魯科版 第一章 知識(shí)梳理

第一章《化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化》知識(shí)梳理教師寄語(yǔ)：學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)，自主學(xué)習(xí)，做到善于自我反思、總結(jié)化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)【知識(shí)目標(biāo)】1.理解化學(xué)反應(yīng)總是伴隨著能量轉(zhuǎn)化；2.能理解熱化學(xué)方程式的含義，并能書寫給定條件下的熱化學(xué)方程式；3.會(huì)利用蓋斯定律。[知識(shí)梳理]1、反應(yīng)熱是指，通常用符號(hào)表示。當(dāng)反應(yīng)吸熱時(shí)，Q為值；當(dāng)反應(yīng)為放熱時(shí)，Q為值。2、用于測(cè)量反應(yīng)熱的儀器稱為。利用公式可計(jì)算出反應(yīng)釋放或吸收的熱量。3、焓是指。反應(yīng)焓變（）是指，即△H=。當(dāng)△H〉0時(shí),反應(yīng)為反應(yīng)；反之，為反應(yīng)。4、書寫熱化學(xué)方程式應(yīng)該注意哪些問題？5、蓋斯定律的內(nèi)容是。[練習(xí)一]寫出298K時(shí)，下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式①3molNO2(g)與1molH2O(l)反應(yīng)生成HNO3(aq)和NO(g),放熱138kJ②用CO(g)還原Fe2O3(s),放熱③1molHgO(s)分解為液態(tài)汞和氧氣，吸熱下列說法中正確的是在化學(xué)反應(yīng)中，發(fā)生物質(zhì)變化的同時(shí)不一定發(fā)生能量變化△H〉0表示放熱反應(yīng)，△H<0表示吸熱反應(yīng)△H的大小與熱化學(xué)方程式中的各物質(zhì)的系數(shù)無(wú)關(guān)反應(yīng)產(chǎn)物的總焓大于反應(yīng)物的總焓時(shí)△H>03、含11.2克KOH的稀溶液于1LLH2SO4溶液反應(yīng)放出11．46kJ的熱量，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式正確的是（）A．KOH(aq)+1/2H2SO4(aq)=1/2K2SO4(aq)+H2O(l)△H=－11．46kJ/molKOH(aq)+H2SO4(aq)=K2SO4(aq)+2H2O(l)△H=－114．6kJ/molC.2KOH+H2SO4=K2SO4+H2O△H=－114．6kJD．KOH(aq)+1/2H2SO4(aq)=1/2K2SO4(aq)+H2O(l)△H=－57．3kJ/mol二、電解【知識(shí)目標(biāo)】1.理解電解的原理，能夠熟練的分析電解池的電極反應(yīng)類型并書寫給定條件的電極反應(yīng)式；歸納電解池的總反應(yīng)方程式。2.以電解冶煉鋁、電解飽和食鹽水、電解精煉銅、電鍍銅等為例，理解電解原理的應(yīng)用并能分析相關(guān)電解池成分的變化。[知識(shí)梳理]1、電解是指在的作用下，電解質(zhì)在兩個(gè)電極上分別發(fā)生的過程。電解池是指。電解池是由、、組成。2、在電解池中，與電源的極相連的電極是陰極，陰極上發(fā)生反應(yīng)；與電源極相連的電極是陽(yáng)極，陽(yáng)極上發(fā)生反應(yīng)。電解熔融氯化鈉時(shí)電極反應(yīng)式為：陽(yáng)極，陰極。3、用惰性材料做電極時(shí)，電解液中的陰離子在極上放電，常見陰離子的放電順序?yàn)椋?yáng)離子在極上放電，常見陽(yáng)離子的放電順序?yàn)椤?、以石墨為電極電解飽和食鹽水時(shí)的，陽(yáng)極產(chǎn)物是，電極反應(yīng)，陰極產(chǎn)物是電極反應(yīng)為，總反應(yīng)。5、電解精煉銅時(shí)做陽(yáng)極，做陰極，電解質(zhì)溶液為，電極反應(yīng)分別為陽(yáng)極，陰極。電解液的濃度。（變大或變小或不變）6、電鍍的主要目的是。電鍍槽中，做陰極，做陽(yáng)極，電鍍液通常采用。以鐵上鍍銅為例，寫出該電鍍過程中各電極的電極反應(yīng)式，陰極，陽(yáng)極。在電鍍過程中，電解質(zhì)溶液的濃度。7、酸堿鹽的電解規(guī)律類型電解質(zhì)的組成電解反應(yīng)特點(diǎn)實(shí)例電解對(duì)象電解質(zhì)濃度pH電解質(zhì)溶液復(fù)員電解水型NaOHH2SO4Na2SO4電解電解質(zhì)型HClCuCl2——電解電解質(zhì)和水型放氫氣生堿型NaCl放氧氣生酸型CuSO4原電池【知識(shí)目標(biāo)】1.能夠理解原電池的工作原理，能夠?qū)υ姵氐慕Y(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，熟練的書寫電極反應(yīng)式。能夠根據(jù)給定反應(yīng)設(shè)計(jì)原電池。2.能夠分析常見的電池（二次電池、燃料電池）的工作原理。3.理解金屬腐蝕的原因，并能夠設(shè)計(jì)電化學(xué)保護(hù)的措施。[知識(shí)梳理]1、原電池是的裝置。原電池的構(gòu)成條件是2、在硫酸銅做電解質(zhì)的銅鋅原電池中，鋅作極，發(fā)生反應(yīng)，電極反應(yīng)；銅作極，溶液中的離子在銅極上發(fā)生反應(yīng)，電極反應(yīng)為。在外電路中，電子由極流向極。3、可充電電池放電時(shí)是裝置，將能轉(zhuǎn)化為能；充電時(shí)是裝置，將能轉(zhuǎn)化為能。鉛蓄電池是一種二次電池，用途極廣。寫出放電、充電時(shí)的電極反應(yīng)式，負(fù)極，正極，放電時(shí)的電池反應(yīng)為，充電時(shí)的電池反應(yīng)為。4、鋅錳干電池用作負(fù)極，用作正極，電解質(zhì)溶液主要是。堿性鋅錳干電池的電極反應(yīng)為負(fù)極，正極，總反應(yīng)。5、氫氧燃料電池在酸性條件下的電極反應(yīng)為：負(fù)極，正極；在堿性條件下的電極反應(yīng)為：負(fù)極，正極。總反應(yīng)式為。6、金屬的腐蝕是指。金屬的腐蝕可分為和兩類；根據(jù)金屬接觸到的電解質(zhì)溶液的酸堿性，金屬的電化學(xué)腐蝕又可分為和。鋼鐵的吸氧腐蝕中，負(fù)極反應(yīng)為，正極反應(yīng)為，原電池反應(yīng)為。氫氧化亞鐵轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵的反應(yīng)為。鋼鐵析氫腐蝕中的正極反應(yīng)是7、金屬防護(hù)的方法主要有?！靖形蚋呖肌空〗衲甑母呖碱}讓同學(xué)們體驗(yàn)一下高考。1．（08海南卷）關(guān)于鉛蓄電池的說法正確的是（）A．在放電時(shí)，正極發(fā)生的反應(yīng)是Pb(s)+SO42—（aq）=PbSO4(s)+2e—B．在放電時(shí)，該電池的負(fù)極材料是鉛板C．在充電時(shí)，電池中硫酸的濃度不斷變小D．在充電時(shí)，陽(yáng)極發(fā)生的反應(yīng)是PbSO4(s)+2e—=Pb(s)+SO42—（aq）解析：鉛蓄電池的充放電反應(yīng)為：Pb＋PbO2＋2H2SO4放電充電PbSO4＋2H2O，放電時(shí)Pb作負(fù)極：Pb－2e－＋SO42－AUTOTEXT==PbSO4，在正極上：PbO2＋2e－＋4H＋＋SO42－AUTOTEXT==PbSO4＋2H2O；充電時(shí)，H2SO4的濃度不斷增大，陽(yáng)極上發(fā)生的是氧化反應(yīng)，是失去電子而不是得到電子。放電充電答案：B。2．（08上海卷）取一張用飽和的NaCl溶液浸濕的pH試紙，兩根鉛筆芯作電極，接通直流電源，一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)a電極與試紙接觸處出現(xiàn)一個(gè)雙色同心圓，內(nèi)圈為白色，外圈呈淺紅色。則下列說法錯(cuò)誤的是()A．b電極是陰極 B．a(chǎn)電極與電源的正極相連C．電解過程中水是氧化劑 D．b電極附近溶液的pH變小解析：a電極與試紙接觸處出現(xiàn)一個(gè)雙色同心圓，內(nèi)圈為白色，外圈呈淺紅色，說明a極負(fù)極產(chǎn)生了Cl2，所以a極與電源的正極相連，即a為陽(yáng)極，電極反應(yīng)式為：2Cl－-2e－AUTOTEXT==Cl2↑，b為陰極，2H2O－4e－AUTOTEXT==H2↑＋2OH－，所以b極附近的pH增大。答案：D3．（08全國(guó)Ⅰ卷）電解100mL含 c（H+）＝L的下列溶液，當(dāng)電路中通過電子時(shí)，理論上析出金屬質(zhì)量最大的是（）A．LAg+ B．LZn2+C．LCu2+ D．LPb2+解析：當(dāng)電路中通過的電子時(shí)，A選項(xiàng)根據(jù)Ag＋＋e-AUTOTEXT==Ag，因?yàn)殂y離子物質(zhì)的量是，故只能析出銀；C選項(xiàng)根據(jù)Cu2＋＋2e-AUTOTEXT==Cu，銅離子物質(zhì)的量為，析出銅；B選項(xiàng)析出鋅的質(zhì)量等于；D選項(xiàng)析出鉛的質(zhì)量等于，所以答案為C。答案：C4．（08廣東卷）用銅片、銀片、Cu(NO3)2溶液、AgNO3溶液、導(dǎo)線和鹽橋（裝有瓊脂-KNO3的U型管）構(gòu)成一個(gè)原電池。以下有關(guān)該原電池的敘述正確的是（）①在外電路中，電流由銅電極流向銀電極②正極反應(yīng)為：Ag++e-=Ag③實(shí)驗(yàn)過程中取出鹽橋，原電池仍繼續(xù)工作④將銅片浸入AgNO3溶液中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)與該原電池反應(yīng)相同A．①② B．②③ C．②④ D．③④解析：Cu作負(fù)極，Ag作正極。負(fù)極：Cu-2e-=Cu2+；正極：Ag++e-=Ag。在外電路中，電子由Cu電極流向Ag電極，而電流方向與電子流向相反，所以①錯(cuò)。沒有鹽橋，原電池不能繼續(xù)工作，③錯(cuò)。無(wú)論是否為原電池，反應(yīng)實(shí)質(zhì)相同，均為氧化還原反應(yīng)，④對(duì)。答案：C5．（08廣東卷）下列有關(guān)金屬腐蝕與防護(hù)的說法正確的是（）A．純銀器表面在空氣中因化學(xué)腐蝕漸漸變暗B．當(dāng)鍍錫鐵制品的鍍層破損時(shí)，鑲層仍能對(duì)鐵制品起保護(hù)作用C．在海輪外殼連接鋅塊保護(hù)外殼不受腐蝕是采用了犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法D．可將地下輸油鋼管與外加直流電源的正極相連以保護(hù)它不受腐蝕解析：銀器在空氣中久置會(huì)被O2所氧化變黑，為化學(xué)腐蝕，A正確。當(dāng)鍍層破損時(shí)，Sn-Fe可形成原電池，F(xiàn)e為負(fù)極，鍍層不再起到保護(hù)作用，B錯(cuò)。與Zn塊形成原電池，Zn作負(fù)極（陽(yáng)極），從而保護(hù)Fe正極（陰極），所以C正確；外加電流保護(hù)法應(yīng)該與直流電源的負(fù)極相連，故D錯(cuò)。答案：A、C6．（08廣東卷）LiFePO4電池具有穩(wěn)定性高、安全、對(duì)環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)，可用于電動(dòng)汽車。電池反應(yīng)為：FePO4+LiLiFePO4，電池的正極材料是LiFePO4，負(fù)極材料是石墨，含Li+導(dǎo)電固體為電解質(zhì)。下列有關(guān)LiFePO4電池說法正確的是（）A．可加入硫酸以提高電解質(zhì)的導(dǎo)電性B放電時(shí)電池內(nèi)部Li+向負(fù)極移動(dòng)C．充電過程中，電池正極材料的質(zhì)量減少D．放電時(shí)電池正極反應(yīng)為：FePO4+Li++e-=LiFePO4解析：放電時(shí)，負(fù)極：Li—e－=Li+，正極：FePO4+Li++e－=LiFePO4；充電時(shí)，陽(yáng)極：LiFePO4—e－=FePO4+Li+陰極：Li++e－=Li，所以易知C、D正確。若加入硫酸，與Li單質(zhì)（固體）發(fā)生反應(yīng)，所以A錯(cuò)；放電時(shí)，Li+應(yīng)在電池內(nèi)部向正極移動(dòng)，故B錯(cuò)。答案：C、D7．（08江蘇卷）鎳鎘（Ni-Cd）可充電電池在現(xiàn)代生活中有廣泛應(yīng)用。已知某鎳鎘電池的電解質(zhì)溶液為KOH溶液，其充、放電按下式進(jìn)行：Cd+2NiOOH+2H2OCd(OH)2+2Ni(OH)2有關(guān)該電池的說法正確的是（）A．充電時(shí)陽(yáng)極反應(yīng)：Ni(OH)2－e—+OH—==NiOOH+H2OB．充電過程是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的過程C．放電時(shí)負(fù)極附近溶液的堿性不變D．放電時(shí)電解質(zhì)溶液中的OH-向正極移動(dòng)解析：由充電時(shí)方程式中的Cd和Ni的化合價(jià)的變化可知，Ni(OH)2作陽(yáng)極，電解質(zhì)溶液為KOH，所以電極反應(yīng)式為：Ni(OH)2－e－＋OH－AUTOTEXT==NiOOH＋H2O；Cd(OH)2作陰極，Cd(OH)2＋2e－AUTOTEXT==Cd＋2OH－；充電的過程是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，放電時(shí)，Cd作負(fù)極，Cd－2e－＋2OHAUTOTEXT==Cd(OH)2，Cd周圍的c(OH－)下降，OH－向負(fù)極移動(dòng)。答案：A。8．（08寧夏卷）一種燃料電池中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為：在酸性溶液中甲醇與氧作用生成水和二氧化碳。該電池負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)是A．B．C．D．解析：甲醇與氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2CH3OH＋3O2AUTOTEXT=>2CO2＋4H2O，化合價(jià)升高的元素為C，所以在負(fù)極上甲醇失去電子而放電，在該極上的電極反應(yīng)式為：CH3OH(g)+H2O(1)=CO2(g)+6H+(aq)+6e－。答案：C。9．（08重慶卷）如題圖所示，將緊緊纏繞不同金屬的鐵釘放入培養(yǎng)皿中，再加入含有適量酚酞和NaCl的瓊脂熱溶液，冷卻后形成瓊膠（離子在瓊膠內(nèi)可以移動(dòng)），下列敘述正確的是（）A．a(chǎn)中鐵釘附近呈現(xiàn)紅色B．b中鐵釘上發(fā)生還原反應(yīng)C．a(chǎn)中銅絲上發(fā)生氧化反應(yīng)D．b中鋁條附近有氣泡產(chǎn)生解析：a、b均能形成原電池，其中a中Fe作負(fù)極：Fe－2e－AUTOTEXT==Fe2＋，發(fā)生氧化反應(yīng)，Cu作正極：2H＋＋2e－AUTOTEXT==H2↑，發(fā)生還原反應(yīng)，銅絲附近呈現(xiàn)紅色；B中Al作負(fù)極：Al－3e－AUTOTEXT==Al3＋，發(fā)生氧化反應(yīng)，而Fe作正極：2H＋＋2e－AUTOTEXT==H2↑，發(fā)生還原反應(yīng)。答案：B。Na2SO4溶液+-ba10．（08全國(guó)Ⅱ卷）右圖為直流電源電解稀NaNa2SO4溶液+-baA．逸出氣體的體積，a電極的小于b電極的B．一電極逸出無(wú)味氣體，另一電極逸出刺激性氣味氣體C．a(chǎn)電極附近呈紅色，b電極附近呈藍(lán)色D．a(chǎn)電極附近呈藍(lán)色，b電極附近呈紅色解析：電解Na2SO4水溶液的實(shí)質(zhì)就是電解水，在b電極上：4OH－-4e－AUTOTEXT==2H2O＋O2↑，在a電極上：2H＋＋2e－AUTOTEXT==H2↑，所以產(chǎn)生的氣體體積a電極的大于b電極的；兩種氣體均為無(wú)色無(wú)味的氣體；由于a電極上H＋放電，所以a電極附近的c(OH－)＞c(H＋)，滴加石蕊試液a電極附近變藍(lán)色，同理，b電極附近變紅色。答案：D。11．（08廣東卷）電池是人類生產(chǎn)和生活中的重要能量來源，各式各樣電池的發(fā)展是化學(xué)對(duì)人類的一項(xiàng)重大貢獻(xiàn)。下列有關(guān)電池的敘述正確的是（）A．鋅錳干電池工作一段時(shí)間后碳棒變細(xì)B．氫氧燃料電池可將熱能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔蹸．氫氧燃料電池工作時(shí)氫氣在負(fù)極被氧化D．太陽(yáng)能電池的主要材料是高純度的二氧化硅解析：選項(xiàng)A中Zn－Mn干電池作負(fù)極的是Zn，石墨作電池的正極，只起導(dǎo)電的作用，被腐蝕的是Zn；選項(xiàng)B中氫氧燃料電池是把化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能，而不是把熱能直接轉(zhuǎn)化為電能；太陽(yáng)能電池的主要材料是高純度的單晶硅，它的能量轉(zhuǎn)化高。答案：C11．（08天津卷）下列敘述正確的是（）A．在原電池的負(fù)極和電解池的陰極上都是發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)B．用惰性電極電解Na2SO4溶液，陰陽(yáng)兩極產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1：2C．用惰性電極電解飽和NaCl溶液，若有1mol電子轉(zhuǎn)移，則生成1molN