化学反应与能量教案

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1、1.（2010·北京高考·T26·14分）某氮肥厂氨氮废水中的氮元素多以NH4+和NH3·H2O的形式存在，该废水的处理流程如下：（1）过程Ⅰ：加NaOH溶液，调节pH至9后，升温至30℃，通空气将氨赶出并回收。①用离子方程式表示加NaOH溶液的作用：。②用化学平衡原理解释通空气的目的：。（2）过程Ⅱ：在微生物作用的条件下，NH4+经过两步反应被氧化成。两步反应的能量变化示意图如下：①第一步反应是反应（选题“放热”或“吸热”），判断依据。②1molNH4+(aq)全部氧化成的热化学方程式是。（3）过程Ⅲ：一定

2、条件下，向废水中加入CH3OH，将HNO3还原成N2。若该反应消耗32gCH3OH转移6mol电子，则参加反应的还原剂和氧化剂的物质的量之比是。【命题立意】本题以废水处理为呈现方式,体现了化学在工业生产中的应用，主要考查反应热和氧化还原的有关知识点。【思路点拨】化学反应过程中能量守恒，如果反应物的能量大于生成物的能量，则反应放热，反之则反应吸热。【规范解答】（1）加NaOH溶液，调节pH至9后，发生反应NH3·H2O，通入空气后废水中的NH3被空气带走，使NH3·H2ONH3＋H2O的平衡向正反应方向移动，利

3、于除氨。（2）由图可知第一步反应反应物的能量之和大于生产物的能量之和，因此是放热反应。由题中图可知：①NH4＋(aq)＋1.5O2(g)=NO3－(aq)＋2H＋(aq)＋H2O(l)△H=-273kJ/mol②NO2－(aq)＋0.5O2(g)=NO3-[来源:Zxxk.Com]△H=-73kJ/mol由①+②得△H=-346kJ/mol（3）CH3OH被氧化成CO2，化合价从-2价升高到+4价，升高6；HNO3被还原成N2，化合价从+5价降低到0价，降低5，根据电子守恒（化合价升降相等）可得还原剂CH3O

4、H和氧化剂HNO3的物质的量之比是5:6。【答案】（1）①②废水中的NH3被空气带走，使NH3·H2ONH3＋H2O的平衡向正反应方向移动，利于除氨（2）①放热△H=-273kJ/mol<0（反应为的总能量大于生成物的总能量）②，△H=-346kJ/mol（3）5:62.（2010·广东高考·T9·4分）在298K、100kPa时，已知：2⊿⊿⊿则⊿与⊿和⊿间的关系正确的是A.⊿=⊿+2⊿B.⊿=⊿+⊿C.⊿=⊿-2⊿D.⊿=⊿-⊿【命题立意】本题主要考查盖斯定律，属于热点题。盖斯定律是广东近几年常考题，在广

5、东卷的二卷出现的几率比较大，每年都考查，所以同学们得重视该知识和这类试题的解题方法。【思路点拨】确定目标方程式→根据目标方程式把已知方程式变型（扩大或缩小系数及方向的调换），注意反应热的相应变化→把变型的已知方程式相加即可【规范解答】选A。第三个方程式可由第二个方程式乘以2与第一个方程式相加得，由盖斯定律可知⊿=⊿+2⊿。3.（2010·山东高考·T9·4分）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映的反应速率C．应用盖斯定律，可计算某些

6、难以直接测量的反应焓变D．同温同压下，（g）+（g）=2HCl（g）在光照和点燃条件下的△H不同【命题意图】考查化学反应中的能量变化，对盖斯定律意义的理解、焓变与反应条件的关系。【思路点拨】注意易淆易错点的辨析：反应速率与反应的热效应无关、△H与反应条件无关。【规范解答】选C。A项，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，故A错；B项，反应速率与反应是吸热还是放热没有必然的联系，故B错；C项是盖斯定律的重要应用，正确；根据△H=生成物的焓-反应物的焓，可知，焓变与反应条件无关，故D错

7、。4.(2010·新课标全国卷·T11·6分)已知：HCN(aq)与NaOH(aq)反应的△H=-12.1KJ·mol-1；HCl(aq)与NaOH(aq)反应的△H=-55.6KJ·mol-1，则HCN在水溶液中的电离的△H等于[来源:学&科&网Z&X&X&K]A.-67.7KJ·mol·L-1B.-43.5KJ·mol·L-1C.+43.5KJ·mol·L-1D.+67.7KJ·mol·L-1【命题立意】本题以酸碱中和反应为知识载体,主要考查有关反应热的知识。【思路点拨】弱酸的电离是一个吸热过程。【规范解

8、答】选C。由题意可知①HCN(aq)+OH-(aq)=H2O(l)+CN-(aq)△H=-12.1KJ·mol-1；②H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)△H=-55.6KJ·mol-1。对比①②两个热化学方程式可知，反应①比反应②放热少的原因是HCN是弱酸，电离过程吸热。1molHCN比1molHCl与NaOH反应时少放出43.5KJ的热量，故HCN在水溶液中的电离的△H等于+43.5KJ·