2019-2020年高中化學 專題二 化學反應與能量變化復習學案 蘇教版必修2 知識梳理一、化學反應的速度和限度(1) 意義：衡量 物理量表示方法：v= 【單位： 】簡單計算：同一化學反應中各物質的 等于各物質的化學計量數(shù)之比，也等于各物質的變化濃度之比內(nèi)因： 化學反應速率濃度： 可以加快反應速率， 可以加快反應速率影響因素 溫度：升高溫度，可以 ；降低溫度，可以 外因催化劑：使用 可以加快化學反應速率其他因素： 化學反應限度：大多數(shù)化學反應都具有，故化學反應都有一定的限度；可逆反應的限度以到達為止。在一定條件下的可逆反應，當?shù)扔?、各組分濃度 時，反應到達化學平衡狀態(tài)。例1：某溫度下，在一固定容積的容器中進行如下反應：H2(g)+2(g) 2HI(g)，下列情況一定能說明反應已達到限度的是 A壓強不再隨時間而改變時 B氣體的總質量不再改變時C混合氣體中各組成成分的含量不再改變時D單位時間內(nèi)每消耗1 mol I2，同時有2 mol HI生成時例2：下列關于燃料充分燃燒的說法不正確的是 A空氣量越多越好 B應通入適量的空氣 C固體燃料燃燒前要粉碎 D液體燃料燃燒時可以以霧狀噴出例3：100 mL濃度為2 molL-1的鹽酸跟過量的鋅片反應，為加快反應速率，又不影響生成氫氣的總量，可采用的方法是 A加入適量的6 molL-1的鹽酸 B加入數(shù)滴氯化銅溶液 C加入適量蒸餾水 D加入適量的氯化鈉溶液二、 化學能與熱能轉化途徑：化學電源：電能轉化形式變化原因：化學鍵的改變物質中的化學能反應物中化學鍵的斷裂： 能量生成物中化學鍵的形成： 能量放熱反應：能轉化為能熱能吸熱反應：能轉化為能火電：能轉化為能再轉化為能（將 能轉化為 能的裝置）原電池實際應用：生產(chǎn)、生活、其它【知識歸納】了解常見的吸熱反應和放熱反應。常見的放熱反應： A. 所有燃燒反應； B. 中和反應； C. 大多數(shù)化合反應； D. 活潑金屬跟水或酸反應； E. 物質的緩慢氧化常見的吸熱反應： A. 大多數(shù)分解反應； 氯化銨與八水合氫氧化鋇的反應。放熱反應 判斷反應放熱或吸熱的方法：a.當斷開反應物中化學鍵所 的能量 形成生成物中化學鍵所 的能量時，反應放熱，反之則反應吸熱；b.當 的總能量大于 的總能量時，反應放熱，反之則反應吸熱。 放熱反應 吸熱反應例1：拆開1mol HH鍵，1mol NH鍵，1mol NN鍵分別需要吸收的能量436kJ，391kJ，946kJ，求：1molN2氣生成NH3需 熱量 ，1molH2氣生成NH3需 熱量_ 寫出熱化學方程式：_例2：下列說法中正確的是 A物質發(fā)生化學反應都伴隨著能量變化B伴有能量變化的物質變化都是化學變化C在一個確定的化學反應關系中，反應物的總能量與生成物的總能量一定不同 D在一個確定的化學反應關系中反應物的總能量總是高于生成物的總能量例3：下列說法中正確的是 A1molH2S04與lmolBa(OH)2完全中和所放出的熱量為中和熱 B中和反應都是放熱反應 C氫氣燃燒放出大量的熱，說明參加反應的氫氣和氧氣總能量比生成物水的總能量高 DCO燃燒是吸熱反應（1）原電池：將化學能轉化為電能的裝置。 1、構成原電池的三個主要條件2、如何判斷原電池的正負極、電極反應類型3、 常見原電池的電極反應：關于原電池電解質溶液1. 原電池形成條件兩電極以導線連接或 ，形成 銅鋅原電池（電解質：稀硫酸） 負極（ ），電極反應： （反應）；現(xiàn)象： 正極（ ），電極反應： （反應）；現(xiàn)象： 總反應式： 。 （溶液PH值 ）2.原電池正負極的判斷：電極材料電極反應類型電子流方向溶液中離子流動方向兩極現(xiàn)象負極活動性 反應電子 流向該極（不填）正極 用作電源3.原電池的應用 判斷金屬的活潑性 加快某些反應的反應速率(2)電解池：電能轉化為化學能 1、電解池的陰陽極判斷、電極反應類型 2、電解CuCl2、飽和NaCl溶液、熔融NaCl、H2O的電極反應例1：鋰電池是一代新型高能電池，它以質量輕、能量高而受到了普遍重視，目前已研制成功多種鋰電池。某種鋰電池的總反應式為Li+MnO2=LiMnO2，下列說法正確的是 ALi是正極，電極反應為Li-e-=Li+ BLi是負極，電極反應為Li-e-=Li+CLi是負極，電極反應為MnO2+e-=MnO2- DLi是負極，電極反應為Li-2e-=Li2+例2：由銅、鋅片和稀硫酸組成的原電池工作時，電解質溶液的pH A不變 B先變小后變大 C逐漸變大 D逐漸變小例3： 若在銅片上鍍銀時，下列敘述正確的是 將銅片接在電池的正極上，將銀片接在電源的正極上，在銅片上發(fā)生的反應是： Ag+e-=Ag，在銀片上發(fā)生的反應是：4OH-4e-=O2+2H2O，需用CuSO4溶液，需用AgNO3溶液作電解液( )A B C D例4：把a、b、c、d四塊金屬片浸人稀酸中，用導線兩兩相連組成原電池。若a、b相連時，a為負極，c、d相連時，電流由d到c；a、c相連時c極上產(chǎn)生大量氣泡，b、d相連時，b上有大量氣泡產(chǎn)生，則四種金屬的活動性順序由強到弱的順序為 Aa>b>c>d B_a>c>d>b Cc>a>b>d D. b>d>c>a例5：. 若某電能與化學能的轉化裝置（電解池或原電池）中發(fā)生反應的總反應離子方程式是： Cu+2H+=Cu2+H2，則關于該裝置的說法正確的是A該裝置可能是原電池，也可能是電解池B該裝置只能是原電池，且電解質溶液為硝酸C該裝置只能是電解池，且金屬銅為該電解池的陽極D該裝置只能是電解池，電解質溶液不可能是鹽酸【隨堂檢測】一、選擇題（每題有1個或2個選項符合題意）1. 石油、煤、天然氣等在地球上的蘊藏量是有限的，為緩解能源危機：可以利用電解水的方法得到氫氣做能源；可用酒精做能源；砍伐樹木做能源；應開發(fā)太陽能、核能等新能源。上述說法正確的是 （ ） A. 只有 B. 和 C. 和 D. 2. 下列反應中，反應物總能量低于生成物總能量的是 （ ）A. C + CO2 2COB. C + O2CO2 C. C + H2O CO + H2 D. C + CuOCO2 + Cu3. 原電池產(chǎn)生電流的本質原因是 （ ）A. 原電池中溶液能電離出自由移動的離子B. 有兩根導線將兩個活潑性不同的電極連接C. 電極上進行的氧化還原反應的生成物為電子D. 電極上進行的氧化還原反應中發(fā)生了電子的轉移4. 下列關于化學反應速率的說法正確的是 （ ）A. 化學反應速率是指一定時間內(nèi)任何一種反應物濃度的減少或者任何一種生成物濃度的增加B. 化學反應速率為“0.8mol/(Ls)”表示的意思是：時間為1s時，某物質的濃度為0.8mol/LC. 根據(jù)化學反應速率的大小可以知道化學反應進行的快慢D. 對于任何化學反應來說，反應速率越大，反應現(xiàn)象越明顯5. 用鐵片與稀硫酸反應制氫氣時，下列措施不能使反應速率加快的是 （ ）A. 加熱 B. 不用稀硫酸，改用98%的濃硫酸C. 滴加少量CuSO4溶液 D. 不用鐵片，改用鐵粉6. 下列說法正確的是 ( )A. 若反應X + Y M是放熱反應，該反應一定不用加熱。B. 需要加熱方能發(fā)生的反應一定是吸熱反應。C. CO2與CaO化合是放熱反應，則CaCO3分解是吸熱反應。D. 1mol硫酸與足量氫氧化鈉發(fā)生中和反應生成水所釋放的熱量稱為中和熱。7. 如圖所示，各燒杯中均盛有海水，鐵在其中被腐蝕由快到慢的順序為 （ ） A. B. C. D. 8. 鋰電池是一代新型高能電池，它以質量輕、能量高而受到了普遍重視，目前已研制成功多種鋰電池。 某種鋰電池的總反應式是LiMnO2 LiMnO2。下列說法正確的是（ ）A. Li是負極，電極反應為Lie-Li+B. Li是正極，電極反應為Lie-Li-C. MnO2是負極，電極反應為MnO2e-MnO2-D. 鋰電池是一種環(huán)保型電池9. “搖搖冰”是一種即用即冷的飲料。吸食時將飲料罐隔離層中的化學物質和水混合后搖動即會制冷。該化學物質可能是 ( )A. 氯化鈉 B. 固體硝酸銨 C. 生石灰 D. 蔗糖10. 對于反應A23B22C來說，以下化學反應速率的表示中，反應速率最快的是（ ）A. v(B2)=0.8 mol/ (Ls) B. v(A2)=0.4 mol/ (Ls)C. v(C)=0.6 mol/ (Ls) D. v(B2)=4.2 mol/ (Ls) 11. 可逆反應H2(g)I2(g) 2HI(g)達到平衡狀態(tài)時的標志是 （ ）A. 混合氣體的體積恒定不變 B. 混合氣體的顏色不再改變C. H2、I2、HI的濃度相等 D. I2在混合氣體中的體積分數(shù)與H2在混合氣體中的體積分數(shù)相等12. 我國鍋爐燃煤采用沸騰爐用鼓風機將煤粉吹起，成沸騰狀況燃燒，采用沸騰爐的好處在于 （ ）A. 增大煤炭燃燒時放出的熱量 B. 減少爐中雜質氣體（如SO2等）的形成C. 增大煤炭與氧氣的接觸幾率，形成清潔能源D. 使得燃料燃燒充分，從而提高燃料的利用率13. 根據(jù)下列事實：XY2+X2+Y；ZH2O（冷）Z(OH)2H2；Z2+氧化性比X2+弱；由Y、W電極組成的電池，電極反應為W2+2e-W、Y2e-Y2+，可知X、Y、Z、W的還原性由強到弱的順序為 （ ）A. X > Z > Y > W B. Z > W > X > Y C. Z > Y > X > W D. Z > X > Y > W二、填空題14. 14CO2與碳在高溫條件下發(fā)生反應：14CO2C 2CO，該反應是 熱反應，達到平衡后，平衡混合物中含14C的粒子有 。15. 將鎂條投入盛有稀鹽酸的燒杯中，剛開始時產(chǎn)生H2的速率逐漸加快，其影響因素是，一定時間后反應速率逐漸減慢，其原因是 。16. 用銅、銀與硝酸銀設計一個原電池，此電池的負極是 ，負極的電極反應式是 。17. 用鋅片、銅片連接后浸入稀硫酸溶液中，構成了原電池，工作一段時間，鋅片的質量減少了3.25克，銅表面析出了氫氣 L（標準狀況下）。導線中通過 mol電子。18. 下列反應中，屬于放熱反應的是 ，屬于吸熱反應的是 。煅燒石灰石 木炭燃燒 炸藥爆炸 酸堿中和 生石灰與水作用制熟石灰 食物因氧化而腐敗三、計算題19. 可逆反應4A(g)5B(g) 4C(g)6D(g)，取4molA和5molB置于容積為5L的容器中，20s后，測得容器內(nèi)A的濃度為0.4mol/L。則此時B、C的濃度是多少？若以物質D來表示這段時間的反應速率應為多少？【參考答案】一、化學反應的速率與限度化學反應速率：化學反應進行快慢程度的；C/t；mol/(Lh)或mol/(Lmin)或mol/(Ls) ；反應速率之比；參加反應的物質的結構和性質； 增大反應物濃度； 減小反應物濃度； 加快反應速率； 減緩反應速率； 正催化劑； 壓強、顆粒大小、光、超聲波等化學反應限度：可逆性；化學平衡狀態(tài)；正反應速率；逆反應速率；不再改變?nèi)剂铣浞秩紵臈l件： (1)有足夠的空氣或氧氣 (2)燃料與空氣有足夠大的接觸面提高燃料的燃燒效率的措施：（1）盡可能使燃料充分燃燒，提高能量的轉化率。關鍵是燃料與空氣或氧氣盡可能充分接觸，且空氣要適當過量。（2）盡可能充分地利用燃料燃燒所釋放出的熱能，提高熱能的利用率。二、物質中的化學能與熱能的互相轉化轉化途徑：化學反應變化原因：吸收；放出轉化形式：化學；熱；熱；化學；化學；機械；電；化學；電 吸收；小于；放出；反應物；生成物 放熱；酸和堿發(fā)生中和反應生成1mol水三、原電池1、活動性； 金屬與非金屬；直接接觸；閉合回路；鋅極；Zn2e = Zn2+；氧化；鋅片溶解銅極；2 H+2e = H2 ；還原；有氣泡冒出；Zn+2H+=Zn2+ H2 ；增大2、電極材料電極反應類型電子流方向溶液中離子流動方向負極活動性 較強氧化 反應電子 流出 陰離子 流向該極正極活動性較弱還原反應電子流入陽離子流向該極三、鞏固題選擇題1-5：C AC D AC B 6-10：C C AD B D11-13：B D D填空題14、吸； 14CO2、14CO、14C（需注明質量數(shù)）15、該反應放熱，體系溫度升高，反應速率加快； 鹽酸濃度不斷減小，反應速率減緩。16、銅；Cu2e-Cu2+17、1.12L；0.1mol18、19、C(B)=0.5mol/L；C(C)=0.4mol/L；v(D)=0.03mol/(Ls)