化学反应与能量高考题型探幽

陕西 王积斌

化学反应与能量高考题型探幽

陕西 王积斌

化学反应与能量是新课程高考的热点，试题侧重于考查考生对基础知识的理解和掌握情况，为了使广大考生了解高考试题的考查方式，把握复习的关键，现总结如下：

一、复习策略

1.会正确书写热化学方程式

热化学方程式的书写丢分往往都出在细节上，正确书写热化学方程式必须牢牢记住以下四个注意事项。

（1））必须注明反应物和生成物的聚集状态或晶型。如气态：g，液态：l，固态：s，水溶液：a q，等等。

（2）需注明反应的温度和压强，若不注明温度和压强，一般指2 5℃，1.0 1×1 05P a。

（4）ΔH写在方程式右端，必须标明“＋”、“－”、数值及单位。

2.掌握反应热计算的三种方法

（1）利用键能计算反应热，即ΔH＝E（反应物键能总和）－E（生成物键能总和）

（2）利用物质的能量计算反应热，即ΔH＝E（生成物总能量）－E（反应物总能量）

（3）利用盖斯定律计算反应热。

3.搞清三个概念

准确理解活化能、燃烧热、中和热的概念。

二、高考试题的常见题型

1.考查反应过程中的能量变化曲线

【例题1】（2 0 1 2江苏）某反应的反应过程中能量变化如图所示（图中E1表示正反应的活化能，E2表示逆反应的活化能）。下列有关叙述正确的是（ ）

A.该反应为放热反应

B.催化剂能改变该反应的焓变

C.催化剂能降低该反应的活化能

D.逆反应的活化能大于正反应的活化能

【解析】根据活化能概念，从图象中信息可以看出，A、B、D均错，C正确。

【评析】此题结合化学反应过程中的能量变化曲线，考查了反应热与物质内能的关系，活化能与反应热的关系，催化剂的作用等基本知识，是一道很容易的基础性题。学习中要建立起反应过程中能量变化图形意识，涉及此类问题，应立即想到图象形状，甚至需要画出图象，分析作答。

【变式练习】（1）反应A＋B→C（ΔH＜0）分两步进行①A＋B→X（ΔH＞0），②X→C（ΔH＜0）。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是（ ）

2.考查反应热与键能的关系

A.P—P键的键能大于P—C l键的键能

C.C l—C l键的键能为（b－a＋5.6c）／4k J·m o l－1

D.P—P键的键能为（5a－3b＋1 2c）／8k J·m o l－1

【评析】本题考查了键长与键能的关系、盖斯定律的应用、反应热与键能的关系以及白磷的分子结构，综合性较强，再加上字母型计算，增加了试题的难度，对考生能力要求较高。解答这类问题，关键在搞清分子中共价键的数目。

_________________________________ _H2（g）B r2（g）HB r（g）1m o l分子中的化学键断裂时需要吸收的能量／k J 4 3 6a3 6 9

则表中a为（ ）

A.4 0 4 B.2 6 0 C.2 3 0 D.2 0 0

3.考查盖斯定律的应用

【例题3】（2 0 1 3新课标Ⅱ）在1 2 0 0℃时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应

【评析】盖斯定律是新课程的变化点，也是新高考的热点，在应用盖斯定律求反应热时，往往需要从目标反应出发，关键是观察根据已知热化学方程式如何进行“加减乘除”处理，得到所求热化学方程式，同时务必注意ΔH也要进行相对应的处理计算。

【变式练习】（3）（2 0 1 2新课标）工业上利用天然气（主要成分为CH4）与C O2进行高温重整制备C O，已知CH4、H2、和C O的燃烧热（ΔH）分别为－8 9 0.3 k J·m o l－1、－2 8 5.8k J·m o l－1和－2 8 3.0k J·m o l－1，则生成1m3（标准状况）C O所需热量为________。

4.考查热化学方程式的书写与判断

【例题4】（2 0 0 9重庆）下列热化学方程式书写正确的是（ΔH的绝对值均正确）（ ）

【解析】根据燃烧热的概念，A错；中和反应放热，ΔH＜0，B错；D中因未标明各物质的聚集状态，故错误；C正确。

【评析】热化学方程式的书写，是高考的热点，以填空的方式呈现在考题中较多，考生常在以下几个方面出错：（1）不标各物质状态，或状态标错、标不全。（2）ΔH正负号错误。（3）反应热数值与状态、化学计量系数不对应。（4）考查燃烧热或中和热的热化学方程式时不符合概念含义。（5）ΔH不写单位。（6）运用盖斯定律写热化学方程式时，ΔH计算出错等。解题务求细心。

【变式练习】（4）（2 0 1 1新课标）科学家利用太阳能分解水生成的氢气在催化剂作用下与二氧化碳反应生成甲醇，并开发出直接以甲醇为燃料的燃料电池。已知H2（g）、C O（g）和C H3O H（l）的燃烧热ΔH分别为－2 8 5.8k J·m o l－1、－2 8 3.0k J·m o l－1和－7 2 6.5k J·m o l－1。请写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为________ __________；

（作者单位：陕西省商南县高级中学）