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1、Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more.-author-date第六章-化学反应与能量第六章 化学反应与能量.DOC第六章 化学反应与能量第1节化学能与热能考点1 焓变与反应热1焓变和反应热(1)反应热：化学反应中放出或吸收的热量。(2)焓变：生成物与反应物的内能差，HH(生成物)H(反应物)。在恒压条件下化学反应的热效应，其符号为H，单位是 kJmol1。2吸热反应和放热反应(1)反应特点从能量高低角度理解从化学键角度理解 (2
2、)常见的吸热反应和放热反应放热反应：大多数化合反应、中和反应、金属与酸的反应、所有的燃烧反应。吸热反应：大多数分解反应、盐的水解反应、Ba(OH)28H2O 和NH4Cl反应、C与H2O(g)反应、C与CO2反应。NaOH固体、浓H2SO4溶于水时都放出热量， NH4NO3固体溶于水时吸热，这些过程都不属于放热反应、吸热反应，因为这两个过程中都没有生成新物质，即没有发生化学反应。正确理解活化能与反应热的关系(1)E1为正反应活化能，E2为逆反应活化能，HE1E2。(2)催化剂能降低反应所需活化能，但不影响焓变的大小。考点2 热化学方程式1概念表示参与化学反应的物质的物质的量和反应热的关系的化学
3、方程式。2意义表明了化学反应中的物质变化和能量变化。如：2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1表示在 25 、101 kPa条件下，2_mol氢气和 1_mol氧气反应生成 2_mol液态水时放出 571.6_kJ的热量。3书写热化学方程式的“六注意” “五审”突破热化学方程式的正误判断1燃烧热和中和热的比较2中和热的测定(1)装置(请在横线上填写仪器名称)。(2)计算公式：H kJmol1t1起始温度，t2终止温度。(3)注意事项。泡沫塑料板和碎泡沫塑料(或纸条)的作用是保温隔热，减少实验过程中的热量损失。为保证酸完全中和，采取的措施是碱稍过量。因为弱酸或弱碱存在电
4、离平衡，电离过程需要吸热，实验中若使用弱酸、弱碱则测得的反应热数值偏小。3能源 (1)燃烧热定义中的“完全燃烧”是指物质中下列元素完全转变成对应的氧化物：CCO2(g)，HH2O(l)，SSO2(g)等。(2)燃烧热是以1 mol物质完全燃烧所放出的热量来定义的，因此在书写它的热化学方程式时，应以燃烧1 mol物质为标准来配平其余物质的化学计量数。例如：CO(g)O2(g)=CO2(g)H283.0 kJmol1，即CO的燃烧热H283.0 kJmol1。(3)中和热是强酸和强碱的稀溶液反应生成1 mol H2O放出的热量，H57.3 kJmol1，弱酸、弱碱电离时吸热，生成1 mol H2O
5、放出的热量小于57.3 kJ，浓硫酸稀释时放热，与强碱反应生成1 mol H2O放出的热量大于 57.3 kJ。中和热测定实验中的注意事项(1)注意温度相同。必须确保酸、碱两种溶液的温度相同。(2)注意酸、碱的浓度大小。为使测得的中和热更准确，所用盐酸和NaOH溶液的浓度宜小不宜大。(3)注意保温。必须确保实验过程中酸、碱中和反应放出的热量不能扩散到测定仪器以外。(4)注意温度计的使用。实验宜使用精确度为0.1 的温度计，且测量时应尽可能读准。温度计的水银球要完全浸没在溶液中，而且要稳定一段时间后再读数，以提高所测温度的精度。(5)注意两个近似。一个是体系的比热容近似等于水的比热容，二是酸、碱
6、溶液的密度近似等于水的密度。考点4 反应热计算的四种方法方法1利用热化学方程式进行有关计算或比较(1)计算依据：反应热与反应物的物质的量成正比。(2)计算方法反应热一定量反应物(或生成物)放出(吸收)热量1 mol 反应物(生成物)热效应扩大相应倍数。(3)注意事项热化学方程式中化学计量数表示的物质的量与已知物质的量之间的比例关系。列比例时注意上下单位一致。反应热的比较方法(1)吸热反应的H肯定比放热反应的大(前者0，后者IBrClOH含氧酸根离子)。阴极：溶液中的阳离子得电子，生成相应的单质或低价化合物(阳离子放电顺序：AgFe3Cu2HFe2Zn2)。惰性电极电解电解质溶液的产物判断考点2
7、 电解原理的应用1电镀和电解精炼铜2电解饱和食盐水(1)电极反应：阳极：2Cl2e=Cl2(反应类型：氧化反应)。阴极：2H2e=H2(反应类型：还原反应)。思考：电解NaCl溶液时，如何用简便的方法检验产物？提示：阳极产物Cl2可以用淀粉KI试纸检验，阴极产物H2可以通过点燃检验，NaOH可以用酚酞试剂检验。(2)总反应方程式：2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2。离子方程式：2Cl2H2O2OHH2Cl2。(3)应用：氯碱工业制烧碱、氯气和氢气。3电冶金利用电解熔融盐的方法来冶炼活泼金属Na、Ca、Mg、Al等。总方程式阳极、阴极反应式冶炼钠2NaCl(熔融)2NaCl22Cl2e=Cl
8、2、2Na2e=2Na冶炼镁MgCl2(熔融)MgCl22Cl2e=Cl2、Mg22e=Mg冶炼铝2Al2O3(熔融)4Al3O26O212e=3O2、4Al312e=4Al考点3 多池组合及电化学计算问题1多池组合中电池类型的判断方法(1)直接判断：非常直观明显的装置，如燃料电池、铅蓄电池等在电路中，则其他装置为电解池。如图所示：A为原电池，B为电解池。(2)根据电池中的电池材料和电解质溶液判断：原电池一般是两种不同的金属电极或一种金属电极一个碳棒做电极；而电解池则一般都是两个惰性电极，如两个铂电极或两个碳棒。原电池中的电极材料和电解质溶液之间能发生自发的氧化还原反应，电解池的电极材料一般不
9、能和电解质溶液自发反应。如图所示：B为原电池，A为电解池。(3)根据电极反应现象判断：在某些装置中根据电极反应或反应现象可判断电极，并由此判断电池类型。如图所示：若C极溶解，D极上析出Cu，B极附近溶液变红，A极上放出黄绿色气体，则可知乙是原电池，D是正极，C是负极；甲是电解池，A是阳极，B是阴极。B、D极发生还原反应，A、C极发生氧化反应。问题2电化学计算原则：电化学的反应是氧化还原反应，各电极上转移电子的物质的量相等，无论是单一电池还是串联电解池，均可抓住电子守恒计算。关键：a.电极名称要区分清楚；b.电极产物要判断准确；c.各产物间量的关系遵循电子得失守恒。(1)根据电子守恒计算用于串联
10、电路中阴阳两极产物、正负两极产物、相同电量等类型的计算，其依据是电路中转移的电子数相等。如图所示：图中装置甲是原电池，乙是电解池，若电路中有0.2 mol 电子转移，则Zn极溶解 6.5_g，Cu极上析出H2_2.24_L(标准状况)，Pt极上析出 Cl2_0.1 mol，C极上析出Cu 6.4 g。甲池中H被还原，生成ZnSO4，溶液pH变大；乙池中是电解CuCl2，由于Cu2浓度的减小使溶液pH微弱增大，电解后再加入适量CuCl2固体可使溶液复原。(2)根据总反应式计算先写出电极反应式，再写出总反应式，最后根据总反应式列出比例式计算。(3)根据关系式计算根据得失电子守恒定律关系建立起已知量
11、与未知量之间的桥梁，构建计算所需的关系式。如以通过4 mol e为桥梁可构建如下关系式：(式中M为金属，n为其离子的化合价数值)该关系式具有总览电化学计算的作用和价值，熟记电极反应式，灵活运用关系式便能快速解答常见的电化学计算问题。来源:Zxxk.Com注意在电化学计算中，还常利用QIt和Qn(e)NA1.601019 C来计算电路中通过的电量。考点4 金属的腐蚀与防护1金属腐蚀的本质金属原子失去电子变成阳离子而损耗。2金属腐蚀的类型(1)化学腐蚀和电化学腐蚀比较项目化学腐蚀电化学腐蚀发生条件金属与接触到的物质直接反应不纯金属接触到电解质溶液发生原电池反应共同点Mne=Mn是否构成原电池无原电
12、池构成有无数微小原电池构成实质金属被腐蚀较活泼金属被腐蚀有无电流无电流产生有电流产生联系两者往往同时发生，电化学腐蚀更普遍(2)析氢腐蚀和吸氧腐蚀(以钢铁的腐蚀为例)3.金属的防护(1)电化学防护：牺牲阳极的阴极保护法利用原电池原理负极(阳极)是作保护材料的金属，正极(阴极)是被保护的金属设备。外加电流的阴极保护法利用电解原理a阴极是被保护的金属设备；b阳极是惰性电极。(2)改变金属内部结构，如制成合金、不锈钢等。(3)在金属表面覆盖保护层，如在金属表面喷油漆、涂油脂、电镀、喷镀或表面钝化等方法。金属腐蚀速率快慢的判断方法不纯的金属或合金，在潮湿的空气中形成微电池发生电化学腐蚀，活泼金属因被腐蚀而损耗。金属腐蚀的快慢与下面两种因素有关：(1)与构成微电池的材料有关，两极材料的活泼性差别越大，电动势越大，氧化还原反应的速率越大，活泼金属被腐蚀的速率就越大。(2)与金属所接触的电解质强弱有关，活泼金属在电解质溶液中的腐蚀速率大于在非电解质溶液中的腐蚀速率，在强电解质溶液中的腐蚀速率大于在弱电解质溶液中的腐蚀速率。一般来说，可用下列原则判断：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。-