《第二章--化學(xué)反應(yīng)與能量》知識(shí)點(diǎn)總結(jié)

1、第二章化學(xué)反應(yīng)與能量第一節(jié) 化學(xué)能與熱能1、化學(xué)變化中能量變化的本質(zhì)原因2、化學(xué)反應(yīng)吸收能量或放出能量的決定因素：一個(gè)化學(xué)反應(yīng)是吸收還是放出能量，決定于 反應(yīng)物總能量與生成物總能量的相對(duì)大小 3、 放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)表現(xiàn) 放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)鍵能 生成物總鍵能大于反應(yīng)物總鍵能 生成物總鍵能小于反應(yīng)物總鍵能 聯(lián)系 鍵能越大，物質(zhì)能量越低，越穩(wěn)定4、 常見(jiàn)的放熱反應(yīng)：燃燒。 酸堿中和反應(yīng)。 金屬與酸反應(yīng)制取氫氣。大多數(shù)化合反應(yīng)（特殊： cco22co 是吸熱反應(yīng)）。緩慢氧化注意：有熱量放出未必是放熱反應(yīng)，如濃硫酸溶于水 naoh 溶于水不是放熱反應(yīng)，放 熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)必須是化學(xué)變化。 常見(jiàn)的吸熱反應(yīng)

2、：ch o(g)2coh2cco22co ba(oh) 8h onh clbacl 2nh 10h o2 2 4 2 3 2大多數(shù)分解反應(yīng)如 kclo 、kmno 、caco 的分解等。3 4 3思考一般說(shuō)來(lái)，大多數(shù)化合反應(yīng)是放熱反應(yīng)，大多數(shù)分解反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，放熱反應(yīng) 都不需要加熱，吸熱反應(yīng)都需要加熱，這種說(shuō)法對(duì)嗎？試舉例說(shuō)明。點(diǎn)拔：這種說(shuō)法不對(duì)。如 co co 的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，但需要加熱，只是反應(yīng)開始后2 2不再需要加熱，反應(yīng)放出的熱量可以使反應(yīng)繼續(xù)下去。 ba(oh) 8h o 與 nh cl 的反應(yīng)是2 2 4吸熱反應(yīng)，但反應(yīng)并不需要加熱。第二節(jié) 化學(xué)能與電能1、原電池（1） 概念：

3、把化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置叫做原電池。（2） 原電池的反應(yīng)本質(zhì)：氧化還原反應(yīng)。（3） 構(gòu)成原電池的條件： 兩種活潑性不同的電極（燃料電池兩電極可相同） 電解質(zhì)溶液形成閉合回路 （4）原電池正負(fù)極的判斷方法：依據(jù)原電池兩極的材料：能自發(fā)地發(fā)生氧化還原反應(yīng)（前提）一般較活潑的金屬作負(fù)極（ k、ca、na 太活潑，不能作電極）；但在 mg-al-naoh 溶 液構(gòu)成的原電池種，鋁做 負(fù)極；在 al-cu- 濃 hno3 形成的原電池中，銅做負(fù)極。較不活潑金屬或可導(dǎo)電非金屬（石墨）等作正極。根據(jù)電流方向或電子流向：（外電路）的電流由正極流向負(fù)極；電子則由負(fù)極經(jīng)外電路流向原電池的正極。根據(jù)內(nèi)電路離子的

4、遷移方向：陽(yáng)離子流向原電池正極，陰離子流向原電池負(fù)極。 根據(jù)原電池中的反應(yīng)類型：負(fù)極：失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，現(xiàn)象通常是電極本身消耗，質(zhì)量減小。正極：得電子，發(fā)生還原反應(yīng)，現(xiàn)象是常伴隨金屬的析出或 h 的放出。2（6）原電池的應(yīng)用：加快化學(xué)反應(yīng)速率，如粗鋅制氫氣速率比純鋅制氫氣快。比較金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱。設(shè)計(jì)原電池。保護(hù)金屬設(shè)備（腐蝕負(fù)極保護(hù)正極） 將下列反應(yīng)設(shè)計(jì)為原電池 (寫出電極材料及電極方程式 )fe+2h +=fe2+h 負(fù)極_ _ 正極_ _2zn+cu2+=zn2+cu 負(fù)極_ _ 正極_ _fe+2fe3+=3fe2+負(fù)極_ _ 正極_ _cu+2fe 3+=cu2+2fe2+負(fù)極_

5、_ 正極_ _3、化學(xué)電源基本類型：充電電池：兩極都參加反應(yīng)的原電池，可充電循環(huán)使用。鉛蓄電池：負(fù)極 pb,正極 pbo ,電解質(zhì)溶液 h so2 24電極反應(yīng)：負(fù)極： pb+ so 2- -2e- =pbso44正極：pbo + 4h 2+ so42-+2e- =2pbso4+2h o2電池總反應(yīng)： pb(s)+pbo +2h so =2pbso +2h o2 2 4 4 2燃料電池：兩電極材料均為惰性電極，電極本身不發(fā)生反應(yīng)，工作室，燃料（如氫氣）和氧化劑（氧氣）連續(xù)的由外部供給，再點(diǎn)擊上不斷地進(jìn)行反應(yīng)，生成物不斷的被排出。 氫氧燃料電池總反應(yīng)方程式均為 ： 2h o 2h o2 2 2堿

6、性電解質(zhì)：負(fù)極 : 2h +4oh -4e-4h o 正極 : o +2h o4e-4oh-2 2 2 2酸性電解質(zhì)：負(fù)極： 2h - 4e- = 4h +2正極：o + 4h + + 4e-= 2h o 2 2中性電解質(zhì)：負(fù)極： 2h - 4e- = 4h2+正極 : o +2h o4e-4oh- 2 2難點(diǎn)：書寫電極反應(yīng)方程式的基本類型（1） 根據(jù)原電池裝置圖：首先利用原電池裝置圖判斷原電池的正負(fù)極，然后結(jié)合電解質(zhì) 溶液判斷出氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物。（2） 給出原電池總反應(yīng)：根據(jù)負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)、正極發(fā)生還原反應(yīng)，判斷電極反應(yīng)的物質(zhì)，標(biāo)出得失電子數(shù)目。電極產(chǎn)物在電解質(zhì)的環(huán)境中能穩(wěn)定存在，如堿性

7、溶液中 生成 h+，應(yīng)讓其與 oh-結(jié)合生成水。電極反應(yīng)式應(yīng)遵循電荷守恒練習(xí)：1.鎳-鎘電池（負(fù)極_ 、正極 _、電解質(zhì)溶液為 koh 溶液）總化學(xué)方程式 cd + 2niooh + 2h o2放電時(shí)負(fù)極：放電充電cd(oh) + 2ni(oh)2正極：22.高鐵電池：（負(fù)極 zn、正極-石墨、電解質(zhì)為浸濕固態(tài)堿性物質(zhì)）總方程式： 3zn + 2k feo + 8h o2 4 2放電充電3zn(oh) + 2fe(oh) + 4koh2 3放電時(shí)負(fù)極：正極：3. 氫氧燃料電池：一般是以惰性金屬鉑 pt 或石墨做電極材料 (1)、電解質(zhì)是 koh 溶液（堿性電解質(zhì)）總反應(yīng) :2h + o = 2

8、h o2 2 2負(fù)極：_ 正極：_ (2)、電解質(zhì)是 h so 溶液（酸性電解質(zhì)）2 4負(fù)極：_(3) 、電解質(zhì)是 nacl 溶液（中性電解質(zhì)）正極：_負(fù)極：_ 正極：_ _4 堿性鋅錳干電池：（負(fù)極 zn、正極 c、 電解液 koh 、mno 的糊狀物）2電池總反應(yīng) zn +2mno +2h o = zn(oh)2 22+ mno （oh）負(fù)極：_ 正極：_ 5、銀鋅電池：(負(fù)極zn、正極-ag o、電解液 naoh )2化學(xué)方程式 zn + ag o + h o = zn(oh) + 2ag2 2 2負(fù)極 ：_ 正極 ：_6、鋁空氣海水（負(fù)極-鋁、正極-石墨、鉑網(wǎng)等能導(dǎo)電的惰性材料、電解液

9、-海水） 總反應(yīng)式為： 4al+3o +6h o=4al(oh) （鉑網(wǎng)增大與氧氣的接觸面）2 2 3負(fù)極 ：_ 正極 ：_7、鎂-鋁電池 （負(fù)極-al、正極-mg電解液 koh）負(fù)極(al)： _ 正極(mg）： _化學(xué)方程式： 2al + 2oh+ 2h o 2alo 2+ 3h22答案、鎳-鎘電池放電時(shí)負(fù)極： cd 2e+ 2 oh = cd(oh) 正極： 2niooh + 2e + 2h o = 2ni(oh) + 2oh2 2 2高鐵電池：放電時(shí)負(fù)極：3zn 6e- + 6 oh= 3 zn(oh)2正極：2feo42 +6e-+ 8h o =2 fe (oh) + 10oh2 3

10、堿性鋅錳干電池：負(fù)極： zn + 2oh 2e-= zn(oh) 正極：2mno + 2h o + 2e-=2mno（oh） +2 oh2 2 2銀鋅電池：負(fù)極 ：zn+2oh2e-= zn(oh) 正極 ：ag o + h o + 2e-= 2ag + 2 oh2 2 2鋁空氣海水負(fù)極 ：4al12e=4al3+ 正極 ：3o +6h o+12e=12oh2 2鎂-鋁電池負(fù)極(al)： 2al + 8 oh- 6e- 2alo +4h o 正極(mg）： 6h o + 6e- 3h +6oh2 2 2 2第三節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的速率和限度1、化學(xué)反應(yīng)的速率（1）概念：化學(xué)反應(yīng)速率通常用單位時(shí)間內(nèi)反

11、應(yīng)物濃度的減少量或生成物濃度的增加量（均取正值）來(lái)表示。dc( b )計(jì)算公式：v(b) dtdn( b ) v dt單位：mol/(ls)b 不能為固體或純液體。表示的是平均速率，不是瞬時(shí)速率。 重要規(guī)律：速率比化學(xué)計(jì)量數(shù)比（2）影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素：內(nèi)因：由參加反應(yīng)的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)決定的（主要因素）。外因：溫度：升高溫度，增大速率 催化劑：一般加快反應(yīng)速率3 濃度：增加反應(yīng)物的濃度，增大速率（溶液或氣體才有濃度可言）4 壓強(qiáng)：增大壓強(qiáng)，增大速率（適用于有氣體參加的反應(yīng)）5 其它因素：如光、固體的表面積、反應(yīng)物的狀態(tài)、原電池等。2、化學(xué)反應(yīng)的限度化學(xué)平衡（1）可逆反應(yīng)：在相同的條件下，既可以向正向進(jìn)行，又可以向逆向進(jìn)行的反應(yīng) 叫做可逆反應(yīng)。（不能進(jìn)行到底）在一定條件下，當(dāng)一個(gè)可逆反應(yīng)進(jìn)行到正向反應(yīng)速率與逆向反應(yīng)速率相等時(shí)，反應(yīng)物和生成物的濃度不再改變，達(dá)到表面上靜止的一種“平衡狀態(tài)”，這就是這個(gè)反應(yīng) 所能達(dá)到的限度，即化學(xué)平衡狀態(tài)。（2）化學(xué)平衡狀態(tài)的特征：逆、動(dòng)、等、定、變。逆：化學(xué)平衡研究的對(duì)象是可逆反應(yīng)。動(dòng)：動(dòng)態(tài)平衡。等：v 正v 逆0。定：各組分的濃度保持不變。變：當(dāng)條件變化時(shí)，原平衡被破壞，在新的條件下會(huì)重