電化學(xué)化學(xué)反應(yīng)速率知識(shí)點(diǎn)

1、學(xué)智教育化學(xué)反應(yīng)速率、c公式：V單位：mol L s-1mol -1 min-1平均反應(yīng)速率Lt不同物質(zhì)的速率的比值一定等于化學(xué)方程式中相應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比XmX(氣)nY(氣)一 pZ(氣)qW(氣)一.影響化學(xué)反應(yīng)速率的條件對(duì)速率這部分內(nèi)容， 常用的一條規(guī)律是：同一化學(xué)反應(yīng)的速率可以用不同的物質(zhì)來表示，其數(shù)值可能不同，但意義可以一樣；并且用不同物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率之比等于方程式中相應(yīng)計(jì)量數(shù)之比。另外，對(duì)于可逆反應(yīng)，條件改變對(duì)速率的影響總是同方向的，V正和V逆的變化是增大都增大， 減小都減小，決不會(huì)一個(gè)增大一個(gè)減小。影響化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素是反應(yīng)物本身的性質(zhì)，但可以發(fā)生變化的是外界因素，

2、常有如下方面：1、濃度在其他條件不變時(shí)，增大反應(yīng)物的濃度， 會(huì)使單位體積所含活化分子數(shù)增多，有效碰撞次數(shù)增多，反應(yīng)速率加快；減少反應(yīng)物濃度，會(huì)使單位體積所含活化分子數(shù)減少，有效碰撞次數(shù)減少，反應(yīng)速率減小。2、壓強(qiáng)在其他條件不變時(shí)， 對(duì)于有氣體參加的化學(xué)反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，相當(dāng)于增大氣體濃度，反應(yīng)速率加快；減小壓強(qiáng)，相當(dāng)于減小氣體濃度，反應(yīng)速率減小。注意：對(duì)于參加反應(yīng)的固體、液體或溶液，由于改變壓強(qiáng)，對(duì)它們的濃度改變很小，可以認(rèn) 為它們的反應(yīng)速率與壓強(qiáng)無關(guān)。對(duì)于氣體反應(yīng)體系，有以下幾種情況：恒溫時(shí)：增大壓強(qiáng)體積縮小濃度增大反應(yīng)速率加快。(2 )恒容時(shí)：充入氣體反應(yīng)物濃度增大總壓增大速率加快充入惰氣

3、總、壓增大，但各分壓不變，即各物質(zhì)的濃度不變，反應(yīng)速率不變。(3)恒壓時(shí)：充入惰氣I體積增大各反應(yīng)物濃度減小反應(yīng)速率減慢。總之，壓強(qiáng)改變，若 引起濃度改變，速率則改變。3、溫度在其他條件不變時(shí)，溫度每升高10C，化學(xué)反應(yīng)速率增大到原來的2 4倍。4、使用催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)的途徑，使原來難以進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)分成幾步易進(jìn)行的反應(yīng)，從而大幅度改變了化學(xué)反應(yīng)的速率。5、其他影響化學(xué)反應(yīng)速率的條件光、超聲波、激光、放射線、電磁波、反應(yīng)物顆粒大小、擴(kuò)散速率、溶劑、原電池反應(yīng)等都會(huì)影響反應(yīng)速率的變化。二化學(xué)平衡狀態(tài)的判定對(duì)于可逆反應(yīng) mA(g) nB(g) + pC(g)，在一定條件下達(dá)到平衡狀態(tài)有以下十個(gè)

4、標(biāo)志：A的分解速率與A的生成速率相等。單位時(shí)間內(nèi)生成 n molB和p molC的同時(shí)，生成 m molA。A、B、C、的物質(zhì)的量不再改變。A、B、C的濃度不再改變。A、B、C的百分含量(物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、體積分?jǐn)?shù)、質(zhì)量分?jǐn)?shù))不再改變。A的轉(zhuǎn)化率達(dá)到最大，且保持不變。恒溫、恒壓、絕熱的情況下，體系內(nèi)溫度不再改變。若某一反應(yīng)物或生成物有顏色，顏色穩(wěn)定不變。當(dāng)n+p時(shí)，恒容下總壓強(qiáng)不再改變。(對(duì)于m=n+p時(shí)，p總不能作為判定依據(jù)，因?yàn)椴徽摲磻?yīng)開始，還是達(dá)到平衡，體系的總壓強(qiáng)均不改變。)當(dāng)m n+p時(shí)，混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不隨時(shí)間變化。(在m=n+p時(shí)，M不能作為判斷依據(jù)，因?yàn)楹闳輻l件下，總質(zhì)量

5、不變，總的物質(zhì)的量不變，貝UM亦不變。若是全氣態(tài)反應(yīng)，恒容條件下，混合氣體的密度p無論起始還是達(dá)到平衡，始終不變。上述十個(gè)標(biāo)志實(shí)本質(zhì)上可以歸納為兩個(gè)基本判斷依據(jù)：一是V正=V逆(的基本依據(jù))，二是平衡混合物中各組分的相對(duì)含量保持不變(的基本依據(jù))。答題時(shí)要注意對(duì)于不同反應(yīng)，具體問題具體分析，仔細(xì)分辨V正=V逆和百分含量保持不變不同的表達(dá)方式。化學(xué)反應(yīng)中的熱量1反應(yīng)熱，：反應(yīng)熱通常是指：體系在等溫、等壓過程中發(fā)生物理或化學(xué)的變化時(shí)所放出或 吸收的熱量。女口：生成熱、燃燒熱、中和熱等。反應(yīng)熱用符號(hào)AH表示，單位一般用 kJ/mol. E qE 生,出0 放熱反應(yīng) H2(g)+Cl(g)=2HCl(

6、g);H=-184.6 kJ/mol典型的放熱反應(yīng)：所有的燃燒反應(yīng)都是放熱反應(yīng)，氧化鈣和水生成氫氧化鈣，鋁與鹽酸反應(yīng)，中和反應(yīng) E 反E 生,出0 吸熱反應(yīng)；女口 C(s)+H 2O(g)=CO(g)+H 2(g)AH=+131.5 kJ/mol典型的吸熱反應(yīng)：CO2 和 C 反應(yīng)生成 CO, Ba(OH) 2 8H2O+2NH 4CI=BaCI 2+8NH 3+10H2O(3 )化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)和鍵能的關(guān)系：AH=反應(yīng)物的鍵能總和-生成物的鍵能總和2燃燒熱：在101 kPa時(shí),1 mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)所放岀的熱量，叫做該物質(zhì)的燃燒熱.單位為kJ/mol (書寫時(shí)應(yīng)以燃燒 1

7、mol物質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)來配平其余物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù))例如;C的燃燒熱為 393.5 kJ/mol，表示在101kPa時(shí)，1 molC完全燃燒放岀 393.5 kJ的熱量。3中和熱：在稀溶液中，酸跟堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1 mol水時(shí)的反應(yīng)熱叫做中和熱4、能量越低越穩(wěn)定；C(石墨)C(金剛石)H=+119kJ/mol ;石墨比金剛石穩(wěn)定書寫熱化學(xué)反應(yīng)方程式注意點(diǎn)：p15電化學(xué)原理及應(yīng)用一、原電池定義：把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置叫做原電池。原電池中：電子流入的一極是正極（較不活潑金屬），電子流出的一極是負(fù)極（較活潑金屬）。原理：較活潑的金屬發(fā)生氧化反應(yīng)，電子從較活潑的金屬 （負(fù)極）流向較不活潑的金屬（正極）。原

8、電池組成：兩塊相連的活潑性不同的金屬（或可以導(dǎo)電的其它材料）；電解質(zhì)溶液（中學(xué)只局限活潑金屬與電解質(zhì)溶液能自發(fā)進(jìn)行氧化還原反應(yīng)的情況）。原電池形成電流的條件： 兩塊相連的活潑性不同的金屬（或可以導(dǎo)電的其它材料） 與電解質(zhì)溶液接觸構(gòu)成閉合回路。經(jīng)常用做惰性電極材料的物質(zhì)是Pt （鉑）或C （石墨），如下圖兩個(gè)裝置的電極反應(yīng)是相同的。負(fù)極）負(fù)極）正極正極*稀硫酸稀硫酸電極判斷，負(fù)極：較活潑的金屬電極為負(fù)極或電子流出的極，或者發(fā)生氧化反應(yīng)的電極為負(fù)極。正極：較不活潑的極為正極，或者電子流入的極，或者發(fā)生還原反應(yīng)的電極為正極。二、金屬的腐蝕與防護(hù)析氫腐t蟲r電化腐諛（原哲也融 ”金屬的腐惶XL吸氧腐蝕

9、I化學(xué)腐堆（直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)）化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕含義金屬或合金直接與具有腐蝕 性的化學(xué)物質(zhì)發(fā)生氧化還原 反應(yīng)而被氧化損耗的過程不純金屬或合金與電解質(zhì)溶 液接觸發(fā)生原電池反應(yīng)而消 耗的過程。電子得失金屬直接將電子轉(zhuǎn)移給有氧 化性的物質(zhì)活潑金屬將電子間接轉(zhuǎn)移給氧化性較強(qiáng)的物質(zhì)電流無電流現(xiàn)象有微弱電流產(chǎn)生腐蝕現(xiàn)象金屬單質(zhì)叫活潑金屬實(shí)例金屬直接與氯氣、氧氣等物質(zhì) 直接反應(yīng)鋼鐵在潮濕的空氣中被腐蝕防止鈍化：用鋁罐運(yùn)輸冷濃硝酸 電鍍：鍍鋅刷隔離層；鋼鐵上刷油漆（2）吸氧腐蝕和析氫腐蝕吸氧腐蝕（在弱酸性或中性條件下）鋼鐵在潮濕的空氣中，鋼鐵表面水膜溶解了氧氣。構(gòu)成的原電池：鐵（負(fù)極）一一碳（正極）一一電解質(zhì)

10、薄膜負(fù)極（鐵）2Fe -4e = 2Fe2+ （被氧化）正極（碳）2H2O + O2 + 4e = 40H-（被還原）析氫腐蝕（在酸性條件下）鋼鐵在潮濕的空氣中，鋼鐵表面吸附的水膜由于溶入二氧化碳，使H+增多。H20 + C02 H2CO3 1 H+ + HC03-構(gòu)成的原電池：鐵（負(fù)極）一一碳（正極）一一酸性電解質(zhì)薄膜 負(fù)極（鐵）Fe -2e = Fe2+ （被氧化）正極（碳）2H+ + 2e = H2 f （被還原）析氫腐蝕和吸氧腐蝕往往同時(shí)發(fā)生，一般情況下，鋼鐵腐蝕主要是吸氧腐蝕。（3）、金屬腐蝕的快慢的判斷方法電解原理引起的腐蝕 原電池原理引起的腐蝕 有防腐措施的腐蝕；同一種金屬的腐蝕

11、: 強(qiáng)電解質(zhì) 弱電解質(zhì) 非電解質(zhì)三電解（1）定義：將電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能的裝置（2）陰陽極判斷（3 ）電解時(shí)電極產(chǎn)物的判斷陽極產(chǎn)物判斷首先看電極，如果是活性電極（金屬活動(dòng)性順序表銀以前），則電極材料失電子，電極被溶解，溶液中的陰離子不能失電子。如果是惰性電極（ Pt Au石墨），則要再看溶液中的失電 子能力。此時(shí)根據(jù)陰離子放電順序加以判斷。（陰離子放電順序：S2- 1 -Br-CI -0H含氧酸根）陰極產(chǎn)物的判斷直接根據(jù)陽離子放電順序進(jìn)行判斷，陽離子放電順序；Ag+Hg2+Fe3+Cu2+H+Pb2+S n2+Fe2+Z n2+AI3+Mg2+Na+Ca2+K+四、化學(xué)電源：化學(xué)電源是通過原電池電

12、化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電流供電。一次電池普通鋅錳干電池：活性物質(zhì)為NH4CI和淀粉糊作電解質(zhì)， 還填有MnO2和炭黑。電極反應(yīng)式:負(fù) 極：Zn - 2eZn2+正 極：2NH4+ + 2e +2MnO2= Mn203+ 2NH3T+ H20總反應(yīng)：Zn + 2NH4+ +2MnO2= Zn2+ +Mn203+ 2NH3 f+ H20堿性鋅錳干電池：活性物質(zhì)為K0H和淀粉糊作電解質(zhì)，還填有Mn02和炭黑。電極反應(yīng)式:負(fù) 極：Zn - 2e + 20H- = Zn（0H）2正 極：2MnO2 + 2e + 2H2O = 2MnOOH + 20H-總反應(yīng)：Zn + 2MnO2 + 2H2O = 2MnOOH + Zn(O H)2二次電池鉛蓄電池：其電池反應(yīng)可以正向和逆向進(jìn)行.蓄電池放電時(shí)為自發(fā)電池，充電時(shí)為電解池.充電后電池容量得到恢復(fù)，充放電次數(shù)可達(dá)千百次。放電時(shí)電極反應(yīng)式：負(fù) 極：Pb + SO42- -2e-= PbSO4正 極：PbO2 + 4H+ + SO42- + 2e-= PbSO4 + 2H2O總反應(yīng)：Pb + PbO2 + 2H2SO4 = 2PbSO4 + 2H2O充電時(shí)電極反應(yīng)式與放電時(shí)電極反應(yīng)式相反，所以可以把上述反應(yīng)寫成一個(gè)可逆反應(yīng)式：Pb + PbO2 + 2H2SO4 = 2PbSO4 + 2H2O燃料電池一種