2015高考第一轮优化考点第一章 化学计量与能量变化
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第一章化学反应与能量一、反应热焓变1、定义:化学反应过程中放出或吸收的热量叫做化学反应的反应热.在恒温、恒压的条件下,化学反应过程中所吸收或释放的热量称为反应的焓变。
2、符号:△H3、单位:kJ·mol-14、规定:吸热反应:△H > 0 或者值为“+”,放热反应:△H < 0 或者值为“-”常见的放热反应和吸热反应放热反应吸热反应燃料的燃烧C+CO2, H2+CuO酸碱中和反应C+H2O金属与酸Ba(OH)2.8H2O+NH4Cl大多数化合反应CaCO3高温分解大多数分解反应小结:1、化学键断裂,吸收能量;化学键生成,放出能量2、反应物总能量大于生成物总能量,放热反应,体系能量降低,△H为“-”或小于0反应物总能量小于生成物总能量,吸热反应,体系能量升高,△H为“+”或大于03、反应热数值上等于生成物分子形成时所释放的总能量与反应物分子断裂时所吸收的总能量之差5、燃烧热(1)概念:25℃、101Kpa时,1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,叫做该物质的燃烧热,单位为KJ/mo。
(2)注①对物质的量限制:必须是1mol:②1mol纯物质是指1mol纯净物(单质或化合物);③完全燃烧生成稳定的氧化物。
如C→CO2(g);H→H2O(l);N→N2(g);P→P2O5(s);S→SO2(g)等;④物质的燃烧热都是放热反应,所以表示物质燃烧热的△H均为负值,即△H<0 (3)表示燃烧热热化学方程式的写法以燃烧1mol物质为标准来配平其余物质的化学计量数,股灾热化学方程式中常出现分数。
(1)有关燃烧热计算:Q(放)=n(可燃物)×△Hc。
Q(放)为可燃物燃烧放出的热量,n(可燃物)为可燃物的物质的量,△Hc为可燃物的燃烧热。
6、中和热(1)定义:稀溶液中,酸和碱发生中和反应生成1mol水时的反应热二、热化学方程式1.概念:表示化学反应中放出或吸收的热量的化学方程式.2.意义:既能表示化学反应中的物质变化,又能表示化学反应中的能量变化.[总结]书写热化学方程式注意事项:(1)反应物和生成物要标明其聚集状态,用g、l、s分别代表气态、液态、固态。
第1讲化学反应中的热效应[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,了解盖斯定律。
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。
考点一焓变与反应热1.化学反应中的能量变化(1)化学反应中的两大变化:物质变化和能量变化。
(2)化学反应中的两大守恒:质量守恒和能量守恒。
(3)化学反应中的能量转化形式:热能、光能、电能等。
通常主要表现为热量的变化。
2.焓变、反应热(1)定义:在恒压条件下进行的反应的热效应。
(2)符号:ΔH。
(3)单位:kJ·mol-1或kJ/mol。
3.吸热反应和放热反应(1)从反应物和生成物的总能量相对大小的角度分析,如图所示。
(2)从反应热的量化参数——键能的角度分析(3)记忆常见的放热反应和吸热反应放热反应:①可燃物的燃烧;②酸碱中和反应;③大多数化合反应;④金属跟酸的置换反应;⑤物质的缓慢氧化。
吸热反应:①大多数分解反应;②盐的水解和弱电解质的电离;③Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应;④碳和水蒸气、C和CO2的反应。
深度思考1.同质量的硫粉在空气中燃烧和在纯氧中燃烧,哪一个放出的热量多,为什么?答案在空气中燃烧放出的热量多,因在纯氧中燃烧火焰明亮,转化成的光能多,故放出的热量少。
2.判断正误,正确的划“√”,错误的划“×”(1)放热反应不需要加热就能反应,吸热反应不加热就不能反应()(2)物质发生化学变化都伴有能量的变化()(3)伴有能量变化的物质变化都是化学变化()(4)吸热反应在任何条件都不能发生()(5)Na转化为Na+时,吸收的能量就是该过程的反应热()(6)水蒸气变为液态水时放出的能量就是该变化的反应热()(7)同温同压下,反应H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH不同()(8)可逆反应的ΔH表示完全反应时的热量变化,与反应是否可逆无关()答案(1)×(2)√(3)×(4)×(5)×(6)×(7)×(8)√解析(5)(6)是物理变化过程,其能量变化不能称为反应热。
高考化学一轮复习目录第一章化学计量在实验中的应用第1 讲物质的量、气体摩尔体积第2 讲物质的量浓度第二章化学物质及其变化第1 讲物质的组成、性质及分类第2 讲离子反应离子方程式第3 讲氧化还原反应的基本概念第4 讲氧化还原反应的规律和应用第三章金属及其化合物第1 讲碱金属元素——钠第2 讲铁及其化合物第3 讲镁及其化合物第4 讲铝及其化合物第四章常见的非金属及其化合物第1 讲无机非金属材料的主角——硅第2 讲富集在海水中的元素——氯第3 讲硫及其化合物第4 讲氮的氧化物和硝酸第5 讲氨和铵盐第五章物质结构与元素周期律第1 讲元素周期表第2 讲元素周期律第3 讲化学键第六章化学反应中的能量变化电化学第1 讲化学反应中的能量变化实验探究:中和热的测定第2 讲原电池化学电源第3 讲电解池金属的电化学腐蚀与防护第七章化学反应速率和化学平衡第1 讲化学反应速率第2 讲化学反应的方向和限度第3 讲化学平衡移动第八章水溶液中的离子平衡第1 讲弱电解质的电离平衡第2 讲水的电离和溶液的酸碱性第3 讲盐类的水解第4 讲难溶电解质的溶解平衡第九章认识有机化合物第1 讲有机物的结构特点和分类第2 讲研究有机化合物的方法第十章烃第1 讲脂肪烃第2 讲芳香烃第十一章烃的衍生物第1 讲卤代烃第2 讲醇酚第3 讲醛羧酸酯第十二章基本营养物质、高分子化合物第1 讲基本营养物质第2 讲进入合成有机高分子化合物的时代第十三章化学实验基础第1 讲化学实验基础知识实验探究:“仪器改造”与“一器多用”第2 讲物质的检验、分离和提纯第3 讲实验方案的设计与评价第4 讲探究性化学实验。
高考化学一轮复习知识点总结Ⅰ、基本概念与基础理论:一、阿伏加德罗定律1.内容:在同温同压下,同体积的气体含有相同的分子数。
即“三同”定“一同”。
2.推论(1)同温同压下,V1/V2=n1/n2 同温同压下,M1/M2=ρ1/ρ2注意:①阿伏加德罗定律也适用于不反应的混合气体。
②使用气态方程PV=nRT有助于理解上述推论。
3、阿伏加德罗常这类题的解法:①状况条件:考查气体时经常给非标准状况如常温常压下,1.01×105Pa、25℃时等。
②物质状态:考查气体摩尔体积时,常用在标准状况下非气态的物质来迷惑考生,如H2O、SO3、已烷、辛烷、CHCl3等。
③物质结构和晶体结构:考查一定物质的量的物质中含有多少微粒(分子、原子、电子、质子、中子等)时常涉及希有气体He、Ne等为单原子组成和胶体粒子,Cl2、N2、O2、H2为双原子分子等。
晶体结构:P4、金刚石、石墨、二氧化硅等结构。
二、离子共存1.由于发生复分解反应,离子不能大量共存。
(1)有气体产生。
如CO32-、SO32-、S2-、HCO3-、HSO3-、HS-等易挥发的弱酸的酸根与H+不能大量共存。
(2)有沉淀生成。
如Ba2+、Ca2+、Mg2+、Ag+等不能与SO42-、CO32-等大量共存;Mg2+、Fe2+、Ag+、Al3+、Zn2+、Cu2+、Fe3+等不能与OH-大量共存;Fe2+与S2-、Ca2+与PO43-、Ag+与I-不能大量共存。
(3)有弱电解质生成。
如OH-、CH3COO-、PO43-、HPO42-、H2PO4-、F-、ClO-、AlO2-、SiO32-、CN-、C17H35COO-、等与H+不能大量共存;一些酸式弱酸根如HCO3-、HPO42-、HS-、H2PO4-、HSO3-不能与OH-大量共存;NH4+与OH-不能大量共存。
(4)一些容易发生水解的离子,在溶液中的存在是有条件的。
如AlO2-、S2-、CO32-、C6H5O-等必须在碱性条件下才能在溶液中存在;如Fe3+、Al3+等必须在酸性条件下才能在溶液中存在。
高中化学新教材复习导航(汇总排序)第一章化学计量与能量变化错误!未定义书签。
智能考点一物质的量及其单位 ........................................................... 错误!未定义书签。
智能考点二气体摩尔体积 ................................................................ 错误!未定义书签。
智能考点三物质的量应用于化学方程式的计算 ............................. 错误!未定义书签。
智能考点四化学能与热能 ................................................................. 错误!未定义书签。
智能考点五化学能与电能 ..................................................................... 错误!未定义书签。
第一章化学计量与能量变化单元检测题 ........................................................ 错误!未定义书签。
第二章理论化学错误!未定义书签。
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智能考点七分散系 ............................................................................. 错误!未定义书签。
智能考点八强弱电解质 ....................................................................... 错误!未定义书签。
第一章 化学计量与能量变化 .............................................................................................................. 1 智能考点一 物质的量及其单位 ..................................................................................................... 1 智能考点二 气体摩尔体积 ........................................................................................................... 10 智能考点三 物质的量应用于化学方程式的计算 ...................................................................... 16 智能考点四 化学能与热能 .......................................................................................................... 25 智能考点五 化学能与电能 . (35)第一章 化学计量与能量变化单元检测题 (44)第一章 化学计量与能量变化智能考点一 物质的量及其单位Ⅰ.课标要求认识摩尔是物质的量的基本单位,能用于进行简单的化学计算,体会定量研究的方法对研究和学习化学的重要作用。
Ⅱ.考纲要求了解定量研究的方法是化学发展为一门科学的重要标志。
了解物质的量的单位——摩尔、摩尔质量、阿佛加德罗常数、物质的量浓度的含义。
根据物质的量与微粒(原子、离子、分子等)数目、质量、溶液的物质的量浓度之间的关系进行有关计算。
了解配制一定物质的量浓度溶液的方法。
Ⅲ.教材精讲1. 物质的量:是表示含有一定数目微粒集体的物理量。
符号n ,单位是摩尔(mol ),简称摩。
是国际单位制中的七个基本物理量(另有长度、时间、电流、热力学温度及发光强度)之一。
2. 摩尔:物质的量的SI 单位。
在国际单位制(SI )中规定,在一个系统的基本单元(微观粒子及其特殊组合)的数量与0.012kg 12C 所含的碳原子数相同,则该基本单元的物质的量就是1摩尔。
在使用摩尔这个单位时,一般必须用化学式(如H 、H 2、212H O )指明其计量的对象,即具体指明哪一种粒子,或哪一种粒子的组合。
3. 摩尔质量:单位物质的量的物质所具有的质量。
符号M ,SI 单位kg·mol -1。
如果以g·mol -1为单位,摩尔质量的数值与粒子的相对原子质量或相对分子质量数值相等。
计算公式:m n M =⨯4. 物质的量浓度:以单位体积溶液里所含溶质B 的物质的量来表示溶液组成的物理量。
表达式:()()n B C B V = 单位:1mol L -⋅ 注意:(1)体积是溶液的体积,不是溶剂的体积;(2)溶质可以是单质、化合物,也可以是离子或某种特定组合。
(3)在一定浓度的溶液里取出任意体积的溶液,其浓度大小不变,所含溶质的质量改变。
5. 阿伏加德罗常数:0.012kg 12C 所含有的碳原子数。
符号N A ,单位mol -1。
1摩尔任何物质的指定微粒所含的指定微粒数目都是阿佛加德罗常数个,也就是0.012kg 12C 含有的碳原子数。
经过科学测定,阿佛加德罗常数的近似值一般取2316.0210mol -⨯,微粒个数(N )与物质的量(n )换算关系为:A N n N =⨯涉及阿佛加德罗常数(N A )的问题,必须注意下列一些细微的知识点:(1) 特殊物质的摩尔质量,如D 2O 、T 2O 、18O 2。
(2) 一些物质分子中原子的个数,如Ne 、N 2、O 3、P 4等。
(3) 离子化合物(如NaCl )的晶体和溶液、原子晶体(如SiO 2)中不含―分子‖;共价化合物(电解质)中不含离子。
(4) 一些物质中化学键的数目,如金刚石、石墨、SiO 2、CH 4、P 4、H 2O 2、CO 2、C n H 2n +2等。
(5) 较复杂的化学反应中转移电子数的求算,如过氧化钠与水或二氧化碳反应、氯气与氢氧化钠溶液反应、铝与氢氧化钠溶液反应、电解硫酸铜、铜与硫反应等。
(6) 特别要注意题目中的隐含条件,如考虑水解、平衡移动、部分电离等。
(7) 注意晶体结构,如含1mol 碳原子的金刚石晶体或石墨晶体中含有的六元环数目等。
(8) 注意胶粒的数目。
如1molFeCl 3水解得到的氢氧化铁胶粒的数目等。
6. 配制一定物质的量浓度溶液的方法及误差分析例:配制500ml ,0.1mol/l 碳酸钠溶液(1)所需实验仪器:托盘天平、量筒、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管。
(2)配制步骤:第一步:计算:所需碳酸钠的质量为 克。
第二步:称量:在天平上称量碳酸钠固体,并将它倒入小烧杯中。
第三步:溶解:在盛有碳酸钠固体的小烧杯中加入适量蒸馏水,用玻璃棒搅拌,使其溶解。
第四步:移液:将溶液沿玻璃棒注入500ml 容量瓶中。
第五步:洗涤:用蒸馏水洗烧杯2—3次,并沿玻棒注入容量瓶中。
第六步:定容:倒水至刻度线1—2cm 处改用胶头滴管滴到与凹液面平直。
第七步:摇匀:盖好瓶塞,上下颠倒、摇匀。
第八步:装瓶、贴签。
(3)误差分析:固体药品的称量与液体药品的量取是否准确;把溶液向容量瓶中转移,有溶液洒落;未洗涤烧杯和玻璃棒;用待配液润洗了容量瓶;定容时水加多了或加少了;定容时未平视刻度线。
(4)注意事项:①配制一定物质的量浓度的溶液是将一定质量或体积的溶质按所配溶液的体积在选定的容量瓶中定容,因而不需要计算水的用量。
②不能配制任意体积的一定物质的量浓度的溶液。
这是因为在配制的过程中是用容量瓶来定容的,而容量瓶的规格又是有限的,常用的有50 mL 、100 mL 、250 mL 、500 mL 、和1000 mL 等。
所以只能配制体积与容量瓶容积相同的一定物质的量浓度的溶液。
③在配制一定物质的量浓度的溶液时,不能直接将溶质放入容量瓶中进行溶解,而要在烧杯中溶解,待烧杯中溶液的温度恢复到室温时,才能将溶液转移到容量瓶中。
这是因为容量瓶的容积是在20℃时标定的,而绝大多数物质溶解时都会伴随吸热或放热过程的发生,引起温度的升降,从而影响到溶液的体积,使所配制的溶液的物质的量浓度不准确。
④将容量瓶反复颠倒、振荡后,出现容量瓶中的液面低于容量瓶刻度线的情况,主要是部分溶液的润湿容量瓶磨口时有所损失,以及粒子间隔减小造成的,这时不能再向容量瓶中加入蒸馏水。
Ⅳ.典型例题例1.设N A 表示阿佛加德罗常数,下列叙述中正确的是( )A .1.8gNH 4+中含有的电子数为N A ;B .常温常压下4.6gNO 2气体中含有的分子数为0.1N A ;C .100mL0.1mol·L -1Na 2CO 3溶液中含有的CO 32-数目为0.01N A ;D .18gD 2O 中含有的电子数为10N A 。
【解析】B 项中NO 2与N 2O 4存在化学平衡,NO 2中一定含有N 2O 4;C 项中CO 32-在溶液中会发生水解;D 项中D 2O 的摩尔质量为20g·mol -1,所以18gD 2O 的物质的量不为1mol 。
答案:A 。
例2.20℃时,饱和KCl 溶液的密度为31.174g cm -⋅,物质的量浓度为14.0mol L -⋅,则下列说法中不正确的是( )A 、25℃时,饱和KCl 溶液的浓度大于14.0mol L -⋅;B 、此溶液中KCl 的质量分数为74.5 4.01001.1741000⨯⨯⨯% C 、20℃时,密度小于31.174g cm -⋅的KCl 溶液是不饱和溶液D 、将此溶液蒸发部分水,再恢复到20℃时,溶液密度一定大于31.174g cm -⋅【解析】KCl 的溶解度随温度的升高而增大,因此温度升高时,溶液的浓度增大,密度也增大;溶液的物质的量浓度和溶质的质量分数的关系式为: ω%=1113()()1000()()c mol L M g mol mL L g cm ρ----⋅⨯⋅⋅⨯⋅×100% 答案:D 。
例3.利用碳酸钠晶体(23210Na CO H O ⋅)来配制15.0-⋅L mol 的碳酸钠溶液1000mL ,假如其它操作均是准确无误的,下列情况会引起配制溶液的浓度偏高的是( )A 、称取碳酸钠晶体100g ;B 、定容时俯视观察刻度线;C 、移液时,对用于溶解碳酸钠晶体的烧杯没有进行冲洗;D 、定容后,将容量瓶振荡均匀,静置发现液面低于刻度线,于是又加入少量水至刻度线。
【解析】A 项碳酸钠晶体质量应为143g ,所以结果偏低;B 项俯视观察时液面低于刻度线,溶液体积偏小,浓度偏大;C 项中不洗涤烧杯会损失溶质,导致结果偏低;D 项摇匀后发现液面低于刻度线是由于液体沾在瓶壁和磨口处所致,不会造成偏差,若加水则使所配溶液浓度偏低。
答案:B 。
Ⅴ.跟踪训练一.选择题(每小题只有一个正确选项)1.N A 表示阿佛加德罗常数的值,下列说法正确的是( )A .15.6gNa 2O 2与过量的CO 2反应时,转移的电子数为0.4N A ;B .1L1mol·L -1FeCl 3溶液中含有铁离子的数目为N A ;C .TK 时,1LpH =6的纯水中含有1×10-6N A 个OH -;D .6.8g 熔融的KHSO 4中含有0.1N A 个阳离子。
2.设阿伏加德罗常数为N A ,则下列说法正确的是( )A 、10g 甲烷所含有的电子数目为10N AB 、标准状况下,0.3molSO 2中含有的氧原子数为0.3N AC 、常温下,2.7g 铝与足量的盐酸反应,失去的电子数为0.3N AD 、常温下,1L0.1 mol·L —1MgCl 2溶液中含Mg 2+数为0.2N A3、将标准状况下的某气体(摩尔质量为1M g mol -⋅)溶于a g 水中,所得溶液的密度为3 b g cm -⋅,物质的量浓度为1 c mol L -⋅,则该气体溶入水中的体积是( )A .22.4(1)ac L M c -B .22.4c L MC .22.41000ac L b Mc -D .22.41000ac L b4、燃烧FeS 2生成Fe 2O 3和SO 2,转移电子总数为m 个,生成SO 2 n mol ,则阿伏加德罗常数为( )A 、8m /11nB 、4m /11nC 、2m /11nD 、m /11n 5、某500mL 溶液中含有0.1 mol Fe 2+、0.2 mol Fe 3+,加入0.2 mol 铁粉,待Fe 3+完全还原后,溶液中Fe 2+的物质的量浓度为(假设反应前后体积不变)( ) A .0.4mol·L —1B .0.6mol·L —1C .0.8mol·L —1D .1.0mol·L —1 6、用N A 表示阿伏加德罗常数,下列叙述中正确的是( ) A 、0.1 mol·L -1稀硫酸100mL 中含有硫酸根个数为0.1N AB 、1mol CH 3+(碳正离子)中含有电子数为10N AC 、2.4g 金属镁与足量的盐酸反应,转移电子数为2N AD 、12.4g 白磷中含有磷原子数为0.4N A7、bg 某金属与足量的稀硫酸反应,生成该金属的三价正盐和a g 氢气。