第六章 化学反应与能量-2023-2024学年高中化学人教版2019必修第二册思维导图

第六章化学反应与能量 定义一把释放热量的化学反应称为放热反应 所有的燃烧反应一所有的酸碱中和反应 常见 放热 反应 大多数的化合反应一活泼金属与水、与酸的反应 反应 铝热反应一生成沉淀的反应 反应能量 图示 生 反应过程 定义一 把吸收热量的化学反应称为吸热反应 大多数分解反应 以碳、CO、H2为还原剂的氧化还原反应 能 量角 吸热 常见反应 Ba(OH)28HO与NHCI的反应（固态铵盐与碱的反应） 反应 C和CO,发生的化合反应及C和HO(g)的反应 NaHCO,与盐酸的反应 物的 吸收 图示 反应 物的 能O 化学反应与热能 反应过程 需加热才能发生的反应不一定是吸热反应，如：碳和氧气的反应 放热反应在常温下不一定容易发生，如：N,与H合成NH 意 事 高温条件下进行的反应不一定是吸热反应，如：铝热反应 项 吸热反应也不一定需要加热，如：Ba(OH田28HO晶体和LCl晶体的反应 吸热反应和放热反应都是化学变化 吸收能量 化学反 应的过 旧化学健断裂 决定 反应物 新化学键形成 生成物 发是 键能角度 程 放出能量 新能生成释放的能量大于旧健断裂吸收的能量，则反应放热 规律 新健生成释放的能量小于旧健断裂吸收的能量，则反应吸热 类型 放热反应 吸热反应 比较 定义 释放热量的化学反应 吸收热量的化学反应 反应物具有的总能量大于生成物具有的 反应物具有的总能量小于生成物具有 放热 形成原因 总能量 的总能量 吸热 与化学键 生成物分子成键时释放的总能量大于反 生成物分子成键时释放的总能量小子 反应 的比 的关系 应物分子断键时吸收的总能量 反应物分子断键时吸收的总能量 较 4能量 能量 反应物 生成物 反应过程因 反 示 应 反应 生成物 反应物 反应过程 反应过程 学反应与 根据反应物和生成物的总能量的相对大小判断—决定因素 吸热、放热反 根据化学键断裂或形成时的能量变化判断—主要原因 应的判断方法 根据反应物和生成物的相对稳定性判断 根据反应条件判断 凡是持续加热才能进行的反应一般就是吸热反应 电能 能量 化学能间接转化为电能 转化 化学能（氧化还原反应 悠料燃烧→热能蒸汽轮机机械能 发电机→电能 火力发电（火电）是通过化石燃料（如：煤、石油、天然气）燃烧时发生 火 的氧化还原反应，使化学能转变为热能，加热水使之汽化为蒸汽以 发 原理一 推动蒸汽轮机，然后带动发电机发电。火力发电过程中，化学能经 过一系列能量转化过程，间接转化为电能。其中，燃烧（氧化还原反 应)是使化学能转换为电能的关键 优点一①我国煤炭资源丰富：②电能清洁、安全，又快捷方便 优缺点 ①排出大量的温室气体CO2: 缺点一 ②有些废气可能导致酸雨，如：S02: ③消耗大量的不可再生能源： ④能量转化率低：⑤产生大量的废渣、废水 2 概念一将化学能转化为电能的装置；原电池的反应本质是氧化还原反应 看本质：有自发进行的氧化还原反应 组成原电 看电极：两个活泼性不同的电极 池的条件 看溶液：电解质溶液（溶液或者熔融） 看回路： 电极用导线相连并插入电解液构成闭合回路 依据 电极材料 电子流向 反应类型 离子流向 实验现象 原电池 正负 极的 负极 活动性较强金属 流出电子一极 氧化反应 阴离子移向一极 溶解的一极 判断 正极 活动性较弱金属 流入电子一极 还原反应 阳离子移向一极 质量增加或有气泡放出 方法 或非金属 加快氧化还原 原电池中，氧化反应和还原反应分别在两极进行，使溶 反应的速率 液中离子运动时相互的干扰减小，使反应速率增大 般情况下，负极的金属活动性比正极的金属活动性强 比较金属活 动性的强弱 电极质量较少，作负极较活泼， 有气体生成、电极质量不断增加或不变作正极，较不活泼 已知一个氧化还原反应，首先分析找出氧化剂、还 应 依据一 原剂，一般还原剂为负极材料（或在负极上被氧化）， 设计 氧化剂（电解质溶液中的阳离子）在正极上被还原 原电 ①电极材料：电极材料必须导电。 池 选择 负极材料一般选择较活泼的金属材料， 合适 或者在该氧化还原反应中，本身失去电子的材料 材料 ②电解质溶液：电解质溶液一般能与负极反应 制造化学电源一一如各种干电池、蓄电池、燃料电池等 3 通过燃料气体与氧气分别在两个电极上发生氧化还原反应，将化学 定义 能直接转化为电能的装置 燃料气 一氢气、甲烷、乙烷、丙烷、甲醇、乙醇、葡萄糖、肼等可燃性气体 ①稀硫酸 电解 ②KOH溶液 质类 型 ③Li2C03和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质，其导电粒子是C02 ④固体电解质是摻杂了Y203的02固体，高温下能传导02-离子 得失电子守恒 遵循三个守恒 电荷守恒 原子守恒（质量守恒） 燃料电池 电极反应式的书写方法 直观法：对象比较简单的原电池 先确定原电池的正、负极，列出正、