1、化学必修第二章：化学反应与能量 2008.03.221第二章 化学反应与能量 复习提纲供稿 西关外国语学校 刘红第一节 化学能与热能考点内容：1.了解化学反应中能量转化的原因,能说出常见的能量转化形式。2.了解化学能与热能的相互转化。了解吸热反应、放热反应、反应热等概念。3了解热化学方程式的含义，能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。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。思考： 下列属于放热反应的是_，属于吸热反应的是 _煅烧石灰石 木炭的不完全燃烧 炸药爆炸 酸与碱的中和反应 CaO 溶于水 浓硫酸溶于水 NaOH 溶于水 CO 2+C=2CO Ba(
2、OH) 28H2O+2NH4Cl=2NH3+BaCl 2+10H2O阅读提纲：一、化学键与化学反应中能量变化的关系（阅读必修二 28 页第 2、3、4 段及 29 页图 2-1；选修四 第 2 页第 1 段第 3 页图 1-2）1、断开化学键吸收能量1molH2中含有 HH 键，常温常压下使 1molH2变为 2molH 原子断开了 HH 键，需要_ 436KJ 的热量。2、形成化学键放出能量由 2molH 原子生成 1molH2，有 H H 键生成，生成过程中向外界 436KJ 的热量。小结：形成 1molHH 键释放的能量与断开 1molHH 键吸收的能量 。3、化学变化中能量变化的主要原
3、因 微观方面化学键的 和 是化学反应中能量变化的主要原因。化学反应的实质是分子的 和原子的 ，用化学键理论可表述为旧化学键的_ 和新化学键的 。思考：为什么许多放热反应一开始要加热才能进行呢？ 4、反应能量变化的判定 宏观方面 （教材 P29 页图）各种物质都储存有 能。反应物的总能量生成物的总能量，反应 能量。反应物的总能量生成物的总能量，反应 能量。二、化学能与热能的相互转换（阅读必修二 29 页第 131 页第 1 段）1、两条基本的自然定律质量守恒定律： 。能量守恒定律： 。2、放热反应和吸热反应化学反应中的能量变化，通常主要表现为 的变化 或者 。放热反应（H_0）： 的化学反应 E
4、 反应物 E 生应物吸热反应（H_0）： 的化学反应 E 反应物 E 生应物高温化学必修第二章：化学反应与能量 2008.03.222（阅读选修四 第 1 页第 1 段） 3、吸热反应：列举： 4、放热反应：类型： 5、中和热（阅读必修二 30 页第 4 段；选修四 5 页第 2 段6 页第 5 段）（1）定义：在稀溶液中， （2）测定方法：思考：（1）环形玻璃棒的作用 （2）烧杯间填满碎泡沫塑料的作用 （3）大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值 （填“偏大” 、 “偏小”或“无影响” ）6、燃烧热（阅读选修四 8 页第 2 段）（1）定义：25、101KPa 时，1mol 物质 燃烧生成
5、化合物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。 单位： 三、能源1、人类利用能源的三个阶段（阅读必修二 32 页第 1、2、3 段）能源时期 能源时期多能源结构时期2、能源分类：（阅读必修二 34 页第 4 段；选修四 9 页第 1 段10 页第 2 段）（1）直接从自然界取得的能源称为 ，如 、 、 、 等。经过加工、转换得到的能源称为 ，如 、 等。（2）化石燃料主要包括 、 、 等，属于 再生能源。巩固练习： 1.下列各图中，表示正反应是吸热反应的图是( A )。化学必修第二章：化学反应与能量 2008.03.2232已知：H 2(g)+ O2(g)=H2O(g), 反应过程中 能量变化如图
6、。问：（1）a、b、c 分别代表什么意义？a 活化能 b 活化分子变成生成物分子放出的能量 c 反应热 (2)该反应是放热还是吸热？ 放热 H 大于 0 还是小于 0？ 小于 0 第二节 化学能与电能考点内容：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。2、了解原电池和电解池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式。了解常见化学能源的种类及其工作原理。3.理解金属发生电化学腐蚀的原因，金属腐蚀的危害，防止金属腐蚀的措施。思考请利用反应 Fe+2FeCl3=3FeCl2设计一个原电池。阅读提纲一、化学能与电能的相互转换（阅读必修二 34 页第 5 段37 页第 1 段）1、
7、火力发电厂能量转换关系： 2、原电池工作原理：（1）定义：将 转变为 的装置。电子的流动方向是从 极到 极；电流方向是从 极到 极。（2）实质：将 反应的电子转移变成电子的 移动。能量反应过程abc2H (g) +O (g)H2(g) +O 2(g)12H2O1化学必修第二章：化学反应与能量 2008.03.224原理：较活泼的金属发生 反应，电子从较活泼的金属（ 极）流向 的金属（ 极） 。 （3）组成原电池的条件：a 有两种 不同的金属作电极（或金属与能 的非金属或化合物）注意：燃料电池中两极可同选石墨或铂 b 、有 溶液c 、构成 的回路d 、能 发生氧化还原反应（阅读选修四 76 页第
8、 1 段77 页第 6 段）左装置中，插入盐桥时，电流计 ，即 电流通过；取出盐桥时，电流计指针 ，说明 电流通过。 说明盐桥起到了使整个装置构成 的作用。该装置的优点为_二、发展中的化学电池1、干电池（一次电池）（阅读必修二 37 页 2、3、4、5 段；选修四 79 页第 1 段81 页第 2 段）(1)普通锌锰电池 人们最早使用的化学电池是 ，它是一种 电池，放完电之后不能再使用（ ） ，正极 ，负极 ，电解质溶液： 淀粉糊(2)碱性干电池将普通干电池中的电解质 换成湿 ，并在 上作了改进。如：普通锌锰电池、碱性锌锰电池、锌银电池、锂电池等。（1）碱性锌锰电池，电解质是 KOH，其电极反
9、应：负极（Zn）： 正极（MnO 2）： 总反应： （2）锌银电池的负极是 Zn，正极是 Ag2O，电解质是 KOH，其电极总反应如下：Zn + Ag2O = ZnO + 2Ag则：负极( )： 正极( )： 2、充电电池（二次电池）（阅读必修二 37 页第 6 段38 页第 3 段；选修四 81 页第 3 段82 页第 2 段）(1)最早使用的充电电池是 ，它在充放电时进行的氧化还原反应是 ，到一定周期终止。它是以 为负极， 为正极，以 为电解质。沿导线 沿导线化学必修第二章：化学反应与能量 2008.03.225放电充电(2)镍镉电池以 为负极， 为正极，以 为电解质，其寿命比铅蓄电池_，
10、由于镍镉电池对健康和环境污染比较严重，人们又研制出了 。(3)人们利用元素周期表中A 族的 金属，制造了新一代可充电的绿色电池 ，其具有 、 、 、 的特点，它广泛成为笔记本电脑、移动电话等低功耗电器的主流电源。如：铅蓄电池。反应方程式如下式：Pb (s)+ PbO2(s) +2H2SO4(aq) 2PbSO4(s) +2H2O(l)其放电电极反应：负极( )： 正极( )： 其充电反应是上述反应的逆过程，则电极反应：（电化学上规定：发生氧化反应的电极为阳极，发生还原反应的电极为阴极）阴极： 阳极： 3、燃料电池（阅读必修二 38 页第 4 段39 页第 2 段；选修四 82 页第 3 段83
11、 页第 2 段）燃料燃烧是一种剧烈的 _ 反应，利用原电池的工作原理将 _ 和 _ (如 )反应所放出的 直接转变为 ,以提高_。燃料电池是一种的 、 的发电装置。燃料电池如果以氢气为燃料时，产物为 ；以甲烷为燃料时，产物为 和 ，燃料电池与干电池和蓄电池的主要差别在于反应物不是 ，而是用外加的设备，源源不断地提供_ 和 ，使反应能连续进行。如：氢氧燃料电池。酸性介质时，电极反应：负极： 正极： 总反应： 碱性介质时，电极反应：负极： 正极： 总反应： 化学必修第二章：化学反应与能量 2008.03.226除 H2外，烃、肼、甲醇、氨、煤气等液体或气体，均可作燃料电池的燃料；除纯氧气外，空气中
12、的氧气也可作氧化剂。巩固练习 航天技术中使用的氢氧燃料电池具有高能、轻便和不污染环境等优点。氢氧燃料电池有酸式和碱式两种，它们放电时的电池反应总式都表示为：2H 2+O2=2H2O。酸式氢氧燃料电池的电解质是酸，其负极反应可表示为：2H 2-4e=4H+，则其正极反应表示为： O2+4H+4e-=2H2O ； 碱式氢氧燃料电池的电解质是碱，其正极反应表示为：O2+2H2O+4e-=40H 一 ，则其负极反应式可表示为： 2H 2 + 4OH- - 4e- = 4H2O 。第三节 化学反应的速率和限度考点内容1、了解化学反应速率的概念、反应速率的定量表示方法。2、了解催化剂在生产、生活和科学研究
13、领域中的重大作用。3、了解化学反应的可逆性。4、理解外界条件（浓度、温度、压强、催化剂等）对化学反应速率的影响，认识其一般规律。5、了解化学反应速率和化学平衡的调控在生活、生产和科学领域中的重要作用。思考 在下列事实中，什么因素影响了化学反应速率？黄铁矿煅烧时要粉碎成细小的矿粒 （ 固体的表面积 ）熔化的 KClO3放出气泡很慢，加入少量 MnO2后很快产生气体（ 催化剂 ）同浓度、同体积的盐酸放入同样大小的锌粒和镁块，产生气体有快有慢（ 反应物的性质 ）夏天的食品易变霉，冬天就不易发生该现象（ 温度 ）阅读提纲：一、化学反应速率:（阅读必修二 41 页第 2 段42 页第 1 段；选修四 1
14、9 页第 1 段20 页第 4 段）1、定义：用来衡量化学反应进行的快慢程度的一个物理量。2、表示方法： 3、数学表达式： 4、单位： 5、同一反应，同一时间内，aA+bB=cC+dD A: B: C: D=_6、影响化学反应速率的因素：化学必修第二章：化学反应与能量 2008.03.227（阅读必修二 42 页第 2 段43 页第 4 段；选修四 22 页第 1 段26 页第 2 段）（1）内因：_；（2）外因：浓度越大，反应速率越_；升高温度（任何反应，无论吸热还是放热） ，_反应速率； 催化剂一般加快反应速率； 有_参加的反应，增大压强，反应速率_； 固体表面积越大，反应速率_；光、反应
15、物的状态、溶剂等。 二、化学反应的限度：（阅读必修二 44 页第 3 段44 页第 4 段；选修四 28 页第 1 段28 页第 4 段）1可逆反应进行程度的实验事实：实验 27现 象 离子方程式加 Na2CO3溶液 有 结论:(1)不少的化学反应都具有 ,即正向反应( )和逆向反应( )都能同时进行. 有些反应的可逆性很 ，如 Ag C1AgCl，我们只是视作“ ”而已(AgCl 在溶液中仍有极微量的电离：AgClAg Cl )(2)一个化学反应在实际进行时，反应物 按化学方程式中相应物质的计量关系完全转变为生成物(3)任何化学反应的进程都有一定的限度，只是不同反应的限度不同罢了2.化学反应
16、的限度化学平衡状态当一个可逆反应进行到 速率与 速率相等时， 和 的浓度不再改变，达到表面上 的一种“平衡状态” ，这就是这个反应所能达到的限度注:化学反应限度可以通过改变条件而改变.3、化学反应的限度化学平衡状态的特征(1)逆：化学平衡研究的对象是_。(2)动：是指 平衡达到平衡状态时，正逆反应仍在不断进行，只是 _ 而已(3)等：达到平衡状态时， 相等，但不等于零即 0。逆正 v(4)定：平衡时，各组分的 保持一定，各组成成分的 保持一定三、化学反应条件的控制（阅读必修二 46 页第 1 段47 页第 4 段；选修四 22 页第 1 段26 页第 2 段）1在生产和生活中，人们希望 有利的
17、化学反应， 有害的化学反应2燃料的燃烧(1)提高燃料燃烧效率的措施尽可能使燃料 ，提高 的转化率关键是燃料与 或 要尽可能充分化学必修第二章：化学反应与能量 2008.03.228地接触，且空气要适当 尽可能充分地利用燃料燃烧所释放出的 ，提高热能的 (2)提高燃料的燃烧效率实质上是从多方面控制 (包括 )它的意义在于_、_、_（如煤在气化过程中可以脱硫、除去灰分等） 。3反应条件的控制(1)关于人类需要或对人类有利的化学反应 反应温度、使用催化剂等 反应速率，以提高生产或工作效率增大某一种 的浓度或增大 的压强，以提高原料的利用率或转化率(2)关于有害或人类不需要的化学反应 反应温度、使用 等，降低反应速率。 会引发反应的物质如在金属表面形成保护层、森林灭火时制造隔离带等 (3)关于特定环境或特殊需要的化学反应，如定向爆破、火箭发射等。则要对反应条件进行 的控制巩固练习 下列各项中，可以说明 2HI(g) H2(g)+I2(g)已经达到平衡状态的是（BDE ）A. 单位时间内，生成 n mol H2的同时生成 n mol HIB. 一个 HH 键断裂的同时，有 2 个 HI 键断裂C. 温度和体积一定时，容器内压强不再变化D. 温度和体积一定时，某一生成物浓度不再变化E. 温度和体积一定时，混合气体的颜色不再变化F. 条件一定，混合气体的平均相对分子质量不再变化
