归纳与整理教学创新设计

归纳与总结

化学反应的实质：

一、化学键与化学反应中能量变化的关系

1．化学反应中能量变化的原因

(1)物质中的原子之间是通过________ 相结合的。

(2)断开反应物中的化学键要______ 能量；形成生成物中的化学键要______ 能量。

(3)化学键的____________ 是化学反应中发生能量变化的主要原因。

2．决定化学反应中能量变化的因素

一个确定的化学反应是吸收能量还是放出能量取决于__________________与__________________ 的相对大小。

当反应物的总能量______生成物的总能量时，化学反应放出能量；

当反应物的总能量______生成物的总能量时，化学反应吸收能量。

二、化学能与热能的相互转化

1．两条基本的自然定律

(1)质量守恒定律：自然界的物质发生转化时，____________不变。

(2)能量守恒定律：一种形式的能量可以转化为另一种形式的能量，但是体系包含的________ 不变。

2．化学能与热能的相互转化

(1)化学能转化为热能

①盐酸与铝反应后，溶液温度______ ，说明该反应是______ 反应；

现

象

结

论

②Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应，烧杯______ ，玻璃片与烧杯粘在一起，

说明该反应是______ 反应。

现

象

结

论

③中和热

酸与碱发生中和反应生成 __________时所释放的热量。

盐酸温度/℃

NaOH溶液温度/℃

中和后溶液的温度/℃

(2)热能转化为化学能

人们利用热能可以促使化学反应的发生，从而探索物质的________、________或__________________，如______________________________等。

一、能源的分类

1．一次能源：______________的能源。

2．二次能源：一次能源经过______、______得到的能源。

[练习] 能源可分为一次能源和二次能源，自然界以现成形式提供的能源称为一次能源，需依靠其他能源的能量间接制取的能源称为二次能源。据此判断下列叙述正确的是(

) A．天然气是二次能源

B．石油是二次能源

C．电能是一次能源

D．水力是一次能源

二、化学能转化为电能

1．化学能通过燃烧转化为电能——火电

(1)能量转化过程：

燃烧蒸汽发电机化学能――→______

――→________

――→______

(2)能量转化的关键步骤：

__________________是化学能转化为电能的关键。

2．原电池

(1)实验探究

实验装置

实验现象

结论

铜片：______________ 锌片：______________ 电流表：________________

有______ 产生，装置中______ 转化为____

(2)原电池：将__________转化为________的装置。

(3)工作原理：锌失去电子，作______极，发生的反应为________，电子通过导线流向铜片，溶液中的____在Cu片上得电子生成____，铜片作____，发生的反应为________。

(4)反应本质：原电池反应的本质是__________

。

(5)原电池的构成条件

①具有__________的两个电极；

②能自发进行的氧化还原反应；

③电极间____________；

④电解质溶液。

(6)原电池的正、负极判断

电极材料

电子流动方向

电解质溶液中离子定向移动方向

发生的反应

反应现象

负极

活泼性____的金属

电子____

极

____离子移向的极

____反应

电极溶解

正极

活泼性____的金属或能导电的______ 电子____

极

____离子移向的极

____反应

电极______或有________ 一、原电池工作原理的应用

1．加快氧化还原反应速率

如实验室用Zn和稀H2SO4(或稀HCl)反应制H2，常用粗锌，它产生H2的速率快。原因是粗锌中的杂质和锌、稀H2SO4形成________，加快了反应，使产生H2的速率加快。

2．比较金属的活动性强弱

原电池中，一般活动性强的金属为____极，活动性弱的金属为____极。

例如有两种金属A和B，用导线连接后插入到稀硫酸中，观察到A极溶解，B极上有气泡产生，由原电池原理可知，金属活动性______。

3．设计原电池

已知一个氧化还原反应，首先分析找出氧化剂、还原剂，一般________为负极材料(或负极上被______)，________(电解质溶液中的阳离子)在正极上被还原。

例如，利用Cu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag的氧化还原反应可设计成如图所示的原电池，该原电池的电极反应式为：

负极(Cu)：______________________(氧化反应) 正极(C)：________________________(还原反应)

4．化学电源

人们利用原电池原理，将______能直接转化为____能，制作了多种电池。如干电池、蓄电池、充电电池、高能燃料电池等，以满足不同的需要。在现代生活、生产和科学技术的发展中，电池发挥着重要的作用，大至宇宙火箭、人造卫星、飞机、轮船，小至电脑、电话、电子手表、心脏起搏器等，都离不开各种各样的电池。

二、发展中的化学电源

1．干电池

普通锌锰干电池

电池组成：____

作负极；位于中央的顶盖带有__________作正极；电解质是______

糊。负极反应为________________

。

2．充电电池

充电电池是一种____________。充电放电可循环进行，至一定周期后终止。最早也是使用最广泛的是铅蓄电池，______

是Pb，______

是PbO2，电解质是________。

封闭式体积小的充电电池——镍镉电池，负极是________，正极是__________，电解质是__________。

另外还有锂离子电池等。

3．燃料电池

燃料电池是一种高效、环境友好的发电装置。如氢氧燃料电池，在负极上发生氧化反应的是________，在正极上发生还原反应的是________，产物是________。

燃料电池与干电池的主要区别在于________不是储存在电池内部，而是用外加的设备提供______和________等，使反应连续进行。

电池反应：2H2＋O2===2H2O (1)电解质溶液为稀硫酸：

负极：___________________________________________________________，

正极：___________________________________________________________。

(2)电解质溶液为KOH溶液：

负极：____________________________________________________________ 正极：___________________________________________________________。

一、化学反应速率

1．含义

表示________________________ 的物理量。

2．定义

单位时间内____________的减少量或____________的增加量(均取正值)。

3．表达式

若以v表示反应速率，Δc(绝对值)表示 ，Δt表示时间的变化，则指定物质的化学反应速率的计算公式为：__________________ 。

4．单位

由浓度单位和时间单位决定了化学反应速率单位为____________ 或____________ 。

5．同一反应各物质的反应速率的关系

同一反应各物质的反应速率之比等于________________ 。

二、影响化学反应速率的因素

1．温度对化学反应速率的影响的探究

实验操作

试管中均为2～3 mL相同浓度的滴有同量FeCl3溶液的H2O2溶液

实验现象

实验结论

溶液中产生气泡速率的相对大小为________

2.催化剂对化学反应速率的影响的探究

实验操作

实验现象

实验结论

产生气泡速率的相对大小为________

3.影响化学反应速率的其他因素

影响化学反应速率的因素除________________ 外，还有溶液的________ 、反应物的________ 、固体的________ 、压强、溶剂、光照等许多因素。人们可以通过这些因素来调控化学反应速率。

一、化学反应的限度

1．可逆反应

(1)定义：在同一条件下________

和________

均能进行的化学反应。

(2)特点

在____________

，正向反应(反应物→生成物)和逆向反应(生成物→反应物)__________

。

(3)表示

书写可逆反应的化学方程式时不用“===”而用“____

”。

2．化学反应的限度——化学平衡状态

(1)化学平衡的建立

①反应开始时：vv逆为____。

②反应过程中：反应物浓度逐渐减少→v正最大，正逐渐______ ，生成物浓度逐渐

增大→v逆从____开始逐渐______。

③反应达到平衡时：v正____v逆，反应物和生成物各组分浓度___________。

(2)化学平衡建立过程中化学反应速率的变化图像：

(3)概念

在一定条件下，当一个______反应进行到____________

和____________相等，反应物和生成物的浓度不再改变时的状态。

(4)化学平衡状态特征有：逆、动、等、定、变。

①逆：化学平衡研究的对象是____________。

②动：是指______

平衡。达到化学平衡状态时，正逆反应____________，而不是反应________

。

③等：平衡时，正反应速率和逆反应速率______

且都______

0，即v正＝

v逆>0。

④定：平衡时，平衡混合物中各组分的浓度____________，各组分的百分含量____________。

⑤变：化学平衡状态是__________下的平衡状态，当外界条件(如温度、浓度、压强等) 变化时，则原平衡被______，反应混合物中各组分的百分含量就会__________，维持条件不变，又会在新条件下建立________________，也就是说，化学平衡是____________。

二、化学反应条件的控制

1．控制化学反应条件的意义

通过对化学反应条件的控制，改变化学反应______

和化学反应的______，促进对人类有利的化学反应，抑制有害的化学反应。

2．“提高煤的燃烧效率”的研究

(1)燃料燃烧的条件

①燃料与______

或氧气接触；

②温度达到燃料的__________

。

(2)影响煤燃烧效率的条件

①煤的状态；

②空气用量；

③炉(灶)膛材料的选择；

④燃烧后烟道废气中热量的利用。

(3)提高燃料燃烧效率的措施

①尽可能使燃料__________，提高能量的转化率。关键是燃料与空气或氧气尽可能____________，且空气要______

。

②尽可能充分地利用燃料燃烧所释放出的热能，提高____________

。