第六章 化学反应与能量（章末综合） -【巅峰课堂】2023-2024学年高一化学同步精品讲义（人教版2019必修第二册）

第六章 化学反应与能量（章末综合） 专题一、化学键与化学反应中的能量变化 1.化学键的断裂与形成是化学反应中能量变化的主要原因 （1）化学反应的本质是旧化学键的断裂和新化学键的形成。 （2）化学键断裂要吸热，化学键形成要放热。吸收的热量和放出的热量数值不相等就造成了热效应。 （3）反应物与生成物的能量差若以热能形式表现，即为放热或吸热。若二者能量比较接近，则放热或吸热不明显。 2.吸热、放热与能量的关系 3.化学反应中能量变化的计算 （1）用E(反应物)表示反应物的总能量，E(生成物)表示生成物的总能量，ΔQ表示能量变化，则ΔQ＝E(生成物)－E(反应物)。 （2）用Q(吸)表示反应物化学键断裂时吸收的总能量，Q(放)表示生成物化学键形成时放出的总能量，ΔQ表示能量变化，则ΔQ＝Q(吸)－Q(放)。 【例1】化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同引起的。如图为N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)过程中的能量变化： 下列说法中正确的是(　　) A．1 mol N2(g)和1 mol O2(g)反应放出的能量为180 kJ B．1 mol N2(g)和1 mol O2(g)具有的总能量小于2 mol NO(g)具有的总能量 C．通常情况下，N2(g)和O2(g)混合能直接生成NO D．NO是一种酸性氧化物，能与NaOH溶液反应生成盐和水 专题二 原电池电极反应式的书写 1.电极反应式的书写 （1）原电池负极反应式的书写 ①较活泼金属作负极时，电极本身被氧化 若生成的阳离子不与电解质溶液反应，其产物可直接写为金属阳离子，如Zn－2e－===Zn2＋，Cu－2e－===Cu2＋。 若生成的金属阳离子与电解质溶液反应，其电极反应为两反应合并后的反应。如铅蓄电池负极反应为Pb＋SO－2e－===PbSO4。 ②负极本身不反应 氢氧(酸性)燃料电池，负极反应为H2－2e－===2H＋；氢氧(碱性)燃料电池，负极反应为H2＋2OH－－2e－===2H2O。 （2）原电池正极反应式的书写 书写时总的原则是首先根据化合价变化或氧化性强弱判断得电子的微粒；其次确定该微粒得电子后生成什么物质。 如氢氧(酸性)燃料电池，正极反应为O2＋4H＋＋4e－===2H2O 氢氧(碱性)燃料电池，正极反应为O2＋2H2O＋4e－===4OH－。 （3）书写复杂电极反应式的方法——加减法 ①写出总反应。如Li＋LiMn2O4===Li2Mn2O4。 ②写出其中容易写出的一个半反应(正极或负极)。如Li－e－===Li＋(负极)。 ③利用总反应与上述的一极反应相减，即得另一个电极的反应式，即LiMn2O4＋Li＋＋e－===Li2Mn2O4(正极)。 2.一般电极反应式的书写思路 【例2】（2023·广东卷）负载有和的活性炭，可选择性去除实现废酸的纯化，其工作原理如图。下列说法正确的是（ ） A. Ag作原电池正极 B. 电子由Ag经活性炭流向Pt C. Pt表面发生的电极反应： D. 每消耗标准状况下的，最多去除 专题三、“三段式”法在化学反应速率计算中的应用 1.（1）计算模式 设a mol·L－1、b mol·L－1分别为A、B两物质的起始浓度，mx mol·L－1为反应物A的转化浓度，nx mol·L－1为反应物B的转化浓度，则： 　　　　　 mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g) 起始浓度/mol·L-1： a b 0 0 转化浓度/mol·L-1： mx nx px qx 终态浓度/mol·L-1： a－mx b－nx px qx （2）基本步骤 ①确定反应物或生成物的起始加入量； ②确定反应过程中各物质浓度的变化量； ③确定反应进行至某时刻时各物质的量； ④依据题干中的条件建立等式关系进行解答； ⑤应用化学反应速率之比＝浓度变化之比＝物质的量变化之比＝化学计量数之比进行解答。 【例3】X、Y、Z为三种气体，把a mol X和b mol Y充入一密闭容器中，发生反应X＋2Y2Z。达到平衡时，若它们的物质的量满足：n(X)＋n(Y)＝n(Z)，则Y的转化率为(　　) A.×100% B.×100% C.×100% D.×100% ( 1 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第六章 化学反应与能量（章末综合） 专题一、化学键与化学反应中的能量变化 1.化学键的断裂与形成是化学反应中能量变化的主要原因 （1）化学反应的本质是旧化学键的断裂和新化学键的形成。 （2）化学键断裂要吸热，化学键形成要放热。吸收的热量和放出的热量数值不相等就造