2018_2019学年高中化学专题1化学反应与能量变化专题小结与测评学案苏教版选修4

2018 -2019 学度高二化学苏版四第一章《化学反响与能量》章末总结[ 学习目标定位 ] 1.会书写热化学方程式并能判断其正误。

2.正确理解盖斯定律并学会其应用。

3.掌握反响热的四种计算方法。

一热化学方程式的书写方法与正误判断热化学方程式是说明反响所放出或汲取热量的化学方程式。

它不单能说明化学反响中的物质变化，并且也能说明化学反响中的能量变化。

1.书写方法要求(1)一定在化学方程式的右侧注明反响热 H 的符号、数值和单位 ( H 与最后一种生成物之间留一空格 )：(2) H 与测定条件 (温度、压强等 )有关、所以应注明H 的测定条件。

绝大部分H 是在 25 ℃、101 kPa 下测定的，此时可不注明温度和压强。

(3) 反响热与物质的齐集状态有关，所以一定注明物质的齐集状态明〝 aq〞。

化学式同样的同素异形体除注明状态外还需注明其名称(s，l ，g) ，溶液中的溶质标[如 C(金刚石， s)]。

热化学方程式中不标〝↑〞和〝↓〞，不在等号或箭头上写〝点燃、℃、高温、催化剂〞等条件。

(4)热化学方程式中的化学计量数只表示物质的量而不表示分子数或原子数。

所以化学计量数能够是整数，也能够是分数。

特别提示 (1) H 是一个宏观量，它与反响物的物质的量成正比，所以方程式中的化学计量数一定与 H 相对应，假如化学计量数加倍，那么 H 也随之加倍，当反响方向变化时，的值也随之变号。

H(2)依据焚烧热、中和热书写的热化学方程式，要切合焚烧热、中和热的定义。

【例 1】以下热化学方程式：1℃H2(g)＋2O2(g)===H 2O(l)－1H＝－ 285.0 kJ· mol1℃H 2(g) ＋ 2O 2(g)===H 2O(g)＝－· －1H241.8 kJ mol1℃ C(s)＋ 2O 2(g)===CO(g)－1H ＝－ 110.5 kJ · mol℃ C(s)＋ O 2(g)===CO 2(g) H ＝－ 393.5 kJ －1· mol回答以下各问题：(1) 上述反响中属于放热反响的是 _____________________________________________________________________________________________________________________ 。

专题综合测评(一) 化学反应与能量变化(时间90分钟，满分100分)一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分)1．下列说法中不正确的是( )A ．化学反应中既有物质变化又有能量变化B ．即使没有发生化学变化，也可能有能量的变化C ．任何化学反应中的能量变化都表现为热量变化D ．物质的化学能可以通过不同的变化方式转化为热能、电能等C [化学反应中的能量变化不一定是热量变化，也可以是其他形式的能量变化，比如光、电等，故C 项错误。

]2．已知某化学反应A 2(g)＋2B 2(g)===2AB 2(g)(AB 2的分子结构为B —A —B)的能量变化如图所示，下列有关叙述中正确的是( )【导学号：73702083】A ．该反应的进行一定需要加热B ．该反应的ΔH ＝－(E 1－E 2) kJ·mol －1C ．该反应中反应物的键能总和大于生成物的键能总和D ．断裂1 mol A —A 键和2 mol B —B 键放出E 1 kJ 能量C [由图可知这是一个吸热反应，但发生吸热反应不一定需要加热，A 错误；吸热反应的ΔH >0，B 错误，C 正确；断裂化学键需要吸收能量，D 错误。

]3．下列热化学方程式中ΔH 代表标准燃烧热的是( )A ．CH 4(g)＋32O 2(g)===2H 2O(l)＋CO(g) ΔH 1 B ．S(s)＋32O 2(g)===SO 3(g) ΔH 2 C ．C 6H 12O 6(s)＋6O 2(g)===6CO 2(g)＋6H 2O(l) ΔH 3D ．2CO(g)＋O 2(g)===2CO 2(g) ΔH 4C [标准燃烧热是指1 mol 纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量，A 项中CO 应为CO 2；B 项中S 的稳定氧化物应为SO 2；D 项中CO 应为1 mol 。

]4．已知反应：①101 kPa 时，2C(s)＋O 2(g)===2CO(g)ΔH ＝－221 kJ/mol②稀溶液中，H ＋(aq)＋OH －(aq)===H 2O(l)ΔH ＝－57.3 kJ/mol下列结论正确的是( )【导学号：73702084】A ．碳的标准燃烧热大于110.5 kJ/molB ．①的反应热为221 kJ/molC ．稀硫酸与稀NaOH 溶液反应的中和热为－57.3 kJ/molD ．稀醋酸与稀NaOH 溶液反应生成1 mol 水，放出57.3 kJ 热量A [A 项中燃烧热是指101 kPa 时，1 mol 物质充分燃烧生成稳定氧化物所释放的能量，由题知1 mol C 生成1 mol CO 放热110.5 kJ ，碳的燃烧热应指氧化产物为CO 2时对应的能量，要在此基础上继续氧化放热，所以应大于110.5 kJ/mol ；B 项中反应热存在吸热、放热两种情况，可更正为①的反应热为ΔH ＝－221 kJ/mol ；C 项中和热一定为放热反应放出的能量，则可表示为中和热为57.3 kJ/mol 或中和热为ΔH ＝－57.3 kJ/mol ；D 项中稀醋酸为弱酸，反应中继续电离吸收一部分热量，故放出热量值比57.3 kJ 要少。

苏教版选修4专题1《化学反应与能量变化》单元检测试题考试时间100分钟满分120分可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 Na：23 P：31 Mg：24 Zn：65Ca：40 Ba：137 S：32 Al：27 Cl：35.5 Fe：56 Cu：64 Ag：108 I：127第Ⅰ卷（选择题共48分）一、单项选择题：（本题包括8小题，每题3分，共24分。

每小题只有一个选项符合题．．．．意）1、下列有关反应热的说法中正确的是A、一个化学反应是否能在常温下发生与该反应的△H值的大小没有必然联系B、中和热△H=- 57.3kJ·mol—1，所以1.00L 1.00mol·L-1H2SO4与稀的NaOH溶液恰好完全反应放出57.3kJ的热量C、用等体积的0.50mol·L-1盐酸、0.55mol·L-1NaOH溶液进行中和热测定的实验，会使测得的值偏大D、在101KPa时，1molCH4完全燃烧生成CO2和水蒸气放出的热量就是CH4的燃烧热2、下列说法正确的是A、需要加热才能发生的反应一定是吸热反应B、化学反应中的能量变化都表现为热量变化C、任何放热反应在常温下一定能发生反应D、反应物和生成物所具有的总能量决定了反应是放热还是吸热3、已知：H+（aq）+OH-（aq）===H2O（l）△H＝-57.3 kJ·mol-1。

现将一定量的稀盐酸、浓硫酸、稀醋酸分别和1L 1mol·L-1的NaOH溶液恰好完全反应，其反应热分别为△H1、△H2、△H3，则△H1、△H2和△H3的大小关系为A、△H1=△H2＞△H3B、△H3＞△H2＞△H1C、△H3＞△H1＞△H2D、△H2＞△H1＞△H34、已知氢气在氯气中燃烧时产生苍白色火焰，在反应过程中，破坏1 mol氢气的化学键消耗的能量为Q1 kJ，破坏1 mol氯气的化学键消耗的能量为Q2kJ ，形成1 mol氯化氢中的化学键消耗的能量为Q3kJ，下列关系式正确的是A、Q1 + Q2 > Q3B、Q1 + Q2 > 2Q3C、Q1 + Q2 < Q3D、Q1+ Q2 < 2Q35、分析下表中的四个热化学方程式，判断氢气和丙烷的燃烧热分别是A、571.6 kJ·mol-1，2221.5kJ·mol-1B、241.3 kJ·mol-1，8 kJ·mol-1C、285.8 kJ·mol-1，8 kJ·mol-1D、285.8 kJ·mol-1，2221.5 kJ·mol-16、已知蓄电池在充电时作电解池，放电时作原电池。

《化学变化中的能量变化》教学设计一.教材分析:本节教材中的化学反应和能量变化也是作为主要线索贯穿在整个高中化学教学中.即在新教材中连接整个高中化学教材的除了物质结构知识外,还以化学变化中的能量变化来组织教材.其原因是化学反应过程的能量变化对人类十分重要.能源又是人类生存和发展的重要物质条件.人们目前使用的能源大多是化学反应产生的,又通过化学反应来利用能量,因此研究化学反应中的能量变化具有十分重要的意义.二．教学目标:知识与技能1.知道化学反应中释放能量的多种形式，理解放热反应和吸热反应的概念。

2.理解化学变化中能量变化的原因。

3.应用反应热的数据，判断反应物和生成物之间能量变化及化合反应中生成物的热稳定性。

过程与方法通过实验的引入，亲身感触到化学反应中的能量变化，培养学生的观察能力，调动学生学习的积极性;通过对化学反应中能量变化的原因分析、定量计算，培养学生从现象到本质、从实践到理论的自然科学思维方法。

情感、态度和价值观：1.嫦娥一号的发射，增强学生的民族自豪感。

2.通过生活中应用化学反应热效应的实例的列举,号召学生好好学习化学,让化学更好的为我们的生活服务。

三．教学重点和难点分析化学反应中的热量变化的原因四．教学设计:1．设计思想根据本课时的教学内容在教学目标和考试内容中的要求，在整个过程的设计中，力争体现学生是学习活动的主体，关注学生学习的过程，创设学习的情境帮助学生在学习过程中体验、感受、构建并丰富学习经验。

实现知识传承、能力发展、积极性情感形成的统一。

结合化学学科特点,通过补充两个学生实验创设情景，让学生在实验中感受化学变化中的能量变化，由师生共同得出反应物和生成物之间的能量变化及化合反应中生成物的稳定性。

通过问题进行知识的应用体验;思考与讨论，进行交流检验掌握情况;通过运用体验化学与生产和生活实际的密切关系，提高学习化学重要性的认识。

教学中运用多媒体展出问题和思考的题目，节省时间,提高效率.2．教学过程[引入]中国的第一颗探月卫星是什么?[生答]嫦娥一号[师]播放嫦娥一号发射录像。

专题1 化学反应与能量变化[知识网络构建]【答案】①聚集状态②整数③分数④一步⑤几步⑥电能⑦活泼性⑧闭合回路⑨直流电⑩化学能⑪电解原理⑫阴极⑬阳极⑭镀层金属⑮析氢腐蚀⑯吸氧腐蚀⑰牺牲阳极⑱内部结构[专题总结对练]专题一图像在化学反应能量变化中的应用[知识讲解]近几年高考命题中，每年都涉及与化学反应的能量变化相关的图像题。

解答此类题目应注意2个关键问题：1．读懂图像，明确图像所提供的信息；2．熟悉课本涉及的基础图像，能依据基础图像，分析题目图像。

1．最新报道：科学家首次用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。

反应过程的示意图如下：下列说法正确的是( )A ．CO 和O 生成CO 2是吸热反应B ．在该过程中，CO 断键形成C 和OC ．CO 和O 生成了具有极性共价键的CO 2D ．状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO 与O 2反应的过程C [A.状态Ⅰ总能量为反应物总能量，状态Ⅲ总能量为生成物总能量，由图示知反应物的总能量大于生成物的总能量，故该反应为放热反应。

B.从状态Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的图示可以看出，反应中CO 并未断裂成C 和O ，C 、O 原子间一直有化学键。

C.由图示可以看出，CO 和O 生成了CO 2，CO 2分子中C 与O 形成极性共价键。

D.状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO 与O 反应生成CO 2的过程，并不是CO 与O 2的反应过程。

]2．已知化学反应A 2(g)＋B 2(g)===2AB(s)的能量变化如图所示，下列叙述正确的是( )【导学号：73702079】A ．该反应为放热反应B ．A —B 键的键能为b kJ·mol －1C ．加催化剂能降低该反应焓变D ．该反应的反应热ΔH ＝(a －b ) kJ·mol －1D [该反应是吸热反应，A 项错误；A —B 键的键能是b 2kJ·mol －1，B 项错误；催化剂不能改变焓变，C项错误。

]专题二反应热的计算方法[知识讲解]ΔH＝(E2－E1) kJ/mol＝(a－b) kJ/mol＝－c kJ/molΔH＝(E2－E1) kJ/mol＝(a－b) kJ/mol＝＋c kJ/mol3．已知：C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH1CO2(g)＋C(s)===2CO(g) ΔH22CO(g)＋O2(g)===2CO2(g) ΔH34Fe(s)＋3O2(g)===2Fe2O3(s) ΔH43CO(g)＋Fe2O3(s)===3CO2(g)＋2Fe(s) ΔH5下列关于上述反应焓变的判断正确的是( )A．ΔH1>0，ΔH3<0 B．ΔH2>0，ΔH4>0C．ΔH1＝ΔH2＋ΔH3D．ΔH3＝ΔH4＋ΔH5C[A.C(s)、CO(g)在O2(g)中燃烧生成CO2，均为放热反应，则有ΔH1<0、ΔH3<0。

第1章化学反应与能量转化[知识网络构建][教师备选]一、化学反应的热效应【答案】一、①＞②＜③＜④＞⑤kJ·mol－1或J·mol－1⑥ΔH1＋ΔH2＋ΔH3⑦聚集状态⑧整数或分数⑨符号和单位二、电化学基础【答案】二、①活泼性不同②电解质溶液③还原反应④相连的两个电极⑤电解质溶液⑥氧化反应⑦还原反应⑧化学⑨电化学⑩析氢⑪吸氧⑫牺牲阳极⑬外加电流[专题总结对练]专题一焓变的计算计算焓变(ΔH)的基本方法1．ΔH＝反应物总键能－反应产物总键能2．ΔH＝反应产物总能量－反应物总能量＝H(反应产物)－H(反应物)3．ΔH＝正反应活化能－逆反应活化能。

4．根据盖斯定律计算，可以将两个或两个以上的热化学方程式相加或相减，得到一个新的热化学方程式，从而确定ΔH。

[注意] 常见物质(物质的量为1 mol)中化学键数目1．联氨(又称肼，N2H4，无色液体)是一种应用广泛的化工原料，可用作火箭燃料。

①2O2(g)＋N2(g)===N2O4(l) ΔH1②N2(g)＋2H2(g)===N2H4(l) ΔH2③O2(g)＋2H2(g)===2H2O(g) ΔH3④2N2H4(l)＋N2O4(l)===3N2(g)＋4H2O(g) ΔH4＝－1 048.9 kJ·mol－1上述反应热效应之间的关系式为ΔH4＝________________。

[解析]根据盖斯定律，由2×(③－②)－①＝④可知ΔH4＝2ΔH3－2ΔH2－ΔH1。

[答案]2ΔH3－2ΔH2－ΔH12．已知下列反应：【导学号：41722059】SO2(g)＋2OH－(aq)===SO2－3(aq)＋H2O(l) ΔH1ClO－(aq)＋SO2－3(aq)===SO2－4(aq)＋Cl－(aq) ΔH2CaSO4(s)===Ca2＋(aq)＋SO2－4(aq) ΔH3则反应SO2(g)＋Ca2＋(aq)＋ClO－(aq)＋2OH－(aq)===CaSO4(s)＋H2O(l)＋Cl－(aq)的ΔH ＝________。

专题2 化学反应与能量变化本专题重难点突破一、化学反应速率影响因素探究北京故宫的“云龙陛石”上曾经雕刻有精美的蟠龙图案，近些年来，这些浮雕遭到严重的损坏。

而以前几百年这种腐蚀都是很慢的，那为什么近些年来的腐蚀就加快了呢？这就要从影响化学反应速率的因素来分析了。

1．内因决定化学反应速率大小的主要因素是反应物的性质，而不是外界条件。

2．外因影响化学反应速率的外界条件很多，如浓度、压强、温度、催化剂等。

另外，形成原电池也可以加快反应速率。

注意 ①对于有固体或纯液体参加的化学反应，改变它们的量不会引起浓度的变化，对它们的反应速率无影响。

例如：C(s)＋CO 2(g)=====高温2CO(g)，增加C 的量，对此反应的反应速率无影响。

②压强只对有气体参加或生成的化学反应的速率有影响，若一个化学反应的反应物、生成物中均无气体，则压强对此反应的反应速率无影响。

压强对反应速率的影响关键是看改变压强是否改变相关物质的浓度。

对于有气体参加的反应体系，压强改变的实质是气体物质浓度的改变。

有以下几种情况：A．恒温：增大压强→体积减小→浓度增大→反应速率加快B．恒容：充入气体反应物→浓度增大→反应速率加快充入稀有气体→总压增大，但各物质浓度不变→反应速率不变C．恒压：充入稀有气体→体积增大→各反应物浓度减小→反应速率减慢③多个因素影响反应速率变化要看主要因素例如：锌与稀硫酸反应的图像如图，由图像可知氢气的生成速率随时间先由慢到快，然后又由快到慢。

反应体系中硫酸所提供的氢离子浓度是由高到低，若氢气的生成速率由其决定，速率的变化趋势也应由快到慢，所以反应前半程速率增大的原因是温度所致，锌与硫酸反应时放热体系温度逐渐升高，温度对反应速率的影响占主导地位。

一定时间后，硫酸的浓度下降占据主导地位，因而氢气的生成速率随时间先由慢到快，然后又由快到慢。

【例1】等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应，测定在不同时间t产生气体体积V的数据，根据数据绘制得到下图，则曲线a、b、c、d所对应的实验组别是( )A.4－3－2－1 B．1－2－3－4C．3－4－2－1 D．1－2－4－3解析化学反应速率与温度、浓度和固体物质的表面积大小有关，实验1的盐酸的浓度最小，反应的温度最低，所以化学反应速率最小；物质状态相同时由于实验3的反应温度比实验2的反应温度高，所以反应速率实验3的大于实验2的；而实验4和实验3盐酸的浓度相同，反应的温度也相同，但物质的状态不相同，所以实验4的反应速率大于实验3的。

专题2 化学反应与能量转化[知识网络构建]一、化学反应速率二、化学反应的限度三、化学键和能量变化四、原电池原理五、电解池原理【答案】一、①快慢 ②减少 ③增加 ④Δc Δt⑤mol·L －1·min －1(或mol·L －1·s －1) ⑥各物质的化学计量数之比 ⑦反应物的性质 ⑧越大 ⑨越大 ⑩越大 ⑪改变(加快或减慢)二、⑫＝ ⑬相等 ⑭保持不变 ⑮可逆 ⑯正、逆反应速率 三、⑰吸收 ⑱＜ ⑲释放 ⑳＞[专题总结对练]专题一 化学反应速率及平衡图像问题必修2中对化学反应速率、限度的要求是理解化学反应速率的概念及其大小的比较、影响因素、化学平衡的建立，学习运用变量控制方法研究化学反应。

高考对本部分知识的考查常借助图像。

化学反应速率及化学平衡的图像，能直观描述反应进行的快慢、反应进行的程度等问题。

图像题是化学中常见的一种题目，做这类题既要读文字内容，又要读图。

解答化学反应速率图像题三步曲：“一看”“二想”“三判断”；“一看”——看图像①看坐标轴：弄清纵、横坐标表示的含义；②看线：弄清线的走向、趋势；③看点：弄清曲线上点的含义，特别是一些特殊点，如曲线的折点、交点、最高点与最低点等；④看量的变化：弄清是物质的量的变化、浓度的变化还是转化率的变化。

“二想”——想规律如各物质的转化量之比与化学计量数之比的关系、各物质的速率之比与化学计量数之比的关系等。

“三判断”——通过对比分析，作出正确判断。

[专题对练]1．H 2O 2分解速率受多种因素影响。

实验测得70 ℃ 时不同条件下H 2O 2浓度随时间的变化如图所示。

下列说法正确的是( )【导学号：13572106】甲乙丙丁A．图甲表明，其他条件相同时，H2O2浓度越小，其分解速率越快B．图乙表明，其他条件相同时，溶液pH越小，H2O2分解速率越快C．图丙表明，少量Mn2＋存在时，溶液碱性越强，H2O2分解速率越快D．图丙和图丁表明，碱性溶液中，Mn2＋对H2O2分解速率的影响大D[A错：图甲表明，其他条件相同时，H2O2浓度越大，其分解速率越快。