高中化学 第一章 化学反应与能量 重难点1-12（含解析）（打包12套）新人教版选修4.zip

1重难点一 化学反应中能量转化的原因1．有效碰撞理论（1）有效碰撞：使分子间发生反应的碰撞．（2）有效碰撞的条件：①发生碰撞的分子具有较高的能量；②取向正确．（3）活化分子：具有较高能量，能够发生有效碰撞的分子．注意：发生有效碰撞的分子一定是活化分子，但活化分子的碰撞不一定是有效碰撞．（4）活化能：活化分子高出反应物分子平均能量的那部分．2．反应过程描述：3．化学反应能量转化的原因：化学反应的实质就是反应物分子中化学键断裂，形成新的化学键的过程；旧键断裂需要吸收能量，新键形成需要放出能量；而一般化学反应中，旧键的断裂所吸收的总能量与新键形成所放出的总能量是不相等的，而这个差值就是反应中能量的变化，所以化学反应过程中会有能量的变化。2【重难点指数】★★ 【重难点考向一】 反应物、生成物能量与反应热的关系【例 1】下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是( )A．生成物总能量一定低于反应物总能量 B．放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率C．应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应焓变D．同温同压下，H 2(g)+Cl2(g)═2HCl(g)在光照和点燃条件下的 ΔH 不同【答案】C【名师点睛】化学反应中一定伴随着能量变化，反应中既有放热反应，又有吸热反应，取决于反应物和生成物总能量的大小，生成物的总能量低于反应总能量的反应，是放热反应，若是吸热反应则相反，化学反应速率取决于物质的性质和外界反应条件，与反应是吸热还是放热没有必然的联系，反应热只取决于反应物和生成物总能量的大小，与反应条件无关。【重难点考向二】 化学键键能与反应热【例 2】化学反应 A2+B2═2AB 的能量变化如图所示，则下列说法正确的是( )A．该反应是吸热反应B．断裂 1molA-A 键和 1molB-B 键能放出 xkJ 的能量C．断裂 2molA-B 键需要吸收 ykJ 的能量D．2molAB 的总能量高于 1molA2和 1molB2的总能量【答案】C 3【名师点睛】考查学生有关化学反应中的能量变化知识，准确理解能量变化图是解题关键，图像显示反应物的能量高于生成物的能量时，反应是放热反应；化学反应过程中旧键的断裂吸收能量，新键的形成释放能量，此反应放热，说明键断裂吸收的热量小于键形成放出的热量。【重难点考向三】根据键能计算反应热【例 3】已知断开 1mol H-H 键，1molN-H 键、1mol N≡N 键分别需要吸收的能量为436kJ、391kJ、946kJ，则 1mol H2生成 NH3需( )A．吸收能量 92kJ B．放出能量 92kJ C．放出能量 30.67kJ D．吸收能量30.67kJ 【答案】C【解析】1mol H2生成 NH3的反应热=1/3 ×946kJ+436kJ-2/3 ×3×391kJ=-30.67kJ，所以是放出热量，故选 C。【名师点睛】考查反应热的计算，化学反应中，化学键断裂吸收能量，形成新化学键放出能量，反应热=化学键断裂吸收的总能量-化学键形成放出的总能量。【重难点考向四】化学反应中能量转化的原因【例 4】一个化学反应一般都有旧化学键的破坏和新化学键的形成．在一定条件下，氮气与氢气合成氨气的能量变化的曲线如图(a 是没有使用催化剂的反应历程，b 是使用了催化剂的反应历程)，下列叙述正确的是①使用催化剂可降低生产能耗②该反应的热化学方程式为 N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)+92kJ③相同状况下，lmol 氮气和 3mol 氢气总能量高于 2mol 氨气的总能量4④相同状况下，lmol 氮气和 3mol 氢气总键能低于 2mol 氨气的总键能( )A．①②③④ B．只有②③④ C．只有①②③ D．只有②③ 【答案】A1．下列关于化学反应与能量的说法不正确的是( )A．物质发生化学变化都伴随着能量变化 B．能量变化是化学反应的基本特征之一 C．化学变化中的能量变化主要是由化学键变化引起的 D．在一个确定的化学反应关系中，反应物的总能量总是高于生成物的总能量 【答案】D【解析】A．物质发生化学反应都是伴随着能量的变化，故 A 正确；B．能量变化是化学反应的基本特征，故 B 正确；C．断键吸收能量，成键放出能量，化学变化中的能量变化主要是由化学键变化引起的是对的，故 C 正确；D．反应物的总能量既可以高于生成物的总能量又可以低于生成物的总能量，故 D 错误；故选 D。2．化学键的键能是指气态原子间形成 1mol 化学键时释放的能量．如：H(g)+I(g)→H-I(g)+297KJ 即 H-I 键的键能为 297KJ•mol-1，也可以理解为破坏 1molH-I 键需要吸收 297KJ 的热量．化学反应的发生可以看成旧化学键的破坏和新化学键的形成．下表是一些键能数据(单位：KJ•mol -1)：键能 键能 键能H-H 436 Cl-Cl 243 H-Cl 432S=S 255 H-S 339 C-F 427C-Cl 330 C-I 218 H-F 565C-O 347 H-O 4645阅读上述信息，下列说法不正确的是( )A．键能越大，物质的热稳定性越强 B．热化学方程式 H2(g)+Cl2(g)═2HCl(g)；ΔH=-QkJ•mol -1中，Q 的值为 185 C．H-O 键的键能大于 H-S 键的键能，所以 H2O 的溶沸点高于 H2S 的溶沸点 D．C-Br 键的键能应在 218kJ•mol-1-330kJ•mol-1之间 【答案】C3．化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同引起的．如图为 N2(g)和 O2(g)反应生成 NO(g)过程中的能量变化，下列说法正确的是( ) A．1molN 2(g)和 NA个 O2(g)反应放出的能量为 180 kJ B．1molN 2(g)和 1molO2(g)具有总能量小于 2molNO(g)具有的总能量 C．通常情况下，N 2(g)和 O2(g)混合能直接生成 NO D．吸热反应一定需要加热才能发生 【答案】B【解析】A．焓变=反应物断裂化学键吸收的能量-生成物形成化学键放出的能量，N2+O2=2NO，ΔH=946KJ/mol+498KJ/mol-2×632KJ/mol=180KJ/mol，反应是吸热反应，故A 错误；B．依据 A 计算可知反应是吸热反应，依据能量守恒，1 mol N 2(g)和 1 mol O2(g)具有的总能量小于 2 mol NO(g)具有的总能量，故 B 正确；C．通常情况下，N 2(g)和 O2(g)混合不能直接生成 NO，故 C 错误；D．一个化学反应是吸热还是放热与反应条件无关，氢氧化钡晶体和氯化铵晶体的反应属于吸热反应，在常温下即可进行，故 D 错误；故选 B。【名师点睛】考查了反应能量变化的计算和判断，反应的焓变计算方法和能量守恒是解题关键，分析能量变化黑球代表氧原子，依据反应焓变=反应物断裂化学键吸收的能量-生成物形成化学键放出的能量计算判断。64．在人类生产、生活所需能量日益增多的今天，研究化学反应及其能量变化对合理利用常规能源和开发新能源具有十分重要的意义．下列说法中不正确的是( )A．任何化学反应都伴随着能量的变化 B．化学反应中的能量变化都表现为热量的变化 C．反应物的总能量高于生成物的总能量，反应释放能量 D．若化学键形成时释放的能量小于旧化学键被破坏时需要吸收的能量，反应吸收能量 【答案】B5．2005 年 10 月 12 日，我国“神舟”六号载人飞船成功发射．航天飞船是用铝粉与高氯酸铵的混合物为固体燃料，点燃时铝粉氧化放热引发高氯酸铵反应：2NH4ClO4 △ N2↑+4H 2O+Cl2↑+2O 2↑；ΔH＜0．下列对该反应的叙述不正确的是( )A．高氯酸铵的水溶液呈酸性 B．该反应中反应物的总能量小于生成物的总能量 C．该反应属于分解反应、氧化还原反应、放热反应 D．反应从能量变化上说，主要是化学能转变为热能和动能 【答案】B【解析】A．高氯酸铵是强酸弱碱盐，水解显酸性，故 A 正确；B．该反应是放热反应，反应物的总能量大于生成物的总能量，故 B 错误；C．符合一种物质生成两种或两种以上的物质的反应是分解反应，反应前后有元素化合价的变化是氧化还原反应，是放热反应，故 C 正确；D．化学反应是放热反应，化学能转化为热能，推进航天器升空说明燃烧产生的热能转化为动能，故 D 正确；故选 B。1重难点七 中和热1．定义：稀溶液中，强酸和强碱发生中和反应生成 1mol 水时的反应热．2．注意事项：①稀溶液是指物质溶于大量水，即大量水中物质的溶解热效应忽略不计；一般是指酸、碱的物质量浓度均小于或等于 1mol•L-1；②中和热不包含离子在水中的生成热、物质的溶解热、电解质电离的吸热所伴随的热效应；③中和反应的实质是 H+和 OH-化合生成水；若反应过程中有其他物质生成(生成沉淀的反应一般为放热反应)，这部分反应热也不包含在中和热内．H +(aq)+OH-(aq)=H2O(l)；ΔH=-57.3kJ/mol 表示强酸强碱稀溶液反应的中和热；④弱酸弱碱因为电离时要吸热或电离出的 H+和 OH-物质的量小于对应酸碱的物质的量，所以弱酸弱碱参加的中和反应，其中和热 ΔH＞-57.3kJ/mol，表示中和热偏小；若采用浓硫酸或固体 NaOH 进行反应，中和热 ΔH＞-57.3kJ/mol，中和热偏大，因为浓硫酸和固体 NaOH 溶解放热．3．中和热热化学方程式的书写：中和热是以生成 1molH2O 所放出的热量来定义的，因此，书写中和热的热化学方程式时，以生成 1molH2O 为标准来配平其余物质的化学计量数。【重难点指数】★★★【重难点考向一】中和热的概念【例 1】强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应为：H +(aq)+OH-(aq)═H 2O(l)ΔH=-57.3kJ/mol，分别向 1L 0.5mol/L 的 NaOH 溶液中加入：①稀醋酸；②浓硫酸；③稀硝酸，恰好完全反应时热效应分别为 ΔH 1、ΔH 2、ΔH 3，它们的关系正确的是( )A．ΔH 1＞ΔH 2＞ΔH 3 B．ΔH 1＜ΔH 3＜ΔH 2 C．ΔH 1=ΔH 2=ΔH 3 D．ΔH 2＜ΔH 3＜ΔH 1【答案】D【解析】强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应：H +(aq)+OH-(aq)=H2OΔH=一57.3kJ/mol，分别向 1L 0.5mol/L 的 NaOH 溶液中加入：①稀醋酸；②浓 H2SO4；③稀硝酸，醋酸的电离吸热，浓硫酸溶于水放热，则恰好完全反应时的放出的热量为②＞③＞①，由于中和反应是放热反应，ΔH＜0，所以 ΔH 2＜ΔH 3＜ΔH 1，故选 D。【名师点睛】考查中和热大小的比较，中和热是指稀溶液中，酸和碱发生中和反应生成 1mol2水时的反应热，根据弱电解质的电离吸热，浓硫酸溶于水放热以及比较大小时要考虑“-”号，据此解答。【重难点考向二】中和热热化学方程式的书写【例 2】含 11.2g KOH 的稀溶液与 1L、0.1mol/L 的 H2SO4溶液反应放出 11.46kJ 的热量，下列能正确表示中和热的热化学方程式是( )A．KOH(aq)+1/2H 2SO4(aq)=1/2K2SO4(aq)+H2O(l)ΔH=-11.46kJ/molB．2KOH(s)+H 2SO4(aq)=K2SO4(aq)+2H2O(l)；ΔH=-114.6kJ/molC．2KOH(aq)+H 2SO4=K2SO4(aq)+H2O(l)；ΔH=+114.6kJ/molD．KOH(aq)+1/2H 2SO4(aq)=1/2K2SO4(aq)+H2O(l)；ΔH=-57.3kJ/mol【答案】D【名师点睛】考查中和热的概念以及热化学方程式的含义，根据酸碱的物质的量判断反应的情况，根据中和热的概念：稀的强酸和强碱反应生成 1mol 水所放出的热量来书写热化学方程式，即可解答。【重难点考向三】中和热与燃烧热的比较【例 3】已知反应：①2C(s)+O 2(g)=2CO(g)ΔH=-221kJ/mol②稀溶液中，H +(aq)+OH-(aq)=H2O(l)ΔH=-57.3kJ/mol下列结论正确的是( )A．碳的燃烧热为 ΔH=-110.5 kJ/mol B．1molC(s)所具有的能量一定高于 1molCO(g)所具有的能量 C．稀硫酸与稀 NaOH 溶液反应的中和热为 ΔH=-57.3 kJ/mol D．稀醋酸与稀 NaOH 溶液反应生成 1 mol 水，也放出 57.3 kJ 热量 【答案】C【解析】A．碳的燃烧热是指 1mol 碳完全燃烧生成的稳定的氧化物 CO2放出的热量，从 2C(s)+O2(g)=2CO(g)ΔH=-221kJ/mol 可知 1mol 碳燃烧生成 CO 放出 110.5 kJ，碳的燃烧热大于110.5 kJ/mol，故 A 错误；B．根据反应知，1molC 与 1/2mol 氧气具有的总能量一定高于31molCO 具有的总能量，故 B 错误；C．稀硫酸和稀 NaOH，为强酸和强碱，反应生成 1mol水，放出的热量为 57.3kJ，ΔH=-57.3 kJ/mol，故 C 正确；D．稀醋酸与稀 NaOH 溶液混合，稀醋酸是弱电解质存在电离平衡，电离过程是吸热过程，所以 ΔH＜-57.3 kJ/mol，故 D 错误；故选 C。【名师点睛】考查了燃烧热、中和热的概念分析理解，掌握热化学方程式的意义是解答本题的关键，燃烧热是指 1mol 纯净物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量，表示燃烧热的热化学方程式中可燃物为 1mol，产物为稳定氧化物；在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应生成 1 mol 水时的反应热叫做中和热；弱电解质存在电离平衡，电离过程是吸热过程，以此解答。1．强酸和强碱稀溶液的中和热可表示为( )H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)，ΔH=-57.3kJ/mol①HCl(aq)+NH 3•H2O(aq)=NH4Cl(aq)+H2O(l)，ΔH=-akJ/mol②HCl(aq)+NaOH(s)=NaCl(aq)+H 2O(l)，ΔH=-bkJ/mol③Ba(OH) 2(aq)+H2SO4(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l)，ΔH=-ckJ/mol则 a，b，c 三者的大小关系判断错误的是( )A．c＞114.6 B．a＜57.3 C．b＞57.3 D．2a=2b=c 【答案】D【解析】①HCl(aq)+NH 3•H2O(aq)=NH4Cl(aq)+H2O(l)，ΔH=-akJ/mol，NH 3•H2O 电离过程吸热，因此 a＜57.3；②HCl(aq)+NaOH(s)=NaCl(aq)+H 2O(l)，ΔH=-bkJ/mol，氢氧化钠固体溶解放热，因此 b＞57.3；③Ba(OH) 2(aq)+H2SO4(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l)，ΔH=-ckJ/mol，反应过程中除了氢离子和氢氧根离子反应放热，硫酸钡沉淀的生成也伴随有沉淀热的变化，因此 c＞2×57.3=114.6，故选 D。【名师点睛】考查了中和热的概念分析判断，注意酸碱反应过程中的弱电解质电离，反应生成水的量，准确理解概念是解题关键；稀的强酸与强碱生成 1molH2O 放出的热量为中和热，注意弱电解质的电离吸热，氢氧化钠溶解放热、硫酸钡沉淀的生成也伴随有沉淀热的变化。2．已知 H+(aq)+OH-(aq)═H 2O(l)ΔH=-57.3kJ•mol -1．以下四个化学方程式其中反应热为57.3kJ•mol-1的是( )①H 2SO4(aq)+2NaOH(aq)═Na 2SO4(aq)+2H2O(l) 4②H 2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)═BaSO 4(s)+2H2O(l) ③HCl(aq)+NH 3•H2O(aq)═NH 4Cl(aq)+H2O(l) ④CH 3COOH(aq)+NH3•H2O(aq)═CH 3COONH4(aq)+H2O(l)A．①和② B．③ C．④ D．以上都不对 【答案】D3．下列有关热化学反应的描述中正确的是( )A．HCl 和 NaOH 反应的中和热 ΔH=-57.3kJ/mol，则 H2SO4和 Ca(OH)2反应的中和热ΔH=2×(-57.3)kJ/molB．CO(g)的燃烧热是 283.0kJ/mol，则 2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)反应的 ΔH=+(2×283.0)kJ/molC．1mol 甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热D．稀醋酸与稀 NaOH 溶液反应生成 1mol 水，放出 57.3kJ 热量【答案】B【解析】A．中和热概念是强酸、强碱的稀溶液完全反应生成 1mol 水放出的热量，中和热ΔH=-57.3kJ/mol，故 A 错误；B．CO(g)的燃烧热是 283.0 kJ/mol，则 2C02(g)=2CO(g)+02(g)反应的 ΔH=+2×283.0 KJ/mol，故 B 正确；C．1mol 甲烷燃烧生成液态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热，故 D 错误；D．醋酸为弱电解质，电离过程为吸热过程，则稀醋酸与稀 NaOH 溶液反应生成 lmol 水，放出的热量小于 57.3kJ，故 D 错误，故选 B。4．下列说法正确的是( )A．1mol H 2SO4与 1mol Ba(OH) 2完全反应放出的热量叫做中和热 B．等物质的量强酸和弱酸分别与等量的烧碱反应生成等量的水，弱酸反应放出的热量比强酸少 C．CO 能继续与 O2反应生成稳定的氧化物 CO2，所以说 CO 与 O2的反应是吸热反应 D．在 101kPa 时，1mol C 燃烧时放出的热量为 C 的燃烧热 【答案】B【解析】A．中和热指的是在稀溶液中，定义要点：酸跟碱成 1 mol 水时的反应热叫做中和热． 以生成 1 mol 水为基准．而 1mol H2SO4与 1mol Ba(OH) 2完全反应生成 2mol 水，故不是中和热，A 错误；B．由于弱酸电离吸热，故当反应生成等量的水时，弱酸反应放出5的热量比强酸少．故 B 正确；C．CO 与 O2的反应是燃烧反应，而所有的燃烧都放热，故CO 与 O2的反应为放热反应，故 C 错误；D．燃烧热是指在 25 摄氏度、101 kPa 时，1 mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热．定义要点：可燃物必须完全燃烧生成稳定氧化物所放出的热量为标准，如 C→CO 2，H 2→H 2O(液)，S→SO 2(气)等．故 D 错误；故选 B。5．下列关于中和热的说法不正确的是( )A．酸和碱发生中和反应时放出的热量不一定是 57.3KJ B．酸和碱发生中和反应时所放出的热量就叫中和热 C．在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应生成 1mol 水时所放出的热量称为中和热 D．中和热不包括物质溶解、电离、水合等过程中的热效应 【答案】B1重难点三 吸热反应与放热反应1．吸热反应的概念：化学键角度：新化学键的形成所释放的能量小于破坏旧化学键所吸收的能量．能量守恒角度：反应物的总能量小于生成物的总能量的化学反应．2．常见的吸热反应或部分物质的溶解过程：大部分分解反应，NH 4Cl 固体与 Ba(OH)2•8H2O 固体的反应，炭与二氧化碳反应生成一氧化碳，炭与水蒸气的反应，一些物质的溶解(如硝酸铵的溶解)，弱电解质的电离，水解反应等．3．放热反应的概念：化学键角度：新化学键的形成所释放的能量大于破坏旧化学键所吸收的能量．能量守恒角度：反应物的总能量大于生成物的总能量的化学反应．4．常见的放热反应：①燃烧反应；②中和反应；③物质的缓慢氧化；④金属与水或酸反应；⑤部分化合反应．5．吸热反应和放热反应的能量变化图如图所示：注意：（1）反应放热还是吸热主要取决于反应物和生成物所具有的总能量的相对大小；（2）不是需要加热的反应都是吸热反应，燃烧大多数要点燃，都是放热反应．吸热反应就是在化学变化中，需要不断吸收大量热量的反应．不是需要使用催化剂的反应都是吸热反应。【重难点指数】★★★【重难点考向一】吸热反应和放热反应的概念【例 1】已知 2SO 2+O2⇌2SO3为放热反应，对该反应的下列说法中正确的是( )2A．O 2的能量一定高于 SO2的能量 B．SO 2和 O2的总能量一定高于 SO3的总能量C．SO 2的能量一定高于 SO3的能量 D．因该反应为放热反应，故不必加热就可发生【答案】B【名师点睛】考查了物质能量和反应热的关系；对于放热反应，反应物总能量大于生成物总能量，对于吸热反应，反应物总能量小于生成物总能量．有的放热反应需要加热才能发生；解此类题要明确反应物能量是指反应物的总能量，生成物能量是指所有生成物能量和，而不是某一个反应物和某一个生成物能量进行对比。【重难点考向二】吸热反应和放热反应图示【例 2】下列各图所表示的反应是吸热反应的是( )A． B． C． D．【答案】A【解析】若反应物的总能量＞生成物的总能量，则反应为放热反应，若反应物的总能量＜生成物的总能量，则反应为吸热反应；故选 A。【名师点睛】在化学反应中，由于反应中存在能量的变化，所以反应物的总能量和生成物的总能量不可能相等，根据反应物的总能量和生成物的总能量的相对大小来判断是放热或吸热反应。【重难点考向三】常见的吸热反应和放热反应【例 3】下列反应属于吸热反应的是( )A．石灰石在高温下的分解反应 B．生石灰和水的反应C．盐酸与氢氧化钠溶液的反应 D．木炭在氧气中燃烧【答案】A3【名师点睛】考查化学反应的热量变化，学生应注重归纳化学中常见的吸热或放热的反应，对于特殊过程中的热量变化的要熟练记忆来解答此类习题；根据常见的放热反应有：所有的物质燃烧、所有金属与酸反应、金属与水反应，所有中和反应；绝大多数化合反应和铝热反应；常见的吸热反应有：绝大数分解反应，个别的化合反应(如 C 和 CO2)，少数分解置换以及某些复分解(如铵盐和强碱)。【重难点考向四】物质稳定性和能量高低的关系【例 4】(双选)石墨与金刚石都是碳的单质，工业上常用石墨在一定条件下转化为金刚石的反应原理生产人造钻石．已知 12g 石墨完全转化成金刚石时需要吸收 EkJ 的能量．则下列说法正确的是( )A．石墨不如金刚石稳定 B．金刚石不如石墨稳定C．等质量的石墨和金刚石完全燃烧，金刚石放出的能量多D．等质量的石墨和金刚石完全燃烧，石墨放出的能量多【答案】BC【解析】A．石墨转化为金刚石要吸收能量，说明石墨的能量低，稳定，故 A 错误；B．石墨转化为金刚石要吸收能量，说明石墨的能量低，稳定，故 B 正确；C．金刚石的能量高，等质量的石墨和金刚石完全燃烧时释放的能量金刚石比石墨多，故 C 正确；D．金刚石的能量高，等质量的石墨和金刚石完全燃烧时释放的能量金刚石比石墨多，故 D 错误；故选BC。【名师点睛】考查金刚石和石墨的转化以及涉及到的能量变化，注意能量低的物质更稳定即可解答；12g 石墨完全转化成金刚石时需要吸收 E kJ 的能量，说明石墨的能量低于金刚石的能量，石墨更稳定．金刚石的能量高，1mol 石墨和金刚石完全燃烧时释放的能量金刚石比石墨多。1．下列反应中，其中反应物的总能量高于生成物的总能量的是( )4①NaOH 溶液中加入盐酸 ②由乙醇制 C2H4 ③铝热反应 ④由氯酸钾制 O2A．①② B．②③ C．①③ D．①④ 【答案】C【解析】①NaOH 溶液中加入盐酸为中和反应属于放热反应；②由乙醇制 C2H4属于吸热反应；③铝热反应虽然要点燃镁条，但启动反应后放出大量的热，属于放热反应；④由氯酸钾制O2属于吸热反应，故选 C。【名师点睛】考查常见的吸热反应和放热反应，反应中反应物总能量高于生成物总能量，说明该反应是一个放热反应，常见放热反应有大多数化合反应、酸碱中和反应、金属与酸的反应，物质的燃烧等，常见吸热反应有大多数分解反应，C、CO 等还原剂与金属氧化物的反应，Ba(OH) 2•8H2O 与 NH4Cl 反应等，以此解答。2．如图，将锥形瓶置于水槽内，瓶中加入酒精．水槽中加入冷水后，再加入足量的下列物质，结果产生了酒精喷泉．水槽中加入的物质可以是( )A．生石灰 B．食盐 C．蔗糖 D．固体 NH4NO3 【答案】A【名师点睛】考查浓硫酸的性质，侧重于学生的分析能力和实验能力的考查，注意把握形成喷泉的实验原理和条件，锥形瓶内装有酒精，易挥发，要形成喷泉，应使锥形瓶内压强增大，所加物质应放出大量的热，以此解答。3．下列反应既属于非氧化还原反应，又是吸热反应的是( )A．铝片和稀硫酸反应 B．Ba(OH) 2•8H2O 与 NH4Cl 反应 C．灼热的碳与二氧化碳反应 D．甲烷在氧气中燃烧 【答案】B5【名师点睛】考查学生非氧化还原反应的概念和常见的吸热和放热反应判断，没有化合价变化的反应是非氧化还原反应．大多数的分解反应、焦炭和二氧化碳的反应、Ba(OH) 2•8H2O 晶体与 NH4Cl 晶体的反应是吸热反应。4．认真归纳常见的吸热反应和放热反应并回答，下列变化属于吸热反应的是( )①加热 KClO3和 MnO2的混合物制取 O2 ②蜡烛的燃烧 ③碳和二氧化碳在高温下反应 ④将氢氧化钡晶体和氯化铵晶体的混合物放入水中 ⑤将碳酸钠晶体和硝酸铵晶体混合均匀放在日光下暴晒 ⑥将黏土、石子、水混合均匀 ⑦将生石灰倒入海水中 ⑧煅烧石灰石A．①③④⑤⑧ B．③④⑤⑥⑧ C．②④⑤⑥⑦ D．①②④⑤⑧ 【答案】A【解析】①加热 KClO3和 MnO2的混合物制取 O2是分解反应，属于吸热反应；②蜡烛的燃烧是放热反应；③碳和二氧化碳在高温下反应是吸热反应；④将氢氧化钡晶体和氯化铵晶体的混合物放入水中是吸热反应；⑤将碳酸钠晶体和硝酸铵晶体混合均匀放在日光下暴晒，是吸热反应；⑥将黏土、石子、水混合均匀，是物理变化，既不是吸热反应也不是放热反应；⑦将生石灰倒入海水中，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，是放热反应；⑧煅烧石灰石是吸热反应；故选 A。【名师点睛】考查吸热反应，抓住化学中常见的吸热或放热的反应是解题的关键，对于特殊过程中的热量变化的要熟练记忆来解答此类习题；化学反应根据能量变化分为吸热反应和放热反应，常见的放热反应有：所有的物质燃烧、所有金属与酸反应、金属与水反应、所有中和反应、绝大多数化合反应和铝热反应；常见的吸热反应有：绝大数分解反应、个别的化合反应(如 C 和 CO2)、少数分解、置换以及某些复分解反应(如铵盐和强碱)等；物理变化既不是吸热反应也不是放热反应。5．在 25℃，101kPa 下，1mol 的白磷(化学式为 P4)完全燃烧放出的热量比 4mol 的红磷(化学式为 P)完全燃烧放出的热量多．反应方程式分别为：P 4(s)+5O2(g)=P4O10(s) 4P(s)+5O2(g)=P4O10(s)、由此判断，下列说法正确的是( )A．由红磷转化为白磷是吸热反应，等质量时红磷能量比白磷高 B．由红磷转化为白磷是放热反应，等质量时红磷能量比白磷低 C．由红磷转化为白磷是放热反应，等质量时红磷能量比白磷高 6D．由红磷转化为白磷是吸热反应，等质量时红磷能量比白磷低 【答案】D【名师点睛】考查化学反应中的能量变化及物质的稳定性，明确信息的应用得出红磷与白磷转化的热化学反应是解答本题的关键，根据已知的热化学反应方程式，利用盖斯定律来得到红磷转化为白磷的热化学反应方程式，能量的低的物质稳定，以此来解答。1重难点九 能源一、有关能源的几种常见概念：1．一级和二级能源一级能源是直接开采或直接被利用的能源．如煤、石油、天然气、水能等二级能源是由一级能源转化产生的能源，如水电、火电、酒精等汽油、柴油等石油产品都是由石油分馏产生的，因此属于二级能源 2．绿色能源和清洁能源绿色能是指对环境无影或影响很小的能源：如：电能、光能、潮汐能、氢能等清洁能源是指使用时不产生污染环境的物质，但产物排放过多会对环境有影响的能源，如乙醇、甲烷等燃料燃烧产生的 CO2，空气中 CO2过多会产生温室效应 3．可再生能源和不可再生能源通过大自燃的循环可不断转化的能源称为可再生能源．如水能、氢能、乙醇等，要通过几百万年才能形成的能源、用一点少一点，这样的能源称为不可再生能源．如化石燃料 4．化学能、物理能、核能化学能：通过化学反应中获得的能量，如化石燃料和其他燃料燃烧产生的能量．物理能：不通过化学反应直接获得的能量．如水能、地热能、潮汐能、风能．核能：通过原子核变化获得的能量，如原子弹、氢弹爆炸释放的能量，核反应堆中产生的能量．二、化石燃料1．概念：化石燃料是由古代动植物的遗骸经过一系列复杂变化而形成的．化石燃料包括煤(工业的粮食)，石油(工业的血液)和天然气，是不可再生能源．2．化石燃料的利弊：（1）化石燃料的优点：化石燃料利用价值很高，成本较低，生活、生产、国防等方面被广泛利用．（2）化石燃料的缺点：①化石燃料燃烧时会放出 CO、SO 2、NO 2等污染物，同时放出大量的CO2，从而引起温室效应、酸雨等，危害人类的生存和发展；②化石燃料不可再生．3．新能源的开发与利用：（1）太阳能：目前的太阳能技术相对比较成熟，且太阳能容易获取，取之不尽，发展前景广阔．利用太阳能的方法主要有：太阳能电池、太阳能热水器、太阳能灶、太阳能烤箱、太阳灶反光膜等系列产品．太阳能清洁环保，无任何污染，利用价值高．2（2）风能：风能发电等．（3）水能：海洋能指蕴藏于海水中的各种可再生能源，包括潮汐能、波浪能、海流能、海水温差能、海水盐度差能等．这些能源都具有可再生性和不污染环境等优点．（4）地热能（5）核能：通过原子核变化获得的能量，如原子弹、氢弹爆炸释放的能量，核反应堆中产生的能量．目前，最有希望的新能源是核能．核能有两种：裂变核能和聚变核能．可开发的核裂变燃料资源可使用上千年，核聚变资源可使用几亿年，这能根本上解决能源危机．（6）生物质能：生物质能(又名生物能源)是利用有机物质(例如植物等)作为燃料，通过气体收集、气化(化固体为气体)、燃烧和消化作用(只限湿润废物)等技术产生能源．只要适当地执行，生物质能也是一种宝贵的可再生能源． （7）氢能：①氢能的优点：（1）安全环保燃烧产物仅为水，不污染环境（2）自动再生：氢能来源于水，燃烧后又还原成水（3）来源广泛：氢气可由水电解制取，水取之不尽（5）即产即用：利用先进的自动控制技术，由氢氧机按照用户设定的按需供气，不贮存气体．②氢能的缺点：（1）制取成本高，需要大量的电力；（2）生产、存储难：氢气密度小，很难液化，高压存储不安全．【重难点指数】★★★【重难点考向一】能源的分类【例 1】能源可分为一级能源和二级能源．下列叙述正确的是( )A．水煤气是一级能源 B．天然气是二级能源 C．电能是二级能源 D．水力是二级能源 【答案】C【解析】A．水煤气是通过煤和水蒸汽制取得，是一氧化碳和氢气的混合气体，水煤气是通过煤和水蒸汽制取的，是二级能源，故 A 错误；B．天然气是矿物燃料，是经人工开采、加工后获得的，为一级能源，故 B 错误；C．电能是通过物质燃烧放热转化成的；或是由风能、水能、核能等转化来的，为二级能源，故 C 正确；D．水力是自然界中以现成形式提供的能源，为一级能源，故 D 错误；故选 C。【重难点点睛】考查能源的分类，判断是一级还是二级能源看其是否是自然界中以现成形式提供是解答本题的关键，能源可划分为一级能源和二级能源，自然界中以现成形式提供的能3源称为一级能源，需要依靠其它能源的能量间接制取的能源称为二级能源，据此即可解答。【重难点考向二】节能减排【例 2】下列措施不符合节能减排的是( )A．大力发展火力发电，解决广东电力紧张问题 B．在屋顶安装太阳能热水器为居民提供生活用热水C．用石灰对煤燃烧后形成的烟气脱硫，并回收石膏 D．用杂草、生活垃圾等有机废弃物在沼气池中发酵产生沼气，作家庭燃气【答案】A【名师点睛】节能减排有广义和狭义定义之分，广义而言，节能减排是指节约物质资源和能量资源，减少废弃物和环境有害物(包括三废和噪声等)排放；狭义而言，节能减排是指节约能源和减少环境有害物排放． 和谐发展就是根据社会生态系统的特性和演替动力，遵照自然法则和社会发展规律，利用现代科学技术和系统自身控制规律，合理分配资源，积极协调社会关系和生态关系，实现生物圈稳定和繁荣。【重难点考向三】新能源的特点【例 3】未来新能源的特点是资源丰富，在使用时对环境无污染或者污染很小，且可以再生．下列能源符合未来新能源标准的是( )①天然气 ②煤 ③核能 ④石油 ⑤太阳能 ⑥生物质能 ⑦风能 ⑧氢能．A．①②③④ B．⑤⑥⑦⑧ C．③⑤⑥⑦⑧ D．③④⑤⑥⑦⑧【答案】B【解析】煤、石油、天然气是化石能源，不是新能源，常见新能源有：太阳能、核能、地热能、潮汐能、风能、氢能、生物质能等，核能发电-．核电厂的反应器内有大量的放射性物质，会对生态及民众造成伤害，不属于未来新能源；故选 B。【名师点睛】考查学生对常见的新能源的了解和掌握，煤、石油、天然气是化石燃料，太阳能、核能、地热能、潮汐能、风能、氢能、生物质能等都是新能源。4【重难点考向四】化学能与热能的应用【例 4】下列变化中，一定不存在化学能与热能相互转化的是( )A．酸碱中和 B．干冰汽化 C．淀粉发酵 D．金属钝化 【答案】B【名师点睛】考查化学变化及能量的变化，难度不大，解题时注意：一方面对物质变化的判断，是否发生了化学变化，另一方面是一定注意符合化学能向热能的转化条件。1．自然界中的能源可以分为一次能源和二次能源，一次能源是指直接取自自然界没有经过加工转换的各种能量和资源，由一次能源经过加工转换以后得到的能源产品，称为二次能源．下列叙述正确的是( )A．电能是二次能源 B．水力是二次能源 C．天然气是二次能源 D．水煤气是一次能源 【答案】A【解析】A．电能是通过物质燃烧放热转化成的；或是由风能、水能、核能等转化来的，为二级能源，故 A 正确；B．水力是自然界中以现成形式提供的能源，为一级能源，故 B 错误；C．天然气是矿物燃料，是经人工开采、加工后获得的，为一级能源，故 C 错误；D．水煤气是通过煤和水蒸汽制取得，是一氧化碳和氢气的混合气体，水煤气是通过煤和水蒸汽制取的，是二级能源，故 D 错误；故选 A。【名师点睛】考查能源的分类，难度不大，判断是一级还是二级能源看其是否是自然界中以现成形式提供是解答本题的关键，能源可划分为一级能源和二级能源，自然界中以现成形式提供的能源称为一级能源，需要依靠其它能源的能量间接制取的能源称为二级能源，据此即可解答。2．三峡工程是目前世界上最大的水利枢纽，它所提供的清洁、廉价、再生的水电，相当于每年燃烧 5 000 万吨原煤的火力发电厂产生的电能，因此三峡工程的建成和使用有助于控制( )①氮氧化物的排放 ②酸雨的形成 ③臭氧层空洞扩大④温室效应 ⑤白色污染A．①② B．②④ C．③④ D．①②⑤ 5【答案】B【解析】水力发电过程中不生成二氧化碳、二氧化硫和可吸入颗粒物等物质，不产生碳氢化合物，白色污染指的是废弃塑料污染，故选 B。【名师点睛】考查常见的生活环境的污染及治理，三峡工程的建成和使用减少了原煤的燃烧，就减少了二氧化碳和二氧化硫的排放．二氧化硫的排放是导致酸雨的主要原因，二氧化碳的排放是造成温室效应的主要原因。3．第十一届中国国际环保展览暨会议于 2009 年 6 月 3 日至 6 日在北京举行．海外展商有包括美国、法国的 23 个国家和地区．大会的主题是“节能减排，和谐发展． ”你认为下列行为中有悖于这一主题的是( )A．开发太阳能、水能、风能、可燃冰等新能源，减少使用煤、石油等化石燃料 B．将煤进行气化处理，提高煤的综合利用效率 C．研究采煤、采油新技术，提高产量以满足工业生产的快速发展 D．实现资源的“3R”利用观，即：减少资源消耗(Reduce)、增加资源的重复使用(Reuse)、资源的循环再生(Recycle) 【答案】C4．下列有关化学变化中的能量关系的说法中，错误的是( )A．任何一个化学变化的过程中都包含着能量的变化B．化学变化过程中能量变化的实质就是旧键断裂要吸收能量，新键生成会放出能量C．如果生成物的能量比反应物的能量高，则该反应为放热反应D．如不特别注明，化学反应的反应热就是就是该反应的焓变【答案】C【解析】A．化学变化的特征是：有新物质生成，伴随着能量变化，故 A 正确；B．化学变化的实质反应物中旧键断裂和生成物中新键的形成，断键要吸收能量，成键要放出能量，故 B正确；C．如果反应物的能量大于生成物的能量，则该反应为放热反应，反之则为吸热反应，故 C 错误；D．在恒压条件下的反应，反应的焓变等于反应的反应热，通常的反应都是在一个大气压条件下发生的，所以如不特别注明，化学反应的反应热就是就是该反应的6焓变，故 D 正确；故选 C。5．各种能量可以相互转化．下述能量未必由化学能转化而来的是( )A．电解铝所需的电能 B．人的体能 C．化学电池的电能 D．燃油汽车的动能 【答案】A【解析】A．化学能、风能、太阳呢、潮汐能等均可转化为电能，故电能不一定是化学能转化而来的，故 A 选；B．人的体能由人体内的化学反应提供，如淀粉水解产物葡萄糖在人体内的燃烧可提供体能，故 B 不选；C．只有放热的氧化还原反应才能设计成原电池，故化学电池中的电能一定是由化学反应且是氧化还原反应提供的，故 C 不选；D．燃油汽车靠油的燃烧来提供动能，而油料的燃烧是化学反应，故 D 不选；故选 A。