内容正文:
第六章
化学反应与能量
第一节化学反应与能量变化
。主干知识结构化
1.化学反应与热能
吸热反应
吸
反应物
收大
下<E生
吸热反应
断键
度
吸
放热反应
成键
Ez>E生
放热反应
释放
生成物
2.化学反应与电能
间接:化学能
燃料燃烧热能蒸汽轮机机械能
发电机,电能
化学反应与电
构成
两极一液一回路
原理
氧化还原反应
直接
装置
原电池
干电池
化学出源
燃料电池
允出地池
t关键要点条目化IHI
1.化学反应吸热还是放热决定于反应物总能量(E,)和生成物总能量(E2)的
相对大小。若E,>E2,则为放热反应:若E,<E2,则为吸热反应。
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2.化学反应中,断裂反应物中化学键吸收能量为Q(吸),形成生成物中化学
键放出能量为Q(放),则化学反应过程中的能量变化为△Q=Q(吸)一
Q(放),若△Q<0,为放热反应:若△Q>0,为吸热反应。
3.(1)常见的放热反应:所有燃烧反应,酸碱中和反应,金属与水、酸的反应,
绝大多数化合反应。
(2)常见的吸热反应:Ba(OH)2·8H2O与NHCl的反应,C与CO2的反
应,大多数分解反应,盐酸与碳酸氢钠的反应。
4.物质具有的能量越低,物质的稳定性越强,即能量越低越稳定。
5.构成原电池的条件
(1)具有活泼性不同的两个电极:
(2)两电极必须插入电解质溶液中:
(3)形成闭合回路:
(4)能自发地发生氧化还原反应。
6.原电池工作原理口决
原电池分为两极:负极氧化正还原;电子由负流向正;离子阳正阴向负。
7.原电池正、负极的判断方法
首先准确判断元素化合价的变化,然后根据原电池工作原理判断。
化合价升高→失去电子~发生氧化反应→负极;
化合价降低→得到电子→发生还原反应→正极。
方法技巧摸型化
常考常新的“锂电池”
(1)锂电池
锂电池是一种将锂和氧化剂(空气、O2、Liz Mn2 O,、LiCoO2、LiFePO,、SOCl2
等)的化学能直接转化为电能的装置。
(2)锂电池的工作原理
①图示
石祟烯
Li
一空气
有机溶剂与LiCO,电解质
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②构成与反应
负极材料:Ii(含Ii
负极反应:Li一e一Li
石墨烯)
正极材料:石墨或石
正极反应:0,+4e—20
墨烯
电解质:有机溶剂
有机溶剂与LCO,的作用:传导L,形成闭合回路
与LiCIO
电池总反应
4Li+0,=2Li,O
③金属锂电池的负极反应一般为锂失去电子形成锂离子,正极反应则要随
着正极氧化剂的变化而变化。
④因为金属俚与水反应,所以金属锂电池的电解质溶液一般用有机溶剂,而
不用水。
第二节
化学反应的速率与限度
IIHI
主干知识结构化DIII
1.化学反应的速率与限度
通常川单位时问甲反应
物浓度或上成物浓度的
变化量来表示
表示
计算
化学
念
Ac
逆
可逆反应
公式
化学反
快慢
反应
餍
的快
动
动态平衡
mol/L·min)或mol/L·s
单位
慢和
衡
率
等
"=≠0
特
影响
限度
反应物的性质
内内
定
定
外界条件一定,各组
内素
分的白分含量一定
外因
外界条件改变,平
变
压强(有气
温
其他内素:光波、
衡被破坏,发生移
体参加的
表而积
电磁波、超声波、
动,建立新平衡
反应)
溶剂等
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2.从化学反应速率和限度的角度认识化学反应
温度
化学反
温度
有催
浓度
调控化学反
止反应速率与
调控
无催
应限度
浓度
化剂
催化剂影响应速率逆反应速相等
影响
依班
化剂
化学平衡)
反应条件控制
注意事项:
(1)控制化学反应的限度是从控制化学反应速率开始的。通过控制可逆
反应的正反应速率与逆反应速率的大小关系来达到控制反应限度的
目的。
(2)不同的化学反应对反应速率大小要求不同,有的需要提高反应速率,
有的需要降低反应速率。
(3)不同的可逆反应对反应限度大小要求不同,有的需要增大反应限度,
有的需要减小反应限度。
关键要点条目化H
1.化学反应速率的表达式:u(A)=△c(A)=
△n(A)
△t
V·△1
2.化学反应速率之比等于化学方程式中相应物质的化学计量数之比。
3.增大化学反应速率的方法:增大反应物浓度、升温、增大气体压强、加入催
化剂、增大固体表面积、构成原电池等。
4.可逆反应必须同时满足两个条件
(1)相同反应条件:
(2)正、逆两方向同时进行。
5.化学平衡状态特征的口诀
平衡“动”态无静时,正逆速率“等”同值,质量与数各一“定”,条件一“变”
平衡移。
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6.判断可逆反应处于化学平衡状态的根本标志
(1)正、逆反应速率相等;
(2)各组分的质量或浓度保持不变。
7.反应物的转化率=
反应物的变化量
×100%。
反应物的起始量
方法技巧摸型化
解答化学反应速率图像题的方法
有关化学反应速率的图像题,是一类以平面直角坐标系中的图像为载
体进行表达的题目。解题时,重点是理解图像的意义和特点。
(1)理解图像中的点、线、面
①理解点
理解曲线上点的意义,特别是某些特殊点,如坐标轴的交点、几条曲线的交
叉点、极值点、转折点等。
②理解线
理解曲线“平”与“陡”的意义,即斜率大小的意义:理解曲线的变化趋势并归
纳出规律。若图中有拐点,先拐先平,较早出现拐点的曲线表示先达平衡。
③理解面
理解各坐标轴所代表的量的意义及曲线所表示的是哪些量的关系。
(2)联系规律
联系外界条件对化学反应速率的影响规律,作出正确判断。
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