2015届高考化学二轮复习(广东专用)专题突破配套文档:专题七 化学反应与能量
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题型十五性质判断型一、单项选择题1.下列说法正确的是()A.食用植物油是人体的营养物质B.分馏、干馏是物理变化,裂化、裂解是化学变化C.淀粉、蛋白质、葡萄糖都是高分子化合物D.甲烷、汽油、酒精都是碳氢化合物,都可作燃料答案 A解析B项,干馏是化学变化;C项,葡萄糖不是高分子化合物;D项,酒精不是碳氢化合物。
2.下列说法正确的是()A.煤的液化和气化都是物理变化B.乙醇、乙酸和甲醛广泛应用于食品加工C.蛋白质、橡胶和塑料都是天然高分子D.高铁车厢大部分材料采用铝合金,因铝合金强度大、质量轻、抗腐蚀能力强答案 D解析A项,煤的液化和气化均是化学变化;B项,甲醛可制动物标本,但不能用于食品加工;C项,塑料不是天然高分子。
3.下列说法正确的是()A.淀粉、油脂、氨基酸都能水解,但水解产物不同B.做衣服的棉和麻与淀粉互为同分异构体C.植物油和裂化汽油都能使溴水褪色D.对“地沟油”进行分馏可以制得汽油、煤油,达到变废为宝的目的答案 C解析A项,氨基酸不能水解;B项,纤维素和淀粉都可写(C6H10O5)n,但n值不同,所以它们不是同分异构体;D项,地沟油是高级脂肪酸甘油酯,而汽油、煤油是烃类。
4.下列有关物质的性质和应用正确的是()A.油脂在酸性条件下水解生成高级脂肪酸和甘油B.用溴水鉴别苯和正己烷C.乙醇、糖类和蛋白质都是人体必需的营养物质D.合成橡胶与光导纤维都属于有机高分子材料答案 A解析B项,苯和正己烷均能萃取溴水中的溴,且都在上层显色;C项,乙醇不是人体必须的营养物质;D项,光导纤维的主要成分是SiO2,它是无机非金属材料。
5.下列说法正确的是()A.甲苯是饱和烃,氯乙烯是不饱和烃B.石油的裂化产品能使溴水褪色C.蛋白质在CuSO4溶液中发生盐析D.油脂在NaOH溶液中水解生成高级脂肪酸和甘油答案 B解析A项,甲苯不是饱和烃,氯乙烯不是烃;B项,在石油的裂化产品中含有烯烃,可使溴水褪色;C项,CuSO4是重金属盐,它能使蛋白质变性;D项,油脂在碱性条件下生成高级脂肪酸盐和甘油。
题型四离子反应型一、单项选择题1.下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是()A.Na2O2溶于水产生O2:2O2-2+2H2O===O2↑+4OH-B.向氨水通入足量SO2:SO2+2NH3·H2O===2NH+4+SO2-3+H2OC.次氯酸钠与浓盐酸反应产生Cl2:ClO-+Cl-+H2O===Cl2↑+2OH-D.NaHCO3溶液与少量Ba(OH)2溶液反应:Ba2++2OH-+2HCO-3===BaCO3↓+CO2-3+2H2O 答案 D解析A项,Na2O2不能拆开;B项,应生成HSO-3;C项,应改为ClO-+Cl-+2H+===Cl2↑+H2O。
2.下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是()A.金属钠与水反应:Na+2H2O===Na++2OH-+H2↑B.Cu与浓硝酸反应制NO2:Cu+4HNO3(浓)===Cu2++2NO-3+2NO2↑+2H2OC.向Na2SiO3溶液中通入过量CO2:SiO2-3+CO2+H2O===H2SiO3↓+CO2-3D.将NaHSO4与Ba(OH)2溶液混合至中性:2H++SO2-4+Ba2++2OH-===BaSO4↓+2H2O答案 D解析A项,电荷不守恒;B项,浓HNO3应拆开写;C项,应生成HCO-3。
3.下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是()A.用氯化铁溶液腐蚀铜板:Cu+Fe3+===Cu2++Fe2+B.碘水中通入适量的SO2:I2+SO2+2H2O===2I-+SO2-4+4H+C.硝酸银溶液中滴加过量氨水:Ag++NH3·H2O===AgOH↓+NH+4D.往KAl(SO4)2溶液中滴入Ba(OH)2溶液至沉淀的物质的量最大:Al3++2SO2-4+2Ba2++4OH-===AlO-+2BaSO4↓+2H2O2答案 B解析A项,电荷不守恒;C项,AgOH溶于过量氨水,应写成Ag++2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]++2HO;D项,当n[KAl(SO4)2]∶n[Ba(OH)2]=2∶3时生成沉淀的物质的量最多,2Al3++23SO2-4+3Ba2++6OH-===2Al(OH)3↓+3BaSO4↓。
目录一、化学学科特点和化学研究基本方法 (1)二、用正误判断法回扣基本概念 (6)三、化学反应与能量变化 (7)四、化学基本理论知识归纳 (10)五、元素及其化合物常考点归纳 (16)六、中学化学中常考的有机化学方程式 (21)七、有机化学知识归纳 (22)八、化学实验基础知识归纳 (24)一、化学学科特点和化学研究基本方法(一)化学与科学、技术、社会的关系1.化学与环境(1)酸雨的形成与防治主要污染物:硫氧化物、氮氧化物反应原理:SO2+H22SO3,2H2SO3+O2=== 2H2SO4(或2SO2+O2飘尘2SO3,SO3+H2O===H2SO4);2NO +O2=== 2NO2 ,3NO2+H2O=== 2HNO3+NO防治措施:根本途径是减少酸性物质向大气中的排放。
化学方法:①石灰石脱硫:在煤中添加石灰石作为脱硫剂,可以减少煤燃烧时产生的SO2,发生反应的化学方程式如下:2CaCO 3+ O 2+ 2SO 2===2CaSO 4+ 2CO 2②Na 2SO 3 吸收法:Na 2SO 3+SO 2+H 2O===2NaHSO 3,2NaHSO 3 =====△Na 2SO 3+SO 2↑+H 2O(2)碳的氧化物对大气的污染①二氧化碳:随着工业化程度的提高以及世界范围内人工采伐林木量的增加,森林面积锐减,大气中的二氧化碳浓度逐渐增大。
由于二氧化碳对从地表射向太空的长波特别是红外辐射有强烈的吸收作用,从而阻碍了部分地球向太空辐射的能量。
这就会使地球表面温度升高、两极冰川融化、海平面上升,人们把这种由二氧化碳所产生的效应称为温室效应。
为了减缓大气中二氧化碳浓度的增加,要控制工业上二氧化碳的排放量并大量植树造林。
②一氧化碳:煤气中毒就是一氧化碳导致的,它极易与人体内的血红蛋白结合,从而使人缺氧窒息死亡。
它是水煤气的成分之一,含碳燃料的不充分燃烧将会产生一氧化碳,是一种严重的大气污染物。
(3)光化学烟雾的形成及防治主要污染物:氮氧化物和碳氢化合物(汽车尾气)危害:人受到的主要伤害是眼睛和黏膜受刺激、头痛、呼吸障碍、慢性呼吸道疾病恶化、肺部功能损害。
1.对于反应H(g)+(g)===2HCl(g)的能量变化描述正确的是( )成键过程中吸收能量断键过程中吸收能量成键过程中释放能量断键过程中释放能量断键过程中释放能量成键过程中吸收能量解析:化学反应过程是旧键断裂与新键形成的过程断裂旧键需要吸收能量形成新键释放能量。
答案:B(2013年深圳学业水平模拟)家用液化气燃烧过程中能量转化方式为( )化学能转化为热能化学能转化为电能热能转化为化学能化学能转化为机械能答案:(2013年广东学业水平考试)H在O中燃烧生成H的反应是放热反应则( )该过程中热量转化为化学能反应物的总能量小于生成物的总能量该过程中化学能转化为电能反应物的总能量大于生成物的总能量解析:H的燃烧反应过程是化学能转化为热能的过程放热反应反应物总能量大于生成物总能量。
答案:D下( )化学反应除了生成新的物质外还伴随着能量的变化物质的燃烧一定是放热反应放热的化学反应不需要加热就能发生化学能与光能之间可以相互转化解析:化学反应伴随着能量的变化化学能可与热能、光能、电能等相互转化;燃烧是剧烈的发光、发热的化学反应;可燃物质常需要加热或点燃使其达到着火点温度方可燃烧。
答案:C下列反应属于吸热反应的是( )石灰石在高温下的分解反应生石灰和水的反应盐酸与氢氧化钠溶液的反应木炭在氧气中燃烧解析:石灰石在高温下发生分解保持高温条件需要通过不间断加热方法实现。
答案:A(2013年学业水平考试模拟)下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是(A.碳酸氢钠受热分解乙醇燃烧铝粉与氧化铁粉末反应氧化钙溶于水解析:碳酸氢钠受热分解是吸热反应产物总能量大于反应物总能量。
答案:A(2013年学业水平考试模拟)人类生活需要能量下列能量主要由化学能转化的是( )太阳能热水器提供热水所需的热量电灯发出的光水电站发电产生的电能液化石油气燃烧放出的热量解析:石油气燃烧发生氧化还原反应放出大量热。
答案:D 8.根据下列反应不能设计为原电池的是(A.Fe+2FeCl4+2OCO2+2H+Cl2HCl D.H2SO4+2NaOH===Na+2H解析:设计为原电池的反应D项是复分解反应不能设计为原电池。
[考纲要求] 1.有机化合物的组成与结构:(1)能根据有机化合物的元素含量、相对分子质量确定有机化合物的分子式;(2)了解确定有机化合物结构的化学方法和某些物理方法;(3)了解有机化合物碳原子的成键特征,了解同系物的概念和同分异构现象,能正确判断和书写简单有机化合物的同分异构体(不包括手性异构体);(4)了解常见有机化合物的结构,了解有机物分子中的官能团,能正确表示它们的结构;(5)了解有机化合物的分类,并能根据有机化合物命名规则命名简单的有机化合物;(6)了解有机化合物的某些性质与其结构的关系。
2.烃及其衍生物的性质与应用:(1)理解烃(烷、烯、炔、芳香烃)及其衍生物(卤代烃、醇、酚、醛、羧酸、酯)的组成、结构、性质,了解他们的主要用途;(2)了解天然气、石油液化气和汽油的主要成分及其应用;(3)了解有机反应的主要类型(如加成反应、取代反应和消去反应等);(4)了解烃及其衍生物在有机合成和有机化工中的重要作用;(5)结合实际了解某些有机化合物对环境和健康可能产生的影响,关注有机化合物的安全使用问题。
3.糖类、氨基酸和蛋白质:(1)了解糖类、油脂、氨基酸和蛋白质的组成、结构特点和主要化学性质及其应用;(2)了解化学科学在生命科学发展中所起的重要作用。
4.合成高分子化合物:(1)了解合成高分子化合物的组成与结构特点,能依据简单合成高分子的结构分析其链节和单体;(2)了解加聚反应和缩聚反应的特点,了解常见高分子材料的合成反应及重要应用;(3)了解合成高分子化合物在发展经济、提高生活质量方面的贡献。
考点一 有机物的结构与同分异构现象近几年高考中频频涉及有机物分子的结构,碳原子的成键特征及同分异构体数目的判断,题目难度一般较小。
复习时要注意以下几点:1.教材中典型有机物的分子结构特征,识记典型有机物的球棍模型、比例模型,会“分拆”比对结构模板,“合成”确定共线、共面原子数目。
(2)对照模板定共线、共面原子数目需要结合相关的几何知识进行分析:如不共线的任意三点可确定一个平面,一条直线与某平面有两个交点时,则这条直线上的所有点都在该相应的平面内,同时要注意问题中的限定性词语(如最多、至少)。
[考纲要求] 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。
考点一从宏观、微观角度认识反应热1.理解化学反应热效应的两种角度(1)从微观的角度说,是旧化学键断裂吸收的热量与新化学键形成放出的热量的差值,如下图所示:a表示旧化学键断裂吸收的热量;b表示新化学键形成放出的热量;c表示反应热。
(2)从宏观的角度说,是反应物自身的能量与生成物能量的差值,在上图中:a表示活化能;b表示活化分子结合成生成物所释放的能量;c表示反应热。
2.反应热的量化参数——键能反应热与键能的关系反应热:ΔH =E 1-E 2或ΔH =E 4-E 3,即ΔH 等于反应物的键能总和减去生成物的键能总和,或生成物具有的总能量减去反应物具有的总能量。
题组一 对比分析“三热”,跳出认识误区 1.正误判断,正确的划“√”,错误的划“×” (1)向汽油中添加甲醇后,该混合燃料的热值不变(×) (2014·浙江理综,7D)(2)催化剂能改变反应的焓变(×) (2012·江苏,4B 改编)(3)催化剂能降低反应的活化能(√) (2012·江苏,4C 改编)(4)同温同压下,H 2(g)+Cl 2(g)===2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH 不同(×) (2010·山东理综,10D)2.下列关于反应热和热化学反应的描述中正确的是(双选)( )A .HCl 和NaOH 反应的中和热 ΔH =-57.3 kJ·mol -1,则H 2SO 4和Ca(OH)2反应的中和热ΔH=2×(-57.3) kJ·mol -1B .CO(g)的燃烧热是283.0 kJ·mol -1,则2CO 2(g)===2CO(g)+O 2(g)反应的ΔH =+2×283.0kJ·mol -1C .氢气的燃烧热为285.5 kJ·mol -1,则电解水的热化学方程式为2H 2O(l)=====电解2H 2(g)+O 2(g)ΔH =+285.5 kJ·mol -1D .1 mol 甲烷燃烧生成液态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热 答案 BD解析 在稀溶液中,强酸跟强碱发生中和反应生成1 mol 液态H 2O 时的反应热叫作中和热,中和热是以生成 1 mol 液态H 2O 为基准的,A 项错误;CO(g)的燃烧热是283.0 kJ·mol -1,则CO(g)+12O 2(g)===CO 2(g) ΔH =-283.0 kJ·mol -1,则2CO(g)+O 2(g)===2CO 2(g) ΔH =-2×283.0 kJ·mol -1,逆向反应时反应热的数值相等,符号相反,B 项正确;电解 2 mol 水吸收的热量和2 mol H 2完全燃烧生成液态水时放出的热量相等,C 项中的ΔH 应为+571.0 kJ·mol -1;在101 kPa 时,1 mol 物质完全燃烧生成稳定的氧化物时(水应为液态)所放出的热量是该物质的燃烧热,D 项正确。
“三热”是指反应热、燃烧热与中和热,可以用对比法深化对这三个概念的理解,明确它们的区别和联系,避免认识错误。
(1)化学反应吸收或放出的热量称为反应热,符号为ΔH,单位常用kJ·mol-1,它只与化学反应的计量系数、物质的聚集状态有关,而与反应条件无关。
中学阶段研究的反应热主要是燃烧热和中和热。
(2)燃烧热:在101 kPa时,1 mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量。
单位:kJ·mol -1。
需注意:①燃烧热是以1 mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量来定义的,因此在书写燃烧热的热化学方程式时,一般以燃烧1 mol 物质为标准来配平其余物质的化学计量数;②燃烧产物必须是稳定的氧化物,如C→CO2、H2→H2O(l)等。
(3)中和热:在稀溶液中,强酸跟强碱发生中和反应生成1 mol液态H2O时的反应热。
需注意:①稀溶液是指物质溶于大量水中;②中和热不包括离子在水溶液中的生成热、物质的溶解热、电解质电离时的热效应;③中和反应的实质是H+和OH-化合生成H2O,即H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l)ΔH=-57.3 kJ·mol-1。
题组二依据图像理解反应热的变化3.[2014·北京理综,26(3)①]已知:2NO2(g) N2O4(g)ΔH12NO2(g) N2O4(l)ΔH2下列能量变化示意图中,正确的是(选填字母)______。
答案 A解析等质量的N2O4(g)具有的能量高于N2O4(l),因此等量的NO2(g)生成N2O4(l)放出的热量多,只有A项符合题意。
题组三“一式”解决反应热的计算4.(2014·重庆理综,6)已知:C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g)ΔH=a kJ·mol-12C(s)+O2(g)===2CO(g)ΔH=-220 kJ·mol-1H—H、O===O和O—H键的键能分别为436、496和462 kJ·mol-1,则a为()A.-332 B.-118C .+350D .+130 答案 D解析 根据盖斯定律和焓变与键能的关系解答。
根据题中给出的键能可得出热化学方程式:③2H 2(g)+O 2(g)===2H 2O(g) ΔH 3=(2×436+496-4×462) kJ·mol-1,即③2H 2(g)+O 2(g)===2H 2O(g) ΔH 3=-480 kJ·mol -1,题中②2C(s)+O 2(g)===2CO(g) ΔH 2=-220 kJ·mol-1,(②-③)×12得①C(s)+H 2O(g)===CO(g)+H 2(g) ΔH 1=(ΔH 2-ΔH 3)×12,即a =(-220+480)×12=130,选项D 正确。
5.(2013·重庆理综,6)已知:P 4(g)+6Cl 2(g)===4PCl 3(g) ΔH =a kJ·mol -1P 4(g)+10Cl 2(g)===4PCl 5(g) ΔH =b kJ·mol -1P 4具有正四面体结构,PCl 5中P —Cl 键的键能为c kJ·mol -1,PCl 3中P —Cl 键的键能为1.2ckJ·mol -1下列叙述正确的是( )A .P —P 键的键能大于P —Cl 键的键能B .可求Cl 2(g)+PCl 3(g)===PCl 5(s)的反应热ΔHC .Cl —Cl 键的键能b -a +5.6c 4kJ·mol -1D .P —P 键的键能为5a -3b +12c 8 kJ·mol -1答案 C解析 A 项,由于氯原子半径小于磷原子半径,所以P —P 键的键能应小于P —Cl 键的键能,错误;B 项,由于不知PCl 5(g)===PCl 5(s)对应的ΔH ,所以无法根据盖斯定律求得该反应的ΔH ,错误;C 项,P 4(g)+10Cl 2(g)===4PCl 5(g) ΔH =b kJ·mol-1① P 4(g)+6Cl 2(g)===4PCl 3(g) ΔH =a kJ·mol -1②(①-②)×14得Cl 2(g)+PCl 3(g)===PCl 5(g) ΔH =b -a 4kJ·mol -1E Cl -Cl +3×1.2c kJ·mol -1-5×c kJ·mol -1=b -a 4kJ·mol -1E Cl -Cl =b -a +5.6c 4kJ·mol -1,正确;D 项,根据P 4(g)+10Cl 2(g)===4PCl 5(g)ΔH =b kJ·mol -1得6E P -P +10×b -a +5.6c 4kJ·mol -1-4×5c kJ·mol -1=b kJ·mol -1E P-P=5a+12c-3b12kJ·mol-1,错误。
利用键能计算反应热,要熟记公式:ΔH=反应物总键能-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 mol C—C键,1 mol硅中含2 mol Si—Si键,1 mol SiO2晶体中含4 mol Si—O键;分子晶体:1 mol P4中含有6 mol P—P键,1 mol P4O10(即五氧化二磷)中,含有12 mol P—O键、4 mol P===O键,1 mol C2H6中含有6 mol C—H键和 1 mol C—C键。
考点二“两模板,两注意”解决热化学方程式1.两个模板(1)热化学方程式的书写模板步骤1写方程写出配平的化学方程式;步骤2标状态用s、l、g、aq标明物质的聚集状态;步骤3标条件标明反应物的温度和压强(101 kPa、25 ℃时可不标注);步骤4标ΔH在方程式后写出ΔH,并根据信息注明ΔH的“+”或“-”;步骤5标数值根据化学计量数计算写出ΔH的数值。
(2)热化学方程式书写的正误判断模板步骤1审“+”“-”放热反应一定为“-”,吸热反应一定为“+”。
步骤2审单位单位一定为“kJ·mol-1”,易漏写或错写成“mol”。
步骤3审状态物质的状态必须正确,特别是溶液中的反应易写错。
步骤4审数值的对应性反应热的数值必须与方程式的化学计量数相对应,即化学计量数与ΔH成正比。
当反应逆向时,其反应热与正反应的反应热数值相等,符号相反。
步骤5审是否符合概念如注意燃烧热和中和热的概念以及与此相关的热化学方程式。
2.两个注意(1)注意同素异形体转化的名称问题对于具有同素异形体的物质,除了要注明聚集状态之外,还要注明物质的名称。
如①S(单斜,s)+O 2(g)===SO 2(g) ΔH 1=-297.16 kJ·mol -1②S(正交,s)+O 2(g)===SO 2(g) ΔH 2=-296.83 kJ·mol -1③S(单斜,s)===S(正交,s) ΔH 3=-0.33 kJ·mol -1(2)注意可逆反应中的反应热及热量变化问题由于反应热是指反应完全时的热效应,所以对于可逆反应,其热量要小于反应完全时的热量。