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1、精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -专题二化学反应与能量变化第一单元化学反应的速率与反应限度1、化学反应的速率（ 1）概念：化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的削减量或生成物浓度的增加量（均可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结取正值）来表示。运算公式： vB 单位： mol/ L s或 mol/ L mincBtn BVt可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结B 为溶液或气体，如B 为固体或纯液体不运算速率。以上所表示的是平均速率，而不是瞬时速率。重要规律： （ i）速率比方程式系数比（ ii ）变化量比方程式系数
2、比（2）影响化学反应速率的因素：内因：由参与反应的物质的结构和性质打算的（主要因素）。外因：温度：上升温度，增大速率催化剂：一般加快反应速率（正催化剂）浓度：增加C 反应物的浓度，增大速率（溶液或气体才有浓度可言）压强：增大压强，增大速率（适用于有气体参与的反应）其它因素：如光（射线）、固体的表面积（颗粒大小）、反应物的状态（溶剂）、原电池等也会转变化学反应速率。2、化学反应的限度化学平稳（1）在肯定条件下，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转变，达到表面上静止的一种“平稳状态”，这就是这个反应所能达到的限度，即化学平稳状态。化学平稳的移动受到温度、
3、反应物浓度、压强等因素的影响。催化剂只转变化学反应速率，对化学平稳无影响。在相同的条件下同时向正、逆两个反应方向进行的反应叫做可逆反应。通常把由反应物向生成物进行的反应叫做正反应。而由生成物向反应物进行的反应叫做逆反应。在任何可逆反应中，正方应进行的同时，逆反应也在进行。可逆反应不能进行究竟，即是说 可逆反应无论进行到何种程度，任何物质（反应物和生成物）的物质的量都不行能为0。（2）化学平稳状态的特点：逆、动、等、定、变。逆：化学平稳讨论的对象是可逆反应。动：动态平稳，达到平稳状态时，正逆反应仍在不断进行。等：达到平稳状态时，正方应速率和逆反应速率相等，但不等于0。即 v 正 v 逆 0。定：
4、达到平稳状态时，各组分的浓度保持不变，各组成成分的含量保持肯定。变：当条件变化时，原平稳被破坏，在新的条件下会重新建立新的平稳。（3）判定化学平稳状态的标志： V A（正方向） VA（逆方向）或nA（消耗） nA（生成）（不同方向同一物质比较）各组分浓度保持不变或百分含量不变借助颜色不变判定（有一种物质是有颜色的）总物质的量或总体积或总压强或平均相对分子质量不变（前提： 反应前后气体的总物质的量不相等的反应适用，即如对于反应xA yBzC ， x y z）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 1 页，共 8 页 - - -
5、 - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -其次单元化学反应中的热量1、在任何的化学反应中总伴有能量的变化缘由： 当物质发生化学反应时，断开反应物中的化学键要吸取能量，而形成生成物中的化学键要放出能量。 化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要缘由。一个确定的化学反应在发生过程中是吸取能量仍是放出能量，打算于反应物的总能量与生成物的总能量的相对 大小。E 反应物总能量E 生成物总能量， 为放热反应。 E 反应物总能量E 生成物总能量，为吸热反应。2、常见的放热反应和吸热反应 常见的放热
6、反应：全部的燃烧与缓慢氧化 酸碱中和反应 大多数的化合反应 金属与酸的反应可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结 生石灰和水反应（特别：C CO2氧化钠固体溶解等常见的吸热反应：铵盐和碱的反应2CO 是吸热反应） 浓硫酸稀释、氢可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结如 BaOH 2 8H2O NH 4Cl BaCl 2 2NH 3 10H 2O大多数分解反应如KClO 3、KMnO 4、CaCO3 的分解等 以 H2 、CO、 C 为仍原剂的氧化仍原反应可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结如： Cs H2OgCOg H 2g。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品
7、名师归纳总结 铵盐溶解等3. 产生缘由： 化学键断裂吸热化学键形成放热放出热量的化学反应。 放热 吸热 H 为“ - ”或 H 放热） H 为“ +”或 H 04、放热反应、吸热反应与键能、能量的关系放热反应： E（反应物） E（生成物）其实质是，反应物断键吸取的能量生成物成键释放的能量，0 。可懂得为，由于放出热量，整个体系能量降低吸热反应： E（反应物） E（生成物其实质是：反应物断键吸取的能量生成物成键释放的能量，H0 。可懂得为，由于吸取热量，整个体系能量上升。5、热化学方程式书写化学方程式留意要点:热化学方程式必需标出能量变化。热化学方程式中必需标明反应物和生成物的集合状态（g,l,
8、s分别表示固态，液态，气态，水溶液中溶质用aq 表示）热化学反应方程式要指明反应时的温度和压强。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 2 页，共 8 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -热化学方程式中的化学计量数可以是整数，也可以是分数各物质系数加倍，H 加倍。反应逆向进行，H 转变符号，数值不变可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结一、原电池：第三单元化学能与电能的转化可编辑资料 -
9、- - 欢迎下载精品名师归纳总结1、概念：将化学能转化为电能的装置叫做原电池2、组成条件：两个活泼性不同的电极电解质溶液电极用导线相连并插入电解液构成闭合回路某一电极与电解质溶液发生氧化仍原反应原电池的工作原理：通过氧化仍原反应（有电子的转移）把化学能转变为电能。3、电子流向：外电路：负极导线正极内电路：盐桥中阴离子移向负极的电解质溶液，盐桥中阳离子移向正极的电解质溶液。电流方向：正极导线负极4、电极反应：以锌铜原电池为例：负极： 氧化 反应：Zn 2e Zn 2（较活泼金属）较活泼的金属作负极，负极发生氧化反应，电极反应式：较活泼金属ne 金属阳离子负极现象：负极溶解，负极质量削减。正极：
10、仍原 反应：2H 2e H 2（较不活泼金属）较不活泼的金属或石墨作正极，正极可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结发生仍原反应，电极反应式：溶液中阳离子ne正极质量增加。总反应式：Zn+2H + =Zn 2+ +H 25、正、负极的判定：单质，正极的现象：一般有气体放出或可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结（1）从电极材料：一般较活泼金属为负极。或金属为负极，非金属为正极。（2）从电子的流淌方向负极流入正极（3）从电流方向正极流入负极（4）依据电解质溶液内离子的移动方向阳离子流向正极，阴离子流向负极（5）依据试验现象溶解的一极为负极增重或有气泡一极为正极6、原电池电极反
11、应的书写方法：（ i ）原电池反应所依靠的化学反应原理是氧化仍原反应，负极反应是氧化反应，正极反应是仍原反应。因此书写电极反应的方法归纳如下：写出总反应方程式。把总反应依据电子得失情形，分成氧化反应、仍原反应。氧化反应在负极发生，仍原反应在正极发生，反应物和生成物对号入座，留意酸碱介质和水等参与反应。（ii ）原电池的总反应式一般把正极和负极反应式相加而得。7、原电池的应用：加快化学反应速率，如粗锌制氢气速率比纯锌制氢气快。比较金属活动性强弱。设计原电池。金属的腐蚀。二、化学电池：1、电池的分类：化学电池、太阳能电池、原子能电池2、化学电池：借助于化学能直接转变为电能的装置3、化学电池的分类：
12、一次电池、二次电池、燃料电池一次电池1、常见一次电池：碱性锌锰电池、锌银电池、锂电池等可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 3 页，共 8 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -二次电池1、二次电池：放电后可以再充电使活性物质获得再生，可以多次重复使用，又叫充电电池或蓄电池。2、电极反应：铅蓄电池4放电：负极（铅） ： Pb SO 2- 2ePbSO44正极（氧化铅） ： PbO2 4H+ SO 2
13、- 2e PbSO4 2H 2O4充电：阴极：PbSO4 2H 2O 2e PbO2 4H+ SO 2-4阳极：PbSO4 2e Pb SO 2-放电两式可以写成一个可逆反应：PbO2 Pb 2H 2SO42PbSO4 2H 2O充电3、目前已开发出新型蓄电池：银锌电池、镉镍电池、氢镍电池、锂离子电池、聚合物锂离子电池燃料电池1、燃料电池：是使燃料与氧化剂反应直接产生电流的一种原电池2、电极反应： 一般燃料电池发生的电化学反应的最终产物与燃烧产物相同，可依据燃烧反应写出总的电池反应，但不注明反应的条件。，负极发生氧化反应，正极发生仍原反应， 不过要留意一般电解质溶液要参与电极反应。以氢氧燃料电
14、池为例，铂为正、负极，介质分为酸性、碱性和中性。 当电解质溶液呈酸性时：负极： 2H2 4e=4H +正极： 24 e 4H + =2H 2O当电解质溶液呈碱性时：负极：2H24OH 4e 4H2O正极： 2 2H 2O 4 e 4OH另一种燃料电池是用金属铂片插入KOH 溶液作电极，又在两极上分别通甲烷燃料和氧气氧化剂。电极反应式为：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结负极： CH 4 10OH8e 7H2O。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结正极： 4H2O 2O2-。8e 8OH可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结电池总反应式为：CH 4 2O2 2
15、KOH K 2CO 3 3H2O 3、燃料电池的优点：能量转换率高、废弃物少、运行噪音低4、废弃电池的处理：回收利用三、电解池 :1、电解池：把电能转化为化学能的装置也叫电解槽2、电解：电流外加直流电 通过电解质溶液而在阴阳两极引起氧化仍原反应被动的不是自发的 的过程3、放电：当离子到达电极时，失去或获得电子，发生氧化仍原反应的过程4、电子流向：（电源） 负极 （电解池） 阴极 （离子定向运动）电解质溶液 （电解池） 阳极 （电源）正 极 5、电极名称及反应：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 4 页，共 8 页 - -
16、 - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -阳极：与直流电源的正极相连的电极，发生氧化反应 阴极：与直流电源的负极相连的电极，发生仍原反应6、电解 CuCl 2 溶液的电极反应：阳极：2Cl - -2e-=Cl 2 氧化 阴极：Cu2+2e-=Cu 仍原 总反应式：CuCl 2 =Cu+Cl 2 7、电解本质：电解质溶液的导电过程，就是电解质溶液的电解过程规律总结：电解反应离子方程式书写：放电次序：阳离子放电次序可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结+Ag Hg2+Fe3+2
17、+CuH+指酸电离的 Pb2+Sn2+Fe2+Zn2+Al3+Mg2+Na+2+CaK可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结阴离子的放电次序3是惰性电极时：S2-I -Br -Cl -OH - NO是活性电极时：电极本身溶解放电-SO42- 等含氧酸根离子F-SO32- /MnO 4-OH - 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结留意先要看电极材料，是惰性电极仍是活性电极，如阳极材料为活性电极（Fe、Cu 等金属，就阳极反应为电极材料失去电子，变成离子进入溶液。如为惰性材料， 就依据阴阳离子的放电次序，依据阳氧阴仍的规律来书写电极反应式。电解质水溶液电解产物的规律类型电极
18、反应特点实例电解对象电解质浓度pH电 解 质 溶液复原分解电解质电解质电离出的阴HCl电解质减小增大HCl型阳离子分别在两极放电CuCl2-CuCl2放 H2生成碱NaClHCl型阴极：水放H2 生碱电解质和水生成新电解增大阳极：电解质阴离子放质电放氧生酸型阴极：电解质阳离子放电 解 质 和生成新电解电CuSO 4水质减小氧化铜阳极：水放O2生酸电解水型阴极：4H+ + 4e- = 2H2 NaOH增大可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结阳极： 4OH- - 4e- = O2 + 2H2O上述四种类型电解质分类：H2SO4减小水增大水Na2SO4不变可编辑资料 - - - 欢迎下载
19、精品名师归纳总结（1）电解水型：含氧酸，强碱，活泼金属含氧酸盐（2）电解电解质型：无氧酸，不活泼金属的无氧酸盐（氟化物除外）（3）放氢生碱型：活泼金属的无氧酸盐（4）放氧生酸型：不活泼金属的含氧酸盐电解原理的应用1、电解饱和食盐水以制造烧碱、氯气和氢气可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 5 页，共 8 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -（1）、电镀应用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或
20、合金的方法（2）、电极、电解质溶液的挑选：阳极：镀层金属，失去电子，成为离子进入溶液M ne = M n+阴极：待镀金属（镀件）：溶液中的金属离子得到电子，成为金属原子，附着在金属表面M n+ +ne = M电解质溶液：含有镀层金属离子的溶液做电镀液镀铜反应原理可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结-阳极 纯铜 ：Cu-2e =Cu2+ ，阴极 镀件 ： Cu电解液：可溶性铜盐溶液，如CuSO4 溶液（3）、电镀应用之一：铜的精炼2+-+2e =Cu，可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结阳极：粗铜。阴极：纯铜电解质溶液：硫酸铜3、电冶金（1）、电冶金： 使矿石中的金属阳离
21、子获得电子， 从它们的化合物中仍原出来用于冶炼活泼金属，如钠、镁、钙、铝（2）、电解氯化钠：通电前，氯化钠高温下熔融：NaCl = Na + + Cl 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结通直流电后：阳极：2Na + 2e= 2Na阴极： 2Cl 2e= Cl 2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结规律总结：原电池、电解池、电镀池的判定规律（1 ）如无外接电源，又具备组成原电池的三个条件。有活泼性不同的两个电极。两极用导线相互连接成直接插入连通的电解质溶液里。较活泼金属与电解质溶液能发生氧化仍原反应（有时是与水电离产生的H+ 作用），只要同时具备这三个条件即为原电池。（
22、 2 ）如有外接电源，两极插入电解质溶液中，就可能是电解池或电镀池。当阴极为金属，阳极亦为金属且与电解质溶液中的金属离子属同种元素时，就为电镀池。（ 3 ）如多个单池相互串联，又有外接电源时，就与电源相连接的装置为电解池成电镀池。如无外接电源时， 先选较活泼金属电极为原电池的负极（电子输出极） ，有关装置为原电池，其余为电镀池或电解池。原电池，电解池，电镀池的比较性质类别原电池电解池电镀池可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结定义（装置特点）将化学能转变成电能的装置将电能转变成化学能的装置应用电解原理在某些金属表面镀上一侧层其他金属可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结反应
23、特点自发反应非自发反应非自发反应可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结装置特点无电源，两级材料不同形成条件活动性不同的两极电解质溶液形成闭合回路电极名称负极：较活泼金属 正极：较不活泼金属（能导电非金属）电极反应负极：氧化反应，金属失去电子正极：仍原反应， 溶液中的阳离子的有电源，两级材料可同可不同两电极连接直流电源两电极插入电解质溶液形成闭合回路阳极：与电源正极相连阴极：与电源负极相连阳极：氧化反应，溶液中的阴离子失去电子，或电极金属失电子阴极：仍原反应，溶液有电源1 镀层金属接电源正极，待镀金属接负极。2 电镀液必需含有镀层金属的离子名称同电解， 但有限制条件阳极：必需是镀层金属
24、阴极：镀件阳极：金属电极失去电子 阴极： 电镀液中阳离子得到可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 6 页，共 8 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结电子或者氧气得电子（吸氧腐蚀）中的阳离子得到电子电子可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结电子流向负极正极电源负极阴极电源正极阳极同电解池可编辑
25、资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结溶液中带电粒子的移动阳离子向正极移动阴离子向负极移动阳离子向阴极移动阴离子向阳极移动同电解池可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结联系在两极上都发生氧化反应和仍原反应原电池与电解池的极的得失电子联系图：阳极 失e-正极（得）e-负极（失）e-阴极（得）金属的电化学腐蚀和防护一、金属的电化学腐蚀（1）金属腐蚀内容：（2）金属腐蚀的本质：都是金属原子失去电子而被氧化的过程（3）金属腐蚀的分类：化学腐蚀金属和接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀电化学腐蚀不纯的金属跟电解质溶液接触时，会发生原电池反应。比较活泼的金属失去电子而被氧化，这种腐蚀叫做
26、电化学腐蚀。化学腐蚀与电化腐蚀的比较电化腐蚀化学腐蚀条件不纯金属或合金与电解质溶液接触金属与非电解质直接接触现象有柔弱的电流产生无电流产生本质较活泼的金属被氧化的过程金属被氧化的过程 关系化学腐蚀与电化腐蚀往往同时发生，但电化腐蚀更加普遍，危害更严峻（4）、电化学腐蚀的分类：析氢腐蚀腐蚀过程中不断有氢气放出条件：潮湿空气中形成的水膜,酸性较强（水膜中溶解有CO2 、SO2 、H 2S 等气体）电极反应：负极: Fe 2e- = Fe2+可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结+正极 : 2H-+ 2e= H 2 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结总式： Fe + 2H +
27、 = Fe2+ + H 2 吸氧腐蚀反应过程吸取氧气条件：中性或弱酸性溶液电极反应：负极 : 2Fe 4e- = 2Fe2+正极 : O2+4e- +2H 2O = 4OH -总式： 2Fe + O2 +2H 2O =2 FeOH 2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2+离子方程式：Fe-+ 2OH= FeOH 2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结生成的FeOH 2 被空气中的O2 氧化，生成FeOH 3 ， FeOH 2 + O2 + 2H 2O = 4FeOH 3FeOH 3 脱去一部分水就生成Fe2O3 x H 2O（铁锈主要成分）规律总结：金属腐蚀快慢的规律
28、：在同一电解质溶液中，金属腐蚀的快慢规律如下：电解原理引起的腐蚀原电池原理引起的腐蚀化学腐蚀有防腐措施的腐蚀防腐措施由好到坏的次序如下：外接电源的阴极爱护法牺牲负极的正极爱护法有一般防腐条件的腐蚀无防腐条件的可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 7 页，共 8 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -腐蚀金属的电化学防护1、利用原电池原理进行金属的电化学防护（1）、牺牲阳极的阴极爱护法原理：原电池反应
29、中，负极被腐蚀，正极不变化应用：在被爱护的钢铁设备上装上如干锌块，腐蚀锌块爱护钢铁设备负极：锌块被腐蚀。正极：钢铁设备被爱护（2）、外加电流的阴极爱护法原理： 通电，使钢铁设备上积存大量电子，使金属原电池反应产生的电流不能输送，从而防止金属被腐蚀应用： 把被爱护的钢铁设备作为阴极，惰性电极作为帮助阳极，均存在于电解质溶液中，接上外加直流电源。通电后电子大量在钢铁设备上积存，抑制了钢铁失去电子的反应。 2、转变金属结构：把金属制成防腐的合金3、把金属与腐蚀性试剂隔开：电镀、油漆、涂油脂、表面钝化等第四单元太阳能、生物质能和氢能的利用1、能源的分类：形成条件利用历史性质常规能源可再生资源水能、风能
30、、生物质能可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结一次能源不行再生资源煤、石油、自然气等化石能源新能源可再生资源太阳能、风能、的热能、潮汐能、氢能、沼气不行再生资源核能可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结二次能源（一次能源经过加工、转化得到的能源称为二次能源）电能（水电、火电、核电）、蒸汽、工业余热、酒精、汽油、焦炭等2、太阳能的利用方式：光能化学能光能热能光能电能3、生物质能的利用生物质能来源于植物及其加工产品贮存的能量。生物质能源是一种抱负的可再生能源，其具有以下特点：可再生性低污染性广泛的分布性生物质能的利用方式：直接燃烧缺点 :生物质燃烧过程的生物质能的净转化效率在20 40之间。（C6H10O5n +6n O 26n CO 2 +5n H 2O用含糖类、淀粉（C6H10O5） n 较多的农作物（如玉米、高粱）为原料，制取乙醇。生物化学转换热化学转换氢能的开发与利用氢能的特点：、是自然界存在最普遍的元素、发热值高、氢燃烧性能好，点燃快、氢本身无毒、氢能利用形式、抱负的清洁能源之一可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 8 页，共 8 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载