特训13 化学反应中的能量变化-2022届新高考化学二轮备考选择题高频热点特训

2022年新高考化学二轮备考选择题高频热点特训 特训13 化学反应中的能量变化及反应机理 考向分析：化学反应与能量是化学反应原理的重要组成部分，一般重点考查通过能量变化图、盖斯定律、键能等创设情景，提供新信息，通过比较分析、计算等方法来求解“△H”值，从而写出判断或书写热化学方程式。考查热点为热化学方程式的正误判断，反应热图像及新能源问题。 （一）必备知识和方法 1.关于热化学方程式： (1)注意ΔH的符号和单位。若为放热反应，ΔH为“－”；若为吸热反应，ΔH为“＋”。ΔH的单位为kJ·mol－1。 (2)注意反应热的测定条件。书写热化学方程式时应注明ΔH的测定条件(温度、压强)，但绝大多数的ΔH是在25 ℃、101 kPa下测定的，此时可不注明温度和压强。 (3)注意热化学方程式中的化学计量数。热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质的物质的量，并不表示物质的分子数或原子数，因此化学计量数可以是整数，也可以是分数。 (4)注意物质的聚集状态。反应物和生成物的聚集状态不同，反应热ΔH不同。因此，必须注明物质的聚集状态才能完整地体现出热化学方程式的意义。气体用“g”，液体用“l”，固体用“s”，溶液用“aq”。热化学方程式中不用“↑”和“↓”。 (5)注意ΔH的数值与符号。热化学方程式中的ΔH的值应是表示反应已完成的热量变化。由于ΔH与反应完成的物质的量有关，所以热化学方程式中化学式前面的化学计量数必须与ΔH相对应，如果化学计量数加倍，则ΔH也要加倍。逆反应的反应热与正反应的反应热数值相等，但符号相反。 (6)注意燃烧热和中和热。燃烧热是指在101 kPa时，1 mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，如碳元素生成的是CO2，而不是CO，氢元素生成的是液态水，而不是水蒸气。中和热是指在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成1 mol液态H2O时的反应热。强酸和强碱在稀溶液中发生中和反应生成1 mol H2O(l)，ΔH＝－57.3 kJ·mol－1。弱酸和强碱，强酸和弱碱或弱酸和弱碱反应时，因电离吸热，放出的热量减少，中和热数值偏小。若用浓硫酸(或NaOH固体)，因溶解放热使放出的热量增多，中和热数值偏大。 (7)对于具有同素异形体的物质，除了要注明聚集状态外，还要注明物质的名称。如①S(单斜，s)＋O2(g)===SO2(g)ΔH1＝－297.16 kJ·mol－1②S(正交，s)＋O2(g)===SO2(g)ΔH2＝－296.83 kJ·mol－1③S(单斜，s)===S(正斜，s)ΔH3＝－0.33 kJ·mol－1。 2.关于盖斯定律 盖斯定律指出化学反应不管是一步完成还是分几步完成,其反应热是相同的。化学反应的反应热只与反应的始态与终态有关,而与具体的反应途径无关，其主要应用：计算某些难以直接测量的化学反应的反应热。 应用盖斯定律进行简单计算，关键在于设计反应途径，同时还需要注意： ①参照新的热化学方程式(目标热化学方程式)，结合原热化学方程式(一般2～3个)进行合理“变形”，如热化学方程式颠倒、乘除以某一个数，然后将它们相加、减，得到目标热化学方程式，求出目标热化学方程式的ΔH与原热化学方程式之间ΔH的换算关系。 ②当热化学方程式乘、除以某一个数时，ΔH也应相应地乘、除以某一个数；方程式进行加减运算时，ΔH也同样要进行加减运算，且要带“＋”“−”符号，即把ΔH看作一个整体进行运算。 ③将一个热化学方程式颠倒书写时，ΔH的符号也随之改变，但数值不变。 ④在设计反应过程中，会遇到同一物质的三态(固、液、气)的相互转化，状态由固→液→气变化时，会吸热；反之会放热。 3.关于反应热大小的判断 有以下三个反应： 1 H2(g)＋O2(g)===H2O(l) ΔH1＝－a kJ·mol－1 ②H2(g)＋O2(g)===H2O(g)　ΔH2＝－b kJ·mol－1 ③2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH3＝－c kJ·mol－1 (1)由物质的状态判断 物质的气、液、固三态变化时的能量变化如下： 如上述反应中：a>b。 (2)由ΔH的符号判断 比较反应热大小时不能只比较ΔH数值，还要考虑其符号。如上述反应中ΔH1ΔH2。 (3)由化学计量数判断：当反应物、生成物的状态相同时，化学计量数越大，放热反应的ΔH越小，吸热反应的ΔH越大。如上述反应中：c＝2a，ΔH1ΔH3。 (4)由反应进行的程度判断：对于可逆反应，参加反应的物质的量相同和状态相同时，反应进行的程度越大，热量变化越大。 4.关于反应机理 反应机理是用来描述某一化学变化所经由的全部基元反应，就是把一个复杂反应分解成若干个基元反应，然后按照一定规律组合起来，从而达到阐述复杂反应的内在联系，以及总反应与基元反应内在联系之目的。机理