高中化學(xué)學(xué)業(yè)水平合格性考試復(fù)習(xí)專題六第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)與能量變化課件

專題六化學(xué)反應(yīng)與能量第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)與能量變化[備考導(dǎo)航]考點展示知識網(wǎng)絡(luò)1．了解化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因。2．了解化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化。3．了解原電池的原理。會正確書寫電極反應(yīng)式，熟知原電池的應(yīng)用。4．了解人類對能源的利用和提高燃料燃燒效率、開發(fā)新能源的意義?？键c1化學(xué)反應(yīng)與熱能

一、吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)1．定義(1)吸熱反應(yīng)：吸收熱量的化學(xué)反應(yīng)。(2)放熱反應(yīng)：放出熱量的化學(xué)反應(yīng)。2．實驗探究(1)鎂和稀鹽酸的反應(yīng)(如圖①)：實驗現(xiàn)象有氣泡產(chǎn)生；溫度上升離子反應(yīng)方程式Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑實驗結(jié)論活潑金屬與酸反應(yīng)是放熱反應(yīng)(2)Ba(OH)2·8H2O和氯化銨反應(yīng)(如圖②)：實驗現(xiàn)象聞到刺激性氣味，燒杯壁發(fā)涼；玻璃片和燒杯黏結(jié)在一起，混合物呈糊狀化學(xué)反應(yīng)方程式Ba(OH)2·8H2O＋2NH4Cl===BaCl2＋2NH3↑＋10H2O實驗結(jié)論該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)二、化學(xué)反應(yīng)中能量變化的原因1．化學(xué)鍵的變化的角度E1>E2，反應(yīng)吸收能量；E1<E2，反應(yīng)釋放能量。2．物質(zhì)具有能量的角度(1)反應(yīng)物總能量大于生成物總能量，反應(yīng)放熱。(2)反應(yīng)物總能量小于生成物總能量，反應(yīng)吸熱。三、人類對能源的利用1．化石燃料利用過程中亟待解決的兩方面問題(1)一是其短期內(nèi)不可再生，儲量有限。(2)二是煤和石油產(chǎn)品燃燒排放的粉塵、SO2、NOx、CO等是大氣污染物的主要來源。2．新能源(1)特點：資源豐富、可以再生、對環(huán)境無污染等。(2)人們比較關(guān)注的新能源：太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮?、海洋能和氫能等。下列反?yīng)既屬于氧化還原反應(yīng)，又屬于吸熱反應(yīng)的是(

)A．鋅粒與稀硫酸的反應(yīng)B．灼熱的木炭與CO2反應(yīng)C．甲烷在氧氣中的燃燒反應(yīng)D．Ba(OH)2·8H2O晶體與NH4Cl晶體的反應(yīng)解析：鋅粒與稀硫酸的反應(yīng)、甲烷的燃燒反應(yīng)均是放熱反應(yīng)，選項A、C不符合題意；Ba(OH)2·8H2O晶體與NH4Cl晶體的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，但元素的化合價無變化，是非氧化還原反應(yīng)，選項D不符合題意。答案：B常見的吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)(1)常見的吸熱反應(yīng)：①大多數(shù)的分解反應(yīng)；②C和CO2、C和H2O的反應(yīng)；③Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl的反應(yīng)等。(2)常見的放熱反應(yīng)：①金屬與水或酸的反應(yīng)；②燃燒反應(yīng)；③中和反應(yīng)；④大部分化合反應(yīng)。1．2020年5月5日，長征五號B運載火箭成功將新一代載人飛船試驗船送入預(yù)定軌道，拉開我國載人航天工程“第三步”任務(wù)序幕。該運載火箭采用了新型液氧煤油發(fā)動機(jī)和液氧液氫發(fā)動機(jī)。下列有關(guān)說法不正確的是(

)A．液氧可做燃料B．液氫可做還原劑C．液氫燃燒產(chǎn)物為水D．煤油燃燒時放出大量熱A2．(不定項)下列反應(yīng)中能量變化趨勢與下圖一致的是(

)A．氫氧化鋇晶體與氯化銨晶體混合B．中和反應(yīng)C．木炭在氧氣中發(fā)生不完全燃燒D．生石灰和水的反應(yīng)BCD3.（不定項）對H2在O2中燃燒的反應(yīng)，正確的是(

)A．該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)B．反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量C．?dāng)嗔袶—H鍵吸收能量D．化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能CD1．(2021年1月·廣東學(xué)考)能源是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的動力。下列屬于化石能源的是(

)A．太陽能

B．風(fēng)能C．潮汐能 D．煤炭D2．(2023年1月·廣東學(xué)考)化學(xué)反應(yīng)伴隨著能量變化。下列反應(yīng)的能量變化，符合如圖的是(

)A．木炭燃燒B．氧化鈣溶于水C．鎂條與鹽酸反應(yīng)D．氫氧化鋇晶體與氯化銨晶體反應(yīng)D3．(2021年7月·廣東學(xué)考)“深海一號”能源站將用于開發(fā)我國首個1500米水深大氣田，氣田投產(chǎn)后每年可為粵港瓊等地提供30億立方米天然氣。下列說法不正確的是(

)A．天然氣是化石燃料B．天然氣是清潔能源C．天然氣是重要的化工原料D．天然氣的主要成分是COD考點2化學(xué)反應(yīng)與電能

一、化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能1．燃煤發(fā)電的能量轉(zhuǎn)化2．原電池(1)原電池分析。實驗裝置示意圖實驗現(xiàn)象銅片：有氣泡產(chǎn)生：鋅片：逐漸溶解：電流表：指針偏轉(zhuǎn)結(jié)論有電流產(chǎn)生，裝置中化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能(2)原電池概念：把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。(3)銅鋅原電池工作原理：電極材料電子轉(zhuǎn)移電極反應(yīng)式反應(yīng)類型Zn失電子Zn－2e－===Zn2＋氧化反應(yīng)Cu得電子2H＋＋2e－===H2↑還原反應(yīng)電池總反應(yīng)：Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑。(4)反應(yīng)本質(zhì)：原電池反應(yīng)的本質(zhì)是氧化還原反應(yīng)。(5)構(gòu)成原電池的條件理論上，自發(fā)的氧化還原反應(yīng)均可設(shè)計成原電池。①兩個活潑性不同的金屬(或一個為金屬，一個為能導(dǎo)電的非金屬)電極。②具有電解質(zhì)溶液。③形成閉合回路。二、常見化學(xué)電源1．干電池干電池是一種一次性電池，放電后不能再充電。2．充電電池充電電池又稱為二次電池，常見的有鉛酸蓄電池、鎳氫電池、鋰離子電池。3．燃料電池(1)原理：利用原電池工作原理將燃料和氧化劑反應(yīng)所放出的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能。(2)與其他電池的區(qū)別：反應(yīng)物不是儲存在電池內(nèi)部，而是從外部提供，這時電池起著類似試管、燒杯等反應(yīng)器的作用。某科學(xué)探究小組為探究電化學(xué)原理，設(shè)計了如圖所示的裝置進(jìn)行探究實驗。下列對實驗中觀察到的現(xiàn)象或相關(guān)結(jié)論的敘述錯誤的是(

)A．a(chǎn)和b不連接時，該裝置不能形成原電池，鐵片上有紅色的銅析出B．a(chǎn)和b用導(dǎo)線連接時，銅片為負(fù)極，發(fā)生的反應(yīng)為Cu2＋＋2e－===CuC．無論a和b是否連接，鐵片均會被氧化，溶液中均有Fe2＋生成D．a(chǎn)和b用導(dǎo)線連接時，溶液中的Cu2＋向銅電極移動解析：a和b不連接時，沒有形成閉合回路，沒有構(gòu)成原電池，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，鐵把銅置換出來，A項正確；導(dǎo)線連接后，構(gòu)成原電池，鐵比銅活潑，鐵作負(fù)極，發(fā)生的反應(yīng)為Fe－2e－===Fe2＋，B項錯誤；根據(jù)選項A、B的分析可知，無論a和b是否連接，鐵片均會被氧化，溶液中均有Fe2＋生成，C項正確；構(gòu)成原電池時，陽離子向正極移動，銅電極作正極，D項正確。答案：B原電池的工作原理(1)兩反應(yīng)：正極——還原反應(yīng)；負(fù)極——氧化反應(yīng)。(2)三方向：①電流方向：正極→負(fù)極；②電子流動方向(導(dǎo)線中)：負(fù)極→正極；③陰、陽離子移動方向(電解質(zhì)溶液中)：陽離子：負(fù)極→正極；陰離子：正極→負(fù)極。1．(2021·梅州試題)下圖為番茄電池的示意圖，下列說法不正確的是(

)A．該過程中化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能

B．該過程發(fā)生氧化還原反應(yīng)

C．電子從銅片經(jīng)導(dǎo)線流向鋅片

D．一段時間后，鋅片質(zhì)量會減少C2．化學(xué)電源應(yīng)用廣泛。某原電池裝置如圖所示，下列說法正確的是(

)A．鋅電極發(fā)生氧化反應(yīng)B．鋅片和銅片上都有O2產(chǎn)生C．電子由銅電極經(jīng)導(dǎo)線流向鋅電極D．原電池工作一段時間后溶液的c(H＋)不變A3.（不定項）鋰碘電池可用來為心臟起搏器提供能源，其電池反應(yīng)可簡化為2Li＋I(xiàn)2===2LiI。下列有關(guān)說法正確的是

(

)A．I2發(fā)生氧化反應(yīng)B．碘電極為該電池的正極

C．正極反應(yīng)為：Li－e－===Li＋D．該電池放電時化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能BD1．(2023年1月·廣東學(xué)考)氫氧燃料電池具有綠色環(huán)保和高效等特點，某種氫氧燃料電池的結(jié)構(gòu)示意圖如圖。該電池工作時(

)A．a(chǎn)處通入O2B．甲電極為負(fù)極C．將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能D