2021-2022学年高二化学人教版选修四学案：章末复习提升课(一)-Word版含解析.docx

章末复习提升课(一)

一、焓变与反应热

二、放热反应与吸热反应

三、燃烧热

四、热化学方程式

五、盖斯定律
化学反应的反应热只与①__
有关，而与反应的②________无关。即假如一个反应可以分步进行，则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成时的反应热是相同的。
【答案】　一、①ΔH＝H(反应产物)－H(反应物)
②恒压　③放出或吸取　④kJ·mol－1
二、①>　②<　③E1－E2　④<　⑤>
三、①1 mol　②稳定的氧化物　③CO2　④H2O(l)　⑤SO2
四、①反应热
②正、负和单位
③物质的量　④分数或整数
五、①反应体系的始态和终态　②途径

揭秘最新高考一　对放热反应、吸热反应、
反应热等概念的理解
近几年高考以热化学方程式的书写、物质能量凹凸与稳定性的关系，燃烧热和中和热的概念及化学键与能量间的关系为主，题目以基础性学问为主，难度不大，属于必得分题目，平常应留意学问的理解与记忆。
　(双选)(2022·海南高考)某反应过程能量变化如图所示，下列说法正确的是(　　)

A．反应过程a有催化剂参与
B．该反应为放热反应，热效应等于ΔH
C．转变催化剂，可转变该反应的活化能
D．有催化剂的条件下，反应的活化能等于E1＋E2
【解析】　A项由图可知反应过程a需要的活化能比b要高，所以a没有催化剂参与，错误；B项由于反应物的能量高于生成物的能量，多余的能量就以热能的形式释放出来，所以该反应为放热反应，热效应等于反应物与生成物能量的差值ΔH，正确；C项转变催化剂，转变了反应途径，降低了反应的活化能，但是反应热不变，正确；D项活化能是指过渡态能量与反应物的平均能量的差值，等于E1，错误。
【答案】　BC
——[学问归纳]—————————————————
解答能量变化图象题的关键问题
(1)反应热不取决于部分反应物能量和部分生成物能量的相对大小，即其不能打算反应是吸热还是放热。
(2)留意活化能在图示中的意义。
①从反应物至最高点的能量数值表示正反应的活化能；
②从最高点至生成物的能量数值表示逆反应的活化能。
(3)催化剂只能影响正、逆反应的活化能，而不影响反应的ΔH。
(4)设计反应热的有关计算时，要切实留意图示中反应物和生成物的物质的量。
揭秘最新高考二　热化学方程式的书写及正误推断
热化学方程式是高考的热点内容之一，本学问点考查常与ΔH的求算、盖斯定律等内容渗透交叉，单独考查以选择题形式为主，以热化学方程式的正误推断或书写为命题内容，难度中等。
　(1)(2022·天津高考节选)晶体硅(熔点1 410 ℃)是良好的半导体材料。由粗硅制纯硅过程如下：
Si(粗)SiCl4SiCl4(纯)Si(纯)
写出SiCl4的电子式：________；在上述由SiCl4制纯硅的反应中，测得每生成1.12 kg纯硅需吸取a kJ热量，写出该反应的热化学方程式：____。
(2)(2022·安徽高考节选)CuCl(s)与O2反应生成CuCl2(s)和一种黑色固体。在25 ℃、101 kPa下，已知该反应每消耗1 mol CuCl(s)，放热44.4 kJ，该反应的热化学方程式是__。
(3)(2022·大纲全国卷节选)已知AX3的熔点和沸点分别为－93.6 ℃和76 ℃，AX5的熔点为167 ℃。室温时AX3与气体X2反应生成1 mol AX5，放出热量123.8 kJ。该反应的热化学方程式为__。
【解析】　(1)1.12 kg纯硅的物质的量为n(Si)＝＝40 mol，则生成1 mol Si时吸取的热量为 kJ＝0.025a kJ，该反应的热化学方程式为SiCl4(g)＋2H2(g)Si(s)＋4HCl(g)　ΔH＝＋0.025a kJ·mol－1。
(2)CuCl(s)与O2反应生成CuCl2(s)和一种黑色固体，依据质量守恒定律推知该黑色固体为CuO，反应方程式为4CuCl＋O2===2CuCl2＋2CuO。每消耗1 mol CuCl(s)放出44.4 kJ热量，则消耗4 mol CuCl(s)放出177.6 kJ热量，热化学方程式为4CuCl(s)＋O2(g)===2CuCl2(s)＋2CuO(s)　ΔH＝－177.6 kJ·mol－1。
(3)依据AX3的熔点和沸点可知室温时AX3为液体，由AX5的熔点可知AX5室温时为固体。由此可写出室温时AX3与气体X2生成AX5的热化学方程式：AX3(l)＋X2(g)===AX5(s)　ΔH＝－123.8 kJ·mol－1。
【答案】　
SiCl4(g)＋2H2(g)Si(s)＋4HCl(g)
ΔH＝＋0.025a kJ·mol－1
(2)4CuCl(s)＋O2(g)===2CuCl2(s)＋2CuO(s)　
ΔH＝－177.6 kJ·mol－1(合理答案均可)
(3)AX3(l)＋X2(g)===AX5(s)
ΔH＝－123.8 kJ·mol－1
——[学问归纳]—————————————————
有关热化学方程式的“五步”与“五审”
(1)书写热化学方程式的“五步”

揭秘最新高考三　盖斯定律的应用
利用盖斯定律把热化学方程式作叠加处理从而计算反应热，是高考的必考题型，题目一般是先给定2～3个热化学方程式，通过查找目标反应，始态和终态的化学计量数而进行叠加和计算。
　(2022·新课标全国卷Ⅱ)室温下，将1 mol的CuSO4·5H2O(s)溶于水会使溶液温度降低，热效应为ΔH1，将1 mol的CuSO4(s)溶于水会使溶液温度上升，热效应为ΔH2，CuSO4·5H2O受热分解的化学方程式为：CuSO4·5H2O(s)CuSO4(s)＋5H2O(l)，热效应为ΔH3。则下列推断正确的是(　　)
A．ΔH2>ΔH3　　　 B．ΔH1<ΔH3
C．ΔH1＋ΔH3＝ΔH2 D．ΔH1＋ΔH2>ΔH3
【解析】　1 mol CuSO4·5H2O(s)溶于水会使溶液温度降低，为吸热反应，故ΔH1>0，1 mol CuSO4(s)溶于水会使溶液温度上升，为放热反应，故ΔH2<0，1 mol CuSO4·5H2O(s)溶于水可以分为两个过程，先分解成1 mol CuSO4(s)和5 mol水，然后1 mol CuSO4(s)再溶于水，CuSO4·5H2O的分解为吸热反应，即ΔH3>0，依据盖斯定律得到关系式ΔH1＝ΔH2＋ΔH3，分析得到答案：ΔH1<ΔH3。
【答案】　B
——[学问归纳]—————————————————
利用盖斯定律书写热化学方程式的思维模型
⇒⇒
⇒
⇒
——[专题对点演练]————————————————
1．(2021·北京高考)下列设备工作时，将化学能转化为热能的是(　　)

A
B
C
D

硅太阳能电池
锂离子电池
太阳能集热器
燃气灶
【解析】　A．硅太阳能电池是将太阳能转化为电能；B.锂离子电池是将化学能转化为电能；C.太阳能集热器是将太阳能转化为热能；D.燃气灶是将化学能转化为热能。
【答案】　D
2．(2021·新课标全国卷Ⅱ)在1 200 ℃时，自然 气脱硫工艺中会发生下列反应：
H2S(g)＋O2(g)===SO2(g)＋H2O(g)　ΔH1
2H2S(g)＋SO2(g)===S2(g)＋2H2O(g)　ΔH2
H2S(g)＋O2(g)===S(g)＋H2O(g)　ΔH3
2S(g)===S2(g)　ΔH4
则ΔH4的正确表达式为(　　)
A．ΔH4＝(ΔH1＋ΔH2－3ΔH3)
B．ΔH4＝(3ΔH3－ΔH1－ΔH2)
C．ΔH4＝(ΔH1＋ΔH2－3ΔH3)
D．ΔH4＝(ΔH1－ΔH2－3ΔH3)
【解析】　依据盖斯定律找出各反应的反应热之间的关系。
将前三个热化学方程式分别标为①、②、③，依据盖斯定律，由×①＋×②－2×③可得：2S(g)===S2(g)　ΔH4＝(ΔH1＋ΔH2－3ΔH3)。
【答案】　A
3．已知：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－571.6 kJ·mol－1
2CH3OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l)
ΔH＝－1 452 kJ·mol－1
H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1下列说法中正确的是(　　)
A．H2(g)燃烧热的ΔH为－571.6 kJ·mol－1
B．同质量的H2(g)和CH3OH(l)完全燃烧，H2(g)放出的热量多
C.H2SO4(aq)＋Ba(OH)2(aq)===BaSO4(s)＋H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1
D．3H2(g)＋CO2(g)===CH3OH(l)＋H2O(l)
ΔH＝＋135.9 kJ·mol－1
【解析】　A选项H2(g)燃烧热的ΔH为－571.6 kJ·mol－1×，错误；由、可知B正确；C选项，除生成水之外还有BaSO4沉淀生成，错误；D选项，把前两个热化学方程式分别标为①、②，①式×－②式×可知ΔH＝－131.4 kJ·mol －1，错误。
【答案】　B
4．已知：①Cu(s)＋2H＋(aq)===Cu2＋(aq)＋H2(g)　ΔH1
②2H2O2(l)===2H2O(l)＋O2(g)　ΔH2
③2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH3
则反应Cu(s)＋H2O2(l)＋2H＋(aq)===Cu2＋(aq)＋2H2O(l)的ΔH是(　　)
A．ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3
B．ΔH＝ΔH1＋ΔH2－ΔH3
C．ΔH＝ΔH1＋2ΔH2＋2ΔH3
D．ΔH＝2ΔH1＋ΔH2＋ΔH3
【解析】　所求方程式中的Cu(s)与方程式①中的Cu(s)位置、计量数均相同，得＋①式，同理由H2O2(l)的位置及计量数可知＋①式＋×②式为Cu(s)＋H2O2(l)＋2H＋(aq)===Cu2＋(aq)＋H2O(l)＋H2(g)＋O2(g)，再＋×③式可得待求ΔH的热化学方程式。
【答案】　A
5．H2和I2在确定条件下能发生反应：H2(g)＋I2(g)2HI(g)　ΔH＝－a kJ·mol－1已知：

(a、b、c均大于零)
下列说法中不正确的是(　　)
A．反应物的总能量高于生成物的总能量
B．断开1 mol H—H键和1 mol I—I键所需能量大于断开2 mol H—I键所需能量
C．断开2 mol H—I键所需能量约为(c＋b＋a)kJ
D．向密闭容器中加入2 mol H2和2 mol I2，充分反应后放出的热量小于2a kJ
【解析】　ΔH<0，该反应为放热反应，所以反应物的总能量大于生成物的总能量，A选项正确；由放热反应可知B选项错误；设断开2 mol H—I键所需能量为x，依－a kJ＝b kJ＋c kJ－x，C选项正确；D选项，由于此反应是可逆反应，正确。
【答案】　B
6.(2022·福建高考节选)确定条件下，在水溶液中1 mol Cl－，ClO(x＝1，2，3，4)的能量(kJ)相对大小如右图所示。
(1)D是________(填离子符号)。
(2)B―→A＋C反应的热化学方程式为________(用离子符号表示)。
【解析】　(1)依据图示曲线可知Cl元素的化合价越来越高，由曲线可知D中Cl元素的化合价是＋7价，因此ClO中x＝4，即D为ClO。
(2)依据曲线可知A为Cl－、B为ClO－，故化学方程式为3ClO－===2Cl－＋ClO，结合曲线可知ClO－相对Cl－的能量为60 kJ，ClO相对Cl－的能量为63 kJ，因此该反应的反应热为ΔH＝(63－60) kJ·mol－1－2×60 kJ·mol－1＝－117kJ·mol－1。
【答案】　(1)ClO　(2)3ClO－(aq)===2Cl－(aq)＋ClO(aq)　ΔH＝－117 kJ·mol－1
7．(2022·四川高考节选)已知：25 ℃、101 kPa时，
Mn(s)＋O2(g)===MnO2(s)　ΔH＝－520 kJ/mol
S(s)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH＝－297 kJ/mol
Mn(s)＋S(s)＋2O2(g)===MnSO4(s)
ΔH＝－1 065 kJ/mol
SO2与MnO2反应生成无水MnSO4的热化学方程式是__。
【解析】　由已知的热化学方程式可得：
①MnO2(s)===Mn(s)＋O2(g)　ΔH1＝＋520 kJ/mol
②SO2(g)===S(s)＋O2(g)　ΔH2＝＋297 kJ/mol
③Mn(s)＋S(s)＋2O2(g)===MnSO4(s)
ΔH3＝－1 065 kJ/mol
①＋②＋③得
SO2(g)＋MnO2(s)===MnSO4(s)　ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＝－248 kJ/mol。
【答案】　MnO2(s)＋SO2(g)===MnSO4(s)　ΔH＝－248 kJ/mol