内容正文:
第5章 金属及其化合物 沪科版必修第二册 考点串讲 单元复习课件 铁及其重要化合物的性质与转化 2 钠及其重要化合物的性质与转化 1 知识导航 化学能与热能 3 化学能与电能 4 明·复习目标 1.借助实验理解金属的主要性质及其变化,能对实验现象做出合理的解释,运用化学符号描述金属及其化合物的化学变化。 2. 能根据钠、铁为代表的金属及其化合物的化学性质,理解同类物质的组成、结构、性质和变化,知道还原性是金属主要的化学性质;结合真实情境中的应用实例,认识金属及其化合物在促进社会文明、自然资源综合利用中的重要作用。 3.能理解化学变化中会伴随能量转化,能量转化跟化学键的断裂和生成之间的关系,会用图示等化学语言来表示吸热反应和放热反应;认识原电池、电解池可以实现化学能与电能之间的相互转化。 4.能理解化学、技术、社会和环境之间的相互关系,了解燃料电池等新能源的开发对实现简约适度、绿色低碳的生活方式的影响。 金属及其化合物 金属 金属化合物 光泽、导热性、导电性、延展性等 与非金属、水、酸、盐等的反应 氧化物 氢氧化物 理·核心要点 化学能与电能 原电池的原理与应用 含硫元素的物质之间的转化关系 化学能与热能 能量变化与化学键的断裂与形成 吸热反应和放热反应 盐 01 钠及其重要化合物的性质与转化 考点1 钠及其重要化合物的性质 钠及其重要化合物的性质与转化 汇·考点梳理 考点1 钠及其重要化合物的性质 钠及其重要化合物的性质与转化 汇·考点梳理 考点1 钠及其重要化合物的性质 钠及其重要化合物的性质与转化 汇·考点梳理 考点1 钠及其重要化合物的性质 钠及其重要化合物的性质与转化 汇·考点梳理 考点2 钠及其重要化合物的转化关系 钠及其重要化合物的性质与转化 汇·考点梳理 考点2 钠及其重要化合物的转化关系 钠及其重要化合物的性质与转化 汇·考点梳理 银白色金属钠 (Na) 表面变暗 (生成Na2O) 出现白色固体 (生成NaOH) 表面变成溶液 (NaOH潮解) 白色粉末状物质 (Na2CO3) 白色块状物 Na2CO3·10H2O O2 风化 CO2 H2O H2O Na长时间暴露空气,最后生成(Na2CO3) ① ⑤ ④ ③ ② 考点3 钠的氧化物的性质对比 钠及其重要化合物的性质与转化 汇·考点梳理 物质 色、态 氧元素化合价 阴、阳离子个数比 是否为碱性氧化物 生成条件 化学性质 化学性质 化学性质 特性 转化 用途 物质 色、态 氧元素化合价 阴、阳离子个数比 是否为碱性氧化物 生成条件 与水反应 与酸性氧化物(CO2)反应 与酸反应 特性 转化 用途 氧化钠(Na2O) Na2O+H2O==2NaOH Na2O+CO2==Na2CO3 Na2O + 2HCl ==2NaCl + H2O 2Na2O+O2 === 2Na2O2 过氧化钠(Na2O2) 2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑ 2Na2O2+2CO2 === 2Na2CO3+O2 2Na2O2+4HCl===4NaCl+2H2O+O2↑ 强氧化性、漂白性 2Na2O+O2 === 2Na2O2 供氧剂、漂白剂、消毒剂、呼吸面具及潜艇的氧气来源 白色固体 淡黄色固体 -2 -1 1∶2 1∶2 是 否,过氧化物 常温 点燃或者加热 考点4 碳酸钠与碳酸氢钠的对比 钠及其重要化合物的性质与转化 汇·考点梳理 俗名 颜色状态 溶解性 水溶液酸碱性 与盐酸 与澄清石灰水 与氯化钙溶液 热稳定性 碳酸钠(Na2CO3) 碳酸氢钠(NaHCO3) 苏打或纯碱 小苏打 白色粉末 白色晶体 易溶于水 都呈碱性(Na2CO3溶液碱性更强) CO32-+2 H+ = CO2↑+H2O HCO3-+H+= CO2↑+H2O Ca2++CO32-=CaCO3↓ Ca2++2OH-+2HCO3-=CaCO3↓+2H2O+CO32- Ca2++OH-+HCO3-=CaCO3↓+H2O Ca2++CO32-=CaCO3↓ 不反应 稳定、受热不易分解 受热易分解 易溶于水 考点4 碳酸钠与碳酸氢钠的对比 钠及其重要化合物的性质与转化 汇·考点梳理 Na2CO3、NaHCO3的鉴别 (1)利用热稳定性不同 (2)利用两溶液的碱性不同 考点4 碳酸钠与碳酸氢钠的对比 钠及其重要化合物的性质与转化 汇·考点梳理 Na2CO3、NaHCO3的鉴别 (3)利用和酸反应生成气体的速率不同(相同条件下) 考点4 碳酸钠与碳酸氢钠的对比 钠及其重要化合物的性质与转化 汇·考点梳理 Na2CO3、NaHCO3的转化 ①Na2CO3+CO2+H2O===2NaHCO3(溶液); ③NaHCO3+NaOH===Na2CO3+H2O(溶液)。 Na2CO3 NaHCO3,①②③的化学方程式如下: 考点4 碳酸钠与碳酸氢钠的对比 钠及其重要化合物的性质与转化 汇·考点梳理 Na2CO3、NaHCO3的除杂 混合物(括号内为杂质) Na2CO3固体(NaHCO3) NaHCO3溶液(Na2CO3) Na2CO3溶液(NaHCO3) 除杂方法或试剂 通入足量CO2气体 加入适量NaOH溶液 加热 考点4 碳酸钠与碳酸氢钠的对比 钠及其重要化合物的性质与转化 汇·考点梳理 Na2CO3、NaHCO3与酸反应的定量比较 分别逐滴加入盐酸时,CO2的量与盐酸量的图像 Na2CO3 + HCl = NaHCO3 + NaCl NaHCO3 + HCl = NaCl + H2O + CO2↑ 考点4 碳酸钠与碳酸氢钠的对比 钠及其重要化合物的性质与转化 汇·考点梳理 向 Na2CO3 、NaHCO3混合溶液中滴加盐酸 逐滴加入盐酸时,CO2的量与盐酸量的图像 各点的溶质及其比例 a: b: c: d: Na2CO3:NaHCO3=1:1 NaCl:NaHCO3=1:2 NaCl NaCl和HCl 【典例01-1】下列说法正确的是( ) ①Na2O2投入到紫色石蕊溶液中,溶液先变蓝,后褪色; ②Na2O和Na2O2投入到水中都能生成NaOH; ③质量相等的NaHCO3与Na2CO3分别与相同浓度盐酸完全反应时,产生CO2的物质的量相等; ④取a g Na2CO3和NaHCO3混合物与足量稀硫酸充分反应,逸出气体用碱石灰吸收,增重b g,能测定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3的质量分数; ⑤区别NaHCO3与Na2CO3溶液,可用Ca(OH)2溶液; ⑥NaHCO3固体可以用来制作干粉灭火剂,金属钠起火可以用它来灭火; ⑦NaHCO3粉末中混有Na2CO3,可配制成溶液通入过量的CO2,再低温结晶得以提纯。 A.②③④ B.②⑤⑦ C.①②⑦ D.③④⑥ C 析·典型范例 【典例01-2】某课外小组为了鉴别Na2CO3和NaHCO3两种白色固体,设计了如图几种实验方法。下列说法不正确的是 A.装置Ⅰ中的Na2CO3和NaHCO3均能与盐酸反应,产生气体速率快的是NaHCO3 B.当稀盐酸足量时,装置Ⅰ中气球鼓起体积较小的是NaHCO3 C.加热装置Ⅱ,使澄清石灰水变浑浊一侧的白色固体是NaHCO3 D.装置Ⅲ也可以鉴别Na2CO3和NaHCO3 B 析·典型范例 析·典型范例 【典例01-3】Na2CO3和NaHCO3是常见的两种钠盐,它们广泛应用于生产和生活中。下列有关碳酸钠和碳酸氢钠的说法中,不正确的是( ) A.小苏打能中和胃酸,对胃壁不产生强烈刺激或腐蚀作用,可用于治疗胃酸过多症,但不适合胃溃疡病人 B.NaHCO3能中和面粉发酵后产生的酸,并且产生二氧化碳气体,可用于做馒头 C.可用澄清石灰水来鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液 D.往Na2CO3饱和溶液中通入CO2气体,可获得NaHCO3 沉淀 A 【演练01】在隔绝空气条件下让钠与溶液反应,实验时,往大试管中先加煤油,取三粒米粒大小的金属钠放入大试管后,塞上橡皮塞,通过长颈漏斗加入溶液使煤油的液面上升至橡胶塞,并夹紧弹簧夹(如图)。下列叙述不正确的是 A.金属钠将在煤油和水的分层处上下运动 B.上层煤油中有气泡生成 C.下层溶液中出现蓝色沉淀 D.钠与CuSO4溶液反应的化学方程式为 练·技能实战 D 【演练02】为除去括号内的杂质,所选用的试剂或方法错误的是 ( ) A.CO2气体(HCl),饱和NaHCO3溶液 B.Na2CO3固体(NaHCO3),加热至不再产生气体 C.NaHCO3溶液(Na2CO3),通入过量的CO2后微热 D.Na2CO3溶液(Na2SO4),加入适量Ba(OH)2溶液,过滤 练·技能实战 D 【演练03】将总质量为2.52 g的Na2CO3和NaOH的固体混合物完全溶解于水,制成溶液,然后向该溶液中逐滴加入1 mol·L-1的盐酸,加入盐酸的体积与生成CO2的体积(标准状况)的关系如图所示。下列说法错误的是 A.M点对应溶液中含有0.01 mol NaHCO3 B.Q点对应溶液中含有0.03 mol NaCl C.该固体混合物中碳酸钠的质量为2.12 g D.M点至N点这段过程发生的离子反应只有 练·技能实战 B 【演练04】在如图所示的物质转化关系中,已知B为碱性氧化物,D为淡黄色固体粉末,F为医疗上治疗胃酸过多的一种药剂。请回答下列问题: 练·技能实战 (1)请写出下列物质的化学式:A_____;E__________。 Na Na2CO3 (2)请写出下列反应的化学方程式: A→C:__________________________。 D→E:_____________________________。 F→E:___________________________________。 2Na+2H2O===2NaOH+H2↑ 2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2 (1)请写出下列物质的化学式:A_____;E__________。 Na Na2CO3 02 铁及其重要化合物的性质与转化 汇·考点梳理 考点1 铁及其重要化合物的性质 铁及其重要化合物的性质与转化 铁的 单质 物理性质 化学性质 银白色,密度大,能导电,具有延展性,能被磁铁吸引 与水反应 3Fe+4H2O(g) ====Fe3O4+4H2 高温 汇·考点梳理 考点1 铁及其重要化合物的性质 铁及其重要化合物的性质与转化 俗称 颜色和状态 铁的价态 水溶性 与盐酸反应 与CO的反应 用途 FeO — +2价 不溶 FeO+2H+=Fe2++H2O FexOy+yCO == xFe+yCO2 Fe2O3常用作油漆、涂料等的红色颜料,赤铁矿(主要成分是Fe2O3)是炼铁的原料, Fe2O3 铁红 +3价 不溶 Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O FexOy+yCO == xFe+yCO2 Fe2O3常用作油漆、涂料等的红色颜料,赤铁矿(主要成分是Fe2O3)是炼铁的原料, Fe3O4 磁性氧化铁 +2价、+3价 不溶 FexOy+yCO == xFe+yCO2 Fe2O3常用作油漆、涂料等的红色颜料,赤铁矿(主要成分是Fe2O3)是炼铁的原料, 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体 Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O 汇·考点梳理 考点1 铁及其重要化合物的性质 铁及其重要化合物的性质与转化 颜色 溶解性 稳定性 与盐酸反应 制备 制备时现象 转化 转化时现象 Fe(OH)2 白色固体 难溶 在空气中易转化为Fe(OH)3 Fe(OH)2+2H+ = Fe2++2H2O Fe2++2OH- = Fe(OH)2↓ 生成白色沉淀 Fe(OH)3 红褐色固体 难溶 2Fe(OH)3 == Fe2O3+3H2O Fe(OH)3+3H+== Fe3++3H2O Fe3++3OH -= Fe(OH)3↓ 生成红褐色沉淀 4Fe(OH)2+O2+2H2O = 4Fe(OH)3 白色沉淀迅速变为灰绿色,最终变为红褐色 汇·考点梳理 考点1 铁及其重要化合物的性质 铁及其重要化合物的性质与转化 两类 铁盐 Fe3+ 盐:黄色,可以被还原为Fe2+ 检验:滴加KSCN溶液,显红色 Fe + 2Fe3+ = 3Fe2+ Fe3+ + 3SCN- = Fe(SCN)3 Fe2+盐:浅绿色,可以被氧化为Fe3+ Cl2 + 2Fe2+ = 2Fe3+ + 2Cl- Fe2+ Fe3+ Fe、Cu、*I-、 *S2- 浅绿色 棕黄色 Cl2 、 O2 、 HNO3、KMnO4 汇·考点梳理 考点2 氢氧化亚铁的制备 铁及其重要化合物的性质与转化 将NaOH溶液滴入FeCl2溶液中,但由于氢氧化亚铁不稳定,易被氧化,故制备时需注意隔绝氧气。 实验装置: 先在左侧试管中生成FeSO4溶液,并利用生成的H2将装置内的空气排尽后,再将FeSO4溶液压入右侧试管中与NaOH溶液混合,这样可长时间观察到白色沉淀 汇·考点梳理 考点3 Fe2+、Fe3+的鉴别 铁及其重要化合物的性质与转化 Fe3+的检验方法 试剂 Fe3+的检验方法 反应原理 Fe3+的检验方法 实验现象 Fe3+ + 3SCN- = Fe(SCN)3 变红 ②加NaOH溶液 Fe3+ + 3OH- = Fe(OH)3↓ 红褐色沉淀 ①加KSCN溶液 ③淀粉-KI试纸 2Fe3+ + 2I- = 3Fe2+ + I2 试纸变蓝 汇·考点梳理 考点3 Fe2+、Fe3+的鉴别 铁及其重要化合物的性质与转化 Fe2+的检验方法 试剂 Fe2+的检验方法 反应原理 Fe2+的检验方法 实验现象 ②加NaOH溶液 ①先加KSCN溶液,再加氯水 ③加入酸性KMnO4 溶液 KSCN 氯水/H2O2 无现象 红色溶液 Fe2+ 溶液紫红色褪去 5Fe2++MnO4- +8H+ = 5Fe3++Mn2++4H2O 2Fe2+ + Cl2 = 2Fe3+ + 2Cl- 产生白色沉淀,迅速变为灰绿色,最后变为红褐色 汇·考点梳理 考点3 Fe2+、Fe3+的鉴别 铁及其重要化合物的性质与转化 同时含有Fe2+、Fe3+的检验方法 溶液变红色 含有Fe3+ 溶液紫色褪去 KSCN溶液 酸性高锰酸钾溶液 未知 溶液 含有Fe2+ 注意Cl-的干扰 答题模板:取少量样品→加入试剂→观察现象→得出结论 汇·考点梳理 考点4 Fe 、Fe2+和Fe3+三者之间的相互转化关系 铁及其重要化合物的性质与转化 Fe2+ Fe3+ Fe 只有还原性 既有氧化性,又有还原性 只有氧化性 强氧化剂:Cl2、H2O2、O2、HNO3、浓H2SO4、KMnO4(H+) 还原剂:Fe、Zn、Cu、H2S、KI等 Cl2、HNO3、浓H2SO4等 (强氧化剂) Al 、CO等 Cu2+、H+、S、I2等 (较弱氧化剂) Zn、Al等 铁三角 汇·考点梳理 铁及其重要化合物的性质与转化 考点4 Fe 、Fe2+和Fe3+三者之间的相互转化关系 铁三角的应用 1.Fe2+、Fe3+的分离、除杂 主要物质 Fe2+ FeCl3 Fe2+ 杂质 Fe3+ FeCl2 Cu2+ 除杂方法 加过量铁粉后过滤 加氯水或通入Cl2 加过量铁粉后过滤 汇·考点梳理 铁及其重要化合物的性质与转化 考点4 Fe 、Fe2+和Fe3+三者之间的相互转化关系 2.判断离子共存 ①Fe2+、Fe3+与OH-因反应生成沉淀而不能大量共存。 ②Fe3+与S2-、I-、HS-、S,Fe2+与ClO-、Mn(H+)在溶液中因发生氧化还原反应而不能大量共存。 ③Fe3+与SCN-发生反应生成难电离的Fe(SCN)3,不能大量共存。 【典例02-1】【氧化还原反应的认识】某班同学分成A、B两组,并分别设计如下实验探究能较长时间观察到白色沉淀的制取方法。回答下列问题: A组实验:用NaOH溶液和FeSO4溶液直接反应(如下图)。 (1)该方法能观察到白色的沉淀,但沉淀颜色快速发生变化,其颜色变化为 _______。(可用化学方程式表示)。 B组实验:选用稀硫酸、铁粉、NaOH溶液进行实验,装置如下图。 (2)实验时,先 _______ (填“打开”或“关闭”)止水夹K,然后打开_______ 的玻璃塞和活塞,使稀硫酸与铁粉反应,一段时间后,_______ (填“打开”或“关闭”)止水夹K,制得白色沉淀,且沉淀能一段时间不变色。 (1)白色沉淀迅速转化为灰绿色, 一段时间后变为红褐色 (2)打开 分液漏斗 关闭 析·典型范例 【典例02-2】从印刷电路板的废液中回收铜单质,并重新获得溶液的工艺流程如下: 下列说法不正确的是 A.滤液④为混合物 B.③物质可能为稀H2SO4溶液 C.物质⑤可用H2O代替 D.过滤用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯和玻璃棒 B 析·典型范例 【典例02-3】将Cu片放入FeCl3溶液中,反应一定时间后取出Cu片,测得溶液中Fe3+与Fe2+个数比为2:3,则此时溶液中Cu2+与Fe3+的物质的量之比为 A.3∶5 B.3∶4 C.3∶2 D.4∶3 B 析·典型范例 【典例02-4】将等物质的量的Cu、Fe粉投入一定量的FeCl3溶液中充分反应,再取出部分溶液进行下列实验: (1)若滴加一滴KSCN溶液,溶液显红色,则溶液中可能存在的离子有 ______; (2)若滴加一滴KSCN溶液,溶液不显红色,则溶液中一定存在的离子有______,可能存在的金属粉末有 ______; (3)若加入的金属全部溶解,则溶液中n(Cu2+) :n(Fe2+)=______。 (1) Fe2+、Cu2+、Fe3+、Cl- (2) Fe2+、Cl- Cu、Fe (3)1:5 析·典型范例 【演练01】在稀硫酸溶液中加入适量铁粉,反应完全后再加入适量氢氧化钠溶液,放置片刻,从反应体系中观察到颜色的变化是 A.无色→灰绿色→红褐色 B.灰绿色→红褐色→蓝灰色→红棕色 C.无色→浅绿色→白色→灰绿色→红褐色 D.无色→白色→浅绿色→灰绿色→红褐色 C 练·技能实战 【演练02】将金属铜、铁置于氯化铁溶液中充分反应,下列对反应情况设想的评价正确的是 D 练·技能实战 选项 A B C D 反应情况设想 当铁、铜均不剩余时,溶液中一定有Fe2+、Cu2+,一定无Fe3+ 当铁、铜均有剩余时,溶液中一定有Fe2+、Cu2+,无Fe3+ 当铜有剩余,铁无剩余时,溶液中一定只有Fe2+,无Cu2+ 当铁有剩余,铜无剩余时,溶液中一定有Fe2+、Cu2+ 评价 正确,Fe3+和Fe、Cu均可反应 正确,Fe和Cu与Fe3+都反应,故有Fe2+和Cu2+,无Fe3+ 正确,Cu有剩余,故无Cu2+ 不正确,不可能有Fe剩余而无Cu剩余,因为Fe比Cu优先与Fe3+反应 【演练03】化学实验小组从印刷电路板废液(含FeCl3、FeCl2、CuCl2)中回收铜并重新获得FeCl3•6H2O晶体的流程如图: 回答下列问题: (1)检验腐蚀废液中含有Fe3+常用试剂是_______。 (2)有同学建议,使用H2O2和盐酸代替Cl2以减少污染,则反应离子方程式______。 (3)甲同学用酸性KMnO4溶液检测溶液b中是否含有Fe2+。乙同学认为甲的方案不正确,理由是 _______ (用离子方程式表示)。 (4)操作Ⅱ有五步:_______ 、_______ 、_______、洗涤、干燥。加盐酸的目的是防止加热时溶液b与沸水的反应,写出要防止发生的反应的方程式_______ 。 练·技能实战 03 化学能与热能 汇·考点梳理 考点1 吸热反应和放热反应 化学能与热能 放热反应: 热量的化学反应。 吸热反应: 热量的化学反应。 释放 吸收 注意:①吸、放热反应都属于化学反应,而浓H2SO4、NaOH固体等溶于水放热,NH4NO3、KNO3、NH4Cl等固体溶于水吸热,以上变化过程均为物理变化,不是吸、放热反应。 ②吸、放热反应与反应是否需要加热等条件没有直接联系,如NH4Cl晶体与Ba(OH)2·8H2O晶体常温下的反应为吸热反应。 汇·考点梳理 考点1 吸热反应和放热反应 化学能与热能 断键吸收总能量 成键放出总能量 反应物的总能量 生成物的总能量 放热反应 吸热反应 微观: 化学键断裂与形成的能量差 宏观:反应物总能量与生成物总能量的差 > > 断键吸收总能量 成键放出总能量 < 反应物的总能量 生成物的总能量 < 放热反应和吸热反应的判据 汇·考点梳理 化学能与热能 考点1 吸热反应和放热反应 常见的放热反应和吸热反应 ①所有的燃烧反应 ②酸碱中和反应 ③大多数化合反应 ④活泼金属与水或酸的反应 ⑤物质的缓慢氧化 ⑥铝热反应 ①大多数分解反应 ②铵盐与碱的反应,如Ba(OH)2·8H2O晶体或Ca(OH)2与NH4Cl晶体反应 ③以C、H2、CO为还原剂的部分氧化还原反应,如C与H2O(g)反应,C与CO2反应 ④NaHCO3与盐酸的反应 汇·考点梳理 化学能与热能 考点2 化学反应中能量变化的原因 从化学键变化的角度理解能量变化的原因是什么? 汇·考点梳理 化学能与热能 考点2 化学反应中能量变化的原因 站在宏观的角度,分析能量变化的原因是什么? 物质的组成、结构与 不同,所具有的能量不同。因此,一个化学反应的能量变化取决于 和 的相对大小。 释放 吸收 状态 反应物总能量 生成物总能量 热能 化学能 汇·考点梳理 化学能与热能 考点2 化学反应中能量变化的原因 能量 H2 Cl2 H H Cl Cl HCl HCl 断键 吸收679 kJ 成键 释放862kJ 整体放出能量183kJ 从宏观视角分析:反应前后,物质的总能量不同 键能越大,键越牢固,该分子越稳定,该分子本身具有的能量就越低 【键能越大越稳定、能量越高越不稳定】 汇·考点梳理 化学能与热能 考点2 化学反应中能量变化的原因 从微观视角分析:化学键的断裂吸收能量,化学键的形成释放能量 化学反应的本质 旧键断裂吸收能量(E吸) 新键形成释放能量(E放) E吸>E放 吸收能量 E吸<E放 释放能量 【典例03-1】下列关于化学反应与能量变化的说法不正确的是 A.化学反应一定伴随着能量变化 B.NaHCO3与盐酸的反应属于放热反应 C.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应属于吸热反应 D.化学变化中的能量变化主要是由化学键的断裂和形成引起的 B 析·典型范例 【典例03-2】多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。我国学者发现T℃时(各物质均为气态),甲醇(CH3OH)与水在铜基催化剂上生成CO2的反应机理和能量图如图: 下列说法正确的是 A.反应I中存在非极性键的断裂与形成 B.1 mol CH3OH(g)和1 mol H2O(g)的总能量小于1 mol CO2(g)和3 mol H2(g)的总能量 C.反应I的进行一定需要加热或点燃 D.CO(g)在反应中生成又消耗,CO(g)可认为是催化剂 B 析·典型范例 【演练01】已知反应X+Y=M+N为吸热反应,对这个反应的下列说法中正确的是 A.X的能量一定低于M的能量,Y的能量一定低于N的能量 B.因为该反应为吸热反应,故一定要加热反应才能进行 C.破坏反应物中的化学键所吸收的能量小于形成生成物中化学键所放出的能量 D.X和Y的总能量一定低于M和N的总能量 D 练·技能实战 【演练02】化学反应的能量变化如图所示。下列有关叙述正确的是 A.形成1mol A-A键和1mol B-B键,放出a kJ能量 B.使用催化剂可降低反应物和生成物的总能量,从而加快反应速率 C.1mol A与1mol B生成1 mol AB(g),吸收b/2kJ热量 D.该反应为吸热反应,且AB最稳定 A 练·技能实战 04 化学能与电能 汇·考点梳理 考点1 原电池的工作原理 化学能与电能 活泼性不同 电解质 闭合回路 氧化还原 原电池的构成条件 汇·考点梳理 考点1 原电池的工作原理 化学能与电能 电极反应 负极 较活泼,失去电子,氧化反应 正极 负极(锌片) (氧化反应) Zn – 2e- = Zn2+ 正极(铜片) (还原反应) 2H+ + 2e- = H2 较不活泼,得到电子,还原反应 原电池的工作原理 汇·考点梳理 考点2 原电池正负极的判断方法 化学能与电能 电极材料 反应类型 电子流向 电极现象 离子移向 负极 正极 较活泼金属 较不活泼金属或 能导电的非金属 氧化反应 还原反应 电子流出 电子流入 e- 不断溶解 质量减小 电极增重或 有气体产生 阴离子移向 阳离子移向 稀硫酸 汇·考点梳理 考点3 原电池工作原理的应用 化学能与电能 1.加快氧化还原反应的进行 在原电池中,氧化反应和还原反应分别在两极进行,使溶液中粒子运动相互间的干扰减小,使反应加快。 2.比较金属的活动性 一般,若两种金属A、B与电解质溶液构成原电池,若金属A作负极,则金属活动性: 。 A>B 汇·考点梳理 考点4 化学电池 化学能与电能 1.一次电池 一次电池放电后不可再充电 一次电池中电解质溶液制成胶状,不流动,也叫做干电池 2. 二次电池 充电电池又称二次电池,放电时所进行的氧化还原反应,在充电时又逆向进行, 使电池恢复到放电前的状态。 (1)特点:放电时所进行的氧化还原反应,在充电时可以逆向进行,使电池恢复 到放电前的状态。 (2)类型:常见的充电电池有铅酸蓄电池、镍氢电池、镍镉电池、锂离子电池等。 汇·考点梳理 考点4 化学电池 化学能与电能 利用原电池的工作原理,燃料和氧化剂分别放在两个电极上发生氧化还原反应,将化学能直接转化为电能。 反应物不储存在电池内部,由外设设备提供燃料和氧化剂。 高效(能量转化率可以达到80%以上), 环境友好。 优点 与其他电池的区别 原理 3.燃料电池 汇·考点梳理 考点4 化学电池 化学能与电能 H2SO4(aq) H2 O2 — + 负极:2H2 - 4e- = 4H+ 正极:O2 + 4e- + 4H+ = 2H2O 总反应:2H2 + O2 = 2H2O 酸性: NaOH(aq) H2 O2 — + 碱性: 负极:2H2 - 4e- +4OH-= 4H2O 正极:O2 + 4e- + 2H2O = 4OH- 总反应:2H2 + O2 = 2H2O 汇·考点梳理 考点4 化学电池 化学能与电能 【思考交流1】氢氧燃料电池的总反应方程式如何书写? 燃料电池相当于燃料的燃烧,氢氧燃料电池的总反应为2H2+O2===2H2O。 【思考交流2】如何判断氢氧燃料电池的正、负极? 分析总反应的方程式可知,氢气失电子化合价升高,在负极上反应,氧气得电子化合价降低,在正极上反应。其规律是通燃料的一极做负极,通氧气的一极做正极。 汇·考点梳理 考点4 化学电池 化学能与电能 氢氧燃料电池正、负极反应该如何书写? 电解质溶液 酸性(H+) 碱性(OH-) 负极 正极 【特别提醒】在不同的环境下,书写时应当注意什么? 2H2-4e-===4H+ O2+4H++4e-===2H2O 2H2-4e-+4OH-===4H2O O2+2H2O+4e-===4OH- 在书写电极反应式时应看清溶液的酸碱性; 酸性条件下不出现OH-,碱性条件下不出现H+。 【典例04-1】下列有关 原电池(如图)的叙述,错误的是 A.该装置可将化学能转化为电能 B.溶液中SO42-向Zn移动 C.将稀硫酸换成CuSO4溶液,负极的电极反应不变 D.电子从Zn经外电路流向Cu,再经过稀硫酸回流到Zn D 析·典型范例 【典例04-2】某学生根据纸电池的结构示意图,制作了一个简易电池。下列说法正确的是 A.该电池加几滴水就可以激活 B.铜箔发生氧化反应 C.电子从Al箔经滤纸流向铜箔 D.负极电极反应式: A 析·典型范例 【演练01】某小组利用如图装置研究原电池工作原理。下列叙述不正确的是 A.a和b不连接时,铁片上会有金属铜析出 B.a和b用导线连接时,铜片上的反应为 C.无论a和b是否连接,铁片均发生还原反应 D.a和b用导线连接时,溶液中Cu2+向铜电极移动 C 练·技能实战 【演练02】如图为发光二极管连接柠檬电池。下列说法不正确的是 A.该装置的能量转化形式主要为化学能电能 B.电子的流向:Zn→导线→Cu→柠檬液→Zn C.铜片上有气泡冒出 D.锌片上的电极反应为: B 练·技能实战 感谢 您的聆听 THANKS 沪科版必修第二册