高考化学 考点汇总 考点5 化学反应与能量.doc

考点 5 化学反应与能量 1.( 2010 · 北京高考· T26 · 14分) 某氮肥厂氨氮废水中的氮元素多以 NH 4 +和 NH 3·H 2O 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, NH 4 + 经过两步反应被氧化成 3 NO ?。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。② 1mol NH 4 + (aq) 全部氧化成-3 NO (aq) 的热化学方程式是。(3 )过程Ⅲ:一定条件下,向废水中加入 CH 3 OH ,将 HNO 3 还原成 N 2 。若该反应消耗 32gCH 3OH 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 NH 4 ++ OH - NH 3·H 2O, 通入空 kJ· mol -1 kJ· mol -1 气后废水中的 NH 3 被空气带走,使 NH 3·H 2O NH 3+H 2O 的平衡向正反应方向移动, 利于除氨。(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:① NH 4 + (aq) + 2 (g)=== =NO 3 - (aq) + 2H + (aq) +H 2O (l) ΔH =-273kJ · mol -1② NO 2 - (aq) +0 .5O 2 (g) = === NO 3 -ΔH =-73 kJ· mol -1 由①+②得 NH 4 + (aq)+2O 2 (g)==== 2H + (aq)+ NO 3 - (aq) +H 2O (l) ΔH =-346 kJ· mol -1 (3) CH 3 OH 被氧化成 CO 2, 化合价从-2 价升高到+4价, 升高 6; HNO 3 被还原成 N 2, 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 CH 3 OH 和氧化剂 HNO 3的物质的量之比是 5:6 。答案:(1)① NH 4 ++OH - NH 3·H 2O ②废水中的 NH 3 被空气带走,使 NH 3·H 2O NH 3+H 2O 的平衡向正反应方向移动,利于除氨(2)①放热ΔH =-273 kJ· mol -1 <0 (反应物的总能量大于生成物的总能量) ② NH 4 + (aq)+2 O 2 (g) ==== 2H + (aq) + NO 3 - (aq) +H 2O (l) , ΔH =-346kJ · mol -1 (3) 5:6 2.( 2010 · 广东高考· T9·4分)在 298K 、 100kPa 时,已知: 2 2 2 2 H O(g)====O (g)+2H (g) Δ1H