精品高考化學(xué)專(zhuān)題精講：化學(xué)能與熱能【含例題】

1、高考化學(xué)復(fù)習(xí)備考精品資料第1講化學(xué)能與熱能考綱要求1.通過(guò)化學(xué)鍵的斷裂和形成了解化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化的原因。2.了解吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)、反應(yīng)熱、焓變等概念。3.了解熱化學(xué)方程式的含義，能用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)焓變的簡(jiǎn)單計(jì)算。4.認(rèn)識(shí)常見(jiàn)的能量轉(zhuǎn)化形式；了解能源是人類(lèi)生存和社會(huì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)，了解化學(xué)在解決能源危機(jī)中的重要作用?？键c(diǎn)一焓變與反應(yīng)熱1.化學(xué)反應(yīng)中的能量變化(1)化學(xué)反應(yīng)中的兩大變化：物質(zhì)變化和能量變化。(2)化學(xué)反應(yīng)中的兩大守恒：質(zhì)量守恒和能量守恒。(3)化學(xué)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(jìn)行的反應(yīng)的熱效應(yīng)

2、。(2)符號(hào)：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(duì)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(jiàn)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(gè)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

3、誤，正確的劃“”，錯(cuò)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(xué)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(xué)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(shí)，吸收的能量就是該過(guò)程的反應(yīng)熱()(6)水蒸氣變?yōu)橐簯B(tài)水時(shí)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(diǎn)燃條件下的h不同()(8)可逆反應(yīng)的h表示完全反應(yīng)時(shí)的熱量變化，與反應(yīng)是否可逆無(wú)關(guān)()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6) (7)(8)解析(5)(6)是物理變化過(guò)程，其能量變化不能稱(chēng)為反應(yīng)熱。(7

4、)焓變與反應(yīng)條件無(wú)關(guān)。題組一活化能與反應(yīng)熱1.某反應(yīng)過(guò)程中體系的能量變化如圖所示，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()abc(過(guò)渡態(tài))abc(反應(yīng)物)abc(生成物)a.反應(yīng)過(guò)程可表示為 b.e1為反應(yīng)物的平均能量與過(guò)渡態(tài)的能量差，稱(chēng)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(fù)值，逆反應(yīng)吸熱，h為正值，d錯(cuò)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

5、反應(yīng)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(shuō)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(wú)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(jì)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

6、1 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_(kāi)。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(kāi)1 mol某化學(xué)鍵所吸收的能量看成該化學(xué)鍵的鍵能。鍵能的大小可以衡量化學(xué)鍵的強(qiáng)弱，也可用于估算化學(xué)反應(yīng)的

7、反應(yīng)熱(h)，化學(xué)反應(yīng)的h等于反應(yīng)中斷裂舊化學(xué)鍵的鍵能之和與反應(yīng)中形成新化學(xué)鍵的鍵能之和的差。下面列舉了一些化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)，供計(jì)算使用?；瘜W(xué)鍵siosiclhhhclsisisic鍵能/kjmol1460360436431176347工業(yè)上的高純硅可通過(guò)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_(kāi)。答案236 kjmol1解析sicl4、h2和hcl分子中共價(jià)鍵的數(shù)目容易計(jì)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(jì)算晶體硅中的共價(jià)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 kjmol1243

8、6 kjmol1(2176 kjmol14431 kjmol1)236 kjmol1。1.熟記反應(yīng)熱h的基本計(jì)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(gè)易失分點(diǎn)(1)舊化學(xué)鍵的斷裂和新化學(xué)鍵的形成是同時(shí)進(jìn)行的，缺少任何一個(gè)過(guò)程都不是化學(xué)變化。(2)計(jì)算物質(zhì)中鍵的個(gè)數(shù)時(shí)，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(diǎn)二熱化學(xué)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(xué)方程式。2.意義表明了化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化和能量變化。如：2h2(g)o2(g)=2h2o(l)h571.6

9、 kjmol1表示：2 mol氫氣和1 mol氧氣反應(yīng)生成2 mol液態(tài)水時(shí)放出571.6 kj的熱量。3.書(shū)寫(xiě)(1)注明反應(yīng)條件：反應(yīng)熱與測(cè)定條件(溫度、壓強(qiáng)等)有關(guān)。絕大多數(shù)反應(yīng)是在25 、101 kpa下進(jìn)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(hào)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(xué)計(jì)量數(shù)相對(duì)應(yīng))(5)區(qū)別于普通方程式：一般不注“”、“”以及“點(diǎn)燃”、“加熱”等。(6)注意熱化學(xué)方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù)熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)化學(xué)式前面的化學(xué)計(jì)量數(shù)僅表示該物

10、質(zhì)的物質(zhì)的量，可以是整數(shù)，也可以是分?jǐn)?shù)。且化學(xué)計(jì)量數(shù)必須與h相對(duì)應(yīng)，如果化學(xué)計(jì)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(wú)論化學(xué)反應(yīng)是否可逆，熱化學(xué)方程式中的反應(yīng)熱h都表示反應(yīng)進(jìn)行到底(完全轉(zhuǎn)化)時(shí)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(shí)放出的能量。若在相同的溫度和壓強(qiáng)下，向某容器中加入2 mol so2(g)和1 mol o2(g)，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)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

11、所跟數(shù)值需要帶“”、“”符號(hào)。(2)描述反應(yīng)熱時(shí)，無(wú)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(hào)。(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(shí)可不帶“”號(hào)。題組二中和熱測(cè)定誤差分析和數(shù)據(jù)處理2.利用如圖所示裝置測(cè)定中和熱的實(shí)驗(yàn)步驟如下：用量筒量取50 ml 0.50 moll1鹽酸倒入小燒杯中，測(cè)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(jì)測(cè)出其溫度；將naoh溶液倒入小燒杯中，設(shè)法使之混合均勻，測(cè)得混合液最高溫度?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)為什么所用naoh溶液要稍過(guò)量？_。(2)倒入naoh溶液的正確操作

12、是_(填序號(hào))。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(hào))。a.用溫度計(jì)小心攪拌b.揭開(kāi)硬紙片用玻璃棒攪拌c.輕輕地振蕩燒杯d.用套在溫度計(jì)上的環(huán)形玻璃攪拌棒輕輕地?cái)噭?dòng)(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_(kāi)。(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(jì)算中和熱，某學(xué)生實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)如下：實(shí)驗(yàn)序號(hào)起始溫度t1/ 終止溫度t2/ 鹽酸氫

13、氧化鈉溶液混合溶液120.020.123.2220.220.423.4320.520.623.6依據(jù)該學(xué)生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算，該實(shí)驗(yàn)測(cè)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(huì)影響反應(yīng)的反應(yīng)熱解析(1)在中和熱的測(cè)定實(shí)驗(yàn)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(guò)量一些。(2)為了減小熱量損失，倒入naoh溶液應(yīng)該一次迅速倒入。(3)使鹽酸與nao

14、h溶液混合均勻的正確操作：用套在溫度計(jì)上的環(huán)形玻璃攪拌棒輕輕地?cái)噭?dòng)。(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(shí)驗(yàn)的平均值代入公式計(jì)算即可。(6)因?yàn)榱蛩崤cba(oh)2溶液反應(yīng)生成baso4沉淀的生成熱會(huì)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(jì)算細(xì)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(shí)的熱效應(yīng)。(2)酸堿溶液應(yīng)當(dāng)用稀溶液(0.10.5 moll

15、1)。若溶液濃度過(guò)大，溶液中陰、陽(yáng)離子間的相互牽制作用就大，電離程度達(dá)不到100%，這樣使酸堿中和時(shí)產(chǎn)生的熱量會(huì)消耗一部分補(bǔ)償電離時(shí)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(jì)，分別先后測(cè)量酸、堿及混合液的最高溫度，測(cè)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(shí)驗(yàn)t1、t2的平均值代入公式計(jì)算，而不是結(jié)果的平均值，計(jì)算時(shí)應(yīng)注意單位的統(tǒng)一?？键c(diǎn)四有關(guān)反應(yīng)熱的比較、計(jì)算1.h的比較比較h的大小時(shí)需考慮正負(fù)號(hào)，對(duì)放熱反應(yīng)，放熱越多，h越??；對(duì)吸熱反應(yīng)，吸熱越多，h越大。2.反應(yīng)熱的有關(guān)計(jì)算(1)根據(jù)熱化學(xué)方程式計(jì)算：反應(yīng)熱與反應(yīng)物的物質(zhì)的量成正比。

16、(2)根據(jù)蓋斯定律求算應(yīng)用蓋斯定律進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算時(shí)，關(guān)鍵在于設(shè)計(jì)反應(yīng)過(guò)程，同時(shí)注意：參照新的熱化學(xué)方程式(目標(biāo)熱化學(xué)方程式)，結(jié)合原熱化學(xué)方程式(一般23個(gè))進(jìn)行合理“變形”，如熱化學(xué)方程式顛倒、乘除以某一個(gè)數(shù)，然后將它們相加、減，得到目標(biāo)熱化學(xué)方程式，求出目標(biāo)熱化學(xué)方程式的h與原熱化學(xué)方程式之間h的換算關(guān)系。當(dāng)熱化學(xué)方程式乘、除以某一個(gè)數(shù)時(shí)，h也應(yīng)相應(yīng)地乘、除以某一個(gè)數(shù)；方程式進(jìn)行加減運(yùn)算時(shí)，h也同樣要進(jìn)行加減運(yùn)算，且要帶“”、“”符號(hào)，即把h看作一個(gè)整體進(jìn)行運(yùn)算。將一個(gè)熱化學(xué)方程式顛倒書(shū)寫(xiě)時(shí)，h的符號(hào)也隨之改變，但數(shù)值不變。在設(shè)計(jì)反應(yīng)過(guò)程中，會(huì)遇到同一物質(zhì)的三態(tài)(固、液、氣)的相互轉(zhuǎn)化，狀態(tài)

17、由固液氣變化時(shí)，會(huì)吸熱；反之會(huì)放熱。(3)根據(jù)物質(zhì)燃燒放熱的數(shù)值計(jì)算：q(放)n(可燃物)|h|說(shuō)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(shí)a(g)b(g)=c(g)h10a(g)b(g)=c(l)h2”、“解析因?yàn)閏(g)=c(l)h30則h3h2h1，h2h1。(2)同一反應(yīng)，反應(yīng)物狀態(tài)不同時(shí)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h1h2。(3)兩個(gè)有聯(lián)系的不同反應(yīng)相比c(s)o2(

18、g)=co2(g)h10c(s)o2(g)=co(g)h20則h1_h2。答案解析根據(jù)常識(shí)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(guò)程是否正確，正確的劃“”，錯(cuò)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(g)6co(g)h2a kjmol1()答案(1)

19、(2)(3)反思?xì)w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(dāng)反應(yīng)物狀態(tài)相同，生成物狀態(tài)不同時(shí)，生成固體放熱最多，生成氣體放熱最少。(2)當(dāng)反應(yīng)物狀態(tài)不同，生成物狀態(tài)相同時(shí)，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(shí)，應(yīng)帶符號(hào)比較。對(duì)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(shū)寫(xiě)熱化學(xué)方程式1.已知下列熱化學(xué)方程式fe2o3(s)3co(g)=2fe(s)3co2(g)h125 kjmol13fe2o3(s)co(g)=2fe3o4(s)co2(g)h247 kjmol1fe3o4(s)co(g)=3feo(s)co2(g)h319 kjm

20、ol1寫(xiě)出feo(s)被co還原成fe和co2的熱化學(xué)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(xué)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(guò)觀察可以發(fā)現(xiàn)，此反應(yīng)可用題給的三個(gè)反應(yīng)來(lái)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(jì)算反應(yīng)熱2.已知h2so4(aq)與ba(oh)2(aq)反應(yīng)的h1 584.2 kjmol1；hcl(aq)與

21、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.(2013新課標(biāo)全國(guó)卷，12)在1 200 時(shí)，天然氣脫

22、硫工藝中會(huì)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(dá)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(hào)為、，3得3s(g)=s2(g)(h1h23h3)故2s(g)=s2(g)h4(h1h23h3)。利用蓋斯定律書(shū)寫(xiě)熱化學(xué)方程式特別提醒：通過(guò)熱化學(xué)方程式變形時(shí)，利用“加法”不容易出錯(cuò)?？键c(diǎn)五能源1.概念能提供能量的自然資源。2.發(fā)展階段

23、柴草時(shí)期化石能源時(shí)期多能源結(jié)構(gòu)時(shí)期。3.分類(lèi)(1)化石燃料種類(lèi)：煤、石油、天然氣。特點(diǎn)：蘊(yùn)藏量有限，且不能再生。(2)新能源種類(lèi)：太陽(yáng)能、氫能、風(fēng)能、地?zé)崮?、海洋能和生物質(zhì)能等。特點(diǎn)：資源豐富，可以再生，沒(méi)有污染或污染很小。4.能源問(wèn)題(1)我國(guó)目前使用的主要能源是化石燃料，它們的蘊(yùn)藏量有限，而且不能再生，最終將會(huì)枯竭。 (2)化石燃料的大量使用帶來(lái)嚴(yán)重的環(huán)境污染問(wèn)題。5.解決能源問(wèn)題的措施(1)提高能源的使用效率改善開(kāi)采、運(yùn)輸、加工等各個(gè)環(huán)節(jié)。科學(xué)控制燃燒反應(yīng)，使燃料充分燃燒。一是保證燃燒時(shí)有適當(dāng)過(guò)量的空氣，如鼓入空氣、增大o2濃度等。二是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

24、，使液體噴成霧狀等。(2)開(kāi)發(fā)新的能源開(kāi)發(fā)資源豐富、可以再生、沒(méi)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(cuò)誤的劃“”(1)太陽(yáng)能是清潔能源()(2)化石燃料和植物燃料燃燒時(shí)放出的能量均來(lái)源于太陽(yáng)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(lèi)利用的能源都是通過(guò)化學(xué)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(kāi)發(fā)利用各種新能源，減少對(duì)化石燃料的依賴，可以降低空氣中pm2.5的含量()(10

25、)開(kāi)發(fā)太陽(yáng)能、水能、風(fēng)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(yáng)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(lèi)1.能源分類(lèi)相關(guān)圖如下圖所示，下列四組選項(xiàng)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(yáng)能、風(fēng)能、潮汐能d.地?zé)崮?、海洋能、核能答案c2.能源問(wèn)題是現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的三大基本問(wèn)題之一，能源家族中：煤炭、核能、石油、天然氣、水能、風(fēng)能、地?zé)崮艿?，屬于不可再生的是_；屬于新能源的是_。答案題組二能源的開(kāi)發(fā)和利用

26、3.為消除目前燃料燃燒時(shí)產(chǎn)生的環(huán)境污染，同時(shí)緩解能源危機(jī)，有關(guān)專(zhuān)家提出了利用太陽(yáng)能制取氫能的構(gòu)想。下列說(shuō)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(yùn)輸，無(wú)開(kāi)發(fā)利用價(jià)值答案c解析2h2o=2h2o2是吸熱反應(yīng)，說(shuō)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(yùn)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(yáng)能的利用方式以及列舉的實(shí)例錯(cuò)誤的是()a.直接利用太陽(yáng)輻射能的基本方式有四種：光熱轉(zhuǎn)換、光電轉(zhuǎn)換、光

27、化學(xué)能轉(zhuǎn)換和光生物質(zhì)能轉(zhuǎn)換b.太陽(yáng)能熱水器是一種光熱轉(zhuǎn)換形式c.綠色植物進(jìn)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(xué)能轉(zhuǎn)換d.將電能通過(guò)用電器進(jìn)行照明的過(guò)程是一種光電能轉(zhuǎn)換過(guò)程答案d解析光熱轉(zhuǎn)換、光電轉(zhuǎn)換、光化學(xué)能轉(zhuǎn)換和光生物質(zhì)能轉(zhuǎn)換是太陽(yáng)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(guò)程；d項(xiàng)是將電能轉(zhuǎn)換成光能的過(guò)程。探究高考明確考向四川高考題調(diào)研1. 2013四川理綜，11(5)節(jié)選焙燒產(chǎn)生的so2可用于制硫酸。已知25 、101 kpa時(shí)：2so2(g)o2(g)2so3(g)h1197 kjmol1；h2o(g)=h2o(l)h244 kjmol1；2so2(g)o2

28、(g)2h2o(g)=2h2so4(l)h3545 kjmol1。則so3(g)與h2o(l)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是_。答案so3(g)h2o(l)=h2so4(l)h130 kjmol1解析根據(jù)蓋斯定律，得出so3(g)h2o(l)=h2so4(l)h4只須按下式進(jìn)行即可：h(h3h12h2)130 kjmol1，熱化學(xué)方程式應(yīng)為so3(g)h2o(l)=h2so4(l)h130 kjmol1。22011四川理綜，29(1)已知1 g fes2完全燃燒放出7.1 kj熱量，fes2燃燒反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_(kāi)。答案4fes2(s)11o2(g)=8so2(g)2fe2o3(s)h3 408 kj

29、mol1解析根據(jù)1 g fes2完全燃燒放出7.1 kj的熱量，可求得1 mol fes2完全燃燒放出的熱量為 852 kj，則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為4fes2(s)11o2(g)=8so2(g)2fe2o3(s)h3 408 kjmol1。各省市高考題調(diào)研1.判斷正誤，正確的劃“”，錯(cuò)誤的劃“”(1)催化劑能改變反應(yīng)的焓變()(2012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(yáng)能在催化劑參與下分解水制氫是把光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的綠色化學(xué)方法()(2012浙江理綜，7a)(4)化學(xué)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

30、)(5)實(shí)驗(yàn)測(cè)得環(huán)己烷(l)、環(huán)己烯(l)和苯(l)的標(biāo)準(zhǔn)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(dú)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)=co2(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(kāi)發(fā)核能、太陽(yáng)能等新能源，推廣甲醇汽油，使用無(wú)磷洗滌劑都

31、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(xué)方程式為n2(g)3h2(g)2nh3(g)h38.6kjmol1()(2010浙江理綜，12b)(9)使用太陽(yáng)能熱水器、沼氣的利用、玉米制乙醇都涉及到生物質(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(yáng)能分解水制氫，氫氣是清潔能源，符合綠色化學(xué)

32、要求。(4)化學(xué)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3 916 kjmol13 265 kjmol1651 kjmol1，若苯分子中存在獨(dú)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(shuō)明苯分子中不存在獨(dú)立的碳碳雙鍵。(6)運(yùn)用蓋斯定律，將第三個(gè)反應(yīng)6第一個(gè)反應(yīng)2第二個(gè)反應(yīng)6，可得目標(biāo)反應(yīng)，則h3

33、93.5 kjmol16489.0 kjmol12(283.0 kjmol1)61 641.0 kjmol1。(7)無(wú)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(yáng)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(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.

34、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(xiàng)，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(cuò)誤；b項(xiàng)，由于不知pcl5(g)=pcl5(s)對(duì)應(yīng)的h，所以無(wú)法根據(jù)蓋斯定律求得該反應(yīng)的h，錯(cuò)誤；c項(xiàng)，p4(g)10cl2(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(xiàng)，

35、根據(jù)p4(g)10cl2(g)=4pcl5(g)hb kjmol1得6epp10 kjmol145c kjmol1b kjmol1epp kjmol1，錯(cuò)誤。3.(2013福建理綜，11)某科學(xué)家利用二氧化鈰(ceo2)在太陽(yáng)能作用下將h2o、co2轉(zhuǎn)變?yōu)閔2、co。其過(guò)程如下：mceo2(mx)ceo2xcexo2(mx)ceo2xcexh2oxco2mceo2xh2xco下列說(shuō)法不正確的是()a.該過(guò)程中ceo2沒(méi)有消耗b.該過(guò)程實(shí)現(xiàn)了太陽(yáng)能向化學(xué)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(fù)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

36、變與途徑無(wú)關(guān)，只與始態(tài)和終態(tài)有關(guān))解題。a項(xiàng)根據(jù)題干中已知的兩個(gè)反應(yīng)可以看出，ceo2在反應(yīng)前后沒(méi)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(xiàng)在太陽(yáng)能的作用下，水和二氧化碳轉(zhuǎn)化為氫氣和一氧化碳，太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能；c項(xiàng)根據(jù)蓋斯定律可知h1h2h3；d項(xiàng)以一氧化碳和氧氣構(gòu)成的堿性燃料電池，負(fù)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(xiàng)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。42013新課標(biāo)全國(guó)卷，28(3)二甲醚(ch3och3)是無(wú)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(guò)程包括以下四個(gè)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(xué)方程式為_(kāi)。答案2co(g)4h2(g)=ch3och3(g)