化學反應與能量單元復習

1、第二章化學反應與能量第二章化學反應與能量成才之路成才之路 高中新課程高中新課程 學習指導學習指導 人教版人教版 化學化學 必修必修 關于化學反應與能量單元復習現(xiàn)在學習的是第一頁，共55頁化學反應與能量化學反應與能量第二章第二章現(xiàn)在學習的是第二頁，共55頁章末復習提升章末復習提升 第二章第二章現(xiàn)在學習的是第三頁，共55頁專題突破專題突破縱引橫連縱引橫連2知識網(wǎng)絡知識網(wǎng)絡宏觀掌控宏觀掌控1現(xiàn)在學習的是第四頁，共55頁知識網(wǎng)絡知識網(wǎng)絡宏觀掌控宏觀掌控現(xiàn)在學習的是第五頁，共55頁現(xiàn)在學習的是第六頁，共55頁現(xiàn)在學習的是第七頁，共55頁現(xiàn)在學習的是第八頁，共55頁現(xiàn)在學習的是第九頁，共55頁本章內容包括

2、化學能與熱能、化學能與電能、化學反應速本章內容包括化學能與熱能、化學能與電能、化學反應速率和限度等三部分內容，經(jīng)?？疾榈闹R點有常見的吸熱反應率和限度等三部分內容，經(jīng)?？疾榈闹R點有常見的吸熱反應和放熱反應，原電池的工作原理，電極反應式的書寫等，原電和放熱反應，原電池的工作原理，電極反應式的書寫等，原電池的應用、化學反應速率的表示法，外界條件對反應速率的影池的應用、化學反應速率的表示法，外界條件對反應速率的影響，可逆反應，化學平衡的概念及化學平衡的標志，控制化學響，可逆反應，化學平衡的概念及化學平衡的標志，控制化學反應快慢和限度的技術應用等。其命題多以選擇題、填空題、反應快慢和限度的技術應用等

3、。其命題多以選擇題、填空題、簡答題的形式出現(xiàn)，其中化學反應的實質、能量轉化及化學反簡答題的形式出現(xiàn)，其中化學反應的實質、能量轉化及化學反應的應用等仍是高考的重點和熱點。應的應用等仍是高考的重點和熱點?，F(xiàn)在學習的是第十頁，共55頁專題突破專題突破縱引橫連縱引橫連現(xiàn)在學習的是第十一頁，共55頁專題歸納專題歸納1化學反應的實質化學反應的實質化學反應的過程是舊物質的消耗和新物質生成的過程，因化學反應的過程是舊物質的消耗和新物質生成的過程，因此化學反應的本質就是舊化學鍵斷裂和新化學鍵形成的過程。此化學反應的本質就是舊化學鍵斷裂和新化學鍵形成的過程?；瘜W反應中的能量變化現(xiàn)在學習的是第十二頁，共55頁現(xiàn)在學

4、習的是第十三頁，共55頁現(xiàn)在學習的是第十四頁，共55頁2吸熱反應與放熱反應吸熱反應與放熱反應吸熱反應，從字面上講就是吸收熱量的反應，而放熱反吸熱反應，從字面上講就是吸收熱量的反應，而放熱反應，就是放出熱量的反應。若從本質上分析，則可以從兩個角應，就是放出熱量的反應。若從本質上分析，則可以從兩個角度進行理解。一是從化學鍵的斷裂與形成角度；二是從物質本度進行理解。一是從化學鍵的斷裂與形成角度；二是從物質本身具有的能量角度。下面就逐一舉例說明。身具有的能量角度。下面就逐一舉例說明。現(xiàn)在學習的是第十五頁，共55頁現(xiàn)在學習的是第十六頁，共55頁現(xiàn)在學習的是第十七頁，共55頁(3)對吸熱反應和放熱反應理解

5、的兩個誤區(qū)。對吸熱反應和放熱反應理解的兩個誤區(qū)。吸熱反應很難進行，放熱反應較易進行。吸熱反應很難進行，放熱反應較易進行。( )吸熱反應、放熱反應只是從能量的變化角度分析的，吸收吸熱反應、放熱反應只是從能量的變化角度分析的，吸收熱量的化學反應是吸熱反應，放出熱量的化學反應是放熱反熱量的化學反應是吸熱反應，放出熱量的化學反應是放熱反應，與反應的難易無關。應，與反應的難易無關。吸熱反應一定需要加熱或點燃，放熱反應一定不用加熱吸熱反應一定需要加熱或點燃，放熱反應一定不用加熱或點燃?；螯c燃。()吸熱反應、放熱反應與反應條件無必然的關系。有些吸熱吸熱反應、放熱反應與反應條件無必然的關系。有些吸熱反應常溫下

6、就能進行，如反應常溫下就能進行，如NH4Cl(s)與與Ba(OH)28H2O(s)的反的反應，有些放熱反應需要加熱或點燃才能發(fā)生，如木炭的燃燒。應，有些放熱反應需要加熱或點燃才能發(fā)生，如木炭的燃燒?，F(xiàn)在學習的是第十八頁，共55頁3化學反應中物質變化、化學鍵變化、能量變化的關系化學反應中物質變化、化學鍵變化、能量變化的關系現(xiàn)在學習的是第十九頁，共55頁4化學能與熱能的相互轉化化學能與熱能的相互轉化能量的形式有多種。蘊藏在物質內部與化學鍵的變化相關能量的形式有多種。蘊藏在物質內部與化學鍵的變化相關聯(lián)的能量為化學能。自然界里的能量除了化學能以外，還有熱聯(lián)的能量為化學能。自然界里的能量除了化學能以外，

7、還有熱能、光能、電能等。化學反應伴隨著能量變化是化學反應的一能、光能、電能等?；瘜W反應伴隨著能量變化是化學反應的一大特征，從能量形式上看，主要是化學能與熱能之間的相互轉大特征，從能量形式上看，主要是化學能與熱能之間的相互轉化?；瘜W物質中的化學能通過化學反應轉化為熱能，是人類生化?；瘜W物質中的化學能通過化學反應轉化為熱能，是人類生存和發(fā)展的動力之源；而熱能轉化為化學能又是人們進行科學存和發(fā)展的動力之源；而熱能轉化為化學能又是人們進行科學研究，創(chuàng)造新物質不可或缺的條件和途徑。研究，創(chuàng)造新物質不可或缺的條件和途徑?，F(xiàn)在學習的是第二十頁，共55頁5化學反應中能量變化的計算化學反應中能量變化的計算(1)

8、用用E(反應物反應物)表示反應物的總能量，表示反應物的總能量，E(生成物生成物)表示生成表示生成物的總能量，物的總能量，Q表示能量變化，則：表示能量變化，則：QE(生成物生成物)E(反應物反應物)。(2)用用Q(吸吸)表示反應物分子斷裂時吸收的總能量，表示反應物分子斷裂時吸收的總能量，Q(放放)表表示生成物分子成鍵時放出的總能量，示生成物分子成鍵時放出的總能量，Q表示能量變化，則：表示能量變化，則：QQ(吸吸)Q(放放)。現(xiàn)在學習的是第二十一頁，共55頁 (2015山東省濰坊市五縣高一下山東省濰坊市五縣高一下學期期中學期期中)以下敘述錯誤的是以下敘述錯誤的是()A氫氣與氯氣反應后，體系的能量降

9、低氫氣與氯氣反應后，體系的能量降低B需要加熱才能發(fā)生的反應一定是吸熱反應需要加熱才能發(fā)生的反應一定是吸熱反應C若生成物的總能量高于反應物的總能量，則反應過程若生成物的總能量高于反應物的總能量，則反應過程吸收能量吸收能量D化學反應的實質是舊化學鍵的斷裂和新化學鍵的形成化學反應的實質是舊化學鍵的斷裂和新化學鍵的形成典例透析現(xiàn)在學習的是第二十二頁，共55頁【解析】【解析】A氫氣與氯氣反應是化合反應屬于放熱反氫氣與氯氣反應是化合反應屬于放熱反應，故體系能量降低，應，故體系能量降低，A正確；正確；B.吸熱反應不一定需要加熱，吸熱反應不一定需要加熱，例如：例如：Ba(OH)28H2O和和NH4Cl反應，不

10、需要加熱，但卻是吸熱反應，不需要加熱，但卻是吸熱反應，故反應，故B錯誤；錯誤；C.若生成物的總能量高于反應物的總能量，若生成物的總能量高于反應物的總能量，則反應過程吸收能量，若反應物的總能量高于生成物的總能則反應過程吸收能量，若反應物的總能量高于生成物的總能量，則反應過程放出能量，故量，則反應過程放出能量，故C正確；正確；D.化學反應的實質是舊化學反應的實質是舊化學鍵的斷裂和新化學鍵的形成，化學鍵的斷裂和新化學鍵的形成，D正確，此題選正確，此題選B?！敬鸢浮俊敬鸢浮緽現(xiàn)在學習的是第二十三頁，共55頁 下列變化過程屬于吸熱的是下列變化過程屬于吸熱的是()ANH4Cl的溶解的溶解BSO2的催化氧化

11、的催化氧化CNO2轉化成轉化成N2O4D生石灰轉化為熟石灰生石灰轉化為熟石灰【解析】【解析】ANH4Cl溶解是吸熱過程，正確；溶解是吸熱過程，正確；B.SO2的催的催化氧化是化合反應，屬于放熱反應，錯誤；化氧化是化合反應，屬于放熱反應，錯誤；C.NO2轉化成轉化成N2O4是化合反應，屬于放熱過程，錯誤；是化合反應，屬于放熱過程，錯誤；D.生石灰變熟石灰是化合生石灰變熟石灰是化合反應，屬于放熱反應，錯誤。反應，屬于放熱反應，錯誤?！敬鸢浮俊敬鸢浮緼現(xiàn)在學習的是第二十四頁，共55頁(2015廣東省東莞市莞美學校高一下學期第一次月考廣東省東莞市莞美學校高一下學期第一次月考)下列下列說法正確的是說法正

12、確的是()A化學反應未必伴隨能量變化化學反應未必伴隨能量變化B放熱反應全部不需要加熱即可發(fā)生放熱反應全部不需要加熱即可發(fā)生C需要加熱條件的化學反應都是吸熱反應需要加熱條件的化學反應都是吸熱反應D化學變化中的能量變化主要由化學鍵變化引起的化學變化中的能量變化主要由化學鍵變化引起的【解析】【解析】化學反應過程中必然伴隨有能量變化，而化學化學反應過程中必然伴隨有能量變化，而化學反應可以分為舊鍵斷裂和新鍵形成兩個過程，前者吸熱，后者反應可以分為舊鍵斷裂和新鍵形成兩個過程，前者吸熱，后者放熱，化學反應的吸放熱取決于兩個過程的熱量多少。放熱，化學反應的吸放熱取決于兩個過程的熱量多少。【答案】【答案】D現(xiàn)在

13、學習的是第二十五頁，共55頁金剛石和石墨是碳元素的兩種單質金剛石和石墨是碳元素的兩種單質(同素異形體同素異形體)。在。在100 kPa時，時，1 mol金剛石和金剛石和1 mol石墨在氧氣中完全燃燒放出的熱石墨在氧氣中完全燃燒放出的熱量分別為量分別為395.4 kJ和和393.5 kJ，下列說法不正確的是，下列說法不正確的是()A1 mol石墨轉化為石墨轉化為1 mol金剛石時要吸收金剛石時要吸收1.9 kJ的熱能的熱能B1 mol石墨比石墨比1 mol金剛石的能量低金剛石的能量低C1 mol石墨的總鍵能比石墨的總鍵能比1 mol金剛石的總鍵能小金剛石的總鍵能小1.9 kJD石墨比金剛石穩(wěn)定石

14、墨比金剛石穩(wěn)定現(xiàn)在學習的是第二十六頁，共55頁【解析】【解析】石墨和金剛石完全燃燒都生成石墨和金剛石完全燃燒都生成CO2,1 mol金剛金剛石完全燃燒時比石完全燃燒時比1 mol石墨多放熱石墨多放熱395.4 kJ393.5 kJ1.9 kJ，說明說明1 mol金剛石比金剛石比1 mol石墨的能量高，石墨比金剛石穩(wěn)定。石墨的能量高，石墨比金剛石穩(wěn)定?！敬鸢浮俊敬鸢浮緾現(xiàn)在學習的是第二十七頁，共55頁專題歸納專題歸納1原電池的構成一般符合以下條件：原電池的構成一般符合以下條件：(1)具有活動性不同的兩極，較活潑的金屬作負極，發(fā)生氧具有活動性不同的兩極，較活潑的金屬作負極，發(fā)生氧化反應；較不活潑的

15、金屬或非金屬化反應；較不活潑的金屬或非金屬(石墨等石墨等)作正極得到電子，作正極得到電子，發(fā)生還原反應，本身不變。發(fā)生還原反應，本身不變。(2)具有電解質溶液。具有電解質溶液。(3)用導線相連，組成閉合回路，或具備將化學能轉變?yōu)殡娪脤Ь€相連，組成閉合回路，或具備將化學能轉變?yōu)殡娔艿臈l件。能的條件。(4)能自發(fā)地發(fā)生氧化還原反應。能自發(fā)地發(fā)生氧化還原反應。許多題目都圍繞上述條件進行原電池的判斷。許多題目都圍繞上述條件進行原電池的判斷。原電池的構造及工作原理現(xiàn)在學習的是第二十八頁，共55頁2原電池的工作原理。原電池的工作原理。(1)負極和正極。負極和正極。負極。負極。a電極材料電極材料較活潑的金屬

16、；較活潑的金屬；b電子流向電子流向流出電子的一極；流出電子的一極；c反應類型反應類型發(fā)生氧化反應的一極；發(fā)生氧化反應的一極；d離子流向離子流向陰離子移向的一極。陰離子移向的一極?，F(xiàn)在學習的是第二十九頁，共55頁正極。正極。a電極材料電極材料較不活潑的金屬或能導電的非金屬；較不活潑的金屬或能導電的非金屬；b電子流向電子流向流入電子的一極；流入電子的一極；c反應類型反應類型發(fā)生還原反應的一極；發(fā)生還原反應的一極；d離子流向離子流向陽離子移向的一極。陽離子移向的一極。(2)電極反應式的書寫。電極反應式的書寫。負極：還原劑負極：還原劑ne=氧化產(chǎn)物；氧化產(chǎn)物；正極：氧化劑正極：氧化劑ne=還原產(chǎn)物。還

17、原產(chǎn)物?，F(xiàn)在學習的是第三十頁，共55頁3原電池電極反應式的書寫原電池電極反應式的書寫(1)書寫方法書寫方法按照負極發(fā)生氧化反應，正極發(fā)生還原反應的規(guī)律，根據(jù)按照負極發(fā)生氧化反應，正極發(fā)生還原反應的規(guī)律，根據(jù)原電池總反應式正確判斷出兩極物質反應生成的產(chǎn)物，然后結原電池總反應式正確判斷出兩極物質反應生成的產(chǎn)物，然后結合電解質溶液所能提供的離子，結合質量守恒、電荷守恒配平合電解質溶液所能提供的離子，結合質量守恒、電荷守恒配平電極反應式。具體步驟為：電極反應式。具體步驟為：列物質，標得失；列物質，標得失；選離子，配電荷；選離子，配電荷；配個數(shù)，巧用水；配個數(shù)，巧用水；兩式加，驗總式。兩式加，驗總式?，F(xiàn)

18、在學習的是第三十一頁，共55頁現(xiàn)在學習的是第三十二頁，共55頁4原電池原理的應用原電池原理的應用(1)加快化學反應速率。加快化學反應速率。(2)比較金屬活動性強弱。比較金屬活動性強弱。(3)防止金屬的腐蝕防止金屬的腐蝕(設計成原電池的正極設計成原電池的正極)。(4)設計化學電源。設計化學電源?，F(xiàn)在學習的是第三十三頁，共55頁現(xiàn)在學習的是第三十四頁，共55頁【答案】【答案】C現(xiàn)在學習的是第三十五頁，共55頁 (2015經(jīng)典習題選萃經(jīng)典習題選萃)AlMg在在不同的電解質溶液中分別構成原電池不同的電解質溶液中分別構成原電池A、B。如圖所示：。如圖所示：現(xiàn)在學習的是第三十六頁，共55頁(1)指出各池中

19、的負極材料并寫出其電極反應式。指出各池中的負極材料并寫出其電極反應式。負極材料：負極材料：A池池_，B池池_。電極反應式：電極反應式：A池：正極：池：正極：_，負極：負極：_。B池：正極：池：正極：_，負極：負極：_。(2)從構成原電池的幾個組成部分來看，判斷原電池負極，從構成原電池的幾個組成部分來看，判斷原電池負極，除了要考慮金屬的活潑性外，還要考慮除了要考慮金屬的活潑性外，還要考慮_?，F(xiàn)在學習的是第三十七頁，共55頁現(xiàn)在學習的是第三十八頁，共55頁現(xiàn)在學習的是第三十九頁，共55頁(2015浙江省杭州地區(qū)重點中學高一第二學期期中浙江省杭州地區(qū)重點中學高一第二學期期中)我國首我國首創(chuàng)的海洋電池

20、以鋁板、鉑網(wǎng)作電極，海水為電解質溶液，空氣創(chuàng)的海洋電池以鋁板、鉑網(wǎng)作電極，海水為電解質溶液，空氣中的氧氣與鋁反應產(chǎn)生電流。電池總反應為：中的氧氣與鋁反應產(chǎn)生電流。電池總反應為：4Al3O26H2O=4Al(OH)3，下列判斷不正確的是，下列判斷不正確的是()A電池工作時，電子由鋁板沿導線流向鉑網(wǎng)電池工作時，電子由鋁板沿導線流向鉑網(wǎng)B鉑電極做成網(wǎng)狀，可增大與氧氣的接觸面積鉑電極做成網(wǎng)狀，可增大與氧氣的接觸面積C正極反應為：正極反應為：O2H2O2e=2OHD該電池通常只需要更換鋁板就可繼續(xù)使用該電池通常只需要更換鋁板就可繼續(xù)使用現(xiàn)在學習的是第四十頁，共55頁【解析】【解析】A根據(jù)電池總反應可知根

21、據(jù)電池總反應可知Al為負極，所以電池為負極，所以電池工作時，電子由鋁板沿導線流向鉑網(wǎng)，正確；工作時，電子由鋁板沿導線流向鉑網(wǎng)，正確；B.網(wǎng)狀結構可增網(wǎng)狀結構可增大表面積，所以鉑電極做成網(wǎng)狀，可增大與氧氣的接觸面積，大表面積，所以鉑電極做成網(wǎng)狀，可增大與氧氣的接觸面積，正確；正確；C.正極上正極上O2得電子生得電子生OH，配平可得電極方程式為：，配平可得電極方程式為：O22H2O4e=4OH，錯誤；，錯誤；D.該電池負極鋁板參與反該電池負極鋁板參與反應，逐漸減少，所以該電池通常只需要更換鋁板就可繼續(xù)使應，逐漸減少，所以該電池通常只需要更換鋁板就可繼續(xù)使用，正確。用，正確?！敬鸢浮俊敬鸢浮緾現(xiàn)在學

22、習的是第四十一頁，共55頁化學反應速率、化學反應限度現(xiàn)在學習的是第四十二頁，共55頁(2)影響化學反應速率的因素。影響化學反應速率的因素。增大化學反應速率的五種方法：增大反應物濃度；增大壓增大化學反應速率的五種方法：增大反應物濃度；增大壓強；升高溫度；加入催化劑；增大固體的表面積。強；升高溫度；加入催化劑；增大固體的表面積?，F(xiàn)在學習的是第四十三頁，共55頁2化學反應的限度化學反應的限度(1)對化學平衡狀態(tài)理解的對化學平衡狀態(tài)理解的“三種誤區(qū)三種誤區(qū)”。反應物完全轉化成生成物。反應物完全轉化成生成物。()可逆反應中反應物不能可逆反應中反應物不能100%的轉化，反應物和生成物共的轉化，反應物和生成

23、物共存。存?；瘜W反應停止了?；瘜W反應停止了。()反應達到化學平衡狀態(tài)時，反應并沒有停止，實際上正反反應達到化學平衡狀態(tài)時，反應并沒有停止，實際上正反應與逆反應始終在進行，只是正反應速率等于逆反應速率。應與逆反應始終在進行，只是正反應速率等于逆反應速率。外界條件改變對平衡狀態(tài)無影響。外界條件改變對平衡狀態(tài)無影響。()任何化學平衡狀態(tài)均是相對的、有條件的，當外界條件變任何化學平衡狀態(tài)均是相對的、有條件的，當外界條件變化時，化學平衡狀態(tài)也會發(fā)生相應的變化。化時，化學平衡狀態(tài)也會發(fā)生相應的變化?，F(xiàn)在學習的是第四十四頁，共55頁(2)化學平衡狀態(tài)判斷的化學平衡狀態(tài)判斷的“兩種誤區(qū)兩種誤區(qū)”。各組分的濃度

24、相等證明反應達到平衡狀態(tài)。各組分的濃度相等證明反應達到平衡狀態(tài)。()各組分的分子數(shù)等于化學計量數(shù)之比證明反應達到平衡各組分的分子數(shù)等于化學計量數(shù)之比證明反應達到平衡狀態(tài)。狀態(tài)。()反應達到化學平衡狀態(tài)時各組分的濃度保持不變，但不一反應達到化學平衡狀態(tài)時各組分的濃度保持不變，但不一定相等，也不一定等于化學計量數(shù)之比。定相等，也不一定等于化學計量數(shù)之比?，F(xiàn)在學習的是第四十五頁，共55頁現(xiàn)在學習的是第四十六頁，共55頁現(xiàn)在學習的是第四十七頁，共55頁現(xiàn)在學習的是第四十八頁，共55頁現(xiàn)在學習的是第四十九頁，共55頁 (3)A.根據(jù)質量守恒定律，氣體的總質量不變，因為密閉根據(jù)質量守恒定律，氣體的總質量不變，因為密閉容器的容積不變，所以氣體的密度為定值，則容器內氣體密度容器的容積不變，所以氣體的密度為定值，則容器內氣體密度保持不變不能說明反應達到平衡，錯誤；保持不變不能說明反應達到平衡