《第二章-化學(xué)反應(yīng)與能量》知識點(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1斷開反應(yīng)中的北學(xué)鍵f吸收能董 物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)'形成反應(yīng)中的化學(xué)鍵f放出能蚩2、化學(xué)反應(yīng)吸收能量或放出能量的決定因素：一個化學(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)疋4、常見的放熱反應(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：C+ CC二2CO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

2、放熱反應(yīng)，放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)必須是化學(xué)變化。常見的吸熱反應(yīng)： C+ H2O(g)=CO H2 C + C(O 2CO Ba(OH) 8HO+NHCI = BaC2 + 2NH+ 10HO大多數(shù)分解反應(yīng)如KCIQ、KMnO CaCO勺分解等。思考一般說來，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，這種說法對嗎？試舉例說明。點(diǎn)拔：這種說法不對。如 C+ O = CO的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，但需要加熱，只是反應(yīng)開始后 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)2 8HO與NHCl的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，但反應(yīng)并不需要加熱。第二節(jié)化學(xué)能與電能

3、1、原電池（1）概念：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 能自發(fā)地發(fā)生氧化還原反應(yīng)（前提）（4）原電池正負(fù)極的判斷方法： 依據(jù)原電池兩極的材料：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AI-CU-濃HNO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)

4、內(nèi)電路離子的遷移方向：陽離子流向原電池正極離子流向原電池負(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。（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=Fe +H 負(fù)極正極 Zn+cU+=Zr+Cu 負(fù)極正極 _Fe+2Fd+=3F2+負(fù)極正極 _Cu+2Fe+=CU+2Fe2+負(fù)極正極3、化學(xué)電源基本類型： 充電電池：兩極都參加反應(yīng)的

5、原電池，可充電循環(huán)使用。鉛蓄電池：負(fù)極Pb,正極PbO2,電解質(zhì)溶液HSQ2電極反應(yīng)：負(fù)極：Pb+ SO-2e- =PbSo 4正極：PbO + 4H + SQ - +2e- =2PbSO 4 +2H 2O電池總反應(yīng)：Pb(s)+Pb2+2HSO=2PbSG2HO 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 2+ O= 2HO堿性電解質(zhì)：負(fù)極：2H 2+4OH 4e- = 4H2O 正極：O 2+2HO+ 4e- = 4OH酸性電解質(zhì)：負(fù)極：2

6、H2 - 4e- = 4H +正極：Q + 4H + + 4e-= 2H 2O中性電解質(zhì)：負(fù)極：2H2 - 4e- = 4H +正極：O 2+2HO+ 4e- = 4OH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容液)總化學(xué)方程式

7、 Cd + 2NiOOH + 2H 2O-f Cd(OH)+ 2Ni(OH) 2放電時 負(fù)極：正極：2.高鐵電池：(負(fù)極一Zn正極-石墨、電解質(zhì)為浸濕固態(tài)堿性物質(zhì))放電、總?cè)f程式：3Zn + 2K 2FeQ + 8H 2°充電-3Zn(OH)2 + 2Fe(OH) 3 + 4KOH放電時 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 總反應(yīng) :2H 2 + O 2 = 2H 2O(1) 、電解質(zhì)是KoH溶液(堿性電解質(zhì))負(fù)極： 正極： (2) 、電解質(zhì)是HSO溶液(酸性電解質(zhì))負(fù)極： 正極： (3) 、電解質(zhì)是 NaCl 溶液(中性電解質(zhì))負(fù)極： 正極：

8、 4堿性鋅錳干電池：(負(fù)極一Zn、正極一C 電解液KOH、MnO勺糊狀物)電池總反應(yīng) Zn +2MnO2 +2H2O = Zn(OH)2 + MnO(OH)負(fù)極： 正極： 5、銀鋅電池：(負(fù)極一Zn、正極-Ag 20電解液NaOH )化學(xué)方程式 Zn + Ag 2O + H2O = Zn(OH)2 + 2Ag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-海水)總反應(yīng)式為： 4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3 (鉑網(wǎng)增大與氧氣勺接觸面)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(

9、Mg): 化學(xué)方程式：2Al + 2OH - + 2H2O = 2AlO2- + 3"答案、鎳-鎘電池放電時 負(fù)極：Cd 2e一 + 2 OR = = Cd(OH) 2 正極：2NiOOH + 2e一 + 2出0 = 2Ni(OH) 2+ 2OH- 高鐵電池：放電時 負(fù)極：3Zn 6e- + 6 OH - = 3 Zn(OH) 2 正極：2FeQ2一 +6e-+ 8H2O =2 Fe (OH) 3 + 10OH堿性鋅錳干電池：負(fù)極： Zn + 2OH - 2e-= Zn(OH) 2 正極：2MnO+ 2H2O + 2e -=2MnO(OH +2 OH 銀鋅電池：負(fù)極 ：Zn+2OH-

10、 2e-= Zn(OH) 2 正極:AgO + H2O + 2e -= 2Ag + 2 OH 鋁-空氣-海水負(fù)極 ：4AI 12e =4A3+ 正極：3Q+6H2O+12e=12OH鎂-鋁電池 負(fù)極(Al) : 2AI + 8 OH - - 6e- = 2AI0 2-+4HbO 正極(Mg): 6H2O + 6e- = 3H2 +6OH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)速率通常用單位時間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少量或生成物濃度的增加量C(B)I In (B)(均取正值)來表示。計(jì)算公式：V(B) = t = V ? t單位：moI(L S)B不能為固體或純液體。表示的

11、是平均速率，不是瞬時速率。 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 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) 壓強(qiáng)：增大壓強(qiáng)，增大速率(適用于有氣體參加的反應(yīng)) 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)的限度一一化學(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，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、等、定、變。逆：化學(xué)平衡研究的對象是可逆反應(yīng)。動：動態(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，原平衡被破壞，在新