第1章 化学反应与能量转化 章末整合提升-2020-2021学年高中化学选修4【导学教程】同步辅导（鲁科版） word

专题一　盖斯定律的应用 因为有些反应进行得很慢，有些反应不容易直接发生，有些反应的产品不纯(有副反应发生)，这给测定反应热造成了困难。此时如果应用盖斯定律，就可以间接地把它们的反应热计算出来。利用盖斯定律进行方程式叠加的例子很多，常见的有： (1)C(s，金刚石)＋O2(g)===CO2(g) ΔH1＝－395.4 kJ·mol－1[来源:学*科*网Z*X*X*K] C(s，石墨)＋O2(g)===CO2(g) ΔH2＝－393.5 kJ·mol－1 则C(s，石墨)===C(s，金刚石) ΔH＝ΔH2－ΔH1＝1.9 kJ·mol－1 (2)P4(s，白磷)＋5O2(g)===P4O10(s) ΔH1＝－2 983.2 kJ·mol－1 P(s，红磷)＋O2(g)===P4O10(s) ΔH2＝－738.5 kJ·mol－1 则P4(s，白磷)===4P(s，红磷) ΔH＝ΔH1－4ΔH2＝－29.2 kJ·mol－1 (3)C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH1＝－393.5 kJ·mol－1 CO(g)＋O2(g)===CO2(g) ΔH2＝－283 kJ·mol－1 则C(s)＋O2(g)===CO(g) ΔH＝ΔH1－ΔH2＝－110.5 kJ·mol－1 (4)Zn(s)＋O2(g)===ZnO(s) ΔH1＝－351.1 kJ·mol－1[来源:学.科.网Z.X.X.K] Hg(l)＋O2(g)===HgO(s) ΔH2＝－90.7 kJ·mol－1 则Zn(s)＋HgO(s)===ZnO(s)＋Hg(l) ΔH＝ΔH1－ΔH2＝－260.4 kJ·mol－1 【特别提示】　利用盖斯定律进行焓变计算，一定要注意：ΔH的值对应的反应物或生成物的物质的量，计算时要注意其符号的改变，即ΔH的运算包括数值和符号的双重运算。 　使18 g焦炭发生不完全燃烧，所得气体中CO占体积，CO2占体积，已知：C(s)＋O2(g)===CO(g)　ΔH＝－Q1 kJ·mol－1；CO(g)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－Q2 kJ·mol－1。与这些焦炭完全燃烧相比较，损失的热量是 A.Q1 kJ　　　　　　　 B.Q2 kJ C.(Q1＋Q2) kJ D.Q2 kJ 【解析】　18 g焦炭的物质的量为1.5 mol，其中有生成CO，即0.5 mol C反应生成了CO气体，根据盖斯定律，知损失的热量为0.5 mol CO燃烧生成CO2所放出的热量，即0.5Q2，选D。 【答案】　D 专题二　原电池、电解池、电镀池的区别与联系 原电池 电解池 电镀池 定义 将化学能转变为电能的装置 将电能转变为化学能的装置 应用电解原理在某些金属表面镀上一层其他金属的装置 装置 举例 形成 条件 ①活动性不同的两电极(连接)；②电解质溶液(电极插入其中并与电极自发反应)；③形成闭合电路 ①两电极接直流电源；②两电极插入电解质溶液；③形成闭合电路 ①镀层金属接电源正极，待镀金属接电源负极；②电镀液必须含有镀层金属的离子(电镀过程浓度不变) 电极 名称 负极：氧化反应，金属失电子 正极：还原反应，溶液中的阳离子得电子或者氧气得电子(吸氧腐蚀) 阳极：氧化反应，溶液中的阴离子失电子，或电极金属失电子 阴极：还原反应，溶液中的阳离子得电子 阳极：金属电极失电子 阴极：电镀液中镀层金属阳离子得电子(在电镀控制的条件下，水电离产生的H＋及OH－一般不放电) 电子 流向 负极正极 电源负极阴极 阳极电源正极 同电解池 举例反 应原理 负极：Zn―→Zn2＋＋2e－ 正极：2H＋＋2e－―→H2↑ 总反应：Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑ 阳极：2Cl－―→Cl2↑＋2e－ 阴极：Cu2＋＋2e－―→Cu 总反应：Cu2＋＋2Cl－Cu＋Cl2↑ 阳极：Zn―→Zn2＋＋2e－ 阴极：Zn2＋＋2e－―→Zn 溶液中Zn2＋浓度不变 主要 应用 ①金属的电化学腐蚀分析 ②牺牲阳极的阴极保护法 ③制造多种新的化学电源 ①电解食盐水(氯碱工业) ②电冶(冶炼Na、Mg、Al) ③精炼铜 镀层金属为铬、锌、镍、银等，使保护的金属抗腐蚀能力强，增加美观和表面硬度 实质 使氧化还原反应中的电子通过导线定向转移形成电流 使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程[来源:学|科|网] 联系 ①同一原电池的正、负极的电极反应得、失电子数相等；②同一电解池的阳极、阴极电极反应中得、失电子数相等；③串联电路中的各个电极反应得、失电子数相等。上述三种情况下，在写电极反应式时得、失电子数要相等，在计算电解产物的量时，应按得、失电子数相等计算。 【特别提示】　有外加直流电源