第六章 化學(xué)反應(yīng)與能量 -高中化學(xué)全冊必背清單（人教版2019必修第二冊）學(xué)生用

第六章化學(xué)反應(yīng)與能量

第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)與能量變化

一、化學(xué)反應(yīng)與熱能

1、實(shí)驗(yàn)探究

(1)向Mg與稀鹽酸反應(yīng)的溶液中插入溫度計，溫度計顯示的溫度,說明該反應(yīng)為

反應(yīng)。

(2)將20gBa(OH)2?8晶體粉末與lOgNH4cl晶體混合放入燒杯中，將燒杯放在滴有幾滴水的木片上。

用玻璃棒快速攪拌，聞到有氣味時用玻璃片蓋上燒杯，用手觸摸杯壁下部感覺,燒

杯與木片間有現(xiàn)象，說明該反應(yīng)為反應(yīng)。

2、放熱反應(yīng)與吸熱反應(yīng)

(1)放熱反應(yīng)：的化學(xué)反應(yīng)，如活潑金屬與酸的反應(yīng)，燃燒反應(yīng)，中和反應(yīng)等。

(2)吸熱反應(yīng)：的化學(xué)反應(yīng)，如氫氧化鋼與氯化鉉的反應(yīng)，鹽酸與碳酸氫鈉的反應(yīng)，灼熱的炭與

二氧化碳的反應(yīng)。

3、化學(xué)反應(yīng)存在能量變化的原因

(1)從化學(xué)鍵的變化理解——主要原因

(2)從物質(zhì)儲存化學(xué)能的角度理解

①放熱反應(yīng)可以看成是反應(yīng)物所具有的能轉(zhuǎn)化為能釋放出來。

②吸熱反應(yīng)可以看成是能轉(zhuǎn)化為能被生成物所“儲存”。

4、人類對能源的利用

(1)利用的三個階段

柴草時期|——樹枝雜草

化石能源時期——

太陽能、氫能、核能、海洋能、

多能源結(jié)構(gòu)時期

風(fēng)能、地?zé)崮艿?/p>

（2）化石燃料利用過程中亟待解決的兩方面問題

①一是其短期內(nèi)，儲量有限；

②二是煤和石油產(chǎn)品燃燒排放的粉塵、等是大氣污染物的主要來源.

5、新能源

（1）特點(diǎn)：資源豐富、、對環(huán)境等。

（2）人們比較關(guān)注的新能源：能、能、地?zé)崮?、海洋能和能等?/p>

6、放熱反應(yīng)與吸熱反應(yīng)的比較

放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)

反應(yīng)物具有的總能量___________生成物具反應(yīng)物具有的總能量_________生成物具有

形成原因

有的總能量的總能量

與化學(xué)鍵強(qiáng)生成物分子成鍵時釋放的總能量_________生成物分子成鍵時釋放的總能量__________

弱的關(guān)系反應(yīng)物分子斷鍵時吸收的總能量反應(yīng)物分子斷鍵時吸收的總能量

反應(yīng)t能量生成f能量

黑戶W物的.______

反應(yīng)過程圖魯能1吸收尸一

量、熱量，量熱孰/:

生成V:反應(yīng)

示物的------1jy；

VJL物的1一/_

總能I--------A建能。反應(yīng)過程

fi0反應(yīng)過程

①Ba（OH）2-8H2O與NH4cl反應(yīng)

①金屬與水或酸的反應(yīng)②燃燒反應(yīng)

示例②C與HzCXg）、CCh的反應(yīng)③大部分分解反

③中和反應(yīng)④大部分化合反應(yīng)

應(yīng)

二、化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能

1、火力發(fā)電

（1）火力發(fā)電原理：通過燃燒時發(fā)生的氧化還原反應(yīng)，使能轉(zhuǎn)化為,加

熱水使之汽化為蒸汽以推動蒸汽輪機(jī)，帶動發(fā)電。間接實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)化為電能。

從燃料燃燒“蒸汽輪機(jī)分發(fā)電機(jī)

（2）能量轉(zhuǎn)換過程:能------->.,能------>,能——>__________能。其

中能量轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是

2、化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能——原電池

（1）定義：把能轉(zhuǎn)化為能的裝置叫原電池。

（2）原理：負(fù)極：發(fā)生__________反應(yīng)，電子。

正極：發(fā)生__________反應(yīng)，電子。

3、原電池的生活示例——水果電池

(1)水果電池中，水果的作用是o

(2)水果電池中，選擇電極材料時應(yīng)注意兩電極不能相同，其中有一電極為活潑金屬如Al、Fe等，另一

電極可以是Cu片或等。

4、常見的化學(xué)電源

(1)鋅銃干電池

①結(jié)構(gòu)：鋅缽干電池是以鋅筒作極，石墨棒作極，在石墨棒周圍填充糊狀的MnO2

和NH4C1作。

②原理：鋅鎰干電池屬于電池，放電之后充電(內(nèi)部的氧化還原反應(yīng)無法逆向進(jìn)行)。

-

負(fù)極發(fā)生的電極反應(yīng)為,正極發(fā)生的電極反應(yīng)為2MnO2+2NH；+2e=Mn2O3+

2NH3T+H2O。

(2)充電電池

①充電電池屬于電池。有些充電電池在放電時所進(jìn)行的反應(yīng)，在充電時

可以進(jìn)行，生成物重新轉(zhuǎn)化為反應(yīng)物，使充電、放電可在一定時間內(nèi)循環(huán)進(jìn)行。

②常見充電電池：鉛酸蓄電池、、鋰離子電池等。

第二節(jié)化學(xué)反應(yīng)的速率與限度

一、化學(xué)反應(yīng)速率

1、表示方法：化學(xué)反應(yīng)速率通常用單位時間內(nèi)反應(yīng)物濃度的或生成物濃度的(均取

正值)來表示。

2、表達(dá)式：v=舞，單位__________或。

3、化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素

(1)濃度：增大反應(yīng)物濃度，化學(xué)反應(yīng)速率。

(2)溫度：升高溫度，化學(xué)反應(yīng)速率?

(3)壓強(qiáng)：對于氣體參加的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，氣體反應(yīng)物濃度，化學(xué)反應(yīng)速率。

(4)催化劑：催化劑可以改變化學(xué)反應(yīng)速率，一般加快反應(yīng)速率。

(5)其他：反應(yīng)物狀態(tài)、固體的、溶劑、光照等。

4、溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響

國溫\豳./A溫

實(shí)驗(yàn)操作

試管中均為2mL5%的H2O2溶液，同時滴入2滴FeCl3溶液

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象①產(chǎn)生氣泡速率_________②產(chǎn)生氣泡速率________③產(chǎn)生氣泡速率__________

其他條件相同時，升高溫度，化學(xué)反應(yīng)速率__________,降低溫度，化學(xué)反應(yīng)速率

實(shí)驗(yàn)結(jié)論

5、催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響

_FeCh/MnO2

5溶液白粉末

實(shí)驗(yàn)操作A

3H2。2=H2O2HH2O2

1;t溶液5大■溶液U■溶液

①d)③

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象①有__________氣泡出現(xiàn)②產(chǎn)生________氣泡③產(chǎn)生__________氣泡

實(shí)驗(yàn)結(jié)論

MnO2＞FeCb可以使H2O2分解的速率一—

6、壓強(qiáng)對化學(xué)反應(yīng)速率的影響

:

在一密閉容器中充入1mol氏和1molL，壓強(qiáng)為p(Pa),并在一定溫度下使其發(fā)生反應(yīng)：H2(g)+I2(g)

2Hl(g)。該密閉容器有一個可移動的活塞(如圖所示)。

可移動

引起引起

(1)恒容時：_________壓強(qiáng)——＞體積——＞反應(yīng)速率o

(2)氣體反應(yīng)體系中充入惰性氣體(不參與反應(yīng))時對反應(yīng)速率的影響

(3)恒容：充入“惰性氣體”一＞總壓_________—＞反應(yīng)物濃度—＞反應(yīng)速率

(4)恒壓：充入“惰性氣體”一＞體積―＞反應(yīng)物濃度―＞反應(yīng)速率

二、化學(xué)反應(yīng)的限度

1、可逆反應(yīng)

(1)概念：在同一條件下方向和方向均能進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)。

(2)特點(diǎn)：①反應(yīng)不能進(jìn)行；②在一定條件下與同時存在；③正、逆反

應(yīng)方向進(jìn)行。

2、化學(xué)平衡

(1)化學(xué)平衡的建立

i

①濃度對速率的影響的角度：在一定條件下，向反應(yīng)容器中加入N2和H2,發(fā)生反應(yīng)：N2+3H2^=2NH3o

濃度速率變化V正、V逆關(guān)系

反應(yīng)物濃度__________V正___________________

開始V正〉丫逆

生成物濃度__________V逆___________________

反應(yīng)物濃度__________V正___________________

變化V1E>V逆

生成物濃度__________V逆___________________

反應(yīng)物濃度__________ViE_______________

平衡V正=丫逆和

生成物濃度__________V逆__________________

②利用速率一時間(v-t)圖像分析:

反

應(yīng)

速

率

0時間

(2)化學(xué)平衡狀態(tài)的概念：

在一定條件下，當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到一定程度時，與相等，反應(yīng)物

的和生成物的都不再改變，達(dá)到一種表面靜止的狀態(tài)，稱之為狀態(tài)。

(3)化學(xué)反應(yīng)的限度是指可逆反應(yīng)在一定條件下所能達(dá)到或完成的程度，即該反應(yīng)進(jìn)行的限度。

化學(xué)反應(yīng)的限度決定了反應(yīng)物在該條件下轉(zhuǎn)化為生成物的最大o

(已被轉(zhuǎn)化的反應(yīng)物)

(4)轉(zhuǎn)化率=口xlOO%。

n(初始反應(yīng)物)

(5)影響因素：改變反應(yīng)條件，可以在一定程度上改變該反應(yīng)的化學(xué)狀態(tài)。

三、化學(xué)反應(yīng)條件的控制

1、化學(xué)反應(yīng)條件的控制

(1)目的：促進(jìn)的化學(xué)反應(yīng)，抑制的化學(xué)反應(yīng)。

(2)基本措施

①改變化學(xué)反應(yīng)速率：改變反應(yīng)體系的、物質(zhì)的、氣體的、固體的

以及催化劑的合理使用等。

②改變可逆反應(yīng)進(jìn)行的限度：改變體系的溫度、物質(zhì)的濃度、氣體的壓強(qiáng)等。

(3)考慮因素：控制反應(yīng)條件的成本和實(shí)際可能性。

2、提高煤的燃燒效率

(1)煤燃燒時，將煤塊粉碎成煤粉目的是增大與空氣中02的，煤粉燃燒,反應(yīng)速

率快；通入適當(dāng)過量的空氣可以使煤粉充分燃燒，生成C02,放出更多的熱量；若空氣不足，會造成煤燃

燒不完全，生成co,產(chǎn)生熱量減少，且會造成污染。

(2)選擇保溫隔熱且耐熱的爐灶材料的主要目的是熱量散失。

(3)充分利用煤燃燒后的廢氣中的熱量可采取的措施是將燃燒后的廢氣通過裝置，供其他方面

使用。

3、化學(xué)平衡狀態(tài)的特征——“五字訣”

包)一化學(xué)平衡研究的對象是可逆反應(yīng)

I

(§)-達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時，正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等

⑥)一化學(xué)平衡是一種表面靜止?fàn)顟B(tài)，但反應(yīng)并未停止，是一種

I動態(tài)平衡

(§)-達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)后，各組分濃度保持不變，不隨時間

I變化而變化

外界