2018年广东省普通高中化学学业水平测试复习 专题六 化学反应与能量.doc

1、5 年考题考纲原文2013 年 2014 年 2015 年 2016 年 2017 年 考情分析1.了解氧化还原反应的本质是电子的转移。了解常见的氧化还原反应。T62 氧化还原反应基本概念T14、T61氧化还原反应基本概念T23 氧化还原产物判断T38(1)判断氧化还原反应T64 氧化剂、还原剂的判断及元素化合价变化T58 氧化还原反应基本概念T17、T62氧化还原反应基本概念2.了解化学反应中能量转化的原因，知道常见的能量转化形式。T30 能量转化形式T40 键能与吸热、放热的关系T35 能量转化T45 能量转化形式T64 能量的综合考查3.了解化学能与热能的相互转化。了解吸热反应、放热反应

2、等概念。T40 能量转化T18(1)吸、放热反应T4 放热反应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。T57 能源问题T60 绿色化学T31(1)获得新能源的方法T62 能源利用中的产物T56 能源问题 T56 能源问题从近五年广东学业水平考试考题分布可知，考点分布较为均匀，知识覆盖面较广，每年必考。单项选择题、单项选择题、多项选择题均有涉及，重点考查的知识点有：氧化还原反应的基本概念和各概念之间的相互关系，热能和化学能的相互转化，原电池的工作原理以及能源利用等。5.了解原电池的工作原理，能写出电极反应。知道常见化学电源的种类。T32 铜锌原电池T59

3、锂碘电池T37 铜银原电池T21 铜锌原电池T22(1)铜铁原电池T21 铜锌原电池T38 水果电池6.了解金属腐蚀的危害及其防止措施。T28 金属防腐T49 金属防腐T34 金属防腐注：(1)表示 1 月学业水平考题。考点 1 氧化还原反应1(2017广东学业水平测试 T17)硫代硫酸钠(Na 2S2O3)被称为“养鱼宝” ，可降低水中的氯对鱼的危害。脱氯反应为：S 2O 4Cl 25H 2O=2SO 10H 8Cl ，该反应中23 24( )AH 2O 被氧化 BCl 2 作还原剂CS 元素化合价降低 D Cl2 表现氧化性2(20122016 连续五年广东学业水平测试 )(多选)氢气还原

4、氧化铜的反应为 CuOH 2CuH 2O，在该反应中 ( )= = = = = ACuO 作还原剂 BCuO 作氧化剂 C铜元素化合价降低 D铜元素化合价升高3(2014广东学业水平测试 T23)2 mol FeCl2 与 1 mol Cl2 恰好完全反应，则产物的物质的量为( )A1 mol B2 molC3 mol D 4 mol一、氧化还原反应1氧化还原反应的相关概念(1)氧化还原反应：凡有元素化合价升降的化学反应。(2)非氧化还原反应：凡没有元素化合价升降的化学反应。(3)氧化反应：在氧化还原反应中，反应物所含元素化合价升高的反应。(4)还原反应：在氧化还原反应中，反应物所含元素化合价

5、降低的反应。2氧化还原反应的特征(判别方法 )：元素化合价发生变化。3氧化还原反应的实质：反应过程中有电子得失(或偏移) 。4氧化剂和还原剂(1)定义从化合价角度定义：在氧化还原反应中，所含元素的化合价降低的反应物，称为氧化剂；所含元素的化合价升高的反应物，称为还原剂。从电子转移角度定义：在氧化还原反应中，得到电子(或电子偏向) 的反应物，称为氧化剂；失去电子(或电子偏离 )的反应物，称为还原剂。(2)价态与氧化剂、还原剂的关系元素为最低价态时，只具有还原性，如 I 、S 2 等。元素为最高价态时，只具有氧化性，如 Fe3 、H 、浓 H2SO4 等。元素处于中间价态时，既具有氧化性，又具有还

6、原性，如S、SO 2、Fe 2 、I 2、H 2O2。(3)氧化性、还原性强弱规律氧化性：氧化剂氧化产物；还原性：还原剂还原产物。5基本反应类型与氧化还原反应的关系规律：置换反应都是氧化还原反应；复分解反应都是非氧化还原反应；有单质参加的化合反应和有单质生成的分解反应都是氧化还原反应。二、氧化还原反应中概念间的关系妙招巧记 升 (化合价升高)失(失电子) 氧(被氧化，发生氧化反应)还(作还原剂，本身具有还原性)；降(化合价降低)得( 得电子)还(被还原，发生还原反应)氧( 作氧化剂，本身具有氧化性)。(2015广东 1 月学业水平测试)下列反应不属于氧化还原反应的是( )ACaOH 2O=Ca

7、(OH)2B2Na 2O22H 2O=4NaOHO 2C2Na 2H 2O=H22NaOHD4Fe(OH) 2 2H2OO 2=4Fe(OH)3解析 反应前后元素化合价发生变化的反应是氧化还原反 应。因此可根据氧化 还原反应中一定有元素化合价变化的特征进行判断。 B、C、D 项 中都存在元素化合价的变化；A 项中则不存在元素化合价的变化，所以不是氧化还原反应。答案 A(多选)对于 2NaBrCl 2=2NaClBr 2 反应，下列说法不正确的是(Br 的相对原子质量80)( )A该反应既是置换反应，又是氧化还原反应BCl 2 是氧化剂，发生还原反应C若有 1.6 g Br2 生成，反应过程中转

8、移了 0.04NA 个电子D钠元素在反应中价态不变，所以 NaBr 既不是氧化剂，又不是还原剂解析 该反应属于基本反应类型中的置换反应，因反应 中元素的化合价有升降，该反应也属于氧化还原反应。答案 CD特别提醒 此 类是结合实例确定氧化 还原反应的有关概念的试题，其解题方法是找变价判类型分升降定其他。其中 “找变价”是非常关 键的一步。考点 2 化学能与热能的相互转化；吸热反应、放热反应1(2017广东学业水平测试 T45)早期火箭发动机使用的推进剂为液氧和汽油。火箭发射过程中，推进剂的燃烧是将( )A化学能转化为热能 B动能转化为热能C化学能转化为电能 D热能转化为化学能2(2015广东学业

9、水平测试 T35)下列有关能量的说法正确的是( )A原电池将化学能转变为电能B原电池将电能转变为化学能C中和反应放热说明中和反应前后能量不守恒D吸热反应中生成物的总能量低于反应物的总能量3(2015广东 1 月学业水平测试 T18)下图为某化学反应的能量反应进程图，由此可判断该反应( )A为放热反应 B为吸热反应C属于燃烧反应 D属于中和反应4(2014广东学业水平测试 T40)下列关于能量变化的说法正确的是( )A冰融化成水放出热量B化学键断裂过程一定放出能量 C生成物的总能量一定低于反应物的总能量D化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因5(2013广东学业水平测试 T30)H2

10、在 O2 中燃烧生成 H2O 的反应是放热反应，则( )A该过程中热能转化为化学能B反应物的总能量小于生成物的总能量C该过程中化学能转化为电能D反应物的总能量大于生成物的总能量一、化学能与热能的相互转化1化学键的断裂和形成与化学反应中能量的变化化学反应中能量变化的主要原因：化学键的断键与形成。断裂反应物分子中的化学键要吸收能量；形成生成物分子中的化学键要放出能量。2放热反应和吸热反应(1)放热反应：即放出热量的化学反应，其反应物的总能量大于生成物的总能量。(2)吸热反应：即吸收热量的化学反应，其反应物的总能量小于生成物的总能量。3化学反应中的能量变化(1)化学反应中的能量示意图放热反应 吸热反

11、应(2)能量关系(由能量守恒可得)反应物的总能量生成物的总能量热量(放热反应) ；反应物的总能量生成物的总能量热量(吸热反应) 。二、常见的放热反应和吸热反应1常见的放热反应(1)所有的燃烧反应；(2)酸碱中和反应；(3)大多数的化合反应；(4)金属与酸的反应；(5)生石灰和水的反应。2常见的吸热反应(1)晶体 Ba(OH)28H2O 与 NH4Cl 的反应；(2)大多数的分解反应；(3)以 H2、CO 、C 为还原剂的氧化还原反应；(4)C 与 CO2(或 H2O)的反应。温馨提示 (1)化学键的断裂和形成是物 质在化学反应中发生能量变化的主要原因。(2)断键吸收能量，成键放出能量。任何化学

12、反应都有吸收能量和放出能量的过程，吸放热的相对大小决定反应整体是吸热还是放热。(多选)化学反应一般均会伴随着能量变化，对 H2 在 O2 中燃烧的反应，正确的是( )A该反应为吸热反应B该反应为放热反应C断裂 HH 键吸收能量D生成 HO 键吸收能量解析 可燃物燃烧时化学能转化成热能，为放热反应， 断裂化学键吸收能量，形成化学键释放能量。答案 BC(2017广东学业水平测试)在含少量 Mg 粉的试管中滴入稀盐酸，产生大量气泡，且试管壁发热。该反应为( )A放热反应 B吸热反应C化合反应 D复分解反应答案 A考点 3 原电池和化学电源1(2017广东学业水平测试 T38)如图所示，将锌棒和铜棒插

13、入苹果中，电流表指针发生偏转。该苹果电池中( )A锌棒是负极 B铜棒是负极C锌棒质量增加 D铜棒质量减小2(2015广东学业水平测试 T21) 右图为番茄电池的示意图，下列说法正确的是( )A电流由锌通过导线流向铜B负极反应为 Zn2e =Zn2 C一段时间后，铜片质量会减少D一段时间后，锌片质量会增加3(2014广东学业水平测试 T37)将铜纳米颗粒和银纳米颗粒相隔一定距离固定在石墨片上，然后浸在 AgNO3 溶液中，可构成一种纳米型原电池。该电池负极发生的反应为( )AAg e =Ag BCu 2e = Cu2CCu 2 2e = Cu D 2H 2e = H2一、原电池的工作原理1概念将

14、化学能转化为电能的装置。装置(以 CuZn 原电池为例) 如下图所示。2原电池形成的一般条件(1)有能自发进行的氧化还原反应；(2)有相连接的两个电极(金属或非金属导体及其他可以作电极材料的物质)；(3)两电极同时与电解质溶液接触；(4)形成闭合回路。3工作原理以 CuZn 原电池(电解质溶液为稀硫酸 )为例：二、几种常见新型化学电源1化学电源的类型干电池、充电电池(又称二次电池 )和燃料电池。2各类型电池的特点一次电池不可充电，二次电池可循环利用，放电过程是将化学能转化为电能，充电过程是将电能转化为化学能。燃料电池最理想的燃料是氢气。3氢氧燃料电池氢氧燃料电池是一种高效、低污染的新型电池，主

15、要用于航天领域。它的电极材料一般为铂电极，活性炭为负极，电解质溶液一般为 40%的 KOH 溶液或稀 H2SO4。电极反应如下：电解质溶液 KOH 溶液 稀 H2SO4负极反应 2H24OH 4e =4H2O 2H24e =4H正极反应 O22H 2O4e =4OH O24H 4e =2H2O总反应 2H2O 2=2H2O(2016广东学业水平测试)铜锌原电池的装置如图所示，下列说法正确的是( )A锌电极上发生还原反应B铜电极上发生氧化反应C锌片和铜片上都有氧气产生D原电池工作一段时间后溶液的 c(H )减小解析 铜锌原电池中，锌电极作负极，发生氧化反应；铜电 极作正极，发生还原反应；工作一段

16、时间后溶液中 c(H )减小，铜片上有氢气产生。答案 D根据下列事实：XY 2 =X2 Y ；Z2H 2O(冷水)= =Z(OH)2H 2；Z 2 的氧化性比 X2 弱；由 Y、W 作电极组成的原电池，电极反应为W2 2e =W，Y2e =Y2 。可知 X、Y、W、Z 的还原性由强到弱的顺序是( )AXZYW BZWXYCZXYW D ZYXW解析 根据可知，还原性：XY ；根据可知，Z 是一种很活泼的金属；根据可知，还原性：ZX；根据可知，还原性：YW 。综合以上结论，可知还原性：ZXYW。答案 C特别提醒 根据原 电池可以判断金属活 泼性的强弱：作负极的金属活泼性强。考点 4 金属的腐蚀和

17、防护1(2017广东学业水平测试 T34)港珠澳大桥的建造使用了大量钢材。对钢铁采取的防腐措施合理的是( )A表面镶铜B表面喷涂油漆C用水清洗D增加钢铁中的碳含量2(2015广东学业水平测试 T49)能有效防止铁质栏杆锈蚀的措施是( )A接上铜网 B与石墨相连 C定期涂上油漆 D定期擦去铁锈3(2014广东学业水平测试 T28)据统计，每年由于腐蚀而直接损耗的金属材料约占金属年产量的 10%。下列措施中，不能防止金属腐蚀的是 ( )A在金属表面涂一层油漆B在金属表面涂机油 C在金属表面涂食盐溶液D在金属表面镀一层不活泼金属1化学腐蚀和电化学腐蚀金属腐蚀的实质 金属原子失去电子被氧化而消耗的过程

18、：Mne =Mn种类 化学腐蚀 电化学腐蚀条件 金属与干燥气体或非电解质溶液直接接触 不纯金属或合金与电解质溶液接触本质 金属被腐蚀 较活泼金属被腐蚀金属的腐蚀现象 腐蚀过程无电流产生 腐蚀过程有电流产生相互关系 两种腐蚀往往同时发生，但以电化学腐蚀为主，危害更大金属防护(1)改变金属内部组成结构而增强抗腐蚀能力，如制成不锈钢；(2)金属表面覆盖保护层涂矿物性油脂、油漆或覆盖搪瓷、塑料；镀抗腐蚀金属电镀、热镀、喷镀法；用化学方法使其表面形成一层致密氧化膜2.析氢腐蚀和吸氧腐蚀类型 析氢腐蚀 吸氧腐蚀形成条件 水膜酸性较强 水膜酸性很弱或呈中性负极反应 Fe2e =Fe2正极反应 2H 2e =

19、H2 2H2OO 24e =4OH电子如何流动形成电通路Fe 失 2e ，成为 Fe2 进入溶液，Fe 失去的 e 流入 C 极，H 趋向于 C 极，与 C 极上的 e 结合成 H2 放出Fe 失 2e ，成为 Fe2 进入溶液，Fe 失去的 e 流入 C 极，在 C 极 O2 获得 e 成为 OH进入溶液普遍性 吸氧腐蚀比析氢腐蚀更普遍钢铁发生电化学腐蚀时，负极发生的反应是( )A2H 2e =H2B2H 2OO 24e =4OHCFe2e =Fe2D4OH 4e =2H2OO 2解析 钢铁在潮湿的空气中发生电化学腐蚀时，负极为铁 ，正极为碳，电解质溶液为溶有 O2 或 CO2 等气体的水膜

20、。当水膜呈弱酸性或中性时发生吸氧腐蚀，负极反应为Fe2e =Fe2 ，正极反应为 2H2OO 24e =4OH ；当水膜呈酸性时发生析氢腐蚀，负极反应为 Fe2e =Fe2 ，正极反应为 2H 2e =H2。答案 C下列关于金属腐蚀和防护的说法不正确的是( )A金属腐蚀过程中发生了化学反应B在铁表面镀锌可对铁起保护作用C在铁船壳上镶嵌铜块能减缓船体的腐蚀D铝制品在空气中不易被腐蚀，是因其表面形成了致密的氧化铝保护层解析 在铁船壳上镶嵌铜块时，由于形成铜铁原电池，铁作负极，被氧化，导致船壳被腐蚀，故应该镶嵌比铁活泼的金属，如锌，C 的说法不正确。答案 C考点 5 能源在人类生存和社会发展中的重要

21、作用1(2015广东学业水平测试 T62)(多选) 在下列能源的利用过程中，不直接产生 CO2 的有( )A石油 B太阳能C氢能 D天然气2(2015广东学业水平测试 T31)随着化石资源的日益减少，能源危机成为目前人类面临的重要问题。主要利用化学方法产生新能源的事例为( )A风力发电 B潮汐能发电C水力发电 D太阳能光解水制取 H23(2014广东学业水平测试 T60)(多选) 绿色化学工艺的特点可以用原子经济化、原料绿色化、催化剂绿色化、溶剂绿色化、产品绿色化等来形象地概括。下列说法符合绿色化学理念的是( )A无机化工生产中使用 H2O2 代替 KClO3 作氧化剂B生产过程中选用催化剂只

22、需考虑能加快反应即可C物质合成中使用无毒、无害的原料或可再生资源D有机化工生产中所需溶剂尽量选择苯、氯仿等有机物4(2012广东 1 月学业水平测试 T27)不同种类的能量可相互转化。下列说法不正确的是( )A硅材料可将太阳能转化为电能B水力发电可将势能转化为电能 C原电池可将化学能转化为电能D燃烧反应可将热能转化为化学能1人类利用能源的 3 个阶段(如下图所示) 柴 草 时 期化 石 能 源 时 期 ：煤 、石 油 、天 然气 等多 能 源 结 构 时 期 ：可 再 生 能 源 、绿 色能 源 为 主 ， 如 风 力 、太 阳 能 等2燃料的燃烧(1)燃烧的条件：达到着火点；与 O2 接触。

23、(2)燃料充分燃烧的条件：足够多的空气；燃料与空气有足够大的接触面积。(3)提高煤炭燃烧效率的方法和目的方法：煤的干馏、气化和液化。目的：减少污染物的排放；提高煤炭的利用率。3使用化石燃料的利弊及新能源的开发(1)重要的化石燃料：煤、石油、天然气。(2)煤作燃料的利弊问题及改变措施利弊问题a煤是重要的化工原料，把煤作燃料简单烧掉太可惜，应该综合利用。b煤直接燃烧时产生 SO2 等有毒气体和烟尘，对环境造成严重污染。c煤作为固体燃料，燃烧反应速率小，热利用效率低，且运输不方便。改变措施可以通过清洁煤技术，如煤的液化和气化，以及实行烟气净化脱硫等，大大减少燃煤对环境造成的污染，提高煤燃烧的热利用率

24、。(3)新能源的开发调整和优化能源结构，降低燃煤在能源结构中的比率，节约油气资源，加强科技投入，加快开发水电、核电和新能源等。最有前途的新能源是太阳能、燃料电池、风能和氢能等。节能减排指的是减少能源浪费和降低废气排放。下列有关做法不符合这一要求的是( )A将煤液化、气化，提高燃料的燃烧效率B在汽车上安装汽车尾气催化转化装置，使之发生如下反应：4CO2NO 24CO2N 2= = = = =催 化 剂 C在大力推广乙醇汽油的同时，研究开发太阳能汽车和氢燃料电池汽车D在水力发电、火力发电、核能发电和风力发电中，应大力发展火力发电解析 火力发电是以燃煤作为能源，能量转化率低且排放大量 污染物以及温室气体，