2020版高考化学二轮复习第1部分专题素能提升练专题4化学能与热能电能的相互转化教案新人教版.doc

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1、化学能与热能、电能的相互转化1．了解化学反应中能量转化的原因及常见的能量转化形式。　2.了解化学能与热能的相互转化，了解吸热反应、放热反应、反应热等概念。　3.了解热化学方程式的含义，能正确书写热化学方程式。　4.了解能源是人类生存和社会发展的重要基础。了解化学在解决能源危机中的重要作用。　5.了解焓变(ΔH)与反应热的含义。　6.理解盖斯定律，并能运用盖斯定律进行有关反应焓变的计算。　7.理解原电池和电解池的构成、工作原理及应用，能书写电极反应和总反应方程式。　8.了解常见化学电源的种类及其工作原理。　9.了解金属发生电化学腐蚀

2、的原因、金属腐蚀的危害以及防止金属腐蚀的措施。1．(1)(2019·全国卷Ⅱ，节选)已知：(g)===(g)＋H2(g)　ΔH1＝100.3kJ·mol－1①H2(g)＋I2(g)===2HI(g)　ΔH2＝－11.0kJ·mol－1②对于反应：(g)＋I2(g)===(g)＋2HI(g)③ΔH3＝________kJ·mol－1。(2)(2019·全国卷Ⅲ，节选)Deacon直接氧化法可按下列催化过程进行：CuCl2(s)===CuCl(s)＋Cl2(g)　ΔH1＝83kJ·mol－1CuCl(s)＋O2(g)===CuO(s)

3、＋Cl2(g)ΔH2＝－20kJ·mol－1CuO(s)＋2HCl(g)===CuCl2(s)＋H2O(g)ΔH3＝－121kJ·mol－1则4HCl(g)＋O2(g)===2Cl2(g)＋2H2O(g)的ΔH＝________kJ·mol－1。(3)(2019·全国卷Ⅰ，节选)我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了在金催化剂表面上水煤气变换的反应历程，如图所示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用*标注。-33-可知水煤气变换的ΔH________0(填“大于”“等于”或“小于”)。该历程中最大能垒(活化能)E正＝______eV

4、，写出该步骤的化学方程式_______________________________________________________________________________________________________。[解析]　(1)根据盖斯定律，反应①＋②可得反应③，则ΔH3＝ΔH1＋ΔH2＝100.3kJ·mol－1＋(－11.0kJ·mol－1)＝89.3kJ·mol－1。(2)由盖斯定律可得，4HCl(g)＋O2(g)===2Cl2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝2ΔH3＋2ΔH2＋2ΔH1＝(－121kJ·m

5、ol－)×2＋(－20kJ·mol－1×2)＋(83kJ·mol－1×2)＝－116kJ·mol－1。(3)根据图像，初始时反应物的总能量为0，反应后生成物的总能量为－0.72eV，则ΔH＝－0.72eV，即ΔH小于0。由图像可看出，反应的最大能垒在过渡态2，则此能垒E正＝1.86eV－(－0.16eV)＝2.02eV。由过渡态2初始反应物COOH*＋H*＋H2O*和结束时生成物COOH*＋2H*＋OH*，可得反应的化学方程式为COOH*＋H*＋H2O*===COOH*＋2H*＋OH*，也可以写为H2O*===H*＋OH*。[答案

6、]　(1)89.3　(2)－116　(3)小于　2.02　COOH*＋H*＋H2O*===COOH*＋2H*＋OH*(或H2O*===H*＋OH*)2．(1)(2018·全国卷Ⅰ，节选)已知：2N2O5(g)===2N2O4(g)＋O2(g)　ΔH1＝－4.4kJ·mol－12NO2(g)===N2O4(g)　ΔH2＝－55.3kJ·mol－1则反应N2O5(g)===2NO2(g)＋O2(g)的ΔH＝______kJ·mol－1。(2)(2017·全国卷Ⅰ，节选)下图是通过热化学循环在较低温度下由水或硫化氢分解制备氢气的反应系统

7、原理。-33-通过计算，可知系统(Ⅰ)和系统(Ⅱ)制氢的热化学方程式分别为______________________________________________________、______________________________________________________，制得等量H2所需能量较少的是________。(3)(2015·全国卷Ⅱ，节选)甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料。利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂作用下合成甲醇，发生的主要反应如下：①CO(g)＋2H2(g)CH3OH(

8、g)　ΔH1②CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH2③CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)　ΔH3回答下列问题：已知反应①中相关的化学键键能数据如下：化学键H—HC—OCOH—OC—HE/(kJ·mol－1)4