol s(s)轉(zhuǎn)化為氣態(tài)硫原子吸收能量280 kj，斷裂1

6、mol ff、sf鍵需要吸收的能量分別為160 kj、330 kj，則s(s)3f2(g)=sf6(g)的反應(yīng)熱h為_。答案1 220 kjmol1解析斷裂1 mol ss鍵吸收能量280 kj，斷裂3 mol ff鍵吸收能量3160 kj，則吸收的總能量為q吸280 kj3160 kj760 kj，釋放的總能量為q放330 kj61 980 kj，由反應(yīng)方程式：s(s)3f2(g)=sf6(g)可知，h760 kjmol11 980 kjmol11 220 kjmol1。4.通常把拆開1 mol某化學鍵所吸收的能量看成該化學鍵的鍵能。鍵能的大小可以衡量化學鍵的強弱，也可用于估算化學反應(yīng)的反應(yīng)

7、熱(h)，化學反應(yīng)的h等于反應(yīng)中斷裂舊化學鍵的鍵能之和與反應(yīng)中形成新化學鍵的鍵能之和的差。下面列舉了一些化學鍵的鍵能數(shù)據(jù)，供計算使用?；瘜W鍵siosiclhhhclsisisic鍵能/kjmol1460360436431176347工業(yè)上的高純硅可通過下列反應(yīng)制?。簊icl4(g)2h2(g)=si(s)4hcl(g)，該反應(yīng)的反應(yīng)熱h為_。答案236 kjmol1解析sicl4、h2和hcl分子中共價鍵的數(shù)目容易計算，而產(chǎn)物硅屬于原子晶體，可根據(jù)原子晶體的結(jié)構(gòu)計算晶體硅中的共價鍵的數(shù)目。1 mol晶體硅中所含的sisi鍵為2 mol，即制取高純硅反應(yīng)的反應(yīng)熱h4360 kjmol12436

8、kjmol1(2176 kjmol14431 kjmol1)236 kjmol1。1.熟記反應(yīng)熱h的基本計算公式h生成物的總能量反應(yīng)物的總能量h反應(yīng)物的總鍵能之和生成物的總鍵能之和2.規(guī)避兩個易失分點(1)舊化學鍵的斷裂和新化學鍵的形成是同時進行的，缺少任何一個過程都不是化學變化。(2)計算物質(zhì)中鍵的個數(shù)時，不能忽略物質(zhì)的結(jié)構(gòu)，如1 mol晶體硅中含2 mol sisi鍵，1 mol sio2中含4 mol sio鍵?？键c二熱化學方程式1.概念表示參加反應(yīng)物質(zhì)的量和反應(yīng)熱的關(guān)系的化學方程式。2.意義表明了化學反應(yīng)中的物質(zhì)變化和能量變化。如：2h2(g)o2(g)=2h2o(l)h571.6 k

9、jmol1表示：2 mol氫氣和1 mol氧氣反應(yīng)生成2 mol液態(tài)水時放出571.6 kj的熱量。3.書寫(1)注明反應(yīng)條件：反應(yīng)熱與測定條件(溫度、壓強等)有關(guān)。絕大多數(shù)反應(yīng)是在25 、101 kpa下進行的，可不注明。(2)注明物質(zhì)狀態(tài)：常用s、l、g、aq分別表示固體、液體、氣體、溶液。(3)注意符號單位：h應(yīng)包括“”或“”、數(shù)字和單位(kjmol1)。(4)注意守恒關(guān)系：原子守恒和得失電子守恒；能量守恒。(h與化學計量數(shù)相對應(yīng))(5)區(qū)別于普通方程式：一般不注“”、“”以及“點燃”、“加熱”等。(6)注意熱化學方程式的化學計量數(shù)熱化學方程式中各物質(zhì)化學式前面的化學計量數(shù)僅表示該物質(zhì)的

10、物質(zhì)的量，可以是整數(shù)，也可以是分數(shù)。且化學計量數(shù)必須與h相對應(yīng)，如果化學計量數(shù)加倍，則h也要加倍。深度思考1.怎樣理解可逆反應(yīng)中的反應(yīng)熱？答案無論化學反應(yīng)是否可逆，熱化學方程式中的反應(yīng)熱h都表示反應(yīng)進行到底(完全轉(zhuǎn)化)時的能量變化。如2so2(g)o2(g)2so3(g)h196.64 kjmol1，h是指2 mol so2(g)和1 mol o2(g)完全轉(zhuǎn)化為2 mol so3(g)時放出的能量。若在相同的溫度和壓強下，向某容器中加入2 mol so2(g)和1 mol o2(g)，反應(yīng)達到平衡時放出的能量為q，因反應(yīng)不能完全轉(zhuǎn)化為so3(g)，故q0表示吸熱，h0表示放熱，因而，h后所跟

11、數(shù)值需要帶“”、“”符號。(2)描述反應(yīng)熱時，無論是用“反應(yīng)熱”、“焓變”表示還是用h表示，其后所跟數(shù)值需要帶“”、“”符號。(3)由于中和反應(yīng)和燃燒均是放熱反應(yīng)，表示中和熱和燃燒熱時可不帶“”號。題組二中和熱測定誤差分析和數(shù)據(jù)處理2.利用如圖所示裝置測定中和熱的實驗步驟如下：用量筒量取50 ml 0.50 moll1鹽酸倒入小燒杯中，測出鹽酸溫 度；用另一量筒量取50 ml 0.55 moll1 naoh溶液，并用同一溫度計測出其溫度；將naoh溶液倒入小燒杯中，設(shè)法使之混合均勻，測得混合液最高溫度?；卮鹣铝袉栴}：(1)為什么所用naoh溶液要稍過量？_。(2)倒入naoh溶液的正確操作是_

12、(填序號)。a.沿玻璃棒緩慢倒入b.分三次少量倒入c.一次迅速倒入(3)使鹽酸與naoh溶液混合均勻的正確操作是_(填序號)。a.用溫度計小心攪拌b.揭開硬紙片用玻璃棒攪拌c.輕輕地振蕩燒杯來源:d.用套在溫度計上的環(huán)形玻璃攪拌棒輕輕地攪動(4)現(xiàn)將一定量的稀氫氧化鈉溶液、稀氫氧化鈣溶液、稀氨水分別和1 l 1 moll1的稀鹽酸恰好完全反應(yīng)，其反應(yīng)熱分別為h1、h2、h3，則h1、h2、h3的大小關(guān)系為_。(5)假設(shè)鹽酸和氫氧化鈉溶液的密度都是1 gcm3，又知中和反應(yīng)后生成溶液的比熱容c4.18 jg11。為了計算中和熱，某學生實驗記錄數(shù)據(jù)如下：來源:實驗序號來源:來源:起始溫度t1/ 來

13、源:數(shù)理化網(wǎng)來源:終止溫度t2/ 來源:來源:鹽酸氫氧化鈉溶液混合溶液120.020.123.2220.220.423.4320.520.623.6依據(jù)該學生的實驗數(shù)據(jù)計算，該實驗測得的中和熱h_(結(jié)果保留一位小數(shù))。(6)_(填“能”或“不能”)用ba(oh)2溶液和硫酸代替氫氧化鈉溶液和鹽酸，理由是_。答案(1)確保鹽酸被完全中和(2)c(3)d(4)h1h2h3(5)51.8 kjmol1(6)不能h2so4與ba(oh)2反應(yīng)生成baso4沉淀的生成熱會影響反應(yīng)的反應(yīng)熱解析(1)在中和熱的測定實驗中為了確保反應(yīng)物被完全中和，常常使加入的一種反應(yīng)物稍微過量一些。(2)為了減小熱量損失，倒

14、入naoh溶液應(yīng)該一次迅速倒入。(3)使鹽酸與naoh溶液混合均勻的正確操作：用套在溫度計上的環(huán)形玻璃攪拌棒輕輕地攪動。(4)稀氫氧化鈉溶液和稀氫氧化鈣溶液中溶質(zhì)都完全電離，它們的中和熱相同，稀氨水中的溶質(zhì)是弱電解質(zhì)，它與鹽酸的反應(yīng)中一水合氨的電離要吸收熱量，故反應(yīng)熱的數(shù)值要小一些(注意中和熱與h的關(guān)系)。(5)取三次實驗的平均值代入公式計算即可。(6)因為硫酸與ba(oh)2溶液反應(yīng)生成baso4沉淀的生成熱會影響反應(yīng)的反應(yīng)熱，故不能用ba(oh)2溶液和硫酸代替氫氧化鈉溶液和鹽酸。正確理解中和熱，注意操作與計算細節(jié)(1)中和熱不包括離子在水溶液中的生成熱、物質(zhì)的溶解熱、電解質(zhì)電離時的熱效應(yīng)

15、。(2)酸堿溶液應(yīng)當用稀溶液(0.10.5 moll1)。若溶液濃度過大，溶液中陰、陽離子間的相互牽制作用就大，電離程度達不到100%，這樣使酸堿中和時產(chǎn)生的熱量會消耗一部分補償電離時所需的熱量，造成較大誤差。(3)使用兩只量筒分別量取酸和堿。(4)使用同一支溫度計，分別先后測量酸、堿及混合液的最高溫度，測完一種溶液后，必須用水沖洗干凈并用濾紙擦干。(5)取多次實驗t1、t2的平均值代入公式計算，而不是結(jié)果的平均值，計算時應(yīng)注意單位的統(tǒng)一。考點四有關(guān)反應(yīng)熱的比較、計算1.h的比較比較h的大小時需考慮正負號，對放熱反應(yīng)，放熱越多，h越??；對吸熱反應(yīng)，吸熱越多，h越大。2.反應(yīng)熱的有關(guān)計算(1)根

16、據(jù)熱化學方程式計算：反應(yīng)熱與反應(yīng)物的物質(zhì)的量成正比。(2)根據(jù)蓋斯定律求算應(yīng)用蓋斯定律進行簡單計算時，關(guān)鍵在于設(shè)計反應(yīng)過程，同時注意：參照新的熱化學方程式(目標熱化學方程式)，結(jié)合原熱化學方程式(一般23個)進行合理“變形”，如熱化學方程式顛倒、乘除以某一個數(shù)，然后將它們相加、減，得到目標熱化學方程式，求出目標熱化學方程式的h與原熱化學方程式之間h的換算關(guān)系。當熱化學方程式乘、除以某一個數(shù)時，h也應(yīng)相應(yīng)地乘、除以某一個數(shù)；方程式進行加減運算時，h也同樣要進行加減運算，且要帶“”、“”符號，即把h看作一個整體進行運算。將一個熱化學方程式顛倒書寫時，h的符號也隨之改變，但數(shù)值不變。在設(shè)計反應(yīng)過程中

17、，會遇到同一物質(zhì)的三態(tài)(固、液、氣)的相互轉(zhuǎn)化，狀態(tài)由固液氣變化時，會吸熱；反之會放熱。(3)根據(jù)物質(zhì)燃燒放熱的數(shù)值計算：q(放)n(可燃物)|h|說明方法(2)常用于判斷物質(zhì)能量的大小關(guān)系及穩(wěn)定性。深度思考1.試比較下列三組h的大小(1)同一反應(yīng)，生成物狀態(tài)不同時a(g)b(g)=c(g)h10a(g)b(g)=c(l)h2”、“解析因為c(g)=c(l)h30則h3h2h1，h2h1。(2)同一反應(yīng)，反應(yīng)物狀態(tài)不同時s(g)o2(g)=so2(g)h10s(s)o2(g)=so2(g)h20則h1_h2。答案解析s(g)s(s)sh1o2(g)h2h3h1，則h3h1h2，又h30，所以h

18、1h2。(3)兩個有聯(lián)系的不同反應(yīng)相比c(s)o2(g)=co2(g)h10c(s)o2(g)=co(g)h20則h1_h2。答案解析根據(jù)常識可知co(g)o2(g)=co2(g)h3h1。2.已知al2o3(s)alcl3(g)3c(s)=3alcl(g)3co(g)ha kjmol1判斷下列變化過程是否正確，正確的劃“”，錯誤的劃“”(1)3alcl(g)3co(g)=al2o3(s)alcl3(g)3c(s)ha kjmol1()(2)alcl(g)co(g)=al2o3(s)alcl3(g)3c(s)ha kjmol1()(3)2al2o3(s)2alcl3(g)6c(s)=6alcl

19、(g)6co(g)h2a kjmol1()答案(1)(2)(3)反思歸納利用狀態(tài)，迅速比較反應(yīng)熱的大小若反應(yīng)為放熱反應(yīng)(1)當反應(yīng)物狀態(tài)相同，生成物狀態(tài)不同時，生成固體放熱最多，生成氣體放熱最少。(2)當反應(yīng)物狀態(tài)不同，生成物狀態(tài)相同時，固體反應(yīng)放熱最少，氣體反應(yīng)放熱最多。(3)在比較反應(yīng)熱(h)的大小時，應(yīng)帶符號比較。對于放熱反應(yīng)，放出的熱量越多，h反而越小。題組一利用蓋斯定律書寫熱化學方程式1.已知下列熱化學方程式fe2o3(s)3co(g)=2fe(s)3co2(g)h125 kjmol13fe2o3(s)co(g)=2fe3o4(s)co2(g)h247 kjmol1fe3o4(s)c

20、o(g)=3feo(s)co2(g)h319 kjmol1寫出feo(s)被co還原成fe和co2的熱化學方程式_。答案feo(s)co(g)=fe(s)co2(g)h11 kjmol1解析依據(jù)蓋斯定律：化學反應(yīng)不管是一步完成還是分幾步完成，其反應(yīng)熱是相同的。feo與co反應(yīng)方程式：feo(s)co(g)=fe(s)co2(g)，通過觀察可以發(fā)現(xiàn)，此反應(yīng)可用題給的三個反應(yīng)來表示：3(2)，可得該反應(yīng)的反應(yīng)熱：h3h1(2h3h2)3(25 kjmol1)(19 kjmol1247 kjmol1)11 kjmol1。題組二利用蓋斯定律計算反應(yīng)熱2.已知h2so4(aq)與ba(oh)2(aq)反

21、應(yīng)的h1 584.2 kjmol1；hcl(aq)與naoh(aq)反應(yīng)的h55.6 kjmol1。則生成baso4(s)的反應(yīng)熱等于()a.1 528.6 kjmol1b.1 473 kjmol1c.1 473 kjmol1d.1 528.6 kjmol1答案b解析h(aq)oh(aq)=h2o(l)h155.6 kjmol1ba2(aq)so(aq)=baso4(s)h22h(aq)2oh(aq)ba2(aq)so(aq)=baso4(s)2h2o(l)h31 584.2 kjmol1根據(jù)蓋斯定律知，h32h1h2，h21 473 kjmol1。題組三利用蓋斯定律定性判斷h間的關(guān)系3.(2

22、013新課標全國卷，12)在1 200 時，天然氣脫硫工藝中會發(fā)生下列反應(yīng)：h2s(g)o2(g)=so2(g)h2o(g)h12h2s(g)so2(g)=s2(g)2h2o(g)h2h2s(g)o2(g)=s(g)h2o(g)h32s(g)=s2(g)h4則h4的正確表達式為()a.h4(h1h23h3)b.h4(3h3h1h2)c.h4(h1h23h3)d.h4(h1h23h3)答案a解析給題中方程式依次編號為、，3得3s(g)=s2(g)(h1h23h3)故2s(g)=s2(g)h4(h1h23h3)。利用蓋斯定律書寫熱化學方程式特別提醒：通過熱化學方程式變形時，利用“加法”不容易出錯。

23、考點五能源1.概念能提供能量的自然資源。2.發(fā)展階段柴草時期化石能源時期多能源結(jié)構(gòu)時期。3.分類(1)化石燃料種類：煤、石油、天然氣。特點：蘊藏量有限，且不能再生。(2)新能源種類：太陽能、氫能、風能、地熱能、海洋能和生物質(zhì)能等。特點：資源豐富，可以再生，沒有污染或污染很小。4.能源問題(1)我國目前使用的主要能源是化石燃料，它們的蘊藏量有限，而且不能再生，最終將會枯竭。 (2)化石燃料的大量使用帶來嚴重的環(huán)境污染問題。5.解決能源問題的措施(1)提高能源的使用效率改善開采、運輸、加工等各個環(huán)節(jié)?？茖W控制燃燒反應(yīng)，使燃料充分燃燒。一是保證燃燒時有適當過量的空氣，如鼓入空氣、增大o2濃度等。二是

24、保證燃料與空氣有足夠大的接觸面積，如將固體粉碎成粉末，使液體噴成霧狀等。(2)開發(fā)新的能源開發(fā)資源豐富、可以再生、沒有污染或污染很小的新能源。深度思考判斷正誤，正確的劃“”，錯誤的劃“”(1)太陽能是清潔能源()(2)化石燃料和植物燃料燃燒時放出的能量均來源于太陽能()(3)農(nóng)村用沼氣池產(chǎn)生的沼氣作燃料屬于生物質(zhì)能的利用()(4)人類利用的能源都是通過化學反應(yīng)獲得的()(5)隨著科技的發(fā)展，氫氣將成為主要能源之一()(6)食用植物體內(nèi)的淀粉、蛋白質(zhì)等屬于直接利用能源()(7)糧食作物是制乙醇燃料的重要原料()(8)化石燃料屬于可再生能源，不影響可持續(xù)發(fā)展()(9)開發(fā)利用各種新能源，減少對化石

25、燃料的依賴，可以降低空氣中pm2.5的含量()(10)開發(fā)太陽能、水能、風能、可燃冰等新能源，減少使用煤、石油等化石燃料()(11)低碳生活注重節(jié)能減排，盡量使用太陽能等代替化石燃料，減少溫室氣體的排放()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6) (7)(8)(9)(10)(11)題組一正確理解能源的種類1.能源分類相關(guān)圖如下圖所示，下列四組選項中，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、風能、潮汐能d.地熱能、海洋能、核能答案c2.能源問題是現(xiàn)代社會發(fā)展的三大基本問題之一，能源家族中：煤炭、核能、石油、天然氣、水能、風能、地熱能等，屬于不可再生

26、的是_；屬于新能源的是_。答案題組二能源的開發(fā)和利用3.為消除目前燃料燃燒時產(chǎn)生的環(huán)境污染，同時緩解能源危機，有關(guān)專家提出了利用太陽能制取氫能的構(gòu)想。下列說法正確的是()a.h2o的分解反應(yīng)是放熱反應(yīng)b.氫能源已被普遍使用c.2 mol h2o具有的總能量低于2 mol h2和1 mol o2的能量d.氫氣不易貯存和運輸，無開發(fā)利用價值答案c解析2h2o=2h2o2是吸熱反應(yīng)，說明2 mol h2o的能量低于2 mol h2和1 mol o2的能量。因由水制取h2耗能多且h2不易貯存和運輸，所以氫能源利用并未普及，但發(fā)展前景廣闊。4.下列有關(guān)太陽能的利用方式以及列舉的實例錯誤的是()a.直接利

27、用太陽輻射能的基本方式有四種：光熱轉(zhuǎn)換、光電轉(zhuǎn)換、光化學能轉(zhuǎn)換和光生物質(zhì)能轉(zhuǎn)換b.太陽能熱水器是一種光熱轉(zhuǎn)換形式c.綠色植物進行的光合作用，是一種光生物質(zhì)能轉(zhuǎn)換，它的本質(zhì)是光化學能轉(zhuǎn)換d.將電能通過用電器進行照明的過程是一種光電能轉(zhuǎn)換過程答案d解析光熱轉(zhuǎn)換、光電轉(zhuǎn)換、光化學能轉(zhuǎn)換和光生物質(zhì)能轉(zhuǎn)換是太陽能利用的基本方式，它們都是把光能轉(zhuǎn)換成其他形式的能量的過程；d項是將電能轉(zhuǎn)換成光能的過程。探究高考明確考向全國卷、高考題調(diào)研1.2013新課標全國卷，28(3)二甲醚(ch3och3)是無色氣體，可作為一種新型能源。由合成氣(組成為h2、co和少量的co2)直接制備二甲醚，其中的主要過程包括以下四

28、個反應(yīng)：甲醇合成反應(yīng)：()co(g)2h2(g)=ch3oh(g) h190.1 kjmol1()co2(g)3h2(g)=ch3oh(g)h2o(g)h249.0 kjmol1水煤氣變換反應(yīng)：()co(g)h2o(g)=co2(g)h2(g)h341.1 kjmol1二甲醚合成反應(yīng)：()2ch3oh(g)=ch3och3(g)h2o(g)h424.5 kjmol1由h2和co直接制備二甲醚(另一產(chǎn)物為水蒸氣)的熱化學方程式為_。答案2co(g)4h2(g)=ch3och3(g)h2o(g)h204.7 kjmol1解析篩選用熱化學方程式為()和()，用()2()即可得目標方程式：2co(g)

29、4h2(g)=ch3och3(g)h2o(g) h204.7 kjmol1。2.(2012大綱全國卷，9)反應(yīng) abc(h0)分兩步進行：abx (h 0)，xc(h0)。下列示意圖中，能正確表示總反應(yīng)過程中能量變化的是()答案d解析根據(jù)反應(yīng)物和生成物能量的高低來分析、解決問題。化學反應(yīng)都伴隨能量變化，當 反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量時，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)；當反應(yīng)物的總能量低于生成 物的總能量時，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。反應(yīng)的h0，為吸熱反應(yīng)，故可排除a項和c項。反應(yīng)的h0，為放熱反應(yīng)，b項錯誤，故選d。各省市高考題調(diào)研1.判斷正誤，正確的劃“”，錯誤的劃“”(1)催化劑能改變反應(yīng)的焓變()(20

30、12江蘇，4b)(2)催化劑能降低反應(yīng)的活化能()(2012江蘇，4c)(3)利用太陽能在催化劑參與下分解水制氫是把光能轉(zhuǎn)化為化學能的綠色化學方法()(2012浙江理綜，7a)(4)化學反應(yīng)有新物質(zhì)生成，并遵循質(zhì)量守恒定律和能量守恒定律()(2011浙江理綜，7a)(5)實驗測得環(huán)己烷(l)、環(huán)己烯(l)和苯(l)的標準燃燒熱分別為3 916 kjmol1、3 747 kjmol1和3 265 kjmol1，可以證明在苯分子中不存在獨立的碳碳雙鍵()(2011浙江理綜，12c)(6)已知：fe2o3(s)3c(石墨)=2fe(s)3co(g)h489.0 kjmol1co(g)o2(g)=co

31、2(g)h283.0 kjmol1c(石墨)o2(g)=co2(g)h393.5 kjmol1則4fe(s)3o2(g)=2fe2o3(s)h1 641.0 kjmol1()(2011浙江理綜，12d)(7)開發(fā)核能、太陽能等新能源，推廣甲醇汽油，使用無磷洗滌劑都可直接降低碳排放()(2010浙江理綜，7b)(8)500 、300 mpa下，將0.5 mol n2和1.5 mol h2置于密閉容器中充分反應(yīng)生成nh3(g)，放熱19.3 kj，其熱化學方程式為n2(g)3h2(g)2nh3(g)h38.6kjmol1()(2010浙江理綜，12b)(9)使用太陽能熱水器、沼氣的利用、玉米制乙醇

32、都涉及到生物質(zhì)能的利用()(2009浙江理綜，7c)(10)石油、煤、天然氣、可燃冰、植物油都屬于化石燃料()(2009浙江理綜，7d)答案(1)(2)(3)(4)(5)(6) (7)(8)(9)(10)解析(3)利用太陽能分解水制氫，氫氣是清潔能源，符合綠色化學要求。(4)化學變化遵循能量和質(zhì)量守恒。(5)由蓋斯定律，根據(jù)環(huán)己烷和環(huán)己烯的燃燒熱，則1 mol 環(huán)己烷失去2 mol h即1 mol h2燃燒的反應(yīng)熱之和為3 916 kjmol13 747 kjmol1169 kjmol1；根據(jù)環(huán)己烷和苯的燃燒熱，則1 mol 環(huán)己烷失去6 mol h即3 mol h2燃燒的反應(yīng)熱之和為3 91

33、6 kjmol13 265 kjmol1651 kjmol1，若苯分子中存在獨立的碳碳雙鍵，則兩處的反應(yīng)熱之比為13；而顯然二者的反應(yīng)熱之比不為13，說明苯分子中不存在獨立的碳碳雙鍵。(6)運用蓋斯定律，將第三個反應(yīng)6第一個反應(yīng)2第二個反應(yīng)6，可得目標反應(yīng)，則h393.5 kjmol16489.0 kjmol12(283.0 kjmol1)61 641.0 kjmol1。(7)無磷洗滌劑與碳的排放不相關(guān)。(8)合成氨反應(yīng)為可逆反應(yīng)，并不能完全轉(zhuǎn)化。(9)太陽能熱水器的使用不屬于生物質(zhì)能的利用。(10)植物油不屬于化石燃料。2.(2013重慶理綜，6)已知：p4(g)6cl2(g)=4pcl3(

34、g)，ha kjmol1，p4(g)10cl2(g)=4pcl5(g)hb kjmol1，p4具有正四面體結(jié)構(gòu)，pcl5中pcl鍵的鍵能為c kjmol1，pcl3中pcl鍵的鍵能為1.2c kjmol1。下列敘述正確的是()a.pp鍵的鍵能大于pcl鍵的鍵能b.可求cl2(g)pcl3(g)=pcl5(s)的反應(yīng)熱hc.clcl鍵的鍵能 kjmol1d.pp鍵的鍵能為 kjmol1答案c解析a項，由于氯原子半徑小于磷原子半徑，所以pp鍵的鍵能應(yīng)小于pcl鍵的鍵能，錯誤；b項，由于不知pcl5(g)=pcl5(s)對應(yīng)的h，所以無法根據(jù)蓋斯定律求得該反應(yīng)的h，錯誤；c項，p4(g)10cl2(

35、g)=4pcl5(g)hb kjmol1p4(g)6cl2(g)=4pcl3(g)ha kjmol1得cl2(g)pcl3(g)=pcl5(g)h kjmol1eclcl31.2c kjmol15c kjmol1 kjmol1eclcl kjmol1，正確；d項，根據(jù)p4(g)10cl2(g)=4pcl5(g)hb kjmol1得6epp10 kjmol145c kjmol1b kjmol1epp kjmol1，錯誤。3.(2013福建理綜，11)某科學家利用二氧化鈰(ceo2)在太陽能作用下將h2o、co2轉(zhuǎn)變?yōu)閔2、co。其過程如下：mceo2(mx)ceo2xcexo2(mx)ceo2x

36、cexh2oxco2mceo2xh2xco下列說法不正確的是()a.該過程中ceo2沒有消耗b.該過程實現(xiàn)了太陽能向化學能的轉(zhuǎn)化c.右圖中h1h2h3d.以co和o2構(gòu)成的堿性燃料電池的負極反應(yīng)式為co4oh2e=co2h2o答案c解析抓住蓋斯定律的含義(反應(yīng)的焓變與途徑無關(guān)，只與始態(tài)和終態(tài)有關(guān))解題。a項根據(jù)題干中已知的兩個反應(yīng)可以看出，ceo2在反應(yīng)前后沒有變化，ceo2應(yīng)是水和二氧化碳轉(zhuǎn)化為氫氣和一氧化碳的催化劑；b項在太陽能的作用下，水和二氧化碳轉(zhuǎn)化為氫氣和一氧化碳，太陽能轉(zhuǎn)化為化學能；c項根據(jù)蓋斯定律可知h1h2h3；d項以一氧化碳和氧氣構(gòu)成的堿性燃料電池，負極應(yīng)為一氧化碳失電子，在堿性條件下一氧化碳應(yīng)變?yōu)樘妓岣x子，結(jié)合選項中所給的電極反應(yīng)式，再根據(jù)電荷守恒、得失電子守恒則可判斷其正確。4.(2012重慶理綜，12)肼(h2nnh2)是一種高能燃料，有關(guān)化學反應(yīng)的能量變化如下圖所示。已知斷裂1 mol化學鍵所需的能量(kj)：nn為942、o=o為500、nn為154，則斷裂1 mol nh鍵所需的能量(kj)是()a.194b.391c.516d.