2024年高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)第一部分新高考選擇題突破專題6化學(xué)反應(yīng)與能量微專題1化學(xué)能與熱能

第一部分新高考選擇題突破專題6化學(xué)反應(yīng)與能量新課程標(biāo)準(zhǔn)1．能辨識(shí)化學(xué)反應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化形式，能解釋化學(xué)反應(yīng)中能量變化的本質(zhì)。2．能進(jìn)行反應(yīng)焓變的簡(jiǎn)單計(jì)算，能用熱化學(xué)方程式表示反應(yīng)中的能量變化，能運(yùn)用反應(yīng)焓變合理選擇和利用化學(xué)反應(yīng)。3．能分析、解釋原電池和電解池的工作原理，能設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的原電池和電解池。4．能列舉常見的化學(xué)電源，并能利用相關(guān)信息分析化學(xué)電源的工作原理。能利用電化學(xué)原理解釋金屬腐蝕現(xiàn)象，選擇并設(shè)計(jì)防腐措施。5．能綜合考慮化學(xué)變化中的物質(zhì)變化和能量變化來分析、解決實(shí)際問題，如煤炭的綜合利用、新型電池的開發(fā)等。命題角度1．吸熱與放熱判斷，會(huì)書寫熱化學(xué)方程式。2．依據(jù)鍵能或蓋斯定律計(jì)算ΔH。3．電極的判斷；.電極反應(yīng)或總反應(yīng)方程式的書寫。4．電解質(zhì)溶液及電極的現(xiàn)象或變化及相關(guān)計(jì)算。5．交換膜的有關(guān)判斷及原因分析。6．金屬腐蝕的現(xiàn)象及防腐措施。微專題1化學(xué)能與熱能高考真題·研析知能對(duì)點(diǎn)·突破關(guān)鍵能力·提升高考真題·研析命題角度1化學(xué)反應(yīng)中的能量變化1.(2022·浙江1月)相關(guān)有機(jī)物分別與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成1mol環(huán)己烷()的能量變化如圖所示：下列推理不正確的是(

)A．2ΔH1≈ΔH2，說明碳碳雙鍵加氫放出的熱量與分子內(nèi)碳碳雙鍵數(shù)目成正比B．ΔH2＜ΔH3，說明單雙鍵交替的兩個(gè)碳碳雙鍵間存在相互作用，有利于物質(zhì)穩(wěn)定C．3ΔH1＜ΔH4，說明苯分子中不存在三個(gè)完全獨(dú)立的碳碳雙鍵D．ΔH3－ΔH1＜0，ΔH4－ΔH3＞0，說明苯分子具有特殊穩(wěn)定性A【解析】本題考查物質(zhì)穩(wěn)定性與能量的關(guān)系。由ΔH2≠ΔH3可知雙鍵位置不同，物質(zhì)所具有的能量不同，加氫放出的熱量不同，所以碳碳雙鍵加氫放出的熱量與雙鍵數(shù)目及雙鍵位置都有關(guān)系，A錯(cuò)誤；能量越低越穩(wěn)定，ΔH2<ΔH3說明單雙鍵交替的兩個(gè)碳碳雙鍵有利于物質(zhì)穩(wěn)定，B正確；苯分子若存在3個(gè)雙鍵，則ΔH4＜ΔH3，由圖知ΔH4＞ΔH3且3ΔH1＜ΔH4說明苯分子中不存在三個(gè)完全獨(dú)立的碳碳雙鍵，C正確；由ΔH3－ΔH1<0可知雙鍵數(shù)目越多，加氫放出的熱量越多，由ΔH4－ΔH3>0可知苯分子比單雙鍵交替的兩個(gè)碳碳雙鍵的結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定，存在特殊穩(wěn)定性，D正確；故選A。B【解析】本題考查物質(zhì)的能量。該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，則反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，可排除C、D兩項(xiàng)，溫度升高，平衡逆向移動(dòng)，反應(yīng)物的量增多，生成物的量減少，結(jié)合比熱容數(shù)據(jù)可知，反應(yīng)物增加的能量大于生成物增加的能量，則隨溫度升高，反應(yīng)物與生成物的能量差越來越大，故選B。命題角度2焓變比較與計(jì)算3.(2022·浙江6月)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，下列物質(zhì)氣態(tài)時(shí)的相對(duì)能量如下表：物質(zhì)(g)OHHOHOOH2O2H2O2H2O能量/kJ·mol－1249218391000－136－242可根據(jù)HO(g)＋HO(g)===H2O2(g)計(jì)算出H2O2中氧氧單鍵的鍵能為214kJ·mol－1。下列說法不正確的是(

)A．H2的鍵能為436kJ·mol－1B．O2的鍵能大于H2O2中氧氧單鍵的鍵能的兩倍C．解離氧氧單鍵所需能量：HOO<H2O2D．H2O(g)＋O(g)===H2O2(g)

ΔH＝－143kJ·mol－1C【解析】根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)可知，H2的鍵能為218×2＝

436kJ·mol－1，A正確；由表格中的數(shù)據(jù)可知O2的鍵能為249×2＝498kJ·mol－1，由題中信息可知H2O2中氧氧單鍵的鍵能為214kJ·mol－1，則O2的鍵能大于H2O2中氧氧單鍵的鍵能的兩倍，B正確；由表格中的數(shù)據(jù)可知HOO===HO＋O，解離其中氧氧單鍵需要的能量為249＋39－10＝278kJ·mol－1，H2O2中氧氧單鍵的鍵能為214kJ·mol－1，C錯(cuò)誤；由表中的數(shù)據(jù)可知H2O(g)＋O(g)===H2O2(g)的ΔH＝－136－249－(－242)＝－143kJ·mol－1，D正確；故選C。4.(2021·浙江)相同溫度和壓強(qiáng)下，關(guān)于反應(yīng)的ΔH，下列判斷正確的是(

)A．ΔH1>0，ΔH2>0B．ΔH3＝ΔH1＋ΔH2C．ΔH1>ΔH2，ΔH3>ΔH2D．ΔH2＝ΔH3＋ΔH4C【解析】環(huán)己烯、1,3-環(huán)己二烯分別與氫氣發(fā)生的加成反應(yīng)均為放熱反應(yīng)，因此，ΔH1＜0，ΔH2＜0，A不正確；苯分子中沒有碳碳雙鍵，其中的碳碳鍵是介于單鍵和雙鍵之間的特殊的共價(jià)鍵，因此，其與氫氣完全加成的反應(yīng)熱不等于環(huán)己烯、1,3-環(huán)己二烯分別與氫氣發(fā)生的加成反應(yīng)的反應(yīng)熱之和，即ΔH3≠ΔH1＋ΔH2，B不正確；環(huán)己烯、1,3-環(huán)己二烯分別與氫氣發(fā)生的加成反應(yīng)均為放反應(yīng)，ΔH1＜0，ΔH2＜0，由于1mol1,3-環(huán)己二烯與氫氣完全加成后消耗的氫氣是等量環(huán)己烯的2倍，故其放出的熱量更多，其ΔH1>ΔH2；苯與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成1,3-環(huán)己二烯的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)(ΔH4>0)，根據(jù)蓋斯定律可知，苯與氫氣完全加成的反應(yīng)熱ΔH3＝ΔH4＋ΔH2，因此ΔH3>ΔH2，C正確；根據(jù)蓋斯定律可知，苯與氫氣完全加成的反應(yīng)熱ΔH3＝ΔH4＋ΔH2，因此ΔH2＝ΔH3－ΔH4，D不正確；故選C?！菜季S建模〕焓變的計(jì)算方法1．反應(yīng)熱(ΔH)的基本計(jì)算公式ΔH＝生成物的總能量－反應(yīng)物的總能量＝反應(yīng)物的總鍵能－生成物的總鍵能＝正向反應(yīng)的活化能－逆向反應(yīng)的活化能2．根據(jù)蓋斯定律計(jì)算焓變流程知能對(duì)點(diǎn)·突破知能對(duì)點(diǎn)1對(duì)吸、放熱反應(yīng)的理解知能對(duì)點(diǎn)2標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱與中和熱

標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱中和熱概念在101kPa時(shí)，1mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)的反應(yīng)熱。標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱的單位一般用kJ·mol－1表示在稀溶液中，強(qiáng)酸跟強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol液態(tài)H2O時(shí)的反應(yīng)熱注意標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱的限定詞有恒壓(101kPa時(shí))、可燃物的物質(zhì)的量(1mol)、完全燃燒、穩(wěn)定的氧化物等，其中的“完全燃燒”，是指物質(zhì)中下列元素完全轉(zhuǎn)變成對(duì)應(yīng)的氧化物：C―→CO2(g)，H―→H2O(l)，S―→SO2(g)等注意幾個(gè)限定詞：①稀溶液；②產(chǎn)物是1mol液態(tài)H2O；③用熱化學(xué)方程式可表示為OH－(aq)＋H＋(aq)===H2O(l)

ΔH＝－57.3kJ·mol－1

特別說明：焓變(ΔH)與化學(xué)反應(yīng)所處的環(huán)境溫度和壓強(qiáng)有關(guān)、與物質(zhì)的狀態(tài)有關(guān)、與參加反應(yīng)的物質(zhì)的量多少有關(guān)；而與化學(xué)反應(yīng)途徑無關(guān)、與反應(yīng)進(jìn)行的程度無關(guān)、與化學(xué)反應(yīng)條件無關(guān)。如催化劑只能影響正、逆反應(yīng)的活化能，而不影響反應(yīng)的ΔH。關(guān)鍵能力·提升命題角度1化學(xué)反應(yīng)中的能量變化1.(2023·上海長(zhǎng)寧統(tǒng)考二模)常溫常壓下，1molCH3OH與O2發(fā)生反應(yīng)時(shí)，生成CO或HCHO的能量變化如圖(反應(yīng)物O2和生成物水略去)，下列說法正確的是(

)BA．加入催化劑后，生成CO的熱效應(yīng)變大，生成HCHO的熱效應(yīng)變小B．加入催化劑后，生成HCHO的速率變大，單位時(shí)間內(nèi)生成HCHO量變多C．1molCH3OH完全燃燒生成液態(tài)水和二氧化碳(g)放出393kJ的熱量D．生成HCHO的熱化學(xué)方程式為2CH3OH＋O2===2HCHO＋2H2O＋316kJ【解析】加入催化劑只改變反應(yīng)歷程而不改變熱效應(yīng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；活化能越低反應(yīng)越快，加入催化劑生成CO的活化能增大而生成HCHO的活化能降低，故生成HCHO速率更快，B項(xiàng)正確；1molCH3OH完全燃燒生成液態(tài)水和一氧化碳(g)放出393kJ的熱量，C項(xiàng)錯(cuò)誤；該熱化學(xué)方程式?jīng)]有標(biāo)注物質(zhì)的狀態(tài)，D項(xiàng)錯(cuò)誤；故選B。2.(2023·上海浦東新統(tǒng)考二模)反應(yīng)過程Ⅰ、Ⅱ都能將反應(yīng)物(M)轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物(N)。其能量與反應(yīng)進(jìn)程的關(guān)系如下：下列有關(guān)說法正確的是(

)A．進(jìn)程Ⅰ是吸熱反應(yīng)B．X是催化劑C．M·X比N·X穩(wěn)定D．反應(yīng)熱：Ⅰ>ⅡB【解析】進(jìn)程Ⅰ中產(chǎn)物N能量低于反應(yīng)物M，所以為放熱反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；由進(jìn)程Ⅱ可知，反應(yīng)前為M＋X，反應(yīng)后為N＋X，X為催化劑，故B正確；由圖可知，M·X能量更高，更活潑，故C錯(cuò)誤；X為催化劑，不改變反應(yīng)熱，所以反應(yīng)熱：Ⅰ＝Ⅱ，故D錯(cuò)誤；故選B。命題角度2焓變比較與計(jì)算B4.(2023·廣東省深圳市紅嶺中學(xué)質(zhì)檢)已知：①2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)

ΔH1②3H2(g)