人教版高中化学选修四全册考点大汇总打印版.docx

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人教版高中化学选修四全册考点大汇总打印版

（人教版）高中化学选修四（全册）考点大汇总（打印版）

考点1常见的能量转化形式

【考点定位】本考点考查能量的常见转化形式，重点分析化学能与热能、电能之间的转化，涉及键能与化学能之间的关系及反应过程中能量变化形式。

【精确解读】

1．化学反应中的能力变化表现为热量的变化．常见能量转化有：

①化学能和电能的相互转化．如铜、锌形成原电池，将化学能转化为电能；

②化学能和热能的相互转化．燃料燃烧产生能量最终带动发电机发电，将化学能转化为电能；

③化学能和光能、风能的相互转化等。

【精细剖析】

1．判断化学能转化为其它形式能的方法：

一看，是否发生化学反应；

二看，产生了什么，如果是热量，则转化为热能；如果产生了电，则是转化为电能，如果产生了光，则是转化为光能。

【典例剖析】化学能与热能、电能等能相互转化．关于化学能与其他能量相互转化的说法正确的是（　　）

A．化学反应中能量变化的主要原因是化学键的断裂与生成

B．铝热反应中，反应物的总能量比生成物的总能量低

C．图I所示的装置能将化学能转变为电能

D．图II所示的反应为吸热反应

【答案】A

【变式训练】模拟植物的光合作用，利用太阳能将H2O和CO2化合生成二甲醚（CH3OCH3），装置如图所示，下列说法错误的是（　　）

A．H+由交换膜右侧向左侧迁移

B．催化剂a表面发生的反应是2CO2+12e-+12H+═CH3OCH3+3H2O

C．该过程是太阳能转化为化学能的过程

D．消耗CO2与生成O2体积比为1：

1

【答案】D

【实战演练】

1．下列反应中能量变化与其它不同的是（　　）

A．铝热反应

B．燃料燃烧

C．酸碱中和反应

D．Ba（OH）2•8H2O与NH4Cl固体混合

【答案】D　

【解析】A．铝粉与氧化铁的反应是放热反应，故A错误；B．燃料燃烧是放热反应，故B错误；C．酸碱中和反应是放热反应，故C错误；D．氯化铵晶体与Ba（OH）2•8H2O的反应是吸热反应，故D正确；故答案为D。

2．2016年3月新疆理化技术研究所首先发现：

在光、碱性CeO2修饰TiO2的复合纳米材料的催化作用下，二氧化碳和水可转化为甲烷和一氧化碳．下列说法不正确的是（　　）

A．此反应可将光能转化为化学能

B．CO2和CH4均含极性共价键

C．产物可能还有O2

D．CO2溶于水呈酸性的原因：

CO2+H2O⇌H2CO3H2CO3⇌2H++CO32-

【答案】D

3．未来清洁能源--纳米金属．如纳米铁可作为发动机的燃料，那时我们将迎来一个新的“铁器时代”．有一些专家也曾经指出，如果利用太阳能使燃烧产物如CO2、H2O、N2等重新组合的构想能够实现（如图），那么，不仅可以消除大气的污染，还可以节约燃料，缓解能源危机，在此构想的物质循环中太阳能最终转化为（　　）

A．化学能B．热能C．生物能D．电能

【答案】B

【解析】在此构想的物质循环中，太阳能将CO2、H2O、N2等气体重新组合成燃料，此过程为太阳能→化学能；燃料燃烧，化学能→热能，故在此构想的物质循环中太阳能最终转化为热能，故答案为B。

【自我反思】

考点2吸热反应与放热反应

【考点定位】本考点考查常见的放热反应与吸热反应的判断，了解化学变化过程中能量变化的原因，属最基础考点，特别注意能量变化与反应条件无关。

【精确解读】

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，NH4Cl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。

【精细剖析】

1．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：

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；

2．化学反应的实质是旧键的断裂和新键的形成过程，而断键过程需要吸收能量，键形成过程需要放出热量，放热反应有些也需要一定条件，如2SO2+O2⇌2SO3为放热反应，需要在高温下才能发生；

特别注意:

放热反应或吸热反应与反应条件无直接关系；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。

【典例剖析】由N2O和NO反应生成N2和NO2的能量变化如图所示．下列说法错误的是（　　）

A．使用催化剂可以降低过渡态的能量

B．反应物能量之和大于生成物能量之和

C．N2O（g）+NO（g）→N2（g）+NO2（g）+139kJ

D．反应物的键能总和大于生成物的键能总和

【答案】D

【变式训练】在常温常压下，烯烃与氢气混合并不起反应，甚至在高温时反应也很慢．但在适当的催化剂存在下与氢气反应生成烷，一般认为加氢反应是在催化剂表面进行．反应过程的示意图如下：

下列说法中正确的是（　　）

A．乙烯和H2生成乙烷的反应是吸热反应

B．加入催化剂，可减小反应的热效应

C．催化剂能改变平衡转化率，不能改变化学反应的平衡常数

D．催化加氢过程中金属氢化物的一个氢原子和双键碳原子先结合，得到中间体

【答案】D

【实战演练】

1．参照反应Br+H2→HBr+H的能量对反应历程的示意图，下列叙述中正确的是（　　）

A．该反应为可逆反应

B．加入催化剂，可提高HBr的产率

C．反应物总能量低于生成物总能量

D．反应物总键能低于生成物总键能

【答案】C

【解析】A．根据图象分析反应物的总能量小于生成物的总能量，可知为吸热反应，无法判断是否为可逆反应，故A错误；B．催化剂只改变反应速率，不改变平衡移动，所以加入催化剂，不可提高HBr的产率，故B错误；C．根据图象可知反应物的总能量小于生成物的总能量，故C正确；D．根据图象分析反应物的总能量小于生成物的总能量，可知为吸热反应，所以反应物总键能大于生成物总键能，故D错误；故答案为C。

2．已知反应：

X+Y=M+N为放热反应，对该反应的下列说法中正确的是（　　）

A．X的能量一定高于M

B．X和Y的总能量一定高于M和N的总能量

C．Y的能量一定高于N

D．因为该反应为放热反应，故不必加热反应就可发生

【答案】　B

3．有下列物质：

①NaOH固体：

②浓硫酸；③NH4N03晶体；④CaO固体．现将它们分别装入有水的锥形瓶里，立即塞紧带U形管的塞子，发现U形管内滴有红墨水的水．呈形如图所示状态，判断加入的物质可能是（　　）

A．①②③④B．①②④C．②③④D．①②③

【答案】B

【解析】因氢氧化钠固体，浓硫酸、生石灰加入水中都会放出大量的热而使温度升高，使得瓶内气体压强增大，U形管右侧液面升高，故答案B。

【自我反思】

考点3有关燃烧热的计算

【考点定位】本考点考查依据燃烧热的概念进行有关计算，提升对燃烧热概念的理解与应用，涉及热化学方程式的计算。

【精确解读】

一、燃烧热

1．定义：

在101kPa时，1mol某物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量如C完全燃烧应生成CO2（g），而生成CO（g）属于不完全燃烧．又如H2燃烧生成液态H2O，而不是气态水蒸气；

注意：

（1）条件：

101kPa（但是书中表格提供的数据都是在25℃的条件下测得的）；

（2）燃烧的物质一定为1mol；

（3）生成的物质一定要稳定；

a．状态要稳定（例如：

CO2为气体，H2O为液体）；

b．要完全燃烧；

一般指：

C→CO2（g）、S→SO2（g）、H2→H2O（l）、一般有机物→CO2（g）和H2O（l）。

【精细剖析】

1．进行反应热计算的注意事项：

（1）反应热数值与各物质的化学计量数成正比，因此热化学方程式中各物质的化学计量数改变时，其反应热数值需同时做相同倍数的改变；

（2）热化学方程式中的反应热是指反应按所给形式完全进行时的反应热；

（3）正、逆反应的反应热数值相等、符号相反。

【典例剖析】充分燃烧一定量丙烷气体放出的热量为QkJ，完全吸收它生成的CO2恰好转化成酸式盐需6mol•L-1的NaOH溶液100mL，则丙烷的燃烧热为（　　）

A．-16QkJ/molB．-5Q kJ/molC．-4Q kJ/molD．-2Q kJ/mol

【答案】B

烧放出xQ热量，则1mol丙烷完全燃烧放出热量=-

=-5QKJ/mol，故答案为B。

【变式训练】北京奥运会“祥云”奥运火炬所用环保型燃料为丙烷（C3H8），悉尼奥运会所用火炬燃料为65%丁烷（C4H10）和35%丙烷，已知：

CO：

2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）；△H=-566.0kJ/mol．

丙烷：

C3H8（g）+5O2（g）═3CO2（g）+4H2O（l）；△H=-2221.5kJ/mol．

正丁烷：

C4H10（g）+6.5O2（g）═4CO2（g）+5H2O（l）；△H=-2878.0kJ/mol．

异丁烷：

C4H10（g）+6.5O2（g）═4CO2（g）+5H2O（l）；△H=-2869.6kJ/mol．

下列有关说法正确的是（　　）

A．常温下，正丁烷的燃烧热为-2878.0kJ/mol

B．相同质量的丙烷和正丁烷分别完全燃烧，前者需要的氧气少产生的热量也多

C．常温下，CO的燃烧热为283.0 kJ/mol

D．人类利用的能源都是通过化学反应获得的

【答案】C

【实战演练】

1．下列根据热化学方程式得出的结论正确的是（　　）

A．已知H+（aq）+OH-（aq）═H2O（l）△H=-57.3 kJ/mol，则稀H2SO4和稀Ba（OH）2溶液反应生成2 mol H2O的反应热△H=-2×57.3 kJ/mol

B．已知S（s）+

O2（g）═SO3（g）△H=-395.7 kJ/mol，则硫磺的燃烧热为395.7 kJ/mol

C．已知C（石墨，s）═C（金刚石，s）△H=+1.9 kJ/mol，则金刚石比石墨稳定

D．已知2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=-571.6 kJ/mol，则H2的燃烧热为285.8 kJ/mol

【答案】　D

【解析】A．稀H2SO4和稀Ba（OH）2溶液反应生成2 mol H2O的同时还生成1molBaSO4，此时反应热△H＜-2×57.3 kJ/mol，故A错误；B．101kPa条件下，1mol固体硫完全燃烧生成1mol二氧化硫气体时放出的热量为硫磺的燃烧热，故B错误；C．由热化学方程式可知，等物质的量的石墨比金刚石的能量低，因此石墨更加稳定，故C错误；D．由热化学方程可知，H2的燃烧热为

×571.6 kJ/mol=285.8 kJ/mol，故D正确；故答案为D。

2．下列各组物质的燃烧热相等的是（　　）

A．C和CO

B．红磷和白磷

C．3molC2H2（乙炔）和1molC6H6（苯）

D．1gH2和2gH2

【答案】　D

3．一定条件下，燃烧1g乙炔（C2H2）气体，生成液态水和二氧化碳，放出50kJ热量，则该条件下乙炔的燃烧热为（　　）

A．50 kJ/molB．3900 kJ/mol

C．1300 kJ/molD．450 kJ/mol

【答案】C

【解析】燃烧热是在101kp时1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，而燃烧1g乙炔物质的量n=

=

=

mol，反应生成二氧化碳气体和液态水时，放出50kJ热量，故燃烧1mol乙炔生成二氧化碳气体和液态水时，放出热量为50kJ×26=1300kJ，故答案为C。

【自我反思】

考点4化学反应速率的定量表示方法

【考点定位】本考点考查化学反应速率的定量表示方法，涉及反应速率的计算公式与应用，提升对化学反应速率的理解，重点是理解化学反应速率与化学计量数之间的关系。

【精确解读】

一、化学反应速率

1．概念：

化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢程度的物理量．通常表示为：

单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加。

2．特点：

①化学反应速率是平均速率，且均值取正值．但在时间-速率图象中某时刻对应的速率为瞬时速率．

②在同一反应里，虽然不同的物质表示的化学反应速率不一定相同，但是它们表示的意义相同，且各物质表示的速率比等于该反应方程式的系数比．例：

对于反应：

mA+nB=pC+qD  v（A）：

v（B）：

v（C）：

v（D）=m：

n：

p：

q．

③用化学反应速率来比较不同反应进行的快慢或同一反应在不同条件下反应的快慢时，应选择同一物质来比较．

④在一定温度下，固态和纯液态物质，物质的量浓度视为常数，它们的反应速率也视为常数，不用这些物质表示反应速率．如CaCO3、水等。

3．表示方法：

①同一反应，速率用不同物质浓度变化表示时，数值可能不同，但数值之比等于方程式中各物质的化学计量数比．

②一般不能用固体和纯液体物质表示浓度．

③对于没有达到化学平衡状态的可逆反应：

v正≠v逆。

【精细剖析】

1．反应速率的计算步骤：

①准确找出有关化学平衡的化学方程式；

②找出各物质的初始量、转化量、平衡量（物质的量浓度或物质的量）；

③根据已知条件建立等式关系进行解答；

2．注意反应速率随着时间的进行不断减小的特征。

3．理解化学反应速率的表示方法时应注意的几个问题：

（1）上述化学反应速率是平均速率，而不是瞬时速率。

（2）无论浓度的变化是增加还是减少，一般都取正值，所以化学反应速率一般为正值。

（3）由于在反应中固体和纯液体的浓度是恒定不变的，因此对于有纯液体或固体参加的反应一般不用纯液体或固体来表示化学反应速率。

（4）对于同一个反应来说，用不同的物质来表示该反应的速率时，其数值不同，但每种物质都可以用来表示该反应的快慢。

因此，表示化学反应速率时，必须指明是用反应体系中的哪种物质做标准。

（5）在同一个反应中，各物质的反应速率之比等于方程式中的系数比。

【典例剖析】用纯净的CaCO3与100mL稀盐酸反应制取CO2，实验过程记录如图所示（CO2的体积已折算为标准状况下的体积），下列分析正确的是（　　）

A．OE段表示的平均速率最快

B．EF段，用盐酸表示该反应的平均反应速率为0.4 mol•L-1•min-1

C．OE、EF、FG三段中，该反应用二氧化碳表示的平均反应速率之比为2：

6：

7

D．F点收集到的CO2的量最多

【答案】B

【变式训练】一定温度下，在0.5L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示，10s时达到化学平衡状态．则从反应开始到10s末的反应速率用X表示是（　　）

A．0.08mol•L-1•s-1B．0.30mol•L-1•s-1

C．0.16mol•L-1•s-1D．0.32mol•L-1•s-1

【答案】C

【实战演练】

1．在四个不同的容器中，在不同的条件下进行合成氨反应，根据下列在相同时间内测得的结果判断，生成氨的反应速率最快的是（　　）

A．v（NH3）=0.1 mol/（L•min）B．v（NH3）=0.2 mol/（L•min）

C．v（H2）=0.3 mol/（L•min）D．v（H2）=0.4 mol/（L•min）

【答案】　D

【解析】反应为N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g），以氢气的反应速率为标准进行判断；A．ν（NH3）=0.1mol/（L•min），所以ν（H2）=0.15mol/（L•min）；B．v（NH3）=0.2 mol/（L•min），所以ν（H2）=0.3mol/（L•min）；C．ν（H2）=0.3mol/（L•min）；D．ν（H2）=0.4mol/（L•min），则反应速率最快的是D，故答案为D。

2．在密闭容器里，A与B反应生成C，其反应速率分别用vA、vB、vC表示，已知2vB=3vA、3vC=2vB，则此反应可表示为（　　）

A．2A+3B=2CB．A+3B=2CC．3A+B=2CD．A+B=C

【答案】A

【解析】由于2vB=3vA、3vC=2vB，所以vA∶vB∶vC=2∶3∶2，即A、B、C对应的化学计量数分别为2、3、2，故反应方程式为2A+3B=2C，故答案为A。

3．在2CH4（g）+2NH3（g）+3O2（g）=2HCN（g）+6H2O（g）反应中，已知v （HCN）=n mol/（L•min），且v（O2）=m mol/（L•min），则m与n的关系正确的是（　　）

A．m=

nB．m=

nC．m=

nD．m=2n

【答案】C

【自我反思】

考点5活化能及其对化学反应速率的影响

【考点定位】本考点考查活化能及其对化学反应速率的影响，理解有效碰撞与化学反应速率的本质，进一步巩固对化学反应速率概念的理解与应用。

【精确解读】

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；

⑤结论：

分子运动→相互碰撞→

，→有效碰撞→化学反应；

2．活化能对反应速率的影响

①活化能越低，活化分子数越多，活化能越高，活化分子数越少；

②单位时间内分子间的有效碰撞次数越多，化学反应速率越快；

③单位体积内活化分子数目越多，有效碰撞次数越多。

【精细剖析】

1．活化能与反应速率的关系分析：

反应物本身的性质

活化能的大小

单位体积内活化分子的多少

单位体积内有效碰撞次数的多少

化学反应速率的快慢；

2．结论：

①活化能的大小影响反应速率的大小；

②活化能越低，活化分子数越多；活化能越高，活化分子数越少。

【典例剖析】能增加反应物分子中活化分子的百分数的是（　　）

A．降低温度B．使用催化剂C．增大压强D．增加浓度

【剖析】A．降低温度减小反应物分子中活化分子的百分数，故A错误；B．使用催化剂可增大反应物中的活化分子百分数，故B正确；C．增大压强可使活化分子的浓度增大，但百分数不变，故C错误；D．增加浓度可使活化分子的浓度增大，但百分数不变，故D错误；故答案为B。

【答案】B

【变式训练】下列说法不正确的是（　　）

A．只有当碰撞的分子具有足够的能量和适当的取向时，才能发生化学变化

B．能发生有效碰撞的分子必须具有足够高的能量

C．无论是吸热反应还是放热反应，升高温度都能增大活化分子百分数

D．活化分子间的碰撞一定是有效碰撞

【答案】D

【实战演练】

1．一定条件下的可逆反应：

2SO2（g）+O2（g）⇌2SO3（g），若改变下列条件，可提高反应物中的活化分子百分数的是（　　）

A．升高温度B．降低温度

C．增大压强D．增大反应物浓度

【答案】A　

【解析】升高温度可提高反应物中的活化分子百分数，降低温度降低反应物中的活化分子百分数，增大压强、增大反应物浓度只增大活化分子的浓度，不改变活化分子百分数，故答案为A。

2．下列关于碰撞理论的基本观点，描述不正确的选项是（　　）

A．反应物分子之间发生相互碰撞是发生化学反应的必要条件

B．活化分子是指具有较高能量，能够发生有效碰撞的分子

C．活化分子之间的碰撞一定是有效碰撞

D．发生有效碰撞的条件是分子具有较高能量并且有合适的碰撞取向

【答案】C

3．下列说法正确的是（　　）

A．升高温度和加入催化剂都可以改变反应所需的活化能，增大化学反应速率

B．有效碰撞是指反应物活化分子间的碰撞

C．增大压强，可以使单位体积内气体的活化分子数增多，有效碰撞几率增大

D．焓就是指反应热

【答案】C

【解析】A．升高温度不能改变反应所需的活化能，但可以提高活化分子的百分数，加快反应速率，故A错误；B．反应物活化分子之间有合适取向的碰撞才可能发生化学反应，而能发生化学反应的碰撞就是有效碰撞，故B错误；C．增大压强，气体的体积减小，增大活化分子的浓度，有效碰撞几率增大，反应速率增大，故C正确；D．焓不是反应热，体系的等压反应热就等于焓变，故D错误；故答案为C。

【自我反思】

考点6化学平衡建立的过程

【考点定位】本考点考查化学平衡的建立过程，进一步理解可逆反应的特征，明确化学平衡的建立条件及判断依据。

【精确解读】

1．可逆反应与不可逆反应

①可逆反应：

在同一条件下，同时向正、反两个方向进行的化学反应称为可逆反应；

前提：

反应物和产物必须同时存在于同一反应体系中，而且在相同条件下，正、逆反应都能自动进行；

②不可逆反应：

在一定条件下，几乎只能向一定方向（向生成物方向）进行的反应；

正反应：

从左向右进行的反应；

逆反应：

从右向左进行的反应

速率

含义

与浓度关系

V正

单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加

决定于反应物浓度

V逆

单位时间反应物浓度的增加或生成物浓度的减少

决定于反应物浓度

2、化学平衡状态：

化学平衡状态指的是在一定条件下的可逆反应里，正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态；

如图所示（以起始生成物浓度为0为例）：

理解化学平衡状态应注意以下三点：

①前提：

“一定条件下的可逆反应”，“一定条件”通常是指一定的温度和压强；

②实质：

v正=v逆≠0；

③标志：

“反应混合物中各组分的浓度保持不变”．浓度没有变化，并不是各种物质的浓度相同．对于一种物质来说，由于单位时间内的生成量与消耗量相等，就表现出物质的多少不再随时间的改变而改变；

3、化学平衡状态的标志：

①逆：

可逆反应；

②等：

v正=v逆

③动：

动态平衡；

④定：

反应混合物中各组分的浓度保持一定，各组分的百分含量保持不变；

⑤变：

外界条件改变，原平衡被破坏，在新的条件下建立新的平衡。

【精细剖析】

1．分析化学平衡的建立过程需要注意以下几点：

（1）反应达到平衡的过程是（以起始生成物浓度为0为例）：

①开始：

反应物浓度最大，生成物浓度为0，正反应速率最大，逆反应速率为0；

②过程中：

反应物浓度不断减小，生成物浓度不断增大，正反应速率不断减小，逆反应速率不断增大；

③平衡时：

反应物浓度和生成物浓度都达到平衡，保持不变，正逆反应速率也保持不变；

（2）化学平衡研究的对象是可逆反应，因此不可能完全转化；达到化学平衡时，正逆反应速率相等，但不为零。

【典例剖析】在一定温度下，在体积为2L的恒容密闭容器中，某一反应中X、Y、Z三种气体