《2022年《化学反应与能量变化》知识点.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年《化学反应与能量变化》知识点.docx(6页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -学习必备 欢迎下载第一单元化学反应与能量变化学问点化学反应中的热效应1、反应热:化学反应过程中放出或吸取的热量;焓变:在恒温、恒压的条件下,化学反应过程中所吸取或释放的热量;2、符号: H 单位: kJmol-13、规定:吸热反应 : H 0 或者值为 “ +”,放热反应 : H 0 或者值为 “-”4、常见的放热反应和吸热反应 5、反应物总能量 (E1)大于生成物总能量 (E2),放热反应, 体系能量降低, H=E2-E10 在数值上等于生成物分子形成时所释放的总能量(E2)与反应物分子断裂时所吸取的 总能
2、量( E1)之差, H=E1-E2 6、热化学方程式:表示化学反应中放出或吸取的热量的化学方程式;书写热化学方程式留意事项 : (1)反应物和生成物要标明其集合状态,用 g、l、s、aq 表示不同状态;(2)方程式右端用H 标明恒压条件下反应放出或吸取的热量,放热为负,吸热为正;(3)热化学方程式中各物质前的化学计量数只表示物质的量,因此可以是整数或分数;(4)对于相同物质的反应,当化学计量数不同时,其H 也不同,即H 的值与计量数成正比 ,当化学反应逆向进行时 ,数值不变 ,符号相反;7、盖斯定律:不管化学反应是一步完成或分几步完成,其反应热是相同的;化学反应的焓变( H)只与反应体系的始态
3、和终态有关,而与反应的途径无关;规律:如多步化学反应相加可得到新的化学反应,就新反应的反应热即为上述多步反应的反应热之和;8、标准燃烧热:在 101kPa时, l mol物质完全燃烧的反应热 . 热值:在 101kPa时,l g 物质完全燃烧的反应热 . 留意: 燃烧的条件是在 101kPa; 标准燃烧热 :燃料是以 1mol 作为标准, 因此书 写热化学方程式时,其它物质的化学计量数可用分数表示; 物质燃烧都是放热反应,所以表达物质燃烧时的H 均为负值; 燃烧要完全 :C 元素转化为 CO2g,而不是 CO;H 元素转化为 H2Ol;化学反应速率和化学平稳学问点少或生成物浓度的增加来表示;2
4、表示方法: vA= cA / t 单位: mol/L s或 mol/L min或 mol/L h 3同一化学反应用不同物质表示的速率数值可能不同,速率之比等于其计量数之比;4化学动力学基础 有效碰撞、活化能、过渡态理论 有效碰撞 能发生化学反应的碰撞; 有效碰撞发生的条件是发生碰撞的分子具有较 高的能量和分子在肯定的方向上发生碰撞;活化分子 在化学反应中,能量较高、可能发生有效碰撞的分子;活化能 活化分子的平均能量与全部分子的平均能量之差;过渡态理论 反应物转化为生成物的过程中要经过能量较高的过渡状态;过渡态的 平均能量与反应物分子的平均能量的差为反应的活化能;5影响因素 浓度、压强、温度、催
5、化剂、光、电、波、接触面、溶剂等(1)浓度:固体、纯液体的浓度均可视作常数;故转变固体物质的量对速率无影响;(2)压强:对反应前后气体总分子数没有转变的可逆反应来说,当压强转变时,V正、V逆的转变程度是相同的; 对反应前后气体总分子数发生转变的可逆反应来说,当压强增 加时, V正、V逆的转变程度是不相同的;(3)温度:温度对V正、V逆的影响是不同的,升温时吸热反应一边增加的倍数要大于放热反应一边增加的倍数;降温时放热反应一边削减的倍数要小于吸热反应一边削减的倍数;(4)催化剂:使用催化剂能同等程度地转变 V正、V 逆;其次单元 化学反应的方向和限度 1在肯定条件下无需外界帮忙就能自动进行的反应
6、;2自发进行的方向 体系能量降低和纷乱度增大都有促使反应自发进行的倾向;熵S 衡量一个体系纷乱度的物理量;3焓变( H)与纷乱度( S)综合考虑 纷乱度:气态液态固态 4化学反应方向的掌握 H0、 S0,肯定能自发进行 H0、 S0,肯定不能自发进行 H0、 S0,低温下能自发进行第一单元化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减 H0、 S0,高温下能自发进行 第 1 页,共 4 页 5化学反应的限度1化学反应速率是用来衡量化学反应行快慢程度的,1)化学平稳状态 :在肯定条件下的可逆反应,正逆反应速率相等,反应物和生成物的浓细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - -
7、- - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -学习必备 欢迎下载度不再发生变化;肯定条件下可逆反应进行的最大限度;2)化学平稳的特点 动态平稳, V正=V 逆 0,3)化学平稳常数 肯定温度下,到达平稳后各物质的物质的量浓度的关系;表达式:4)化学平稳判定的标志 aV正V 逆;即单位时间内某一物质生成量和消耗量相等,或对某一物质而言生成化学键的量和断裂化学键的量相等;b体系中各组分物质的百分含量保持不变;即各种物质的浓度、物质的量、颜色等 都不变;混合气体的总物质的量、总体积、总压强、平均相对分子质
8、量也不变;(但对于反应前后气体总分子数不变的可逆反应,就不能用混合气体的总物质的量、总体积、总压强、平均相对分子质量已经不变来判定可逆反应已经达到平稳)第三单元 化学平稳的移动 1影响因素:浓度、压强、温度 平稳移动规律(勒夏特列原理)转变影响化学平稳的一个因素,平稳将向能够减弱这 种转变的方向移动;2等效平稳 同一反应,在肯定条件下所建立的两个或多个平稳中,混合物中各成分 的含量相同,这样的平稳称为等效平稳;3等效平稳的分类(参阅上次下发的讲义)I 类:恒温恒容下对于反应前后气体体积发生变化的反应来说(即 V 0的体系):等 价转化后,对应各物质起始投料的物质的量与原平稳起始态相同;II 类
9、:恒温恒容下对于反应前后气体体积没有变化的反应来说(即 V=0 的体系):等价转化后,只要反应物(或生成物)的物质的量的比例与原平稳起始态相同,两平稳等效;III 类:恒温恒压下对于气体体系等效转化后,要反应物(或生成物)的物质的量的比 例与原平稳起始态相同,两平稳等效;4速率和平稳图像分析(1)反应速度图像 看起点,看变化趋势,看终点;(2)化学平稳图像分析法:三步分析法:一看速率变化;二看正逆速率变化的相对大小;溶液中的离子反应学问点第一单元 弱电解质的电离平稳1电解质和非电解质:在水溶液中或熔融状态时是否能够导电的化合物;2强电解质与弱电解质: 在水溶液中能否完全电离的电解质 ,与溶解度
10、和导电才能无关;3电离平稳 在肯定条件(如温度、浓度)下,当电解质分子电离成离子的速率和 离子重新结合成分子的速率相等时,电离过程就达到了平稳状态;4电离常数:K值越大,电离程度越大,相应酸 或碱的酸或碱性越强;5电离度:弱电解质浓度越大,电离程度越小;6影响因素:温度 电离过程是吸热过程,温度上升,平稳向电离方向移动;浓度 弱电解质浓度越大,电离程度越小;同离子效应 在弱电解质溶液中加入同弱电解质具有相同离子的强电解质,使电离平稳向逆方向移动;化学反应 在弱电解质溶液中加入能与弱电解质电离产生的某种离子反应的物质时,可以使电离平稳向电离方向移动;7电离方程式的书写 多元弱酸的电离应分步完成电
11、离方程式,多元弱碱就一步完成电离方程式;8水的电离:水是一种极弱的电解质,能柔弱电离;9水的离子积常数 Kw= CH + COH -14 Kw 取决于温度 ,不仅适用于纯水 ,仍适用于其他稀溶液; 25时, Kw =1 10 在水溶液中 ,Kw 中的 COH -、CH +指溶液中总的离子浓度 . 常温下 ,任何稀的水溶液中均存在离子积常数,且 Kw =1 10-14 ;不论是在中性溶液仍是在酸碱性溶液,水电离出的 CH +COH 依据 Kw=CH COH 在特定温度下为定值, CH 和 COH 可以互求;10影响水的电离平稳移动的因素三看化学平稳移动的方向;其次单元溶液的酸碱性- 第 2 页,
12、共 4 页 四要素分析法:看曲线的起点、变化趋势、转折点、终点;1溶液的酸碱性取决于溶液中氢离子浓度和氢氧根离子浓度的相对大小;先拐先平:先出拐点的曲线先达到平稳;酸性: cH +cOH- 中性: cH+=cOH- 碱性: cH+pHb-n;酸、碱溶液无限稀释时,pH 只能接近 7,但酸不能大于 7,碱不能小于 7(室温时)对于浓度(或 pH)相同的强酸和弱酸,稀释相同倍数,强酸的 pH 变化幅度大;(4)强酸与强碱溶液混合:其反应的实质是 H +OH-=H2O,所以在运算时用离子方程式4PH 值越小,酸性越强, PH 越大,碱性越强;PH 值等于 14 的做比较简洁,要从以下三种可能去考虑:
13、室温时)(1)如 n(H+)=n(OH-),恰好中和, pH=7 PH 范畴 014 之间,但 PH 值等于 0 的溶液不是酸性最强的溶液,(2)如 n(H+)n(OH-),酸过量,运算剩下的 H+,再算 pH 溶液不是碱性最强的溶液;PH 值增加一个单位CH+减小 10 倍5测定溶液酸碱性的常用方法: (3)如 n(H+)n(OH-),碱过量,运算剩下的 OH-,再算 pH a 酸碱指示剂(石蕊、酚酞、甲基橙)7. 溶液酸碱性判定规律b PH试纸:广泛 PH试纸: 114,只能读得整数(1)PH相同的酸(或碱),酸(或碱)越弱,其物质的量浓度越大;精密 PH试纸(2)PH相同的强酸和弱酸溶液
14、,加水稀释相同的倍数,就强酸溶液 PH变化大;碱也如PH试纸的使用方法:剪下一小块 PH试纸,放在玻璃片(或表面皿)上,用玻璃棒 此;沾取一滴溶液滴在 PH试纸上,半分钟内与比色卡比较,读出 PH值;(3)酸和碱的 PH之和为 14,等体积混合; 如为强酸与强碱,就PH=7;如为强酸与弱碱;C: PH计,它可以精确测量溶液的 PH值;就PH 7 ;如为弱酸与强碱,就 PH 7;6PH 值运算的常见类型(4)等体积的强酸和强碱混合 A、如二者 PH 之和为 14,就溶液呈中性, PH=7 B、如二者 PH 之和大于 14,就溶液呈碱性;C、如二者 PH 之和小于 14,就溶液呈酸性;8酸碱中和滴
15、定原理(1)溶液的稀释强酸:运算稀释后的溶液中的cH+,直接换算成 PH 强碱:运算稀释后的溶液中的cOH-,换算成 cH +再求出 PH 值;【小结】一般情形下,强酸溶液每稀释10 倍, pH 值就增加 1 个单位,但稀释后pH 值肯定小于 7;强碱溶液每稀释10 倍,pH 值就减小个单位, 但稀释后 pH 值肯定大于 7;(2)强酸与强酸、强碱与强碱混合用已知浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)的方法叫做酸碱中和滴定;通常两种稀溶液混合,可认为混合后体积为二者体积之和;(1)酸式滴定用的是玻璃活塞,碱式滴定管用的是橡皮管;(摸索为什么?)强酸与强酸混合,先算混合后的H +,再算 pH
16、;强碱与强碱混合,先算混合后的OH-,再由 Kw 求H +及 pH,或先算混合后的OH-及 pOH,再求 pH;肯定不能先直接求才 cH +,再按之来算 pH;【体会公式】(其中 0.3 是 lg2 的近似值)(2)滴定管的刻度从上往下标,下面一部分没有读数因此使用时不能放到刻度以下;(3)酸式滴定管不能用来盛放碱溶液,碱式滴定管不盛放酸溶液或强氧化性的溶液;(4)滴定管的精确度为 0.01mL,比量筒精确;所以读数时要读到小数点后两位;实际滴出的溶液体积 =滴定后的读数 -滴定前的读数已知 pH 的两强酸等体积混合,混合液的pH=pH 小+0.3 -,(5)滴定操作:把滴定管固定在滴定管夹上
17、,锥形瓶放在下面接液体,滴定过程中用左 第 3 页,共 4 页 手掌握活塞,用右手摇动锥形瓶,眼睛应凝视锥形瓶中溶液颜色的变化已知 pH 的两强碱等体积混合,混合液的pH=pH 大-0.3 (6)滴定终点判定: 当滴入最终一滴溶液时颜色发生变化且半分钟内颜色不再发生变化(3)酸碱混合:先判定过量,求出剩余的酸或碱的浓度,再求cH+ 【留意】强酸的稀释依据 cH+运算,强碱的的稀释第一应cOH-浓运算出稀 cOH即已达终点;让后据 Kw 运算出 cH+,再运算出 PH,不能直接依据 cH+运算;(7)指示剂挑选:强酸滴定强碱 酚酞或甲基橙强酸滴定弱碱 甲基橙【总结】溶液的稀释规律:强酸 pH=a
18、,加水稀释 10 n 倍,就 pH=a+n;弱酸 pH=a,加水稀释 10 n 倍,就 apHa+n;强碱 pH=b,加水稀释 10 n 倍,就 pH=b-n;强碱滴定弱酸 酚酞(8)颜色变化:强酸滴定强碱:甲基橙由黄色到橙色酚酞由红色到无色细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -强碱滴定强酸:甲基橙由红色到橙色学习必备欢迎下载8盐类水解的应用:酚酞由无色到粉红色(1)盐溶液酸碱性的判定:(9)酸碱中和滴定中的误差分析(2)溶
19、液中离子浓度大小的比较:产生误差的缘由:操作不当,滴定终点判定不准等;第三单元 盐类的水解(3)试验室里配制 FeCl3溶液时,常加入肯定量的盐酸等(4)泡沫灭火器:1盐类水解H+或 OH-结合生成弱电解质的反(5)蒸干某些盐溶液时,往往要考虑盐的水解:定义:在溶液中盐电离出的离子与水所电离出来的(6)判定溶液中的离子能否大量共存应;9电荷守恒:电解质溶液中,不论存在多少种离子,整个溶液问题呈电中性;实质:破坏水的电离平稳,使水的电离平稳正向移动;2盐类水解规律:物料守恒:某一种离子的原始浓度等于它在溶液中的各种存在形式的浓度之和;第四单元 沉淀溶解平稳有弱才水解:必需含有弱酸或弱碱的离子才能
20、发生水解;1溶解度( S):在肯定温度下,某物质在100g 溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量;无弱不水解:强酸强碱盐不水解;2沉淀溶解平稳都弱都水解:弱酸弱碱盐因阴、阳离子都能发生水解,可相互促进;谁强显谁性:盐水解后的酸碱性取决于形成盐的酸和碱的强弱;概念:在肯定的温度下,当沉淀溶解的速率和沉淀生成速率相等表示方法: AgCl (S)Ag +aq+Cl-aq 3多元弱酸的水解多步完成沉淀溶解平稳的特点:等定动变多元弱碱的水解一步完成4常见完全双水解 Al 3+与 AlO 2-、HCO3-、CO3 2-、S 2-、HS-、Fe 3+与 AlO 2-、HCO3-、CO3 2-3影响沉淀溶解平稳的
21、因素:(1)内因(打算因素):溶质本身的性质(2)外因:温度,外加酸碱盐5多元弱酸的酸式氢根离子,水解和电离程度的比较:4溶度积常数(简称溶度积)Ksp 越大,其溶解才能越强;H2PO4-、HSO3-电离强于水解,显酸性;(1)表示:Ksp HCO3-、 HPO42-、HS-水解强于电离,显碱性;(2)意义: Ksp 的大小反映了物质在水中的溶解才能;6盐类水解方程式的书写规律(3)特点:肯定温度下,为一常数(1)盐类水解一般是比较柔弱的,通常用可逆符号表示,同时无沉淀和气体产生;5溶度积常数的应用(2)多元弱酸的酸根离子水解是分步进行的,第一步水解程度比其次步水解程度大得多;(3)多元弱碱的阳离子水解过程较为复杂,通常写成一步完成;(4)对于发生 “完全双水解 ”的盐类,因水解完全,故用 “ =”,同时有沉淀和气体产生;(5)多元弱酸的酸式氢根离子,水解和电离同步进行;7影响盐类水解的外界因素:(1)温度越高越水解(2)浓度越稀越水解 a、增大盐溶液的物质的量浓度,平稳向水解方向移动,盐的水解程度减小 b、稀释盐溶液,平稳向水解方向移动,盐的水解程度增大;c、外加酸或碱:可抑制或促进盐的水解;细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 4 页,共 4 页 - - - - - - - - -