高三化學(xué)單元高中同步測控優(yōu)化設(shè)計(jì)第一章本章整合

高中同步測控優(yōu)化設(shè)計(jì)GAOZHONGTONGBUCEKONGYOUHUASHEJI本章整合第一章2022內(nèi)容索引0102知識(shí)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)構(gòu)建專題歸納素養(yǎng)整合知識(shí)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)構(gòu)建專題歸納素養(yǎng)整合專題1化學(xué)鍵與化學(xué)反應(yīng)的焓變(宏觀辨識(shí)與微觀探析)1.化學(xué)變化的實(shí)質(zhì)化學(xué)變化的過程就是反應(yīng)物分子中的化學(xué)鍵斷裂,同時(shí)生成物分子中的化學(xué)鍵形成的過程。例如在一定條件下1molH2與1molCl2反應(yīng)生成2molHCl的過程,就是1molH—H和1molCl—Cl斷裂的同時(shí),形成2molH—Cl的過程。2.化學(xué)反應(yīng)中的能量變化原理斷裂化學(xué)鍵時(shí)需要吸收能量,形成化學(xué)鍵時(shí)要釋放能量,反應(yīng)物的總焓與生成物的總焓一定不相等,因此化學(xué)變化中必然伴隨著能量變化。發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí),既有物質(zhì)變化(遵循質(zhì)量守恒定律),又有能量變化(遵循能量守恒定律)。3.化學(xué)反應(yīng)中化學(xué)鍵與焓變的關(guān)系當(dāng)反應(yīng)物分子中的化學(xué)鍵斷裂所吸收的能量小于生成物分子中的化學(xué)鍵形成所釋放的能量時(shí),該反應(yīng)為放熱反應(yīng),反應(yīng)物的總焓大于生成物的總焓;反之,當(dāng)反應(yīng)物分子中的化學(xué)鍵斷裂所吸收的能量大于生成物分子中的化學(xué)鍵形成所釋放的能量時(shí),該反應(yīng)為吸熱反應(yīng),反應(yīng)物的總焓小于生成物的總焓。一個(gè)化學(xué)反應(yīng)是吸收能量還是放出能量,取決于反應(yīng)物的總焓和生成物的總焓的相對(duì)大小,它與物質(zhì)結(jié)構(gòu)中的化學(xué)鍵的強(qiáng)弱關(guān)系密切。化學(xué)反應(yīng)中的焓變(ΔH)等于生成物的總焓減去反應(yīng)物的總焓,也等于反應(yīng)物分子中的化學(xué)鍵斷裂時(shí)吸收的總能量減去生成物分子中的化學(xué)鍵形成時(shí)所釋放的能量?！纠}1】

SF6是一種優(yōu)良的絕緣氣體,分子結(jié)構(gòu)中只存在S—F。已知:1molS(s)轉(zhuǎn)化為氣態(tài)硫原子吸收能量280kJ,斷裂1molF—F需吸收的能量為160kJ,形成1molS—F需要釋放的能量為330kJ。則S(s)+3F2(g)══SF6(g)的反應(yīng)熱ΔH為(

)。A.-1780kJ·mol-1B.-1220kJ·mol-1C.+430kJ·mol-1D.+110kJ·mol-1

答案:B解析:反應(yīng)S(s)+3F2(g)══SF6(g)的ΔH=(280+160×3-330×6)

kJ·mol-1=-1

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kJ·mol-1。專題2熱化學(xué)方程式的正誤判斷(證據(jù)推理與模型認(rèn)知)熱化學(xué)方程式是表示參加反應(yīng)物質(zhì)的物質(zhì)的量與反應(yīng)熱關(guān)系的化學(xué)方程式。熱化學(xué)方程式不僅表明了化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化,而且表明了化學(xué)反應(yīng)中的能量變化。判斷熱化學(xué)方程式的書寫是否正確時(shí),除了遵循書寫一般的化學(xué)方程式的基本要求外,應(yīng)從以下幾個(gè)方面考慮:1.檢查物質(zhì)的聚集狀態(tài)必須注明每種反應(yīng)物和生成物的聚集狀態(tài)?；瘜W(xué)反應(yīng)中,物質(zhì)的聚集狀態(tài)不同,ΔH數(shù)值也不同。2.檢查ΔH的符號(hào)和單位放熱反應(yīng)的ΔH為負(fù)值,吸熱反應(yīng)的ΔH為正值,單位是kJ·mol-1,逆反應(yīng)的ΔH與正反應(yīng)的ΔH絕對(duì)值相同,符號(hào)相反。3.檢查ΔH的數(shù)值與化學(xué)計(jì)量數(shù)是否對(duì)應(yīng)ΔH的大小與反應(yīng)物的物質(zhì)的量的多少有關(guān),相同的反應(yīng),化學(xué)計(jì)量數(shù)不同,ΔH不同。4.特殊熱化學(xué)方程式的書寫(1)書寫表示物質(zhì)燃燒熱的熱化學(xué)方程式時(shí),純物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)為1;產(chǎn)物應(yīng)為指定物質(zhì),例如C燃燒應(yīng)生成CO2(g)而不是CO(g);H2(g)燃燒生成的是H2O(l),而不是H2O(g)。(2)書寫表示中和熱的熱化學(xué)方程式時(shí),H2O的化學(xué)計(jì)量數(shù)為1,并以此配平其余物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)?！纠}2】

下列熱化學(xué)方程式書寫正確的是(

)。

C.2H2(g)+O2(g)══2H2O(l)

ΔH=-571.6kJD.C(s)+O2(g)══CO2(g)

ΔH=+393.5kJ·mol-1答案:B解析:A項(xiàng)中沒有注明反應(yīng)物和生成物的聚集狀態(tài);C項(xiàng)中ΔH的單位應(yīng)為kJ·mol-1;D項(xiàng)中的反應(yīng)為放熱反應(yīng),ΔH應(yīng)為負(fù)值。專題3反應(yīng)熱大小的比較(宏觀辨識(shí)與微觀探析)1.比較反應(yīng)熱大小的方法(1)根據(jù)反應(yīng)物和生成物的聚集狀態(tài)比較。物質(zhì)由固體變成液態(tài),由液態(tài)變成氣態(tài),都必定吸收熱量;而由液態(tài)變成固態(tài),由氣態(tài)變成液態(tài),或由氣態(tài)直接變成固態(tài),則放出熱量。因此在進(jìn)行反應(yīng)熱計(jì)算或大小比較時(shí),應(yīng)特別注意各反應(yīng)物或生成物的狀態(tài),存在同素異形體的要注明其同素異形體的名稱。(2)根據(jù)熱化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)比較。熱化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)不表示分子數(shù),而是表示反應(yīng)物和生成物的物質(zhì)的量,可以是分?jǐn)?shù)。當(dāng)化學(xué)計(jì)量數(shù)發(fā)生變化時(shí),反應(yīng)熱也要隨之變化。(3)根據(jù)反應(yīng)物和生成物的性質(zhì)比較。對(duì)互為同素異形體的單質(zhì)來說,由不穩(wěn)定狀態(tài)的單質(zhì)轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定狀態(tài)的單質(zhì)要放出熱量,因?yàn)槟芰吭降驮椒€(wěn)定;對(duì)于同一主族的不同元素的單質(zhì)來說,與同一物質(zhì)反應(yīng)時(shí),生成物越穩(wěn)定或反應(yīng)越易進(jìn)行,放出的熱量越多。(4)根據(jù)反應(yīng)進(jìn)行的程度比較。對(duì)于分步進(jìn)行的反應(yīng)來說,反應(yīng)進(jìn)行得越徹底,其熱效應(yīng)越大。如果是放熱反應(yīng),放出的熱量越多;如果是吸熱反應(yīng),吸收的熱量越多。如等量的碳燃燒生成一氧化碳放出的熱量少于生成二氧化碳時(shí)放出的熱量。2.注意事項(xiàng)(1)比較“反應(yīng)熱”或ΔH的大小時(shí),必須考慮“+”“-”符號(hào)。(2)參加反應(yīng)的物質(zhì)的量不同,則反應(yīng)熱的數(shù)值也會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化。2H2(g)+O2(g)══2H2O(l)

ΔH=-571.6kJ·mol-1。(3)對(duì)于可逆反應(yīng),如3H2(g)+N2(g)2NH3(g)ΔH=-92.4kJ·mol-1,是指生成2molNH3時(shí)放出92.4kJ的熱量,而不是3molH2與1molN2混合,在一定條件下反應(yīng)就能放出92.4kJ的熱量,因?yàn)樵摲磻?yīng)可逆,反應(yīng)物不能完全轉(zhuǎn)化為生成物,3molH2與1molN2在一定條件下反應(yīng)放出的熱量小于92.4kJ。(4)反應(yīng)中物質(zhì)的聚集狀態(tài)不同,反應(yīng)熱數(shù)值大小也不同。例如,S(g)+O2(g)══SO2(g)

ΔH1=-Q1kJ·mol-1,S(s)+O2(g)══SO2(g)

ΔH2=-Q2kJ·mol-1,可以理解成固態(tài)硫變成氣態(tài)硫后再發(fā)生反應(yīng),而由固態(tài)到氣態(tài)是需要吸收能量的,所以Q2<Q1、ΔH1<ΔH2。故當(dāng)反應(yīng)中僅僅由于物質(zhì)聚集狀態(tài)不同比較反應(yīng)熱的大小時(shí),反應(yīng)物為固態(tài)時(shí)放出的熱量少,當(dāng)生成物為固態(tài)時(shí)放出的熱量多。(5)強(qiáng)酸的稀溶液與強(qiáng)堿的稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)生成1molH2O時(shí)的反應(yīng)熱ΔH=-57.3kJ·mol-1。當(dāng)酸為濃硫酸時(shí),由于濃硫酸溶于水時(shí)放出熱量,若用濃硫酸與強(qiáng)堿反應(yīng)生成1molH2O時(shí)放出的熱量大于57.3kJ。由于弱酸、弱堿電離過程吸熱,用弱酸與強(qiáng)堿(或弱堿與強(qiáng)酸)反應(yīng)生成1molH2O時(shí)放出熱量小于57.3kJ。【例題3】

在同溫、同壓下,下列三個(gè)反應(yīng)放出的熱量分別用a、b、c表示,則a、b、c的關(guān)系是(

)。①2H2(g)+O2(g)══2H2O(g)

ΔH=-akJ·mol-1②2H2(g)+O2(g)══2H2O(l)

ΔH=-bkJ·mol-1③H2(g)+O2(g)══H2O(g)

ΔH=-ckJ·mol-1A.a>b,b=2c B.a=b=cC.a<b,c=a D.無法比較答案:C解析:三個(gè)反應(yīng)雖均表示H2與O2的反應(yīng),但由于反應(yīng)物的用量不同,生成物的聚集狀態(tài)不同,三個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)熱各不相同。反應(yīng)①和②分別表示2

mol

H2(g)燃燒生成2

mol

H2O(g)、H2O(l)放出的熱量,由于同溫、同壓下,2

mol

H2O(g)轉(zhuǎn)變成2

mol

H2O(l)時(shí)要放出熱量,故a<b。而反應(yīng)③表示1

mol

H2(g)燃燒生成1

mol

H2O(g)放出的熱量,其化學(xué)計(jì)量數(shù)恰好是反應(yīng)①的一半,因而c=a。專題4利用蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)熱(證據(jù)推理與模型認(rèn)知)1.基本思路分析已知反應(yīng)熱的熱化學(xué)方程式和未知反應(yīng)熱的熱化學(xué)方程式之間的關(guān)系,利用加減法則列出反應(yīng)熱之間的關(guān)系式,計(jì)算未知反應(yīng)的反應(yīng)熱。注意以下幾點(diǎn):(1)熱化學(xué)方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù)同乘以某一個(gè)數(shù)時(shí),其反應(yīng)熱數(shù)值也必須乘以該數(shù)。(2)熱化學(xué)方程式相加減時(shí),物質(zhì)之間可相加減,反應(yīng)熱也隨之相加減。(3)熱化學(xué)方程式逆向書寫時(shí),ΔH的“+”“-”號(hào)隨之改變,但絕對(duì)值不變。2.依據(jù)蓋斯定律書寫熱化學(xué)方程式的常用思維模式(1)先確定待求的方程式;(2)找出待求方程式中各物質(zhì)在已知方程式中的位置及其化學(xué)計(jì)量數(shù);(3)根據(jù)待求方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)和位置對(duì)已知方程式進(jìn)行處理,得到變形后的新方程式;(4)將新得到的方程式進(jìn)行加減,反應(yīng)熱也作相應(yīng)的加減;(5)寫出待求的熱化學(xué)方程式。【例題4】

已知下列化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱:①C2H2(g)+O2(g)══2CO2(g)+H2O(g)ΔH1=-1255.6