归纳与整理教学设计第二课时

必修2 第二章化学反应与能量归纳整理

一、化学反应与能量：

1、任何化学反应都伴随着能量的变化！

反应物总能量＞生成物总能量

反应放出能量

反应物总能量＜生成物总能量

反应吸收能量

2、化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。

反应物

生成物

化学反应＝旧化学键断裂＋新化学键形成

(吸收总能量E1)(放出总能量E2) 当E1

＞

E2

反应吸收能量

当E1

＜

E2

反应放出能量

3、一种能量可以转化为另一种能量，能量是守恒的，这就是能量守恒定律。

4、化学反应中的能量变化主要表现为热量的变化——吸热或放热。

从能量角度看：

△H＝E生- E反

当E反＞E生，△H ＜0，为放热反应；当E反＜

E生

，△H ＞0 ，为吸热反应

5、原电池

(1)定义：将化学能转变成电能的装置叫做原电池。

(2)原电池形成条件

①

两种活泼性不同的金属(或其中一种为能导电的非金属，如“碳棒”)作电极。

较活泼金属为负极，失e-，发生氧化反应，e-流出，I流入(无气体产生)。

较不活泼金属(或非金属)为正极(正极一般不参与电极反应，只起导电作用)。

得e-，发生还原反应，e-流入，I流出(有气体产生)。

②

电解质溶液(做原电池的内电路，并参与反应)

③

形成闭合电路

④

能自发地发生氧化还原反应

(3)原电池原理：负极发生氧化反应，正极发生还原反应，电子从负极经外电路流向正极，从而产生电流，使化学能转变成电能

(4)电极反应式(如铜-锌-稀H2SO4原电池) 负极：Zn – 2e- =

Zn2+

，氧化反应；正极：2H+ +2e-

= H2↑ ，还原反应

(5)总反应式(两个电极反应之和)Zn + 2H+ =

Zn2+ + H2↑

Zn + H2SO4(稀) = ZnSO4 + H2↑

原电池反应的本质是:

氧化还原反应。

(6)原电池原理的应用①制作化学电源：各种电池

②加快反应速率：

例如，实验室制H2时，由于锌太纯，反应一般较慢，可加入少量CuSO4以加快反应速率。(Zn比Cu活泼，Zn置换出Cu，Cu覆盖在Zn表面，形成Zn-Cu-稀H2SO4原电池) ③判断金属活动性的强弱

④揭示钢铁腐蚀的原因及防止钢铁的腐蚀。

钢铁中含有碳，可与Fe组成原电池，发生原电池反应而使钢铁遭到腐蚀

二、化学反应的速率

1、化学反应速率及表示方法

化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢程度的物理量。

通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量来表示化学反应速率。

v=△c/△t=△c/(V•△t) 单位：mol•L-1•S-1或mol•L-1•min-1

2、化学反应速率的影响因素

(1)内因(决定作用)：反应物的性质

(2)外因(外界条件)①

温度：温度升高，化学反应速率加快。

②压强(即反应物的状态)：对于有气体参加的化学反应，增大压强一般可以减小气体的体积，从而使反应物的浓度增大，因此，也可以增大反应速率。

③

浓度：在其它条件不变时，增大反应物的浓度，可以增大反应速率。

④催化剂：催化剂能极大地加快化学反应速率.

⑤

其它条件：如固体的表面积、光、溶剂等都可以影响化学反应速率。

三、化学反应的限度

1、当一个可逆反应进行到正向反应速率与逆向反应速率相等时，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”，这就是这个反应所能达到的限度。

(1) 在一定条件下的可逆反应里，当正向反应速率与逆向反应速率相等，反应物和生成物的浓度不再改变的状态叫做“化学平衡状态”。

(2)化学平衡状态的特征：

逆、等、动、定、变。

逆：化学平衡研究的对象是可逆反应。

等：

v(正)＝v(逆)(是化学平衡状态的本质)。

动：是动态平衡，正、逆反应还在不断进行，正、逆反应速率相等，但不等于零。

定：平衡时，各组分的浓度保持一定(是化学平衡状态的外观特征)。

变：当外界条件发生改变时，则原平衡可能被破坏，各组分的浓度就会随之发生变化，在新的一定条

件下又会建立新的平衡状态。

2、任何化学反应的进程都有一定的限度

，只是不同反应的限度不同罢了。

3、在可逆反应中，反应物不能按化学计量数之比完全转化为生成物,因此,反应物的转化率小于100％。

4、有些反应的可逆性很小，如Ag++Cl- = AgCl ↓一般可视为不可逆反应。

5、化学反应的限度可以通过改变条件而改变。(化学平衡的移动) 四、化学反应条件的控制

意义：可以通过控制反应条件，使化学反应符合或接近人们的期望。

提高有利于人类的化学反应的速率、效率和转化率；降低有害于人类的化学反应的速率或隔离会引发反应的物质；控制特定环境中的特殊反应，如定向爆破、火箭发射等。

提高燃料的燃烧效率的措施有以下现方面：

1.尽可能使燃料充分燃烧，提高能量的转化率。关键是燃料与空气或氧气要尽可能充分地接触，且空气要适当过量。

2.尽可能充分地利用燃料燃烧所释放出的热能，提高热能的利用率。

提高燃料的燃烧效率的意义在于节约能源、节省资源、减少污染(如煤在气化过程中可以脱硫、除去灰分) 。