人教版高中化学选修4-4.1《原电池》常见题型及解法

人教版高中化学选修4-4.1《原电池》常见题型及解法
人教版高中化学选修4-4.1《原电池》常见题型及解法

《原电池》常见题型及解法

有关原电池的知识是《考试大纲》要求理解并掌握的重要知识,是高中“电化学”知识的重要组成部分,也是化学和物理两个学科知识和能力的交叉点。现为同学们总结几种常见的应用原电池原理的题型及解法,希望对同学们解决原电池问题会有所帮助。

题型一、判断所给装置是否原电池

解决这类题型必须清楚构成原电池的条件:(1)有两种活动性不同的金属作电极(或一种惰性电极,如石墨电极、铂电极。),例如:Zn-Cu,Cu-Ag,Zn-石墨,Cu-Pt均可以是组成原电池的两个极的材料;(2)电极材料均插入电解质溶液中;(3)两极相连与电解质溶液共同构成闭合回路。要构成一个原电池,必须满足这样的三个条件,缺一不可,缺少其中的任意一个条件均不能构成原电池。

否,不是闭合回路均是是否,非电解

是是是在判断一个装置是否原电池时,应该注意这样三点:(1)不要计较电极的形状和大小;(2)不要计较闭合电路的形成方式,可以有导线,也可以不用导线,只要让两个电极互相连通就行;(3)也不必考虑电解质的成份,可以是一种溶质,也可以是多种溶质的电解质溶液;可以是强电解质溶液,也可以是弱电解质溶液。只要符合前面所说的构成原电池的三个条件,就能构成原电池。

题型二、电极反应式的书写:

Zn-2e-=Zn2+Zn-2e-=Zn2+Fe-2e-=Fe2+Fe-2e-=Fe2+

2H++2e-=H2 +2H2O+4e-=4OH Cu2++2e-=Cu 2Fe3++2e-=2 Fe2+

一般说来,简单的原电池负极的电极反应一般是负极金属本身失电子变成金属阳离子:R-ne=R n+,比较容易写出;正极上的反应相对复杂一些,需要我们判断出溶液中的哪种微粒在正极板上得电子,这取决于溶液中各种微粒得电子能力的相对大小,这是正确写出正极上电极反应式的关键。常见的有这样三种情况,(1)酸性溶液中,H+得电子,发生析出氢气的反应,可以看作金属的析氢腐蚀;(2)在弱酸性、中性溶液中,通常溶液中的O2得电子,可以看作是负极发生吸氧反应;(3)当溶液中有金属活动顺序表中H后面的金属阳离子时,通常该金属阳离子得电子,例如:Cu2+、Fe3+

Ag+等。

这是一些简单原电池的电极反应式的书写。但是对于一些实用电池的电极反应式的书写,则要认真思考。请看下面这个例子:

例题:铅蓄电池是化学电源,其电极材料分别是Pb和PbO2,电解质溶液为稀硫酸。工作时,电池的总反应为PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O,其中PbSO4不溶于水也不溶于稀硫酸。根据上述情况判断

(1)蓄电池的负极是____,其电极反应式为____。

(2)蓄电池的正极是____,其电极反应式为____。

(3)蓄电池工作时,其中电解质溶液的pH____(填“增大”、“减小”或“不变”)

解析:从电池的总反应,可以看出Pb的化合价升高、失去了电子,因而作负极。这时,可能会有些同学将电极反应式写做Pb-2e-=Pb2+。这里需要特别提

高中化学选修4全册教案

新人教版选修(4)全册教案 绪言 一学习目标:1学习化学原理的目的 2:化学反应原理所研究的范围 3:有效碰撞、活化分子、活化能、催化剂二学习过程 1:学习化学反应原理的目的 1)化学研究的核心问题是:化学反应2)化学中最具有创造性的工作是:设计和创造新的分子3)如何实现这个过程? 通常是利用已发现的原理来进行设计并实现这个过程,所以我们必须对什么要清楚才能做到,对化学反应的原理的理解要清楚,我们才能知道化学反应是怎样发生的,为什么 有的反应快、有的反应慢,它遵循怎样的规律,如何控制化学反应才能为人所用!这就是 学习化学反应原理的目的。 2:化学反应原理所研究的范围是1)化学反应与能量的问题2)化学反应的速率、方向及限度的问题3)水溶液中的离子反应的问题4)电化学的基础知识3:基本概念 1)什么是有效碰撞?引起分子间的化学反应的碰撞是有效碰撞,分子间的碰撞是发生化学反应的必要条件,有效碰撞是发生化学反应的充分条件,某一化学反应的速率大小与,单位时间内有效碰撞的次数有关2)什么是活化分子?具有较高能量,能 够发生有效碰撞的分子是活化分子,发生有效碰撞的分子一定是活化分子,但活化分子的碰撞不一定是有效碰撞。有效碰撞次数的多少与单位体积内反应物中活化分子的多少有关。3)什么是活化能?活化分子高出反应物分子平均能量的部分是活化能,如图 活化分子的多少与该反应的活化能的大小有关,活化能的大小是由反应物分子的性质决定,(内因)活化能越小则一般分子成为活化分子越容易,则活化分子越多,则单位时间内有效碰撞越多,

则反应速率越快。4)什么是催化剂?催化剂是能改变化学反应的速率,但反应前后本身性质和质量都不改变的物质,催化剂作用:可以降低化学反应所需的活化能,也就等于提高了活化分子的百分数,从而提高了有效碰撞的频率.反应速率大幅提高. 5)归纳总结:一个反应要发生一般要经历哪些过程? 1、为什么可燃物有 氧气参与,还必须达到着 火点才能燃烧?2、催化剂在我们技术改造和生产中,起关键作用,它主要作用是提高化学反应速率,试想一下为什么催化剂能提高反应速率? 第一节化学反应与能量的变化(第一课时) 一学习目标:反应热,焓变 二学习过程 1:引言:我们知道:一个化学反应过程中,除了生成了新物质外,还有 思考 1、你所知道的化学反应中有哪些是放热反应?能作一个简单的总结吗? 活泼金属与水或酸的反应、酸碱中和反应、燃烧反应、多数化合反应 反应物具有的总能量> 生成物具有的总能量 2、你所知道的化学反应中有哪些是吸热反应?能作一个简单的总结吗?

(完整版)高中化学有机推断题解题策略及常见题型归纳

有机推断题解题策略及常见题型归纳 有机化学推断题是根据有机物间的衍变关系而设计的。这类试题通常以新药、新的染料中间体、新型有机材科的合成作为载体,通过引入新的信息,组合多个化合物的反应合成具有指定结构的产物,从中引出相关的各类问题,如推断各有机物的结构特点和所含官能团、判断反应类型、考查化学方程式的书写、书写同分异构体等。 一、解题策略 解有机推断题的一般方法是: 1、找已知条件最多的,信息量最大的。这些信息可以是化学反应、有机物性质(包括物理性质)、反应条件、实验现象、官能团的结构特征、变化前后的碳链或官能团间的差异、数据上的变化等等。 2、寻找特殊的或唯一的。包括具有特殊性质的物质(如常温下处于气态的含氧衍生物——甲醛)、特殊的分子式(这种分子式只能有一种结构)、特殊的反应、特殊的颜色等等。 3、根据数据进行推断。数据往往起突破口的作用,常用来确定某种官能团的数目。 4、根据加成所需22Br H 、的量,确定分子中不饱和键的类型及数目;由加成产物的结构,结合碳的四价确定不饱和键的位置。 5、如果不能直接推断某物质,可以假设几种可能,结合题给信息进行顺推或逆推,猜测可能,再验证可能,看是否完全符合题意,从而得出正确答案。 二、常见题型归纳 1、给出合成路线的推断题(即框图题) 此类题是最为常见的有机推断题。除题干给出新化学方程式、计算数据、实验现象和分子式或结构式外,大部分信息均集中在框图中。 解答这类题时,要紧紧抓住箭头上下给出的反应条件,结合题给信息,分析每个代号前后原子数、碳干和官能团变化情况,找准突破口。 例1 已知:烷基苯在酸性高锰酸钾的作用下,侧链被氧化成羧基,如: 化合物A~E 的转化关系如图a 所示,已知:A 是芳香化合物,只能生成3 种一溴化合物;B 有酸性;C 是常用增塑剂;D 是有机合成的重要中间体和常用化学试剂(D 也可由其他原料催化氧化得到);E 是一种常用的指示剂酚酞,结构如图b 。

(完整版)高中化学有机物燃烧计算常见题型及解题方法

有机物燃烧计算常见题型及解题方法 题型1 比较耗氧量大小 此类题可分成两种情况。 1 比较等物质的量有机物燃烧耗氧量大小 方法1 根据分子式CxHyOz 计算24z y x -+大小,2 4z y x -+ 值越大,耗氧量越多。 [例1]1mol 下列有机物充分燃烧耗氧量最小的是( ) (A )C 3H 4 (B )C 2H 5OH (C )CH 3OH (D )CH 3CH 3 解析 耗氧量分别为 (A )4443=+ (mol) (B) 32 1462=-+ (mol) (C) 5.121441=-+ (mol) (D) 5.34 62=+ (mol) 答案应为(C) 方法2 改写分子式 改写分子式的原则是:若是烃则1molC 与4molH 耗氧量相等;若是烃的衍生物,则观察分子式,看是否可把分子式中的O 、C 、H 写成“CO 2”或“H 2O ”形式,再比较剩余的C 、H 耗氧量即可。 [例2]等物质的量下列物质充分燃烧耗氧量大小顺序为( ) (A )C 2H 2 (B )C 2H 4O (C )C 2H 6 (D )C 2H 4O 2 解析 观察分子式可推知耗氧量 C 2H 6>C 2H 2 C 2H 4O >C 2H 4O 2 ∵C 2H 4O 分子式可改写成C 2H 2·H 2O ∴耗氧量C 2H 2与C 2H 4O 相等 ∴正确答案为(C )>(A )=(B )>(D ) 比较以上两种解题方法,[方法2]解题更简捷,更可取。 2 比较等质量烃燃烧耗氧量大小 思路解析 12gC 燃烧耗氧气1mol ,12gH 2燃烧耗氧气3mol 即等质量的C 、H 燃烧耗氧:H >C ∴比较等质量烃燃烧耗氧量大小只要比较烃分子中H 质量百分数即可,烃的H 质量百分数越大,烃燃烧耗氧量就越大。 因此,该类题型的解题方法为: 把烃分子式改写为CHx 形式,CHx 式中x 值越大,烃的H 质量百分数越大,烃燃烧耗氧量越大。

选修4第四章第一节原电池

× 第四章 电化学基础 第一节 原电池 一、探究目标 体验化学能与电能相互转化的探究过程 二、探究重点 初步认识原电池概念、原理、组成及应用。 三、探究难点 通过对原电池实验的研究,引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质,以及这种转化的综合利用价值。 四、教学过程 【引入】 电能是现代社会中应用最广泛,使用最方便、污染最小的一种二次能源,又称电力。例如,日常生活中使用的手提电脑、手机、相机、摄像机……这一切都依赖于电池的应用。那么,电池是怎样把化学能转变为电能的呢?我们这节课来一起复习一下有关原电池的相关内容。 【板书】§ 原电池 一、原电池实验探究 讲:铜片、锌片、硫酸都是同学们很熟悉的物质,利用这三种物质我们再现了1799年意大利物理学家----伏打留给我们的历史闪光点! 【实验探究】(铜锌原电池) 实 验 步 骤 现 象 1、锌片插入稀硫酸 2、铜片插入稀硫酸 3、锌片和铜片上端连接在一起插入稀硫酸 【问题探究】 1、锌片和铜片分别插入稀硫酸中有什么现象发生? 2、锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中,现象又怎样?为什么? 3、锌片的质量有无变化?溶液中c (H +)如何变化? 4、锌片和铜片上变化的反应式怎样书写? 5、电子流动的方向如何? 讲:我们发现检流计指针偏转,说明产生了电流,这样的装置架起了化学能转化为电能的桥梁,这就是生活中提供电能的所有电池的开山鼻祖----原电池。 【板书】(1)原电池概念:学能转化为电能的装置叫做原电池。 问:在原电池装置中只能发生怎样的化学变化? 学生: Zn+2H +=Zn 2++H 2↑ 讲:为什么会产生电流呢? 答:其实锌和稀硫酸反应是氧化还原反应,有电子的转移,但氧化剂和还原剂热运动相

选修四原电池说课稿

人教版《选修四化学反应原理》电解池(第一课时说课稿) 许昌县实验中学李俊华各位评委、各位老师:大家好 我今天说课的题目是:《选修四化学反应原理》第四章第一节原电池,我主要从六个方面对本节课进行阐述 一、教材的地位和作用 本节教材是人教版化学选修4第四章第一节的教学内容,以必修2“化学能与电能”为基础,进一步介绍原电池的组成和工作原理,增加了盐桥的内容。在此之前学生学习过的氧化还原反应,能量之间转换,电解质,金属活泼性等化学知识及物理电学的相关知识,已为本节课的学习做好了一定知识储备;同时原电池的原理又为后面金属的腐蚀和防护,其它常见电池的原理及电解原理等重要电化学知识的学习奠定了基础。它是电化学学习的基础内容也是核心内容。 二、教学目标 知识与技能: 1、理解原电池的化学原理,正确判断原电池的正负极 2、了解盐桥的作用,能设计简单的原电池 3、掌握形成原电池的基本条件,并能将理论应用于实际 过程与方法: 1、初步学会设计简单的原电池 2、初步培养学生归纳推理、逻辑推理和思维创造能力 情感、态度与价值观: 通过对实验的交流讨论,培养学生严谨、认真的学习态度,掌握科学的学习方法。 三、教学的重、难点 教学重点: 带盐桥的原电池的工作原理 教学难点: 根据原电池的工作原理设计原电池 四、教学方法 本课主要采用了实验探究法,再结合问题探讨法、分析推理和比较归纳法等教学方法,更好地突出本课重点,突破难点,完成教学任务。同时在教学中还合理地运用多媒体等辅助手段,便于达到预期的教学效果

五、学法指导 主要采用对实验现象探究、问题探讨、分析推理和比较归纳等方法,并结合多媒体进行辅助教学。在观察——讨论——分析——总结归纳的过程中,学习和理解原电池的概念、原理及构成条件以及盐桥的作用、工作原理。 六、教学过程 创设情景巩固复习实验探究完善认识归纳总结加强巩固 回忆复习原理形成条件探究分析分池,盐桥双液原理学以致用设计简单原电池

高考化学 常见题型解题技巧

高考化学常见题型解题技巧 ——计算题 1、守恒法 多数计算题是以化学反应为依据,化学方程式可表示反应物和生成物之间的质量、微观粒子、物质的量、气体体积等变化关系,又反映出化学反应前后的电荷数、电子得失数、微粒个数都是守恒的。在有关的多步反应、并行反应、混合物的综合计算等问题中,如能巧用这些守恒规律,可使难度较大和计算过程繁杂的题目达到解题思路简明、方法简单、步骤简化的目的,收到事半功倍的效果。 (1)质量守恒法 例1把过量的铁粉加入到FeCl3和CuCl2组成的混合液中,充分搅拌,反应后过滤、干燥、称得不溶物的质量与加入铁粉的质量相等。求混合物中FeCl3和CuCl2的物质的量之比是多少? 解析:设混合物中CuCl2的物质的量为x,FeCl3物质的量为y Fe + CuCl2 = Cu+FeCl2Fe + 2 FeCl3 = 3 FeCl2 xmol xmol xmol y/2mol ymol 反应后所得不溶物为铜粉和过量的铁粉。按题意,反应中与FeCl3和CuCl2反应而消耗的铁粉的质量与置换出铜粉的质量相等。按此等量关系用代数法求解。 56(x+y/2)=64x ∴x:y=2:7 (2)摩尔守恒法 这是利用某种原子(或原子团)反应前物质的量等于转化为各种产物中所含该原子(或原子团)的物质的量进行计算的一种方法。 例2(1994年高考24题)38.4mg铜与适量的浓硝酸反应,铜全部作用后,共收集到气体22.4ml(标准状况),反应消耗的HNO3的物质的量可能是() A、1.0×10—3mol B、1.6×10—3mol C、2.2×10—3mol D、2.4×10—3mol 解析:此题的隐含条件是“随着铜与硝酸反应,硝酸越来越稀,因而产生的气体有NO2和NO”。根据N原子守恒(不考虑NO2聚合成N2O4)有: nHNO3=nCu(NO3)2 + nNO2+nNO =nCu×2 + n总气体

(人教版)高中化学选修4配套练习(全册)同步练习汇总

(人教版)高中化学选修4配套练习(全册)同步练习汇总 第一章测评A (基础过关卷) (时间:45分钟满分:100分) 第Ⅰ卷(选择题共48分) 一、选择题(每小题4分,共48分) 1.下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是( ) A.生成物总能量一定低于反应物总能量 B.放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率 C.应用盖斯定律,可计算某些难以直接测量的反应焓变 D.同温同压下,H2(g)+Cl2(g)2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH不同 解析:根据生成物总能量和反应物总能量的相对大小,把化学反应分为吸热反应和放热反应,吸热反应的生成物总能量高于反应物总能量,放热反应的生成物总能量低于反应物总能量;反应速率是单位时间内物质浓度的变化,与反应的吸热、放热无关;同温同压下,H2(g)和Cl2(g)的总能量与 HCl(g)的总能量的差值不受光照和点燃条件的影响,所以该反应的ΔH相同。 答案:C 2.对于:2C4H10(g)+13O2(g)8CO2(g)+10H2O(l) ΔH=-5 800 kJ·mol-1的叙述错误的是( ) A.该反应的反应热为ΔH=-5 800 kJ·mol-1,是放热反应 B.该反应的ΔH与各物质的状态有关,与化学计量数也有关 C.该式的含义为:25 ℃、101 kPa下,2 mol C4H10气体完全燃烧生成CO2和液态水时放出热量 5 800 kJ D.该反应为丁烷燃烧的热化学方程式,由此可知丁烷的燃烧热为5 800 kJ·mol-1 解析:根据燃烧热的定义,丁烷的物质的量应为1 mol,故题中方程式不是丁烷的燃烧热的热化学方程式,由题中方程式可知丁烷的燃烧热为2 900 kJ·mol-1。 答案:D 3.下列关于反应能量的说法正确的是( ) A.Zn(s)+CuSO4(aq)ZnSO4(aq)+Cu(s) ΔH=-216 kJ·mol-1,则反应物总能量>生成物总能量 B.相同条件下,如果 1 mol氢原子所具有的能量为E1,1 mol氢分子所具有的能量为E2,则2E1=E2

高中化学选修四第四章原电池电极反应式的书写汇总-练习与答案

高中常见的原电池电极反应式的书写练习 一、一次电池 1、伏打电池:(负极—Zn ,正极—Cu ,电解液—H 2SO 4) 负极: 正极: 总反应离子方程式 Zn + 2H + == H 2↑+ Zn 2+ 2、铁碳电池(析氢腐蚀):(负极—Fe ,正极—C ,电解液——酸性) 负极: 正极: 总反应离子方程式 Fe+2H +==H 2↑+Fe 2+ 3、铁碳电池(吸氧腐蚀):(负极—Fe ,正极—C ,电解液——中性或碱性) 负极: 正极: 总反应化学方程式:2Fe+O 2+2H 2O==2Fe(OH)2 ; (铁锈的生成过程) 4.铝镍电池:(负极—Al ,正极—Ni ,电解液——NaCl 溶液) 负极: 正极: 总反应化学方程式: 4Al+3O 2+6H 2O==4Al(OH)3 (海洋灯标电池) 5、普通锌锰干电池:(负极——Zn ,正极——碳棒,电解液——NH 4Cl 糊状物) 负极: 正极: 总反应化学方程式:Zn+2NH 4Cl+2MnO 2=ZnCl 2+Mn 2O 3+2NH 3+H 2O 6、碱性锌锰干电池:(负极——Zn ,正极——碳棒,电解液KOH 糊状物) 负极: 正极: 总反应化学方程式:Zn +2MnO 2 +2H 2O == Zn(OH)2 + MnO(OH) 7、银锌电池:(负极——Zn ,正极--Ag 2O ,电解液NaOH ) 负极: 正极 : 总反应化学方程式: Zn + Ag 2O == ZnO + 2Ag 8、镁铝电池:(负极--Al ,正极--Mg ,电解液KOH ) 负极(Al): 正极(Mg ): 总反应化学方程式: 2Al + 2OH - + 2H 2O = 2AlO 2-+ 3H 2↑ 9、高铁电池 (负极--Zn ,正极--碳,电解液KOH 和K 2FeO 4) 正极: 负极: 总反应化学方程式:3Zn + 2K 2FeO 4 + 8H 2O 3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH 10、镁/H 2O 2酸性燃料电池 正极: 负极: 总反应化学方程式:Mg+ H 2SO 4+H 2O 2=MgSO 4+2H 2O 二、充电电池 1、铅蓄电池:(负极—Pb 正极—PbO 2 电解液— 稀硫酸) 负极: 正极: 总化学方程式 Pb +PbO 2 + 2H 2SO 4==2PbSO 4+2H 2O 2、镍镉电池(负极--Cd 、正极—NiOOH 、电解液: KOH 溶液)放电时 负极: 正极: 总化学方程式 Cd + 2NiOOH + 2H 2O===Cd(OH)2 + 2Ni(OH)2 三、燃料电池 1、氢氧燃料电池:总反应方程式: 2H 2 + O 2 === 2H 2O (1)电解质是KOH 溶液(碱性电解质) 负极: 正极: (2)电解质是H 2SO 4溶液(酸性电解质) 负极: 正极: 放电 充电

人教版高中化学选修4综合测试题

人教版高中化学选修4综合测试题(四) 考试用时100分钟。满分为150分。 第Ⅰ卷(共70分) 一、 选择题(本题包括15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题意) 1、已知反应X+Y= M+N 为放热反应,,对该反应的下列说法中正确的 ( ) A 、X 的能量一定高于M B 、Y 的能量一定高于N C 、X 和Y 的总能量一定高于M 和N 的总能量 D 、因该反应为放热反应,故不必加热就可发生 2、在pH=1的无色溶液中,下列离子能大量共存的是 ( ) A .NH 4+、Ba 2+、NO 3—、CO 32— B .Fe 2+、OH —、SO 42—、MnO 4— C .K +、Mg 2+、NO 3- 、SO 42— D .Na +、Fe 3+、Cl —、AlO 2— 3、在密闭容器里,A 与B 反应生成C ,其反应速率分别用A v 、B v 、C v 表示,已知2B v =3A v 、3C v =2B v ,则此反应可表示为 ( ) A 、2A+3B=2C B 、A+3B=2C C 、3A+B=2C D 、A+B=C 4、下列说法正确的是 ( ) A 、可逆反应的特征是正反应速率和逆反应速率相等 B 、在其他条件不变时,使用催化剂只能改变反应速率,而不能改变化学平衡状态 C 、在其他条件不变时,升高温度可以使平衡向放热反应方向移动 D 、在其他条件不变时,增大压强一定会破坏气体反应的平衡状态 5、相同温度下等物质的量浓度的下列溶液中,pH 值最小的是 ( ) A .Cl NH 4 B .34HCO NH C .44HSO NH D .424SO )(NH 6、下列说法正确的是 ( ) A 、物质的溶解性为难溶,则该物质不溶于水 B 、不溶于水的物质溶解度为0 C 、绝对不溶解的物质是不存在的 D 、某离子被沉淀完全是指该离子在溶液中的浓度为0 7、化学电池可以直接将化学能转化为电能,化学电池的本质是 ( ) A .化合价的升降 B . 电子的转移 C .氧化还原反应 D .电能的储存 8、随着人们生活质量的不断提高,废电池必须集中处理的问题被提到议事日程,首要原因 是 ( )

高中化学常见题型解法归纳

化学常见题型的一般处理方法 1、有关N A 的计算 (1)涉及22.4 的换算应注意“标况”“气体”两个条件,不涉及22.4 的气体问题的可在 任意条件下进行换算,标况下有些物质不是气态(水,溴,SO3,碳4 以上的有机物等);(2)关于原子数、质子数、中子数、电子数、共价键数(共用电子对数)的求算注意对 象的转化要正确,出现18O、13C 之类的同位素对质量数和中子数均有影响,NaHSO 4 晶体中阴阳离子为1:1 ,NaHSO 4 溶液,Na2O2 中阴阳离子为1:2,;氧化还原反应转 移电子数的求算注意与涉及物质的系数对应; (3)涉及存在可逆反应、弱电解质电离、水解、胶体微粒物质的量的计算,其数值无法 求算,要比算得值小; (4)混合物的问题,可将其作为单一物质算两次,若数值相同,则可求;若两次数值不 同,则无法求算。 2、离子方程式常见错误 (1)原子不守恒或电荷不守恒;(2)该拆的没拆(例HI 、浓硝酸、浓盐酸)或相反; --(3)忽略氧化还原反应的发生(氧化性离子:MnO 4 、NO 3 、ClO - 3+等,还原性、Fe 2-2- 离子:S 、SO3、I 2+ - 、Fe 等)或漏掉多个反应中的一个(NH 4HCO 3 与NaOH 等); (4)少量、过量问题(一定涉及两个离子反应。若同步进行,注意少量物质定为1;若又先后顺序,注意强者优先)。 3、离子共存问题 (1)注意题干的说法,如:无色溶液、由水电离出的H —12 + 为10 、与Al 反应放氢气(若— 为酸性不能存在NO 3 )、酸性(碱性)溶液、一定(可能)共存的是; (2)离子不共存的条件:离子间反应生产沉淀、气体、弱电解质或发生氧化还原、络合 3+与SCN— 反应(Fe )及双水解(Al 3+、Fe3+2—、HCO 与CO 3 —2— 、[Al(OH) 、S 3 — 4 ] ); (3)多数阳离子在酸性条件下共存,多数阴离子在碱性条件下共存,即离子反应多发生于阴阳离子间,同电性离子一般共存。

人教版高中化学选修四知识点总结

化学选修4化学反应与原理 第一章化学反应与能量 一、焓变反应热 1.反应热:一定条件下,一定物质的量的反应物之间完全反应所放出或吸收的热量2.焓变(ΔH)的意义:在恒压条件下进行的化学反应的热效应 (1).符号:△H(2).单位:kJ/mol 3.产生原因: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<0 吸收热量的化学反应。(吸热>放热)△H为“+”或△H>0 ☆常见的放热反应:①所有的燃烧反应②酸碱中和反应③大多数的化合反应④金属与酸的反应⑤生石灰和水反应⑥浓硫酸稀释、氢氧化钠固体溶解等 ☆常见的吸热反应:①晶体Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl②大多数的分解反应 ③以H2、CO、C为还原剂的氧化还原反应④铵盐溶解等 二、热化学方程式 书写化学方程式注意要点: ①热化学方程式必须标出能量变化。 ②热化学方程式中必须标明反应物和生成物的聚集状态(g,l,s分别表示固态,液态,气态,水溶液中溶质用aq表示) ③热化学反应方程式要指明反应时的温度和压强。 ④热化学方程式中的化学计量数可以是整数,也可以是分数 ⑤各物质系数加倍,△H加倍;反应逆向进行,△H改变符号,数值不变 三、燃烧热

1.概念:25℃,101kPa时,1mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量。燃烧热的单位用kJ/mol表示。 ※注意以下几点: ①研究条件:101kPa②反应程度:完全燃烧,产物是稳定的氧化物。 ③燃烧物的物质的量:1mol④研究内容:放出的热量。(ΔH<0,单位kJ/mol) 四、中和热 1.概念:在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应而生成1molH2O,这时的反应热叫中和热。 2.强酸与强碱的中和反应其实质是H+和OH-反应,其热化学方程式为:H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)ΔH=-57.3kJ/mol 3.弱酸或弱碱电离要吸收热量,所以它们参加中和反应时的中和热小于57.3kJ/mol。4.中和热的测定实验 五、盖斯定律 1.内容:化学反应的反应热只与反应的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关,而与具体反应进行的途径无关,如果一个反应可以分几步进行,则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成的反应热是相同的。 第二章化学反应速率和化学平衡 一、化学反应速率 1.化学反应速率(v) ⑴定义:用来衡量化学反应的快慢,单位时间内反应物或生成物的物质的量的变化 ⑵表示方法:单位时间内反应浓度的减少或生成物浓度的增加来表示 ⑶计算公式:v=Δc/Δt(υ:平均速率,Δc:浓度变化,Δt:时间)单位:mol/(L·s)

人教选修4《原电池》教学设计

. 《原电池》教学设计 模块:人教版选修4《化学反应原理》 课题:第四章第一节《原电池》 授课人:德江县第二中学-廖碧荣 时间:2017年12月1日

《原电池》教学设计 德江县第二中学廖碧荣 一、教材分析与学情分析 1、教材分析:在人教版教材必修2中以铜锌单液电池模型为载体,简单介绍了原电池的工作原理和形成条件;在选修4《化学反应原理》的第四章第一节中以双液电池模型为载体,深化认识原电池原理和形成条件;随之,第二节《化学电源》则在此基础上介绍实用化学电池及其工作原理。因此,本节课在教材容上起着承上启下的作用。 2、学情分析: 【认知基础】对原电池原理有初步认识;具有一定的实验探究能力。 【局限认识】氧化剂和还原剂只有接触才可能发生氧化还原反应。 【发展方向】通过实验活动对原电池原理形成完整认识,提高解决问题的能力。 从单液电池模型到双液电池模型,学生的知识和能力层次需要进行一次较大的跨越。因此,本节课的关键是寻找学生的“最近发展区”,帮助学生主动思考,突破认识的局限性,完成对原电池原理及形成条件的认知跨越。 二、教学目标与教学策略: 1、教学目标设计 【知识与技能】深入理解原电池的工作原理;完整的认识原电池的形成条件;学会书写电极反应式和电池总反应方程式;能根据反应设计简单的原电池。

【过程与方法】通过桔子电池实验活动体验建构原电池模型的过程;通过Zn-CuSO4电池的设计活动,感悟科学探究的思路和方法;体会控制变量在科学探究中的应用。 【情感态度与价值观】通过介绍电池发展史,激发学习兴趣,感受原电池原理应用于化学电源的关键作用;通过双液电池模型的建构,渗透对立统一的辩证唯物主义思想。 【教学重点】原电池工作原理和形成条件 【教学难点】氧化还原反应完全分开在两极发生(分池、分液) 2、教学策略设计 教师引导下的学生实验探究与模型建构相结合: 3、教学用品: 多媒体电脑及投影设备、灵敏电流计、导线、原电池容器两个、铜丝、铝线、铜片、锌片、盐桥、培养皿、硫酸铜溶液、硫酸锌溶液、氯化钠溶液、桔子、滤纸、吸管若干(仪器药品按4名学生一组准备)。 三、教学过程设计 1、教学流程图

高中化学工艺流程题目解题技巧

化学工艺流程题近几年是高考的热点,所占的分值也相当重,但由于此类试题陌生度高,对学生的能力要求也大,加上有的试题文字量大,学生在没做之前往往就会产生畏惧感,所以这类题的得分不是很理想。 要解好这一类题,学生最重要的是要克服畏惧心理,认真审题,找到该实验的目的。一般来说,流程题只有两个目的:一是从混合物中分离、提纯某一物质;另一目的就是利用某些物质制备另一物质。 一、对于实验目的为一的题目,其实就是对混合物的除杂、分离、提纯。当遇到这一类题时,要求学生一定要认真在题目中找出要得到的主要物质是什么,混有的杂质有哪些,认真分析当加入某一试剂后,能与什么物质发生反应,生成了什么产物,要用什么样的方法才能将杂质除去。只有这样才能明白每一步所加试剂或操作的目的。这里特别提一提蒸发与结晶。蒸发与结晶方法都可以将溶液中的溶质以固体形式析出,具体采用何种方法,主要取决于溶质的溶解度。 有的物质它的溶解度随温度的升高变化比较大,如NH4NO3、KNO3等物质,在蒸发过程中比较难析出来,所以要用冷却法使它结晶。而有的物质它的溶解度随温度的升高变化比较小,如NaCl、KCl等,有少数物质的溶解度随温度的升高而减小,如Ca(OH)2要使它们析出较多固体溶质时,则要用蒸发浓缩的方法。例如NaCl 和KNO3混合溶液,如果将混合溶液蒸发一段时间,析出的固体主要是NaCl ,母液中是KNO3和少量NaCl 。如果将混合溶液加热后再降温,则析出的固体主要是KNO3,母液中是NaCl 和少量KNO3。如果是除杂,杂质所含的量比较少,一般是让主要物质析出来。如KNO3溶液中含少量NaCl,常用升温冷却结晶法,再经过过滤、洗涤、烘干(不同的物质在烘干时采取的方法不同),就可得到KNO3固体了。如果NaCl溶液中含少量KNO3,则用蒸发浓缩结晶法.,这种方法一般要经过趁热过滤才能得到主要物质,主要原因是如果温度下降,杂质也会以晶体的形式析出来。 二、对于目的为制备某一物质的流程题,要求学生注意以下几个方面: 1、明确题目目的是制什么物质,从题干或问题中获取有用信息,了解产品的性质。 只有知道了实验目的,才能非常清楚的知道整个流程的意义所在,题目中的信息往往是制备该物质的关键所在。而产物如果具有某些特殊性质(由题目信息获得或根据所学知识判断),则要采取必要的措施来避免在生产过程中产生其它杂质。一般来说主要有如下几种情况: ⑴如果在制备过程中出现一些受热易分解的物质或产物,则要注意对温度的控制。如:侯德榜制碱中的NaHCO3;还有如H2O2、Ca(HCO3)、KMnO4、AgNO3、HNO3(浓)等物质。 ⑵如果产物是一种会水解的盐,且水解产物中有挥发性的酸产生时,则要加相对应的酸来防止水解。如:制备FeCl3、AlCl3、MgCl2、Cu(NO3)2等物质时,要蒸干其溶液得到固体溶质时,都要加相应的酸或在酸性气流中干燥来防止它水解,否则得到的产物分别是Fe2O3、Al2O3、MgO、CuO;而像Al2 ( SO4 ) 3、NaAlO2、Na2CO3等盐溶液,虽然也发生水解,但产物中Al (OH) 3、H2SO4、NaHCO3、NaOH 都不是挥发性物质,在蒸发时,抑制了盐的水解,最后得到的还是溶质本身。 ⑶如果产物是一种强的氧化剂或强的还原剂,则要防止它们发生氧化还原的物质,如:

高中化学4.1原电池图解素材选修4

第四章电化学基础 第一节原电池 【思维导图】 【微试题】 1.(2012全国大纲卷)①②③④四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池,①②相连时,外电路电流从②流向①;①③相连时,③为正极;②④相连时,②上

有气泡逸出;③④相连时,③的质量减少。据此判断这四种金属活动性由大到小的顺序是() A.①③②④ B.①③④② C.③④②① D.③①②④ 【答案】B 2.(2012四川高考)一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪,负极上的反应为:CH3CH2OH – 4e–+ H2O = CH3COOH + 4H+。下列有关说法正确的是() A.检测时,电解质溶液中的H+向负极移动 B.若有0.4mol电子转移,则在标准状况下消耗 4.48L氧气 C.电池反应的化学方程式为:CH3CH2OH+O2 = CH3COOH+ H2O D.正极上发生的反应为:O2+ 4e–+2H2O=4OH– 【答案】C

3.(2011全国新课标)铁镍蓄电池又称爱迪生电池,放电时的总反应为:Fe+Ni2O3+3H2O=Fe(OH)2+2Ni(OH)2下列有关该电池的说法不正确的是() A.电池的电解液为碱性溶液,正极为Ni2O3、负极为Fe B.电池放电时,负极反应为Fe+2OH--2e-=Fe(OH)2 C.电池充电过程中,阴极附近溶液的pH降低 D.电池充电时,阳极反应为2Ni(OH)2+2OH--2e-=Ni2O3+3H2O 【答案】C

4. (2015山东理综卷29、(15分))利用LiOH和钴氧化物可制备锂离子电池正极材料。LiOH可由电解法制备,钴氧化物可通过处理钴渣获得。 (1)利用如图装置电解制备LiOH,两电极区电解液分别为LiOH和LiCl溶液。B极区电解液为__________溶液(填化学式),阳极电极反应式为__________ ,电解过 程中Li+向_____电极迁移(填“A”或“B”)。

(人教版)高中化学选修四(全套)最全考点全集(打印版)

(人教版)高中化学选修四(全册)最全考点汇总(打印版) 考点1 用盖斯定律进行有关反应热的计算 【考点定位】本考点考查用盖斯定律进行有关反应热的计算, 巩固对盖斯定律的理解, 提升应用盖斯定律解决问题的能力, 重点是灵活应用盖斯定律. 【精确解读】 1.内容:化学反应不管是一步完成还是分几步完成, 其反应热是相同的;即化学反应热只与其反应的始态和终态有关, 而与具体反应进行的途径无关; 2.应用: a.利用总反应和一个反应确定另一个反应的热效应; b.热化学方程式之间可以进行代数变换等数学处理; 3.反应热与键能关系 ①键能:气态的基态原子形成1mol化学键释放的最低能量.键能既是形成1mol化学键所释 放的能量, 也是断裂1mol化学键所需要吸收的能量. ②由键能求反应热:反应热等于断裂反应物中的化学键所吸收的能量(为“+”)和形成生成 物中的化学键所放出的能量(为“-”)的代数和.即△H=反应物键能总和-生成物键能总和=∑E反-∑E生 ③常见物质结构中所含化学键类别和数目:1mol P4中含有6mol P-P键;1mol晶体硅中含 有2mol Si-Si键;1mol金刚石中含有2molC-C键;1mol二氧化硅晶体中含有4mol Si-O 键. 【精细剖析】 1.盖斯定律的使用方法:

①写出目标方程式; ②确定“过渡物质”(要消去的物质); ③用消元法逐一消去“过渡物质”. 例如: ①Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2 △H1 ②3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g)△H2 ③Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g)△H3 求反应FeO(s)+CO(g)=Fe(s)+CO2(g)△H4的焓变 三个反应中, FeO、CO、Fe、CO2是要保留的, 而与这四种物质无关的Fe2O3、Fe3O4要通过方程式的叠加处理予以消去, 先②+③×2-①×3先消除Fe3O4, 再消除Fe2O3, 得到④6Fe(s)+6CO2(g)=6FeO(s)+6CO(g)△H5, ④逆过来得到 ⑤6FeO(s)+6CO(g)=6Fe(s)+6CO2(g)-△H5, 再进行⑤÷6, 得到△H4=-; 2.计算过程中的注意事项: ①热化学方程式可以进行方向改变, 方向改变时, 反应热数值不变, 符号相 反; ②热化学方程式中物质的化学计量数和反应热可以同时改变倍数; ③热化学方程式可以叠加, 叠加时, 物质和反应热同时叠加; ④当对反应进行逆向时, 反应热数值不变, 符号相反. 【典例剖析】己知:Mn(s)+O2(g)═MnO2(s)△H l S(s)+O2(g)═SO2(g)△H2 Mn(s)+S(s)+2O2(g)═MnSO4(s)△H3 则下列表述正确的是( ) A.△H2>0 B.△H3>△H1 C.Mn+SO2═MnO2+S△H=△H2-△H1 D.MnO2(s)+SO2(g)═MnSO4(s)△H═△H3-△H2-△H1 【答案】D

高中化学常见元素及其化合物的解题技巧

高中化学常见元素及其化合物的解题技巧 发表时间:2019-11-21T16:17:16.737Z 来源:《教育学》2020年1月总第201期作者:黎伟月 [导读] 常见元素、化合物是高中化学教材的重要组成部分,也是常考知识点之一。 广西南宁市第五十六中学530226 摘要:常见元素、化合物是高中化学教材的重要组成部分,也是常考知识点之一。为了提高学生的解题能力,教师应针对常见元素、化合物的考查形式,多讲解一些解题技巧。文章就此展开了论述,先是简述了学生应充分掌握基础知识、夯实理论基础,紧接着分析了学生可利用哪些解题方法快速解题,最后阐述了学生应怎样总结、纠错,从而熟练掌握各种解题技巧。 关键词:高中化学常见元素解题技巧 高中化学教材中的常见元素、化合物知识种类、数量比较多,且元素、化合物之间还存在一定的联系,进一步加大了学生的学习难度。尤其是与之相关的题目难度也比较大。对此,教师只能从解题技巧的讲授入手,理清学生的思维脉络,强化学生的解题能力。 一、加强重点知识的教授 在高中化学常见元素、化合物的教学中,教师应先对知识点进行分类,明确哪些是重难点、易错点知识,哪些是简单了解的知识。尤其是要明确哪些是常考知识点,从而方便学生学习。这样才能提高学生对常见元素、化合物基础知识的掌握程度,为提升学生的解题能力打下坚实的基础。 首先,在重点知识的教学中教师应充分利用对比教学法,将性质相似的金属放在一起进行教学,以免学生混淆。比如在讲解铝的性质时,教师可先分析铝自身的性质,而后再将其与铁、钠对比,明确铝、铁、钠独有的性质。这样,学生在解决相关题目时才不会出现因混淆记忆而错解的问题。其次,教师应综合分析相关题目并总结出每种元素、化合物的考点,然后在课堂上进行重点讲解。比如在讲解化合物时,要重点讲其原子结构、化学性质、实际用途以及与常见元素之间的转化关系。最后,为了帮助学生更加深入地掌握、利用常见元素、化合物的知识点,教师还可以采用思维导图的方法,将知识点串联在一起。 二、常见解题技巧分析 教师既可以单独讲解常见元素、化合物等题目的解题技巧,也可以在知识点的教学中穿插解题技巧。无论采用哪种方式,教师都应有计划、有条理地进行讲解。尤其是要选择合适的教学方式,确保能充分调动学生学习的积极性。 常见的题目类型及解题技巧如下所示:第一,熟练掌握并灵活应用元素周期表及其变化规律。在无机化合物的解题中,这种解题技巧更为有效。第二,熟悉常见的基本反应,找到题目解题的关键点。在有机化学中常见的化学反应类型有取代反应、加成反应、氧化反应、还原反应。常见的生成气体有氢气、氧气、二氧化碳等。常见的沉淀有碳酸钙、硫酸钡、氯化银等。常见的反应现象有:镁燃烧出现耀眼白光、放热;铁燃烧出现火星四射、黑色固体;碳燃烧出现白光、放热现象及石灰水变浑浊等。学生若是能充分掌握这些知识点,就可以迅速解决一些物质推导题、实验题等。第三,灵活利用化学方程式,寻找解题最佳途径。在一些计算题目中,学生若能写对方程式,找到各元素之间的联系,就能快速计算出最终结果。在这一过程中学生要注意的是物质充分反应、未充分反应时的化学方程式可能会不同。如氢氧化钠与少量、适量、过量二氧化碳的反应,其化学方程式并不相同。第四,依据题目类型,迅速确定最佳的解题技巧。比如在基本概念的分析与判断中,学生应抓住问题本质,灵活应用常见元素的转化规律;在推断题中,应抓住关键词,层层剖析;在实验题中,要注意外界压强、温度等条件,并以化学方程式为载体找寻各元素、化合物之间的关系;在综合分析题目中,要积极开动大脑,大致了解题目考查的知识点,而后再逐步分析,找到题目包含的关键条件、题眼;在设计题中要全盘考虑,确定设计主题,而后一步步分析、设计。总得来说,学生只有掌握住解题技巧,才能迅速找到突破口,理清解题思路。而教师所要做的就是将解题技巧传授给学生,使其能科学应用解题技巧解决各种难题。 三、不断总结、纠错 每个学生的学习能力、理解能力及对知识点的掌握程度都不相同,自然其解题能力也不相同。但是为了进一步提升学生的解题能力,使其熟练掌握各种题型的解题技巧,教师应督促学生建立纠错本,充分了解自己不能掌握哪些知识点、不能灵活应用哪些解题技巧、经常会出现什么思维障碍。在此基础上,教师就可以开展针对性的解题教学,帮助学生查漏补缺。需要注意的是,对于学生经常出现的共性问题,教师可在教学课堂上进行讲解,并点出其中的易错点。另外,教师还可以建立定期检查机制,督促学生主动学习各种解题技巧。总得来说,解题技巧的提升不是一朝一夕的事情,教师要充分结合学生学情,鼓励学生在学习中不断总结、纠错,逐步改正自身的错误认知,熟练应用各种解题技巧。 综上所述,在高中化学常见元素及化合物的教学中,教师应当重视培养学生的解题技巧,使其能更好地应对各种难题,保证解题效率。但是在讲授解题技巧的过程中,教师应当采用合适的教学方法,帮助学生充分了解常见元素、化合物的常见考点及易错点,使其能快速、准确地解题。 参考文献 [1]周丽芳基于高中化学的学习方法及解题技巧的教育探讨[J].课程教育研究,2019,(35):165-166。 [2]靳林爱关于高中化学常见元素及其化合物解题技巧的研究[J].内蒙古教育,2018,(24):103-104。 [3]宋安泰高中化学常见元素及其化合物解题技巧的思考[J].当代化工研究,2018,(09):34-35。

最新正版高中化学选修4课后习题标准答案-人教版

人教版高中化学选修四——《化学反应原理》课本习题参考答案第一单元 第一节化学反应与能量的变化 1. 化学反应过程中所释放或吸收的能量,叫做反应热,在恒压条 件下,它等于反应前后物质的焓变,符号是ΔH,单位是kJ/mol。例如1 mol H2(g)燃烧,生成1 mol H2O(g),其反应热ΔH=-241.8 kJ/mol。 2. 化学反应的实质就是反应物分子中化学键断裂,形成新的化 学键,重新组合成生成物的分子。旧键断裂需要吸收能量,新键形 成需要放出能量。当反应完成时,若生成物释放的能量比反应物吸 收的能量大,则此反应为放热反应;若生成物释放的能量比反应物 吸收的能量小,反应物需要吸收能量才能转化为生成物,则此反应 为吸热反应。 第二节 第三节燃烧热能源 1. 在生产和生活中,可以根据燃烧热的数据选择燃料。如甲烷、乙烷、丙烷、甲醇、乙醇、氢气的燃烧热值均很高,它们都是良好的燃 料。

2. 化石燃料蕴藏量有限,不能再生,最终将会枯竭,因此现在就应该寻求应对措施。措施之一就是用甲醇、乙醇代替汽油,农牧业废料、 高产作物(如甘蔗、高粱、甘薯、玉米等)、速生树木(如赤杨、刺槐、桉树等),经过发酵或高温热分解就可以制造甲醇或乙醇。由于上述制造甲醇、乙醇的原料是生物质,可以再生,因此用甲醇、乙醇代替汽 油是应对能源危机的一种有效措施。 3. 氢气是最轻的燃料,而且单位质量的燃烧热值最高,因此它是优异的火箭燃料,再加上无污染,氢气自然也是别的运输工具的优秀燃 料。在当前,用氢气作燃料尚有困难,一是氢气易燃、易爆,极易泄 漏,不便于贮存、运输;二是制造氢气尚需电力或别的化石燃料,成 本高。如果用太阳能和水廉价地制取氢气的技术能够突破,则氢气能 源将具有广阔的发展前景。 4. 甲烷是一种优质的燃料,它存在于天然气之中。但探明的天然气矿藏有限,这是人们所担心的。现已发现海底存在大量水合甲烷,其 储量约是已探明的化石燃料的2倍。如果找到了适用的开采技术,将大大缓解能源危机。 5. 柱状图略。关于如何合理利用资源、能源,学生可以自由设想。 在上述工业原材料中,能源单耗最大的是铝;产量大,因而总耗能量 大的是水泥和钢铁。在生产中节约使用原材料,加强废旧钢铁、铝、 铜、锌、铅、塑料器件的回收利用,均是合理利用资源和能源的措施。 6. 公交车个人耗油和排出污染物量为私人车的1/5,从经济和环保角度看,发展公交车更为合理。 第三节化学反应热的计算 1. C(s)+O2 (g) == CO2 (g) ΔH=-393.5 kJ/mol 2.5 mol C完全燃烧,ΔH=2.5 mol×( -393.5 kJ/mol)=-983.8 kJ/mol 2. H2 (g)的燃烧热ΔH=-285.8 kJ/mol

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