归纳与整理教学内容

高中化学必修二

第二章

化学反应与能量复习课

太原市汾潇中学

郭美珍

一、【学习目标】

1、知道化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因

2、了解化学能与热能的相互转化

3、能举例说明化学能与电能的转化关系及其运用

4、初步认识化学反应的速率和限度及其影响因素

二、【重点难点】

重点：1.通过键能解释化学反应中能量的变化

2.原电池的构成条件

3.反应达到限度的判断

难点：1.键能与物质所包含能量高低的关系

2.原电池原理的简单应用

3.化学反应达到限度的判断

三、【知识网络】

（一）吸热反应和放热反应的判断

1.化学反应按能量变化分为：

吸热反应和放热反应

2.化学反应的热效应与键能、总能量的关系

（1）当反应物总能量大于生成物总能量，或反应中断开化学键吸收的能量小于形成化学键释放的能量时，该反应表现为对外界放热，即为放热反应；

（2）当反应物总能量小于生成物总能量，或反应中断开化学键吸收的能量大于形成化学键释放的能量时，该反应表现为向外界吸热，即为吸热反应。

【例1】

图

2－Z－1 是等质量的Na2CO3、NaHCO3

粉末分别与足量的盐酸发生反应时的情景，产生

CO2

气体的体积较多的

A 试管中加入的固体试剂是________ 实验过程中我们还能感受到

Na2CO3

与盐酸反应时是放热反应，而

NaHCO3 与盐酸反应时表现为吸热。在

A、B 两试管中的此反应过程中，反应体系的能量变化的总趋势分别对应于图

2－Z－2 中的：A－_____，B－_____(填写“(a)”或“(b)”)。

【例2】化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同引起的。如下图为N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)过程中的能量变化：下列说法正确的是（

）

图

2－Z－1

图

2－Z－2

A．通常情况下，NO比N2稳定

B．通常情况下，N2(g)和O2(g)混合能直接生成NO C．1 mol N2(g)和1 mol O2(g)具有的总能量小于2 mol NO(g)具有的总能量

D．1 mol N2(g)和1 mol O2(g)反应放出的能量为180 kJ （二）原电池的工作原理

原电池的本质是氧化还原反应。原电池构成的条件：活泼性不同的两个电极、电解质溶液、形成闭合回路。原电池的工作原理是较活泼金属或者可燃性气体失去电子，被氧化，作为原电池的负极；较不活泼金属或氧气或石墨电极作正极，氧气或阳离子得到电子，发生还原反应。电子由负极流出，经外电路流向正极，外电路中电流方向与电子流向相反。在电解质溶液中阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，从而形成回路。

【例3】研究人员研制出一种锂水电池，可作为鱼雷和潜艇的储备电源。该电池以金属锂和钢板为电极材料，以

LiOH 为电解质，使用时加入水即可放电。关于该电池的下列说法不正确的是(

) A．水既是氧化剂又是溶剂

B．放电时正极上有氢气生成

C．放电时OH－向正极移动

D．总反应为：2Li＋2H2O===2LiOH＋H2↑

【例4】对铜—锌—稀硫酸组成的原电池装置中，当导线中有1mol电子通过时，理论上的两极变化是（

）

①锌片溶解了32.5克；②锌片增重了32.5克；③铜片上析出1克氢气；④铜片上析出1mol氢气

A．

①③

B．①④

C．

②③

D．

②④

（三）化学反应速率计算与化学平衡的判断

化学反应速率是描述化学反应进行快慢的物理量，表示单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量，是一个平均值，可以用反应物或生成物中任意物质表示，但纯液体和固体的浓度视为定值，不能用来表示化学反应速率。化学平衡的研究对象是可逆反应，化学平衡的根本标志是

v(正)＝v(逆)，化学平衡是一个动态平衡，且是有一定条件的，当条件发生改变时，化学平衡将发生移动，直到达到新条件下的化学平衡。

【例5】对于反应N2+3H2

2NH3，下列说法处于化学平衡状态的是：①υ（N2生成）=υ（N2消耗），②N2、H2、NH3的分子数之比为1∶3∶2，③单位时间内生成

2molNH3，同时消耗1molN2，

④N2、H2、NH3的物质的量不再发生变化。

A、①④

B、②③

C、②③④

D、①③④

【例6】在一密闭容器里装有氮气和氢气。反应开始时，氮气的浓度为2mol/L，氢气的浓度为5mol/L,

反应开始2min时，测得容器中氮气的浓度为1.8mol/L。2min后氢气的浓度为多少mol/L?这2min内氮气的平均反应速率是多少？氢气和氨气的平均反应速率各是多少？2min内氮气、氢气和氨气的速率之比为多少?