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1、第二章第二章 化学反应与能量化学反应与能量本章知本章知识串串讲(结合章末复合章末复习使用使用)引起化学反应中的能量变化：引起化学反应中的能量变化：（1 1）微观：）微观：化学键化学键的断裂和形成是化学反应的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因；中能量变化的主要原因；（2 2）宏观：在化学反应中，反应物的）宏观：在化学反应中，反应物的总能量总能量与生成物的与生成物的总能量总能量间的能量差。间的能量差。中和热：中和热：酸与碱发生中和反应生成酸与碱发生中和反应生成1 1molmol水所释放的热量称为中和热。水所释放的热量称为中和热。H+OH-=H2O一、化学能与热能一、化学能与热能(1)主要原因
2、主要原因:化学键的断裂和形成化学键的断裂和形成旧化学键断裂旧化学键断裂-新化学键形成新化学键形成-吸收能量吸收能量放出能量放出能量化学反应过程中一定伴有能量的变化化学反应过程中一定伴有能量的变化(2)从整体上说从整体上说,化学反应是放热反应还是吸热反应化学反应是放热反应还是吸热反应决定于决定于_反应物的总能量和生成物总能量的相对大小反应物的总能量和生成物总能量的相对大小当当E反反E生生反应反应_热热当当E反反E生生反应反应_热热放放吸吸放放放放吸吸吸吸1、下列反应是吸热反应的是、下列反应是吸热反应的是()A.铝片与稀盐酸的反应铝片与稀盐酸的反应.B.Ba(OH)28H2O与与NH4Cl的反应的
3、反应.C.灼热的碳与灼热的碳与CO2的反应的反应 D.甲烷在氧气中的燃烧反应甲烷在氧气中的燃烧反应 E.2H2+02=2H2O F.2H2O=H2 +O2 G.NaOH+HCl=NaCl+H2O 放放放放吸吸归纳总结：归纳总结：放热放热反应常见类型有：反应常见类型有：1：酸碱中和反应：酸碱中和反应2.燃烧反应燃烧反应3：金属与酸的反应：金属与酸的反应4.大部分的化合反应大部分的化合反应BCF练习吸热反应的常见类型有：吸热反应的常见类型有：1：C和和CO2的反应的反应2：加热分解反应：加热分解反应 3:Ba(OH)2.8H2O晶体与晶体与NH4Cl固体的反应固体的反应归纳总结：归纳总结：放热放热
4、反应常见类型有：反应常见类型有：1：酸碱中和反应：酸碱中和反应2.燃烧反应燃烧反应3：金属与酸的反应：金属与酸的反应4.大部分的化合反应大部分的化合反应2、本质本质:氧化还原反应氧化还原反应二二、化学能与电能化学能与电能化学能化学能电能电能3.原电池中原电池中,_作负极作负极,_电子电子,发生发生_反应反应,失去的电子通过失去的电子通过_极传递给溶液中的阳离子极传递给溶液中的阳离子,使它使它_ 电子电子,发生发生_反应反应.活泼金属活泼金属失失氧化氧化正正还原还原得得4,原电池形成条件原电池形成条件(1)活泼性不同的两个电极活泼性不同的两个电极(2)形成闭合回路形成闭合回路(3)能与负极反应的
5、电解质溶液能与负极反应的电解质溶液负极：较活泼的金属负极：较活泼的金属正极：较不活泼的金属、石墨等正极：较不活泼的金属、石墨等判断原电池正、负极的方法判断原电池正、负极的方法由组成原电池的两极材料判断：由组成原电池的两极材料判断：一般是活泼的金属为负极一般是活泼的金属为负极 活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极根据电流方向或电子流动方向判断：根据电流方向或电子流动方向判断：电流是由正极流向负极电流是由正极流向负极 电子流动方向是由负极流向正极电子流动方向是由负极流向正极根据原电池两极发生的变化来判断：根据原电池两极发生的变化来判断：失电子的反应失电子的反
6、应氧化反应氧化反应负极负极 得电子的反应得电子的反应还原反应还原反应正极正极 单位时间内单位时间内反应物浓度的减少量反应物浓度的减少量或或生成物浓度的增加量生成物浓度的增加量来表示。来表示。化学反应速率：化学反应速率：Ct=（1 1）单位：）单位：mol/mol/（LsLs）、）、mol/mol/（LminLmin）或或mol/mol/（LhLh）；）；（2 2）化学反应速率的表示需标明是什么物质的反应速率；化学反应速率的表示需标明是什么物质的反应速率；（3 3）v v是平均速率；是平均速率；三、化学反应速率和限度三、化学反应速率和限度（4 4）对某一反应而言：）对某一反应而言：V(A)V(B
7、)V(C)V(D)=mnpq3、化学反应速率的影响因素、化学反应速率的影响因素（1）内因（决定作用）：反应物的性质内因（决定作用）：反应物的性质（2）外因（外界条件）外因（外界条件）温度：温度：温度升高，化学反应速率加快温度升高，化学反应速率加快 2H2O2=2H2O+O2FeCl3 催化剂：催化剂：催化剂能极大地催化剂能极大地加快加快化学反应速率化学反应速率 2H2O2=2H2O+O2MnO2 浓度：在其它条件不变时，浓度：在其它条件不变时，增大增大反应物的反应物的浓度浓度，可以，可以增大反应速率增大反应速率。压强：压强：对于有气体参加的化学对于有气体参加的化学反应，增大压强反应，增大压强一
8、般一般可以可以减小减小气体的气体的体积体积，从而使反应物的，从而使反应物的浓度增大浓度增大，因，因此，也可以此，也可以增大反应速率增大反应速率。其它条件：如其它条件：如光光、反应物颗粒大反应物颗粒大小小、溶剂溶剂、反应物的状态反应物的状态等都可以影响等都可以影响化学反应速率。化学反应速率。二、二、化学反应的限度化学反应的限度CaSO4沉淀在溶液中存在：沉淀在溶液中存在：CaSO4（s）Ca2+(aq)+SO42-(aq)当当v(正正)v(逆逆)时，沉淀量不变时，沉淀量不变不少化学反应都具有可逆性，如：不少化学反应都具有可逆性，如：SO2+H2O H2SO3Cl2+H2O HCl+HClO科学研
9、究表明，科学研究表明，N2+3H2 2NH32SO2+O2 2SO31、当一个可逆反应进行到当一个可逆反应进行到正反应速率正反应速率与与逆反应逆反应速率速率相等时，相等时，反应物反应物和和生成物生成物的浓度不再改变，的浓度不再改变，达到达到表面上静止表面上静止的一种的一种“平衡状态平衡状态”，这就是这，这就是这个反应所能达到的个反应所能达到的限度限度。（1）在在一定条件下一定条件下的的可逆反应可逆反应里，当里，当正反应速率正反应速率与与逆反应速率逆反应速率相等相等，反应物反应物和和生成物生成物的浓度不再的浓度不再改变改变的状态叫做的状态叫做“化学平衡状态化学平衡状态”。逆：逆：化学平衡研究的对
10、象是化学平衡研究的对象是可逆反应可逆反应。等：等：v(正正)v(逆逆)（是化学平衡状态的（是化学平衡状态的本质本质）。）。动：动：是是动态平衡动态平衡，正、逆反应还在不断进行，正、逆反应还在不断进行，正、逆反应速率相等，但不等于零。正、逆反应速率相等，但不等于零。（2）化学平衡状态化学平衡状态的特征：的特征：逆、等、动、定、变逆、等、动、定、变。2、任何化学反应的进程都有一定的限度任何化学反应的进程都有一定的限度，只是，只是不同反应的限度不同罢了。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比完全转化为生成物,因此因
11、此,反应物的反应物的转化率转化率小于小于100。如：如：浓度浓度、温温度度、压强、催、压强、催化剂等。化剂等。5、化学反应的限度可以通过改变条件而改变。化学反应的限度可以通过改变条件而改变。4、有些反应的可逆性很小，如有些反应的可逆性很小，如Ag+Cl-=AgCl 一般可一般可视为不可逆反不可逆反应。定：定：平衡时，各组分的浓度保持一定（是化学平平衡时，各组分的浓度保持一定（是化学平 衡状态的衡状态的外观特征外观特征）。）。变：变：当当外界条件外界条件发生发生改变改变时，则原平衡时，则原平衡可能可能被破被破 坏，各组分的浓度就会随之坏，各组分的浓度就会随之发生变化发生变化，在新，在新 的一定条
12、的一定条 件下又会建立新的平衡状态。件下又会建立新的平衡状态。如果改变影响化学如果改变影响化学平衡的一个条件，平衡的一个条件，平衡将向着减弱这平衡将向着减弱这种改变的方向发生种改变的方向发生移动！移动！典题研究典题研究1.下列说法正确的是下列说法正确的是 ()A 物质发生化学反应时一定伴有能量变化物质发生化学反应时一定伴有能量变化 B 需要加热才能发生的反应一定是吸热反应需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 C 伴随有能量变化的一定都是化学变化伴随有能量变化的一定都是化学变化 D 在一个确定的化学反应中在一个确定的化学反应中,反应物的总能量反应物的总能量总是低于生成物的总能量总是低于生成物的总
13、能量A练习:铁在下列情况下腐蚀最快的是铁在下列情况下腐蚀最快的是()A.铁放在海水中铁放在海水中B.将铁和锌连接后放入海水中将铁和锌连接后放入海水中C.将铁放在浓硫酸中将铁放在浓硫酸中D.将铁和锡连接后放到海水中将铁和锡连接后放到海水中D练习:1.A(g)+3B(g)=2C(g)在在2L的密闭容的密闭容器中反应器中反应,0.5min内内C的物质的量增加的物质的量增加了了0.6mol.则则(1)C的反应速率为的反应速率为_mol/(Ls)(2)A的反应速率为的反应速率为_mol/(Ls)0.010.0052.在反应在反应C+CO2(g)2CO(g)中中,能是反应速率加快的是能是反应速率加快的是()A.增大压强增大压强B.升高温度升高温度C.将将C块磨成碳粉块磨成碳粉D.通入通入CO2E.加入更多的碳加入更多的碳ABCDABCD