归纳与整理全国优秀课堂实录

第二章 化学反应与能量

一、化学能与热能

1、化学反应中能量变化的主要原因：化学键的断裂和形成。

2、化学反应吸收能量或放出能量的决定因素：反应物和生成物的总能量的相对大小。

吸热反应：反应物的总能量小于生成物的总能量；

放热反应：反应物的总能量大于生成物的总能量

3、化学反应的一大特征：化学反应的过程中总是伴随着能量变化，通常表现为热量变化。

4、常见的放热反应：所有燃烧反应；中和反应；大多数化合反应； 活泼金属跟水或酸反应；物质的缓慢氧化

5、常见的吸热反应：大多数分解反应；氯化铵与八水合氢氧化钡的反应；

6、中和热：稀的强酸与强碱发生中和反应生成1mol H2O（液态）时所释放的热量。

[练习1]

下列说法正确的是

A. 物质发生化学反应都伴随着能量变化 B．伴有能量变化的物质变化都是化学变化

C．在一个确定的化学反应关系中，反应物的总能量总是高于生成物的总能量

D. 放热反应的发生无需任何条件

[练习2]

下列反应中，即属于氧化还原反应同时又是吸热反应的是 A. Ba(OH)2.8H2O与NH4Cl反应 B. 铝与稀盐酸

C. 灼热的炭与CO2反应 D. 甲烷与O2的燃烧反应

[练习3]

燃烧相同质量的氢气，生成液态水放出热量Q1，生成气体水放出热量为Q2，则Q1和Q2的关系是 A. 相等 B. 大于 C. 小于 D. 无法确定

[练习4]

在H2燃烧的反应中，破坏１mol H2的化学键消耗的能量为Q1kJ, 破坏１mol O2的化学键消耗的能量为Q2kJ,形成１mol H2O的化学键释放的能量为Q３kJ，下列关系式正确的是

A．Q1＋Q2＞Q３

B．２Q1＋Q2＞4Q３

C．Q1＋Q2＜Q３

D．２Q1＋Q2＜4Q３

二、化学能与电能

1、原电池（重点）

．．（1）概念：

（2）工作原理：

负极：失电子（化合价升高），发生氧化反应；

正极：得电子（化合价降低），发生还原反应。

1

（3）原电池的构成条件

：关键是能自发进行的氧化还原反应能形成原电池。有两种活泼性不同的金属或金属与非金属导体作电极；电极均插入同一电解质溶液；两电极相连（直接或间接）形成闭合回路。

（4）原电池正、负极的判断：负极：电子流出的电极（较活泼的金属），金属化合价升高；正极：电子流入的电极（较不活泼的金属、石墨等）：元素化合价降低 （5）金属活泼性的判断：金属活动性顺序表；原电池的负极（电子流出的电极，质量减少的电极）的金属更活泼

；原电池的正极（电子流入的电极，质量不变或增加的电极，冒气泡的电极）为较不活泼金属。

（6）原电池的电极反应：（难点）负极反应：X－ne＝X；

．．正极反应：溶液中的阳离子得电子的还原反应。

2、原电池的设计：（难点）根据电池反应设计原电池：（三部分＋导线）负极为失电子的．．金属（即化合价升高的物质）；正极为比负极不活泼的金属或石墨；电解质溶液含有反应中得电子的阳离子（即化合价降低的物质）。

3、发展中的化学电源

（1）干电池（锌锰电池）：负极：Zn －2e

＝ Zn ；参与正极反应的是MnO2和NH4

（2）铅蓄电池： 铅蓄电池充电和放电的总化学方程式：

放电时电极反应：负极：Pb + SO4－2e＝PbSO4； 正极：PbO2 + 4H + SO4 + 2e＝ PbSO4 + 2H2O （3）氢氧燃料电池：它是一种高效、不污染环境的发电装置。它的电极材料一般为活性电极，具有很强的催化活性，如铂电极，活性炭电极等。总反应：2H2 + O2＝2H2O 电极反应为（电解质溶液为KOH溶液）：负极：2H2 + 4OH - 4e = 4H2O 正极：O2 + 2H2O + 4e =4OH

[练习5]

下图各装置中，不能构成原电池的是

[练习6]

造地球卫星用到的一种高能电池——银锌蓄电池，其电池的电极反应式为

Zn+2OH-2e=ZnO+H2↑，Ag2O+H2O+2e==2Ag+2OH。据此判断氧化银是 A.负极，并被氧化 B.正极，并被还原 C.负极，并被还原 D.正极，并被氧化

2 ------+2--2-- -2++n－

[练习7]

把a、b、c、d4块金属片浸泡在稀硫酸中，用导线两两相连可以组成各种原电池:若a、b相连时，a为负极；c、d相连时，c为负极；a、c相连时，c为正极；b、d相连时，b为正极。则这4种金属的活动性顺序由大到小为

A. a>b>c>d B. a>c>d>b C. c>a>b>d D. b>d>c>a [练习8]

随着人们生活质量的不断提高，废电池必需集中处理的问题被提到议事日程，其首要原因是

A.利用电池外壳的金属材料 B.防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源造成污染 C.不使电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品 D.回收其中石墨电极 三、化学反应速率与限度

1、化学反应速率

（1）化学反应速率的概念：

v(B)c(B)t 同一反应的速率可以用不同的物质表示，其数值可能不同，表示的意义相同；

化学反应速率均取正值，是某一段时间内的平均速率；

（2）计算（重点）：化学反应速率之比

＝

化学计量数之比==△C之比==△n之比

．．2、影响化学反应速率的因素（重点）

．．（1）内因（决定化学反应速率的主要因素）：反应物自身的性质

（2）外因：浓度越大，反应速率越快；升高温度（任何反应，无论吸热还是放热），加快反应速率；

催化剂一般加快反应速率；

有气体参加的反应，增大压强，反应速率加快；

固体表面积越大，反应速率越快；光、反应物的状态、溶剂等。

[练习9]

下列四种X溶液，均能跟盐酸反应，其中反应最快的是

A．10℃ 20mL 3mol/L的X溶液 B．20℃ 30mL 2molL的X溶液

C．20℃ 10mL 4mol/L的X溶液 D．10℃ 10mL 2mol/L的X溶液

[练习10]

反应4NH3+5O2 4NO+6H2O 在5升的密闭容器中进行，30秒后，NO 的物质的量增加了0.3mol，此反应的平均反应速率用NO来表示为多少？

[练习11]

反应N2＋3H2 2NH3在2L的密闭容器中发生，5min内NH3的质量增加了1.7g，求υ（NH3）υ（H2）、υ（N2）。

[练习12]

在下列事实中，什么因素影响了化学反应速率？

黄铁矿煅烧时要粉碎成细小的矿粒 （ ）

熔化的KClO3放出气泡很慢，加入少量MnO2后很快产生气体（ ）

同浓度、同体积的盐酸放入同样大小的锌粒和镁块，产生气体有快有慢（ ）

夏天的食品易变霉，冬天就不易发生该现象（ ）

3

3、化学反应的限度

（1）可逆反应的概念和特点

（2）绝大多数化学反应都有可逆性，只是不同的化学反应的限度不同；相同的化学反应，不同的条件下其限度也可能不同。

（3）化学反应限度的概念：一定条件下，

当一个可逆反应进行到正反应和逆反应的速率．．．．．．．．．．相等，反应物和生成物的浓度不再改变，达到表面上静止的一种“平衡状态”，这种．．．．．．．．．．．．．．．．．状态称为化学平衡状态，简称化学平衡，这就是可逆反应所能达到的限度。

（4）化学平衡的曲线：

（5）可逆反应达到平衡状态的标志：反应混合物中各组分浓度保持不变；正反应速率＝逆反应速率 消耗A的速率＝生成A的速率。

(6) 化学平衡的特点：逆、等、动、定、变、同。

归纳小结： 怎样判断一个反应是否达到平衡

（1）正反应速率与逆反应速率相等；

（2）反应物与生成物浓度不再改变；

（3）混合体系中各组分的质量分数不再发生变化. 4、控制反应条件对生产、生活及科学研究的意义（提高燃料燃烧效率）

可燃物充分燃烧的条件：

[练习14]

一定温度下，反应N2（g）+3H2(g)A．N2，H2和NH3的质量分数不再改变 B．c(N2)∶c(H2)∶c(NH3)＝1∶3∶2

C．N2与H2的物质的量之和是NH3的物质的量2倍

D．单位时间里每增加1molN2，同时增加3molH2 [练习15]

在密闭容器中充入SO2和O2，在一定条件下开始反应，在达到平衡时，O存在于A. 只存在于氧气中 B. 只存在于O2和SO3中

C. 只存在于SO2和SO3中 D. SO2、SO3、O2中都有可能存在

[练习16]

下列各项中，可以说明2HIH2+I2(g)已经达到平衡状态的是

18182NH3(g)达到化学平衡状态的标志是

A. 单位时间内，生成n mol H2的同时生成n mol HI B. 一个H—H键断裂的同时，有2个H—I键断裂

C. 温度和体积一定时，容器内压强不再变化

D. 温度和体积一定时，某一生成物浓度不再变化

E. 温度和体积一定时，混合气体的颜色不再变化

F. 条件一定，混合气体的平均相对分子质量不再变化

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[练习题答案] 1-5 ACBDD 6-10 BBB 11-15 \ \ \ AD 16、BDE

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