备战高考化学知识点过关培优训练∶化学反应与能量附答案

备战高考化学知识点过关培优训练∶化学反应与能量附答案
备战高考化学知识点过关培优训练∶化学反应与能量附答案

备战高考化学知识点过关培优训练∶化学反应与能量附答案

一、化学反应与能量练习题(含详细答案解析)

1.五氧化二钒常用作化学工业中的催化剂,广泛用于冶金、化工生产。一种以粗钒(主要含有V2O5、V2O4,还有少量Fe3O4、Al2O3、SiO2等)为原料生产五氧化二钒的工艺流程如下:

已知:①部分含钒物质的溶解情况:(VO2)2SO4易溶于水,VOSO4可溶于水,NH4VO3难溶于水。

②部分金属离子[c(M n+)=0.1 mol/L]形成氢氧化物及氢氧化物溶解与pH的关系如下表:

回答下列问题:

(l)“研磨”的目的是___,“酸溶”时V2O5发生反应的化学方程式为____ 。

(2)加入NaCIO溶液,含钒元素的粒子发生反应的离子方程式为___。

(3)向三颈烧瓶中加入NaOH溶液时实验装置如图所示,虚线框中最为合适的仪器是___(填标号),调节溶液的pH范围为___,滤渣b为___(写化学式)。

(4)实验显示,沉钒率的高低与温度有关,如图是沉钒率随温度的变化曲线,则沉钒时的加热方法为___。温度高于80℃,沉钒率下降,其可能原因是____

【答案】增大固体与酸溶液的接触面积,加快反应速率,提高原料的利用率

V2O5+H2SO4=(VO2)2SO4+H2O 2VO2++ClO-+H2O=2VO2++Cl-+2H+ D 4.7≤pH<7.8 Fe(OH)3、

Al(OH) 水浴加热(热水浴) 温度高于80℃,NH4+水解程度增大成为主要因素,由于NH4+浓度减小,沉钒率下降

【解析】

【分析】

粗钒(主要含有V2O5、V2O4,还有少量Fe3O4、Al2O3、SiO2等)经过研磨粉碎,加入硫酸进行酸浸,V2O5、V2O4,还有少量Fe3O4、Al2O3被硫酸溶解形成含有VO2+、VO2+、Fe2+、Fe3+、Al3+的浸出液,由于SiO2不与硫酸反应,经过滤后,得到的滤渣a为SiO2,滤液a为含有VO2+、VO2+、Fe2+、Fe3+、Al3+的滤液,向滤液a中加入具有强氧化性的NaClO溶液,将滤液中的VO2+、Fe2+氧化为VO2+、Fe3+,再加入氢氧化钠溶液,调节溶液pH值,将滤液中的Fe3+、Al3+转化为Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀除去,过滤后得到的滤渣b为Fe(OH)3、Al(OH)3、滤液b为主要含有VO2+的滤液,加入饱和氯化铵溶液,使VO2+转化为NH4VO3沉淀,对生成的NH4VO3沉淀高温煅烧,获得V2O5,据此分析解答。

【详解】

(l)“研磨”可将块状固体变为粉末状,目的是增大固体与酸溶液的接触面积,加快反应速率,提高原料的利用率;“酸溶”时V2O5被硫酸溶解形成VO2+,发生反应的化学方程式为

V2O5+H2SO4=(VO2)2SO4+H2O;

(2)根据分析,向滤液a中加入具有强氧化性的NaClO溶液,将滤液中的VO2+、Fe2+氧化为VO2+、Fe3+,含钒元素的粒子发生反应的离子方程式为2VO2++ClO-+H2O=2VO2++Cl-+2H+;(3)加入氢氧化钠溶液,调节溶液pH值,将滤液中的Fe3+、Al3+转化为Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀除去,根据部分金属离子[c(M n+)=0.1 mol/L]形成氢氧化物及氢氧化物溶解与pH的关系表格数据可知, pH值为2.8时,Fe(OH)3完全沉淀,pH值为4.7时,Al(OH)3完全沉淀,pH 值为7.8时,Al(OH)3开始溶解,调节溶液的pH范围为4.7≤pH<7.8,滤渣b为Fe(OH)3、Al(OH)3,向三颈烧瓶中加入NaOH溶液时,虚线框中最为合适的仪器是恒压漏斗,能保证仪器内外压强相等,使氢氧化钠溶液顺利流下,答案选D;

(4)由图像可知,当温度为80℃左右钒的沉淀率最高,酒精灯的火焰温度太高,不能直接用酒精灯加热,则在该温度下加热方法应使用水浴加热;沉钒过程中使用的是饱和氯化铵溶液,铵根离子可水解,温度越高水解程度越大,铵盐不稳定,受热易分解生成氨气,温度高于80℃,NH4+水解程度增大成为主要因素,溶液中NH4+浓度减小,使沉钒率下降。

2.以氯化钾和硫酸亚铁为原料生产硫酸钾和氧化铁红颜料,其主要流程如下:

已知:NH4HCO3溶液呈碱性,30℃以上NH4HCO3大量分解。

(1)NH4HCO3溶液呈碱性的原因是_____________________________________。

(2)写出沉淀池I中反应的化学方程式_____________________________,该反应必须控制的反应条件是________________________________________。

(3)检验沉淀池I 中Fe 2+沉淀是否完全的方法是_____________________。

(4)酸化的目的是______________________________。

(5)在沉淀池II 的反应中,为使反应物尽可能多地转化为生成物,可在反应过程中加入___。

a .(NH 4)2SO 4

b .KCl

c .丙醇

d .水

(6)N 、P 、K 、S 都是植物生长所需的重要元素。滤液A 可做复合肥料,因为其中含有_____________等元素。

【答案】NH 4+的水解程度小于HCO 3-的水解程度 2NH 4HCO 3 + FeSO 4 → FeCO 3↓ + (NH 4 )2SO 4 + CO 2↑ + H 2O 反应温度低于30℃ 取沉淀池I 的滤液,滴加KSCN 溶液后滴加氯水,若无红色出现,说明沉淀完全 除去溶液中的HCO 3- c N 、S 、K

【解析】

【分析】

FeSO 4与NH 4HCO 3发生双水解反应生成碳酸亚铁、硫酸铵、二氧化碳等,然后过滤得到碳酸亚铁,碳酸亚铁在空气中加热得到氧化铁,因滤液中含有NH 4HCO 3,向滤液中加入硫酸,可除去-3HCO ,此时溶液中溶质为硫酸铵、硫酸,向溶液中加入足量KCl ,此时溶液中因硫酸钾的溶解度较氯化铵低而发生沉淀,然后过滤,得到硫酸钾固体,以此解答。

【详解】

(1)NH 4HCO 3溶液中铵根离子水解显示酸性,碳酸氢根离子水解显示碱性,+4NH 的水解程度小于-3HCO 的水解程度,所以NH 4HCO 3溶液呈碱性,故答案为:+4NH 的水解程度小于-

3HCO 的水解程度;

(2)碳酸氢根离子和亚铁离子之间发生双水解反应生成碳酸亚铁沉淀,并放出二氧化碳,反映的原理方程式为:2NH 4HCO 3+FeSO 4=FeCO 3↓+(NH 4)2SO 4+CO 2↑+H 2O ,为防止较高温度下碳酸氢铵的分解,要注意温度的选择,故答案为:

2NH 4HCO 3+FeSO 4=FeCO 3↓+(NH 4)2SO 4+CO 2↑+H 2O ;反应温度低于30℃;

(3)亚铁离子可以被氯气氧化为三价铁离子,亚铁离子遇到硫氰酸钾不显色,但是三价铁遇到硫氰酸钾显示红色,检验沉淀池I 中Fe 2+沉淀是否完全的方法是:取沉淀池I 的滤液,滴加KSCN 溶液后滴加氯水,若无红色出现,说明沉淀完全,故答案为:取沉淀池I 的滤液,滴加KSCN 溶液后滴加氯水,若无红色出现,说明沉淀完全;

(4)沉淀池Ⅰ中,除了生成的碳酸亚铁之外,溶液中含有过量的碳酸氢铵,加入酸,酸化的目的是除去溶液中的-3HCO ,故答案为:除去溶液中的-3HCO ;

(5)由题目看出在沉淀池II 中生成的K 2SO 4为固体,而K 2SO 4在无机溶剂中溶解度是比较大的,要想使K 2SO 4析出只能降低其溶解度所以加入醇类溶剂目的降低K 2SO 4的溶解度,故选:c ;

(6)滤液A 的成分中含有(NH 4)2SO 4以及KCl ,即其中含有N 、S 、K 元素,属于复合肥料,故答案为:N 、S 、K 。

3.以镍废料(主要成分为镍铁合金,含少量铜)为原料,生产NiO 的部分工艺流程如下:

已知:下表列出了几种金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol·L-1计算)。

氢氧化物Fe(OH)3Fe(OH)2Ni(OH)2

开始沉淀的pH 1.5 6.57.7

沉淀完全的pH 3.39.99.2

(1)“除铁”时需控制溶液的pH范围为________。

(2)“滤渣”的主要成分为________(填化学式)。

(3)“沉镍”时得到碱式碳酸镍[用xNiCO3·yNi(OH)2表示]沉淀。

①在隔绝空气条件下,“煅烧”碱式碳酸镍得到NiO,该反应的化学方程式为________。

②“沉镍”时,溶液pH增大,碱式碳酸镍中Ni元素含量会增加,原因是________。

【答案】3.3≤pH<7.7 CuS xNiCO3·yNi(OH)2煅烧(x+y)NiO+xCO2↑+yH2O Ni(OH)2中Ni含量高于NiCO3,pH越大,碱式碳酸镍中Ni(OH)2比例增大

【解析】

【分析】

以镍废料(主要成分为镍铁合金,含少量铜)为原料,加入硫酸、硝酸酸浸,Ni转化为NiSO4,同时生成亚铁离子、铁离子、铜离子等,加入过氧化氢,可氧化亚铁离子生成铁离子,加入氢氧化钠调节pH可生成氢氧化铁沉淀,然后通入硫化氢生成CuS沉淀,达到除铜的目的,在滤液中加入碳酸钠溶液可生成xNiCO3?yNi(OH)2,煅烧可生成NiO;

(1)根据表格数据分析“除铁”时要求铁离子全部除掉需要的pH;

(2)S2-可与Cu2+反应生成CuS沉淀;

(3)①在隔绝空气条件下,“煅烧”碱式碳酸镍得到NiO,xNiCO3·yNi(OH)2高温下分解生成NiO、CO2和H2O;

②pH越大,溶液碱性越强,结合碱式碳酸镍[用xNiCO3·yNi(OH)2表示]组成分析;

【详解】

(1)“除铁”时要求铁离子全部除掉,pH 3.3,镍离子和铜离子留在溶液中,pH<7.7,所以需控制溶液的pH范围为3.3≤pH<7.7;

(2)向除铁后的滤液中通入H2S气体,发生反应H2S+Cu2+=CuS↓+2H+,因此滤渣的成分为CuS;

(3)①在隔绝空气条件下,“煅烧”碱式碳酸镍得到NiO,xNiCO3·yNi(OH)2高温下分解生成NiO、CO2和H2O,其化学方程式为:xNiCO3·yNi(OH)2煅烧(x+y)NiO+xCO2↑+yH2O;

②碱式碳酸镍[用xNiCO3·yNi(OH)2表示]沉淀中Ni(OH)2中Ni含量高于NiCO3,pH越大,碱式碳酸镍中Ni(OH)2比例增大,所以碱式碳酸镍中Ni元素含量会增加。

【点睛】

题目难度不大,需要考生注意分析题目提供的表格信息和流程图中物质转化信息,如:根“除铁”时要求铁离子全部除掉需要的pH,直接可用表格中的数据获得取值范围。

4.从本质入手看物质及其能量的变化,可以让我们更加深入的去理解所学知识的内涵及外延应用。对于《原电池》这部分知识也是如此,如图是原电池的基本构造模型:

(1)若a和b的电极材料为Al或Mg。

①若c为稀NaOH溶液时,则a的电极材料为__,该极电极方程式为___。

②若c为稀H2SO4时,则a的电极材料为___,该极电极方程式为__。

(2)对于原电池的应用,以下说法正确的是__。

A.选择构成原电池两极材料时,必须选择活泼性不同的两种金属材料

B.构成原电池时,负极材料的活泼性一定比正极材料的强

C.构成原电池时,作为负极材料的金属受到保护

D.从能量转化角度去看,如图的氧化还原反应能量变化曲线,则不能够设计原电池

【答案】Al Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O Mg Mg-2e-=Mg2+ D

【解析】

【分析】

(1)原电池中电极由负极经导线流向正极,所以a为负极发生氧化反应,b为正极发生还原反应。

【详解】

(1)①若c为稀NaOH溶液时,电池总反应应为2Al+2H2O+2OH-=2AlO2-+3H2↑,Al被氧化做负极,即a的电极材料为Al,该电极方程式为Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O;

②若c为稀H2SO4时,Mg比Al活泼,所以电池总反应式为Mg+2H+=Mg2++H2↑,Mg被氧化做负极,即a的电极材料为Mg,电极方程式为:Mg-2e-=Mg2+;

(2)A.构成原电池两极材料不一定选择活泼性不同的两种金属材料,可以是活泼性相同的Pt电极、也可以是非金属材料,如燃料原电池的两极材料常选择石墨电极,故A错误;B.碱性原电池中,作为负极的材料的活泼性不一定比正极材料的强,如Al-Mg-NaOH原电

池中,活泼金属Mg作正极,Al作负极,故B错误;

C.原电池中正极发生得到电子的还原反应,所以作为正极材料的金属受到保护,而负极材料的金属会加速腐蚀,故C错误;

D.原电池中发生氧化还原反应,会以电能的形式放出能量,所以一般为放热的氧化还原反应,而图示反应为吸热反应,所以从能量转化角度看,一般不设计成原电池或不能够设计原电池,故D正确;

综上所述选D。

【点睛】

构成原电池的两个电极中并不是较为活泼的金属一定就会做负极,要结合具体的环境去判断发生的总反应,再判断正负极。

5.请根据化学反应与热能的有关知识,填写下列空白:

(1)在Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl晶体反应的演示实验中:反应物混合后需用玻璃棒迅速搅拌,其目的是____________,体现该反应为吸热反应的现象是烧杯变凉和________。

(2)下列过程中不一定释放能量的是____(请填编号)。

A.形成化学键 B.燃料燃烧 C.化合反应 D.葡萄糖在体内的氧化反应

E.酸碱中和

F.炸药爆炸

(3)已知:通常条件下,酸碱稀溶液中和生成1 mol水放出的热量为中和热。稀溶液中1 mol H2SO4和NaOH恰好反应时放出Q kJ热量,则其中和热为____kJ/mol。

(4)已知H2和O2反应放热,且断开1 mol H-H、1 mol O=O、 1 mol O-H键需吸收的能量分别为Q1、Q2、Q3 kJ,由此可以推知下列关正确的是___(填编号)。

A.Q1+Q2>Q3 B.Q1+Q2>2Q3 C.2Q1+Q2<4Q3 D.2Q1+Q2<2Q3

【答案】搅拌,使反应物充分接触促进反应玻璃片上水结冰而与烧杯粘在一起 C Q 2

C

【解析】

【分析】

(1)通过玻璃棒的搅拌可使混合物充分接触而促进反应进行;烧杯和玻璃片之间的水结冰会将二者粘在一起;

(2)形成化学键释放能量,燃烧放热、有些化合反应是吸热反应,如碳和二氧化碳反应制一氧化碳,大多数分解反应是吸热反应,氧化反应、酸碱中和、炸药爆炸都是放热反应;(3)依据中和热的概念是强酸、强碱的稀溶液完全反应生成1 mol水和可溶性盐放出的热量进行分析;

(4)根据旧键断裂吸收的能量减去新键生成释放的能量的差值即为反应热,结合燃烧反应为放热反应分析解答。

【详解】

(1)固体参加的反应,搅拌可使反应混合物充分接触而促进反应进行,通过玻璃片上水结冰而与烧杯粘在一起,知道氢氧化钡晶体和氯化铵之间的反应是吸热反应;

(2)形成化学键、燃料的燃烧、葡萄糖在体内的氧化反应、酸碱中和反应和炸药的爆炸过程

都属于放热反应,而化合反应不一定为放热反应,如CO 2与C 在高温下反应产生CO 的反应属于吸热反应,所以不一定释放能量的为化合反应,故合理选项是C ;

(3)在稀溶液中1 mol H 2SO 4与NaOH 溶液恰好完全反应时生成2 mol H 2O ,放出Q kJ 热量,而中和热是指强酸、强碱在稀溶液中发生中和反应生成可溶性盐和1 mol 水时放出的热量,故H 2SO 4与NaOH 反应的中和热为: 2

Q kJ/mol ; (4)1 mol H 2O 中含2 mol H-O 键,断开1 mol H-H 、1 mol O=O 、1 mol O-H 键需吸收的能量分别为Q 1、Q 2、Q 3 kJ ,则形成1 mol O-H 键放出Q 3 kJ 热量,对于反应H 2(g)+

12O 2(g)=H 2O(g),断开1 mol H-H 键和12 mol O=O 键所吸收的能量(Q 1+12

Q 2) kJ ,生成2 mol H-O 新键释放的能量2Q 3 kJ ,由于该反应是放热反应,所以2Q 3-(Q 1+

12Q 2)>0,2Q 1+Q 2<4Q 3,故合理选项是C 。

【点睛】

本题考查了化学反应与能量变化,注意掌握中和热的概念,反应热为断裂反应物化学键吸收的总能量与形成生成物化学键释放的总能量的差,(4)1 mol H 2O 中含2 mol H-O 键为解答易错点。

6.1100℃时,在体积固定且为5L 的密闭容器中,发生可逆反应:

()()()()()24222Na SO s 4H g Na S s 4H O g Q Q>0++-?并达到平衡。

(1)平衡后,向容器中充入1mol 2H ,平衡向___________(填“正反应方向”、“逆反应方向”或“不移动”),重新达到平衡后,与原平衡相比,逆反应速率________(填“增大”、“减小”或“不变”)。

(2)若混合气体的密度不变,(填“能”或“不能”)______判断该反应达已经到平衡状态。若初始时加入的24Na SO 为2.84g ,10分钟后达到平衡时24Na SO 的转化率(参加反应的碳酸钠占加入硫酸钠总质量的百分比)为45%,()2v H =________。

【答案】正反应方向 增大 能 7.2×10-4mol/(L·

min) 【解析】

【分析】

增大反应物浓度,有利于反应正向进行,最终达到新平衡时,整体浓度都是增大的,逆反应速率较原平衡也是增大的;混合气体的密度为ρ=m V

,反应前后气体总质量发生改变,气体总体积不变,混合气体的密度发生改变,当到达化学平衡时,混合气体的密度不变;

根据v=

c t

V V 计算。 【详解】 (1)平衡后,向容器中充入1mol H 2,增大反应物浓度,有利于反应正向进行,最终达到

新平衡时,整体浓度都是增大的,逆反应速率较原平衡也是增大的,故答案为:正反应方向;增大;

(2)混合气体的密度为ρ=m V ,反应前后气体总质量发生改变,气体总体积不变,混合气体的密度发生改变,当到达化学平衡时,混合气体的密度不变,所以根据混合气体的密度可以判断化学反应是否达到平衡;初始时加入的Na 2SO 4为2.84g ,10分钟后达到平衡时

Na 2SO 4的转化率为45%,则反应消耗n (Na 2SO 4)=45%1422.8/4g g mol

?=0.009mol ,根据反应方程式,则消耗n (H 2)=4n (Na 2SO 4)=0.036mol ,所以v (H 2)=c t

V V =n V t V V =0.036510min

mol L ?=7.2×10-4mol/(L?min ),故答案为:能;7.2×10-4mol/(L?min )。 【点睛】

本题考查化学原理部分知识,运用化学平衡移动的知识分析问题,根据方程式计算化学反应速率。

7.请运用原电池原理设计实验,验证 Cu 2+、Fe 3+氧化性的强弱。请写出电极反应式。 (1)负极 __________________________

(2)正极 __________________________________

(3)并在方框内画出实验装置图,要求用烧杯和盐桥,并标出外电路中电子流向。________________________________

【答案】Cu ?2e ?=Cu 2+ 2Fe 3++2e ?=2Fe 2+

【解析】

【分析】

Fe 3+氧化性比Cu 2+强,可发生2Fe 3++Cu=2Fe 2++Cu 2+,反应中Cu 被氧化,为原电池的负极,则正极可为碳棒或不如Cu 活泼的金属,电解质溶液为氯化铁溶液,正极发生还原反应,负极发生氧化反应,以此解答该题。

【详解】

Fe 3+氧化性比Cu 2+强,可发生2Fe 3++Cu=2Fe 2++Cu 2+,

(1)Cu 被氧化,为原电池的负极,负极反应为Cu ?2e ?=Cu 2+;

(2)正极Fe 3+被还原,电极方程式为2Fe 3++2e ?=2Fe 2+;

(3)正极可为碳棒,电解质溶液为氯化铁,则原电池装置图可设计为,电子

从铜极流向碳极。

【点睛】

设计原电池时,根据具体的氧化还原反应,即2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,然后拆成两个半反应,化合价升高的发生氧化反应,作负极,化合价降低的发生还原反应,作正极,原电池的本质就是自发进行的氧化还原反应,由于反应在一个烧杯中效率不高,所以可以设计为氧化还原反应分别在两极发生。

8.在一密闭容器中发生反应N2+3H2?2NH3,△H<0;达到平衡后,只改变某一个条件时,反应速率与反应时间的关系如图所示,回答下列问题:

(1)处于平衡状态的时间段是______(填选项);

A.t0~t1B.t1~t2C.t2~t3

D.t3~t4 E.t4~t5 F.t5~t6

(2)t1、t3、t4时刻分别改变的一个条件是(填选项);

A.增大压强 B.减小压强 C.升高温度

D.降低温度 E.加催化剂 F充入氮气

t1时刻__________;t4时刻__________;

(3)依据(2)中的结论,下列时间段中,氨的百分含量最高的是________(填选项);

A.t0~t1 B.t2~t3 C.t3~t4 D.t5~t6

(4)如果在t6时刻,从反应体系中分离出部分氨,t7时刻反应达到平衡状态,请在图中画出反应速率的变化曲线_________;

(5)一定条件下,合成氨反应达到平衡时,测得混合气体中氨气的体积分数为20%,则反应后与反应前的混合气体体积之比为____________________。

【答案】ACDF C B A 5:6

【解析】

【分析】

(1)根据图示结合v正=v逆,判断是否处于平衡状态;

(2)由图可知,t1正逆反应速率均增大,且逆反应速率大于正反应速率;t4时正逆反应速率均减小,且逆反应速率大于正反应速率;

(3)由图可知,t1平衡逆向移动,t3不移动,t4平衡逆向移动,根据移动结果分析;(4)分离出生成物,逆反应速率瞬间减小,平衡正向移动;

(5)设反应前加入a mol N2,b mol H2,达平衡时生成2x mol NH3,根据三段式和氨气的体积分数计算.

【详解】

(1)根据图示可知,t0~t1、t2~t3、t3~t4、t5~t6时间段内,v正、v逆相等,反应处于平衡状态,故答案为:ACDF;

(2)由N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H<0,可知,该反应为放热反应,且为气体体积减小的反应,则由图可知,t1正逆反应速率均增大,且逆反应速率大于正反应速率,改变条件应为升高温度;t4时正逆反应速率均减小,且逆反应速率大于正反应速率,改变条件应为减小压强,

故答案为:C;B;

(3)由图可知,t1平衡逆向移动,t3不移动,t4平衡逆向移动,均使氨气的含量减少,则t0~t1氨气的含量最大,故答案为:A;

(4)t6时刻移出部分氨气,逆反应速率瞬间减小,正反应速率该瞬间不变,平衡正向移动,逆反应速率增大,正反应速率减小,直至平衡,故答案为:

(5)设反应前加入a mol N2,b mol H2,达平衡时生成2x mol NH3,则有

()()()

223+N g 3H 2NH g a b 0x 3x 2x

a-x b-3x 2x

g ?起始转化平衡 则反应后气体总的物质的量=(a+b-2x )mol ,2x =0.2a+b-2x ,解得:

a+b=12x ,故反应后与反应前的混合气体体积之比=a+b-2x 12x-2x 5==a+b 12x 6

,故答案为:5:6。

9.甲醇是人们开发和利用的一种新能源。已知:

①2H 2(g)+O 2(g)=2H 2O(l) △H 1=-571.8kJ·

mol -1 ②CH 3OH(g)+12

O 2(g)=CO 2(g)+2H 2(g) △H=-192.9 kJ· mol -1 (1)甲醇蒸汽完全燃烧的热化学方程式为_____________。

(2)反应②中的能量变化如下图所示,则△H 2=______(用E 1和E 2表示)。

(3)H 2(g)的燃烧热为__________ kJ·

mol -1。 (4)请你分析H 2(g)作为能源比甲醇蒸汽作为能源的优点:__________________(写出一点)

【答案】CH 3OH(g)+32

O 2(g)═CO 2(g)+2H 2O(l)△H 2=-764.7kJ/mol ; E 1-E 2 285.9 来源广、热值高、不污染环境

【解析】

【分析】

(1)依据热化学方程式和盖斯定律计算得到所需热化学方程式;

(2)依据反应焓变△H=生成物总能量-反应物总能量分析;

(3)依据燃烧热的概念是1mol 可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量,结合热化学方程式分析计算;

(4)根据氢能源的优点和氢能源的开发和利用的最新动向即可作答。

【详解】

(1)①2H 2(g)+O 2(g)=2H 2O(l) △H 1=-571.8kJ· mol -1

②CH 3OH(g)+12

O 2(g)=CO 2(g)+2H 2(g) △H=-192.9 kJ· mol -1 由盖斯定律②+①得到甲醇蒸气完全燃烧的热化学反应方程式为:

CH3OH(g)+3

2

O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H2=-764.7kJ/mol;

(2)反应②中的能量变化如图所示,依据图象分析,反应焓变△H=生成物总能量-反应物总能量,△H2=E1-E2;

(3)燃烧热的概念是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量,根据

2H2(g)+O2(g)═2H2O(l) △H1=-571.8kJ/mol可知2mol氢气完全燃烧生成液态水放出的热量为571.8kJ,则1mol氢气完全燃烧生成液态水放出的热量为285.9kJ,故氢气燃烧热为

285.9kJ/mol;

(4)地球上水资源丰富,可以从水中提取氢气,说明资源广泛;依据燃烧热计算分析,氢气的燃烧值高;因为氢气燃烧产物是水,不污染环境。

10.合成氨反应N2 ( g ) +3H2 ( g ) = 2NH3 ( g ) ,反应过程的能量变化如图所示。已知N2 ( g ) 与 H2( g )反应生成 17 gNH3(g),放出46. 1kJ的热量。请回答下列问题:

(1)该反应通常用铁作催化剂,加催化剂会使图中E_______________(填“变大”或“变小”) ,

E 的大小对该反应的反应热有无影响?___________,理由是__________。

(2)图中△H=________kJ·mol -1。

(3)起始充入2mol·L-1N2和5.5mol·L-1H2,经过50min,NH3的浓度为1mol·L-1,则v(N2)

=______mol·L-1·min-1,c(H2)=_____mol·L-1

(4)已知NH3(g)=NH3(l) △H=-QkJ·mol-1,则N2 ( g ) +3H2 ( g ) = 2NH3 ( l )的△H=_______kJ·mol-1

【答案】变小无ΔH取决于反应物的总能量和生成物的总能量差 -92.2 0.01 4 -(92.2+2Q)

【解析】

【分析】

(1)依据催化剂降低反应的活化能加快反应速率分析;反应热取决于反应物和生成物的能量变化,活化能和反应热无关;

(2)结合已知N2(g)与H2(g)反应生成17g NH3(g),放出46.1kJ的热量,分析图象是合成氨反应N2(g)+3H2(g)=2NH3(g),计算得到;

(3)依据化学平衡三段式列式计算;

(4)结合(2)计算的焓变写出反应的热化学方程式,依据盖斯定律计算所需让化学方程式。【详解】

(1)催化剂降低反应的活化能加快反应速率,但不改变平衡,反应热不变,E的大小对该反应的反应热无影响,反应热取决于反应物的总能量和生成物的总能量差,故答案为:变小;无;△H取决于反应物的总能量和生成物的总能量差;

(2)已知N 2(g)与H 2(g)反应生成17g NH 3(g),放出46.1kJ 的热量,图象是表示的是反应N 2(g)+3H 2(g)=2NH 3(g)能量变化,所以生成34g 氨气放热92.2kJ ,热化学方程式为:N 2(g)+3H 2(g)=2NH 3(g),△H=-92.2kJ/mol ,故答案为:-92.2;

(3)起始充入2mol?L -1N 2和5.5mol?L -1H 2,经过50min ,NH 3的浓度为1mol?L -1,则依据所给数据建立如下三段式:

()()()

223N g 3H +2 5.500.5 1.51

1.54g 2NH g 1

?开始变化平衡 由三段式可得v(N 2

)=0.5mol/L 50min

=0.01mol/(L?min),c(H 2)=4mol/L ,故答案为:0.01;4; (4)由热化学方程式①N 2(g)+3H 2(g)=2NH 3(g)△H=-92.2kJ/mol ,②NH 3(g)═NH 3(l)△H=-QkJ?mol -1,依据盖斯定律①+②×2得到N 2(g)+3H 2(g)═2NH 3 (l)△H=-(92.2+2Q)kJ?mol -1,故答案为:-(92.2+2Q )。

11.燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。如图为氢氧燃料电池示意图,该电池电极表面镀一层细小的铂粉,铂吸附气体的能力强,性质稳定,请回答:

(1)氢氧燃料电池的能量转化主要形式是___,在导线中电子流动方向为___(用a 、b 表示)。

(2)负极反应式为___,正极反应式为___。 (3)用该燃料电池作电源,用Pt 作电极电解饱和食盐水:

①写出阴极的电极反应式:___。

②写出总反应的离子方程式:___。

③当阳极产生7.1gCl 2时,燃料电池中消耗标况下H 2___L 。

【答案】由化学能转变为电能 由a 到b 2H 2-4e -+4OH -=4H 2O O 2+4e -+2H 2O=4OH - 2H 2O+2e -=H 2↑ +2OH -或2H + +2e -=H 2↑ Cl -+2H 2O

H 2↑+2OH -+Cl 2↑ 2.24

【解析】

【分析】

(1)原电池是将化学能转变为电能的装置,原电池放电时,电子从负极沿导线流向正极;(2)负极上燃料失电子发生还原反应,正极上氧气得电子生成氢氧根离子;

(3)用惰性电极电解饱和食盐水时,阳极上氯离子放电,阴极上氢离子放电;

根据转移电子守恒计算消耗氢气的物质的量

【详解】

(1)该装置是把化学物质中的能量转化为电能,所以是化学能转变为电能;在原电池中,负极上失电子,正极上得电子,电子的流向是从负极流向正极,所以是由a到b,

故答案为:由化学能转变为电能;由a到b;

(2)碱性环境中,该反应中负极上氢气失电子生成氢离子,电极反应式为2H2-4e-+4OH-

=4H2O,正极上氧气得电子生成氢氧根离子,电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-,故答案为:2H2-4e-+4OH-=4H2O;O2+4e-+2H2O=4OH-;

(3)用惰性电极电解饱和食盐水时,阴极上氢离子放电,电极反应式为:2H2O+2e-=H2↑ +2OH-或2H+ +2e-=H2↑,阳极上氯离子放电生成氯气,所以总反应离子方程式为:Cl-+

2H2O H2↑+2OH-+Cl2↑ ,根据转移电子守恒计算消耗氢气的物质的量,电解时,阳极上生成氯气,每生成 0.1mol 氯气转移电子的物质的量=0.1mol×(1-0)×2=0.2mol,

燃料电池中消耗氢气的物质的量=0.2mol/2=0.1mol,所以标况下体积为2.24L,

故答案为:2H2O+2e-=H2↑ +2OH-或2H+ +2e-=H2↑ ; Cl-+2H2O H2↑+2OH-+Cl2↑ ;2.24。

12.A、B、C三个烧杯中分别盛有相同物质的量浓度的稀硫酸。

(1)A中反应的离子方程式为_________________________________。

(2)B中Fe极为_______极,电极反应式为_______________________。C中Fe极为

_______极,电极反应式为__________________________,电子从_______极流出(填“Zn”或“Fe”)。

(3)比较A、B、C中铁被腐蚀的速率,由快到慢的顺序是___________________。

【答案】Fe+2H+=Fe2+H2↑负极Fe-2e-=Fe2+正极2H++2e-=H2↑Zn B>A>C

【解析】

【分析】

已知金属活动性:Zn>Fe>Sn,则A发生化学腐蚀,铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,B中Fe为负极,Sn为正极,Fe被腐蚀,C中Zn为负极,Fe为正极,Fe被保护,以此解答。

【详解】

(1)铁与硫酸反应的离子方程式为:Fe+2H+=Fe2++H2↑;

(2)Fe比Sn活泼,则B中Fe为负极,Sn为正极,负极发生Fe-2e- = Fe2+;Zn比Fe活泼,则C中Fe为正极,Zn为负极,正极反应式为2H++2e-=H2↑,电子从负极即Zn极流出;

(3)A发生化学腐蚀;B中Fe为负极,Sn为正极,Fe被腐蚀;C中Zn为负极,Fe为正极,Fe被保护,Zn被腐蚀,则A、B、C中铁被腐蚀的速率,由快到慢的顺序是B>A>C,。

13.按要求回答下列问题:

(1)甲烷燃料电池是常见的燃料电池之一,该电池在正极通入氧气,在负极通入甲烷,电解质溶液通常是KOH溶液,请写出该电池的负极反应式___。

(2)常温下,将等浓度的Na2S2O3溶液与硫酸溶液混合,2min后溶液中明显出现浑浊,请写出相关反应的化学方程式:___;若将此混合溶液置于50℃的水浴中,则出现浑浊的时间将___(填“增加”、“减少”或“不变”)。

【答案】CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↓+H2O 减少

【解析】

【分析】

(1)甲烷燃料电池正极通入氧气,负极通入甲烷,电解质溶液是KOH溶液,则发生反应为CH4+2O2=CO2+2H2O,CO2+2KOH=K2CO3+H2O,总反应的化学方程式为:

CH4+2O2+2KOH=K2CO3+H2O,该电池的负极反应为:CH4失电子,转化为CO32-和H2O。(2)将等浓度的Na2S2O3溶液与硫酸溶液混合,相关反应为:

Na2S2O3+H2SO4→Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O;若将此混合溶液置于50℃的水浴中,则温度升高,出现浑浊的时间将减少。

【详解】

(1)甲烷燃料电池正极通入氧气,负极通入甲烷,电解质溶液是KOH溶液,则发生反应为CH4+2O2=CO2+2H2O,CO2+2KOH=K2CO3+H2O,总反应的化学方程式为:

CH4+2O2+2KOH=K2CO3+H2O,该电池的负极反应式为CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O。答案为:CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O;

(2)将等浓度的Na2S2O3溶液与硫酸溶液混合,相关反应的化学方程式为:

Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↓+H2O;若将此混合溶液置于50℃的水浴中,则温度升高,出现浑浊的时间将减少。答案为:Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↓+H2O;减少。【点睛】

燃料电池中,两电极通入的物质相同,电解质不同时,电极反应式可能不同。在书写电极反应式时需注意,在碱性电解质中,负极CH4的反应产物不是CO2和水,而是K2CO3和水,这是我们解题时的易错点。

14.某些共价键的键能数据如表(单位:kJ?mol-1):

(1)把1mol Cl2分解为气态原子时,需要___(填“吸收”或“放出”)243kJ能量。(2)由表中所列化学键形成的单质分子中,最稳定的是___;形成的化合物分子中最不稳定的是___。

(3)发射火箭时用气态肼(N2H4)作燃料,二氧化氮作氧化剂,两者反应生成氮气和气态水。已知32gN2H4(g)完全发生上述反应放出568kJ的热量,热化学方程式是:____。【答案】吸收 N2 HI 2N2H4(g)+2NO2(g)═3N2(g)+4H2O(g)△H=﹣1136kJ?mol ﹣1

【解析】

【分析】

(1)化学键断裂要吸收能量;

(2)键能越大越稳定,否则越不稳定,结合表中数据分析;

(3)根据n=m

n

计算32g N2H4的物质的量,再根据热化学方程式书写原则书写热化学方程

式。

【详解】

(1)化学键断裂要吸收能量,由表中数据可知把1mol Cl2分解为气态原子时,需要吸收243kJ 的能量;

(2)因键能越大越稳定,单质中最稳定的是H2,最不稳定的是I2,形成的化合物分子中,最稳定的是HCl,最不稳定的是HI;

(3)32g N2H4(g)的物质的量为

32g

32g/mol

=1mol,与二氧化氮反应生成氮气与气态水放出568kJ

的热量,热化学方程式是:2N2H4(g)+2NO2(g)═3N2(g)+4H2O(g) △H=-1136kJ?mol-1。

15.在铜、锌、稀硫酸构成的原电池中(如图所示)

(1)负极是__________(填“铜”或“锌”),_________电子(填“失去”或“得到”),发

__________(填“氧化”或“还原”),电极反应方程式______________;

(2)电流由__________流向__________(填“铜”或“锌),铜片上观察到的现象是

________________。

【答案】锌失去氧化 Zn-2e-=Zn2+铜锌铜片表面有气泡产生

【解析】

【分析】

锌比铜活泼,形成原电池反应时,锌为负极,发生氧化反应,铜为正极,正极上氢离子得电子发生还原反应,电子从负极流向正极,阳离子从负极移向正极,以此解答。

【详解】

(1)Zn、Cu、H2SO4构成原电池,由于金属活动性Zn>Cu,所以Zn为原电池的负极,失去电子,被氧化,发生氧化反应,负极的电极反应式为Zn-2e-=Zn2+;

(2)铜为正极,溶液中的H+在正极上得电子发生还原反应,2H++2e-=H2↑,会看到正极Cu片上不断产生气泡。电子从负极流向正极,阳离子从负极移向正极,由于电流方向为正电荷

移动方向,所以电流从正极Cu经外电路流向负极Zn。

【点睛】

本题考查了原电池的构成条件、电极的判断、电极反应及电流方向等。掌握原电池构成条件及反应原理是本题解答的关键。

高中化学必修二-化学键、化学反应与能量知识点总结

必修二 一、化学键与化学反应 1.化学键 1)定义:相邻的两个或多个原子(或离子)之间强烈的相互作用叫做化学键。 2)类型: Ⅰ离子键:由阴、阳离子之间通过静电作用所形成的化学键。 Ⅱ共价键:原子之间通过共用电子对所形成的化学键。 ①极性键:在化合物分子中,不同种原子形成的共价键,由于两个原子吸引电子的能力不同,共用电子对必然偏向吸引电子能力较强的原子一方,因而吸引电子能力较弱的原子一方相对的显正电性。这样的共价键叫做极性共价键,简称极性键。举例:HCl分子中的H-Cl键属于极性键。 ②非极性键:由同种元素的原子间形成的共价键,叫做非极性共价键。同种原子吸引共用电子对的能力相等,成键电子对匀称地分布在两核之间,不偏向任何一个原子,成键的原子都不显电性。非极性键可存在于单质分子中(如H2中H—H键、O2中O=O键、N2中N≡N键),也可以存在于化合物分子中(如C2H2中的C—C 键)。以非极性键结合形成的分子都是非极性分子。存在于非极性分子中的键并非都是非极性键,如果一个多原子分子在空间结构上的正电荷几何中心和负电荷几何中心重合,那么即使它由极性键组成,那么它也是非极性分子。由非极性键结合形成的晶体可以是原子晶体,也可以是混合型晶体或分子晶体。例如,碳单质有三类同素异形体:依靠C—C非极性键可以形成正四面体骨架型金刚石(原子晶体)、层型石墨(混合型晶体),也可以形成球型碳分子富勒烯C60(分子晶体)。 举例:Cl2分子中的Cl-Cl键属于非极性键 Ⅲ金属键:化学键的一种,主要在金属中存在。由自由电子及排列成晶格状的金属离子之间的静电吸引力组合而成。由于电子的自由运动,金属键没有固定的方向,因而是非极性键。金属键有金属的很多特性。例如一般金属的熔点、沸点随金属键的强度而升高。其强弱通常与金属离子半径成逆相关,与金属内部自由电子密度成正相关。 3)化学反应本质就是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。①①①①①①①②5① 2.1)离子化合物:由阳离子和阴离子构成的化合物。 大部分盐(包括所有铵盐),强碱,大部分金属氧化物,金属氢化物。 活泼的金属元素与活泼非金属元素形成的化合物中不一定都是以离子键结合的,如AICI3不是通过离子键结合的。非金属元素之间也可形成离子化合物,如铵盐都是离子化合物。 2)共价化合物:主要以共价键结合形成的化合物,叫做共价化合物。 非金属氧化物,酸,弱碱,少部分盐,非金属氢化物。 3)在离子化合物中一定含有离子键,可能含有共价键。在共价化合物中一定不存在离子键。 3.几组概念的对比

速率常数知识点

[归纳·助学] 1.化学反应速率的简单计算 (1)根据公式计算: v (B) =Δc (B )Δt 。 (2)根据化学计量数计算: 在同一条件下的同一化学反应中,各物质的反应速率之比等于其化学方程式中相应物质的化学计量数之比。 2.影响化学反应速率的外界因素 增大反应物浓度,增大压强,升高反应温度,使用催化剂均能加快化学反应速率。 3.化学平衡状态 4.化学平衡常数 (1)数学表达式: 对于反应:m A(g)+n B(g) p C(g)+q D(g) K =c p (C )·c q (D )c m (A )·c n (B ) 。 (2)注意问题: ①固体、纯液体的浓度视为常数,不包含在化学平衡常数的表达式中; ②K 只受温度的影响,当温度不变时,K 值不变; ③化学平衡常数表达式与化学方程式的书写形式有关,对于同一个化学反应,当化学方程式的计量数发生变化时,平衡常数的数值也发生变化;当化学方程式逆向书写时,平衡常数为原平衡常数的倒数。 分析化学平衡的移动一定要从反应速率入手 1.改变条件??????? 速率不变:如容积不变时充入稀有气体速率改变????? 程度相同[v (正)=v (逆)]??????????使用催化剂或对气体体积前后无变化的反应改变压强平衡不移动程度不相同[v (正)≠v (逆)]??????????浓度压强温度平衡移动

2.平衡移 动原理????? 增大反应物浓度,平衡正向移动;增大产 物浓度,平衡逆向移动升高温度,平衡向吸热方向移动增大压强,平衡向体积减小的方向移动 化学平衡状态的判断 (1)利用化学平衡状态的本质[即v (正)=v (逆)]判断。要求速率必须是一正一逆(不能同时都是v 正或v 逆),且速率之比等于化学计量数之比。 (2)利用化学平衡状态的特点(即“三定”——反应物的转化率、混合体系中各物质的百分含量、混合体系中各物质的浓度均一定)判断。 (3)利用“变量”与“不变量”来判断。选定反应中“变量”,即随反应进行而变化的量,当变量不再变化时,反应已达平衡。如常见的变量有:气体的颜色;对于气体体积变化的反应来说,恒压反应时的体积、恒容反应时的压强;对于反应体系中全部为气体,且气体物质的量变化的反应来说,混合气体的平均相对分子质量;对于反应体系中不全部为气体的反应来说,恒容时混合气体的密度等。 化学平衡常数的应用 (1)判断反应进行的程度。 对于同类型的反应,K 值越大,表示反应进行的程度越大;K 值越小,表示反应进行的程度越小。 (2)判断反应进行的方向。 若任意状态下的生成物与反应物的浓度幂之积的比值为Q c ,则 Q c >K ,反应向逆反应方向进行; Q c =K ,反应处于平衡状态; Q c <K ,反应向正反应方向进行。 (3)判断反应的热效应。 ①若升高温度,K 值增大,则正反应为吸热反应; ②若升高温度,K 值减小,则正反应为放热反应。 (4)利用化学平衡常数计算平衡浓度、转化率、体积分数等。 化学反应速率与化学平衡图象 破解化学反应速度与化学平衡图象题的方法是将“图象—方程式—理论”三者联系起来解答,具体方法是“三看”、“两法”:

化学反应原理知识点归纳

化学反应原理知识点归 纳 Company number:【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】

专题一:化学反应与能量变化 一、反应热、焓变 1.反应热:化学反应过程中放出或吸收的热量,叫反应热。包括燃烧热和中和热。 电 离 : 注意: 水解 : 吸热反应的发生不一定需要 常见的吸热反应: 铵盐与碱的反应:如NH 4Cl 与Ba(OH)28H 2O 加热才能进行。 大多数的分解反应:CaCO 3== CaO + CO 2 生产水煤气:C + H 2O == CO+H 2 碳和二氧化碳的反应:C+CO 2=2CO 燃烧反应 金属与酸(或水)的反应 常见的放热反应: 酸碱中和反应 自发的氧化还原反应 CaO(Na 2O 、Na 2O 2)与水的反应 浓酸与强碱溶于水 2、焓变:在恒温恒压的条件下,化学反应过程中吸收或放出的热量称为反 应的焓变。 符号:用ΔH 表示 单位:kJ/mol 放热反应:ΔH= —QkJ/mol ;或ΔH<0 吸热反应:ΔH= +QkJ/mol ;或ΔH>0 3、反应热产生的原因: 宏观:反应物和生成物所具有的能量不同,ΔH=_____________________________ 微观:化学反应过程中化学键断裂吸收的能量与新化学键生成所放出的能量不同,ΔH=____________ 二、热化学方程式 1.热化学方程式的概念:能表示反应热的化学方程式,叫做热化学方程式。热化学方程式不仅表示了化学反应中的物质变化,也表明了化学反应中的能量变化。 2.书写热化学方程式时的注意点 (1)需注明ΔH 的“+”与“—”,“+”表示 ,“—”表示 ;比较ΔH 的大小时,要考虑ΔH 的正负。 (3)要注明反应物和生成物的状态:g 、 l 、s 、aq 注意: 放热反应不一定常温下就自发进行,可能需要加热或点燃条件。

化学反应速率和平衡知识点归纳

化学反应速率和化学平衡 【专题目标】 1.了解化学反应速率的概念及表示方法,掌握同一反应中不同物质的化学反应速率与化学方程式中各物质的化学计量数的关系。 (1)概念:通常用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示。 (2)表达式:t c v ??=(A) (A);单位:mol/(L ·min)或mol/(L ·s)。 (3)在同一反应中,用不同的物质表示反应速率的数值之比等于它们在化学方程式中的化学计量数之比。 2.了解化学反应的可逆性,理解化学平衡的特征,了解化学平衡与化学反应速率之间的内在联系。 (1)概念:在一定条件下的可逆反应里,正反应和逆反应速率相等,反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态叫做化学平衡状态,简称化学平衡。 (2)化学平衡状态的特征: ①“动” :化学平衡是动态平衡,即:v 正=v 逆≠0 ②“等” :达到化学平衡时v 正=v 逆,即同一物质的消耗速率等于生成速率 ③“定” :外界条件不变时,处于化学平衡状态的各物质的浓度、质量分数或体积分数保持不变 ④“变” :可逆反应的平衡状态是相对的,暂时的,当影响平衡的条件改变时,化学平衡即被破坏,并在新的条件下建立新的平衡状态 3.理解浓度、压强和温度等条件对化学平衡的影响,理解平衡移动原理的涵义。 理解勒夏特列原理:如果改变影响化学平衡的一个条件(如浓度、压强或温度等),平衡就会向着能够减弱这种改变的方向移动。

4.学会应用建立等效平衡的思维方式解决化学平衡中的常见问题。 【经典题型】 一、化学反应速率 题型一:根据化学计量数之比,计算反应速率 【例1】反应4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g)在10L密闭容器中进行,半分钟后,水蒸气的物质的量增加了0.45mol,则此反应的平均速率) (X v(反应物的消耗速率或产物的生成速率)可表示为(C ) A.) mol/(L 0.010 ) (NH 3 s v? =B.) mol/(L 0.001 ) (O 2 s v? = C.) mol/(L 0.001 (NO)s v? =D.) mol/(L 0.045 O) (H 2 s v? = 【方法点拨】速率之比化学计量数之比 题型二:以图象形式给出条件,计算反应速率 【例2】某温度时,在2L容器中,X、Y、Z三种物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示。由图中数据分析:该反应的化学方程式为___3X+Y_______2Z_______。反应开始至2min,用Z表示的平均反应速率为__0.05mol/(L·min)__________。 题型三:根据已知的浓度、温度等条件,比较反应速率的大小 【例3】把下列四种X溶液分别加入四个盛有10mL 2mol/L盐酸的烧杯中,均加水稀释到50mL,此时,X和盐酸缓慢地进行反应,其中反应最快的是( B ) A.10℃20mL 3mol/L的X溶液 B.20℃30mL 2mol/L的X溶液 C.20℃10mL 4mol/L的X溶液 D.10℃10mL 2mol/L的X溶液 二、化学平衡 题型四:已知一个可逆反应、一种起始状态

《选修4化学反应原理》焓变知识点总结

【 一、焓变、反应热 要点一:反应热(焓变)的概念及表示方法 化学反应过程中所释放或吸收的能量,都可以用热量来描述,叫做反应热,又称焓变,符号为ΔH,单位为kJ/mol,规定放热反应的ΔH为“—”,吸热反应的ΔH为“+”。 特别提醒: (1)描述此概念时,无论是用“反应热”、“焓变”或“ ΔH”表示,其后所用的数值必须带“+”或“—”。 (2)单位是kJ/mol,而不是kJ,热量的单位是kJ。 (3)在比较大小时,所带“+”“—”符号均参入比较。 要点二:放热反应和吸热反应 1.放热反应的ΔH为“—”或ΔH<0 ;吸热反应的ΔH为“+”或ΔH >0 ?H=E(生成物的总能量)-E(反应物的总能量) ?H=E(反应物的键能)-E(生成物的键能) 2.常见的放热反应和吸热反应 ①放热反应: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。 ②吸热反应:多数的分解反应、氯化铵固体与氢氧化钡晶体的反应、水煤气的生成反应、炭与二氧化碳生成一氧化碳的反应 3.需要加热的反应,不一定是吸热反应;不需要加热的反应,不一定是放热反应 4.通过反应是放热还是吸热,可用来比较反应物和生成物的相对稳定性。 如C(石墨,s)C(金刚石,s)△H3= +1.9kJ/mol,该反应为吸热反应,金刚石的能量高,石墨比金属石稳定。 二、热化学方程式的书写 书写热化学方程式时,除了遵循化学方程式的书写要求外,还要注意以下几点: 1.反应物和生成物的聚集状态不同,反应热的数值和符号可能不同,因此必须注明反应物和生成物的聚集状态,用s、l、g分别表示固体、液体和气体,而不标“↓、↑”。 2.△H只能写在热化学方程式的右边,用空格隔开,△H值“—” 表示放热反应,△H值“+”表示吸热反应;单位为“kJ/mol”。 3.热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质的物质的量,并不表示物质的分子数或原子数,因此,化学计量数可以是整数,也可以是分数。 4.△H的值要与热化学方程式中化学式前面的化学计量数相对应,如果化学计量数加倍,△H也要加倍。 5.正反应若为放热反应,则其逆反应必为吸热反应,二者△H的数值相等而符号相反。 三、燃烧热、中和热、能源 要点一:燃烧热、中和热及其异同

高中化学所有化学反应方程式

高中化学所有化学反应方程式 一、非金属单质(F2,Cl2,O2,S,N2,P,C,Si,H) 1、氧化性: F2+H2===2HF (阴暗处爆炸) F2+Xe(过量)==XeF2 2F2(过量)+Xe==XeF4(XeF4是强氧化剂,能将Mn2+氧化为MnO4–) nF2+2M===2MFn(M表示大部分金属) 2F2+2H2O===4HF+O2 (水是还原剂) 2F2+2NaOH===2NaF+OF2+H2O F2+2NaCl===2NaF+Cl2 F2+2NaBr===2NaF+Br2 F2+2NaI===2NaF+I2 7F2(过量)+I2===2IF7 F2+Cl2(等体积)===2ClF (ClF属于类卤素:ClF+H2O==HF+HClO ) 3F2(过量)+Cl2===2ClF3 (ClF3+3H2O==3HF+HClO3 ) Cl2+H22HCl (将H2在Cl2点燃;混合点燃、加热、光照发生爆炸) 3Cl2+2P2PCl3Cl2+PCl3PCl5Cl2+2Na2NaCl 3Cl2+2Fe2FeCl3Cl2+Cu CuCl2 Cl2+2FeCl2===2FeCl3(在水溶液中:Cl2+2Fe2+===2Fe3++3Cl-) Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2Cl2+2Br-=2Cl-+Br2 Cl2+2KI===2KCl+I2Cl2+2I-=2Cl-+I2 3Cl2(过量)+2KI+3H2O===6H Cl+KIO3 3Cl2+I–+3H2O=6H++6Cl–+IO3– 5Cl2+I2+6H2O===2HIO3+10HCl 5Cl2+I2+6H2O=10Cl–+IO3–+12H+ Cl2+Na2S===2NaCl+S↓Cl2+S2–=2Cl–+S↓ Cl2+H2S===2HCl+S↓(水溶液中:Cl2+H2S=2H++2Cl–+S↓ Cl2+SO2+2H2O===H2SO4+2HCl Cl2+SO2+2H2O=4H++SO42–+2Cl– Cl2+H2O2===2HCl+O2Cl2+H2O2=2H++Cl–+O2 2O2+3Fe Fe3O4O2+K===KO2 S+H2H2S 2S+C CS2S+Zn ZnS S+Fe FeS (既能由单质制取,又能由离子制取) S+2Cu Cu2S (只能由单质制取,不能由离子制取) 3S+2Al Al2S3 (只能由单质制取,不能由离子制取)

高中化学必修二化学键化学反应与能量知识点总结

高中化学必修二化学键化学反应与能量知识点 总结 WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】

必修二 一、化学键与化学反应 1.化学键 1)定义:相邻的两个或多个原子(或离子)之间强烈的相互作用叫做化学键。 2)类型: Ⅰ离子键:由阴、阳离子之间通过静电作用所形成的化学键。 Ⅱ共价键:原子之间通过共用电子对所形成的化学键。 ①极性键:在化合物分子中,不同种原子形成的共价键,由于两个原子吸引电子的能力不同,共用电子对必然偏向吸引电子能力较强的原子一方,因而吸引电子能力较弱的原子一方相对的显正电性。这样的共价键叫做,简称极性键。举例:HCl分子中的H-Cl键属于极性键。 ②非极性键:由同种元素的原子间形成的共价键,叫做非极性共价键。同种原子吸引的能力相等,成键电子对匀称地分布在两核之间,不偏向任何一个原子,成键的原子都不显电性。非极性键可存在于中(如H2中H—H键、O2中O=O键、N2中N≡N键),也可以存在于化合物分子中(如C2H2中的C—C键)。以非极性键结合形成的分子都是。存在于非极性分子中的键并非都是非极性键,如果一个多原子分子在空间结构上的正电荷几何中心和几何中心重合,那么即使它由极性键组成,那么它也是非极性分子。由非极性键结合形成的晶体可以是原子晶体,也可以是混合型晶体或。例如,碳单质有三类同素异形体:依靠C—C非极性键可以形成正四面体骨架型金刚石(原子晶体)、层型(混合型晶体),也可以形成球型碳分子富勒烯C60(分子晶体)。 举例:Cl2分子中的Cl-Cl键属于非极性键 Ⅲ金属键:化学键的一种,主要在金属中存在。由自由电子及排列成晶格状的金属离子之间的吸引力组合而成。由于电子的自由运动,金属键没有固定的方向,因而是。金属键有金属的很多特性。例如一般金属的、沸点随金属键的强度而升高。其强弱通常与金属离子半径成逆相关,与金属内部成正相关。 3)化学反应本质就是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。①①①①①①①②5①2.1):由阳离子和阴离子构成的化合物。 大部分盐(包括所有铵盐),强碱,大部分金属氧化物,金属。 活泼的金属元素与活泼元素形成的化合物中不一定都是以离子键结合的,如 AICI3不是通过离子键结合的。非金属元素之间也可形成离子化合物,如铵盐都是离子化合物。 2)共价化合物:主要以共价键结合形成的化合物,叫做共价化合物。 ,酸,弱碱,少部分盐,非金属氢化物。 3)在离子化合物中一定含有离子键,可能含有共价键。在共价化合物中一定不存在离子键。 3.几组概念的对比

化学反应的速率和限度-知识点总结--(精)

《第二章第三节化学反应的速率和限度》 1.化学反应速率的含义:通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加(均取正值)来表示。 浓度的变化——△C 时间的变化——△t 表达式:v=△C/△t 单位:mol/(L?s)或mol/(L?min) 例1、下列关于化学反应速率的说法中,正确的是() A.化学反应速率是化学反应进行快慢程度的物理量 B.化学反应速率通常用单位时间内生成或消耗某物质的质量的多少来表示 C.在反应过程中,反应物浓度逐渐变小,所以用反应物表示的化学反应的速率为负值 D.化学反应速率越大,则单位时间内生成物的产量就越大 例2、在2L密闭容器中,某气体反应物在2s内由8mol变为7.2mol,用此反应物表示该反应的平均反应速率为() A.0.4 mol(L·s)-1 B.0.3 mol(L·s)-1 C.0.2 mol(L·s)-1 D.0.1 mol(L·s)-1 注意:(1)在同一反应中用不同物质来表示时,其反应速率的数值可以不同,但都表同一反应的速率。(必须标明用哪种物质来做标准) (2)起始浓度与化学计量数比无关,但是变化浓度一定与化学计量数成比例。 (3)同一反应各物质的反应速率之比等于化学计量数之比。

例如:2A(g)+3B (g)C(g)+4D(g) ν(A):ν(B):ν(C):ν(D) = 2:3:1:4 (3)化学反应速率均用正值来表示,且表示的是平均速率而不是瞬时速率 (4)一般不用纯液体或固体来表示化学反应速率 (5)改变压强对无气体参与的反应的化学反应速率无影响。 例4.已知反应4CO+2NO2N2+4CO2在不同条件下的化学反应速率如下,其中表示反应速率最快的是() A.v(CO)=1.5 mol·L-1·min-1 B.v(NO2)=0.7 mol·L-1·min-1 C.v(N2)=0.4 mol·L-1·min-1 D.v(CO2)=1.1 mol·L-1·min-1 例5.对于可逆反应A(g)+3B(s)2C(g)+2D(g),在不同条件下的化学反应速率如下,其中表示的反应速率最快的是() A.v(A)=0.5 mol·L-1·min-1 B.v(B)=1.2 mol·L-1·s-1 C.v(D)=0.4 mol·L-1·min-1 D.v(C)=0.1 mol·L-1·s-1 【总结】对于同一反应,比较用不同反应物或生成物表示的反应速率大小时,要换算成同一物质表示的速率,才能比较。 3.影响化学反应速率的因素 内因:由参加反应的物质的性质决定。 影响反应速率的因素有 外因:浓度、温度、压强、催化剂、其它因素。 (1)浓度:其它条件不变时,增大反应物浓度,可以增大反应速率。 注意:“浓度”是指“溶液中溶质的浓度”或“气体的浓度”;固体和纯液体的浓度可看成是一常数。对固体,反应速率与其表面积大小有关,固体的颗粒度越小(表面积越大,则反应速率越快。 (2)温度:其它条件不变时,升高温度可以增大反应速率;降低温度可以减小反

高中化学 选修四知识结构

高中化学.选修四化学反应原理 目录(人教版) 第一章 化学反应与能量 第一节化学反应与能量的变化 第二节燃烧热能源 第三节化学反应热的计算 第二章 化学反应速率和化学平衡 第一节化学反应速率 第二节影响化学反应速率的因素 第三节化学平衡 第四节化学反应进行的方向 第三章 水溶液中的离子平衡 第一节弱电解质的电离 第二节水的电离和溶液的酸碱性 第三节盐类的水解 第四节难容电解质的溶解平衡 第四章 电化学基础 第一节原电池 第二节化学电源 第三节电解池 第四节金属的电化学腐蚀与防护 第一章化学反应与能量 一、反应热 (1)化学反应中的能量变化 任何一个化学反应,反应物所具有的总能量与生成物所具有的总能量总不会相等.因此,在新物质产生的同 时(即化学反应中)总是伴随着能量的变化.其表现形式是化学能与热能、光能、电能等之间进行转变.但以化学能与热能之间的转变最为常见.

化学反应的本质是旧化学键断裂,新化学键生成的过程,在破坏旧化学键时,需要能量来克服原子间的相互吸引,在形成新化学键时,由于原子间的相互吸引而放出能量.由于需要的能量和放出的能量常常并不相等,因此总体上来看,一个化学反应的进行,往往需要向外界释放出能量,或从外界吸收一定的能量. 化学反应释放出的能量是当今世界上最重要的能源之一.如化石燃料(煤、石油、天然气)的燃烧. (2)反应热 ①反应热 在化学反应过程中放出或吸收的热量,通常叫做反应热.反应热用符号△H 表示,单位一般采用kJ/mol . (ΔH 与Q 相反 Q 大于0表示放热Q 小于0表示吸热) . ②放热反应和吸热反应 放出热量的化学反应叫做放热反应,△H 为负值.例如: )g (CO )g (O )s (C 22====+;△H =-mol 吸收热量的化学反应叫做吸热反应,△H 为正值.例如: )g (H )g (CO )g (O H )s (C 22+====+;△H =+mol (3).反应热的表示方法: 反应热用ΔH 表示,其实是从体系的角度分析的。 放热反应:体系 环境,体系将能量释放给环境,体系的能量降低,因此,放热反应的 ΔH <0,为“-” 吸热反应:环境 体系,体系吸收了环境的能量,体系的能量升高,因此, 吸热反应的ΔH >0,为“+” (4).反应热与化学键键能的关系 反应热等于反应物分子化学键断裂时所吸收的总能量与生成物分子化学键形成时所释放的总能量 之差。 即ΔH = E 反应物分子化学键总键能 -E 生成物分子化学键总键能 当化学反应中断裂旧的化学键所需要吸收的能量小于生成新的化学键所放出的能量时,则发生放热反应.反之, 发生吸热反应. 能量 能量

化学选修化学反应原理知识点总结

化学选修化学反应原理 知识点总结 集团档案编码:[YTTR-YTPT28-YTNTL98-UYTYNN08]

《化学反应原理》知识点总结 第一章:化学反应与能量变化 1、反应热与焓变:△H=H(产物)-H(反应物) 2、反应热与物质能量的关系 3 4 ①多数的分解反应 ② 2NH 4Cl(s)+Ba(OH)2·8H 2O(s)=BaCl 2+2NH 3+10H 2O ③ C(s)+ H 2O(g) 高温 CO+H 2 ④CO 2+ C 高温 2 CO 5、反应条件与吸热、放热的关系: 反应是吸热还是放热与反应的条件没有必然的联系,而取决与 反应物和产物具有的总能量(或焓)的相对大小。 6、书写热化学方程式除了遵循书写化学方程式的要求外,还应注意以下几点: ①放热反应△H 为“-”,吸热反应△H 为“+”,△H 的单位为kJ/mol ②反应热△H 与测定条件(温度、压强等)有关,因此应注意△H 的测定条件;绝大多数化学反应的△H 是在298K 、101Pa 下测定的,可不注明温度和压强。 ③热化学方程式中各物质化学式前面的系数仅表示该物质的物质的量,并不表示物质的分子或原子数,因此化学计量数可以是分数或小数。必须注明物质的聚集状态,热化学方程式是表示反 应已完成的数量,所以方程式中化学式前面的计量数必须与△H 相对应;当反应逆向进行时,反应热数值相等,符号相反。 7、利用盖斯定律进行简单的计算 8、电极反应的书写: 活性电极:电极本身失电子 ⑴电解:阳极:(与电源的正极相连)发生氧化反应 惰性电极:溶液中阴离子失电子 (放电顺序:I ->Br ->Cl ->OH - ) 阴极:(与电源的负极相连)发生还原反应,溶液中的阳离子得电子 (放电顺序:Ag +>Cu 2+>H +) 能量 反应物的总能量 生成物的总能量 反应过程 总能量 总能量

7989化学键化学反应与能量能力过关测试题

《化学键化学反应与能量》能力过关测试题 【试卷说明】既然是能力过关题,题目的难度也有所提高,但是绝对没有超过同学们在课堂上学习的深度,只是引导同学们在课本知识的基础上进一步深入思考。例如,学到干电池时,你是否考虑过把干电池中的所有成分分离开来?学到制Cl2时,你是否想过漂白粉的制备问题?这就是设计16、17题的缘由。关于反应的快慢和限度,教材中讲的较少,但是给你诸多数据,你能不能找出些规律性的东西来?这是学习化学反应速率和化学平衡知识,所必需的能力,看一下18、19两题吧。这就是新教材、新理念,学习基础知识,然后提高能力,要能发现问题,并能分析问题、解决问题。时间120min,满分100分。祝你考出优异成绩。 卷I(30分) 一、选择题(本题包括15小题,每题2分,共30分,每小题有1~2个选项符合题意)1.痕检是公安机关提取犯罪嫌疑人指纹的一种重要的方法,AgNO3显现法就是其中的一种:人的手上有汗渍,用手动过白纸后,手指纹线就留在纸上。如果将溶液①小心地涂到纸上,溶液①中的溶质就跟汗渍中的物质②作用,生成物质③,物质③在光照下,分解出的银粒呈灰褐色,随着反应的进行,银粒逐渐增多,由棕色变成黑色的指纹线。用下列化学式表示这三种物质都正确的是() A、①AgNO3②NaBr③AgBr B、①AgNO3②NaCl③AgCl C、①AgCl②AgNO3③NaCl D、①AgNO3②NaI③AgI 2.1999年度诺贝尔奖获得者AbmedH·ZeWapl,开创了“飞秒化学10-15S)的新领域,使运用激光光谱技术观测化学反应时分子中原子的运动成为可能,你认为该技术不能观察到的是 A、化学变化中反应物分子的分解 B、反应中原子的运动 C、化学变化中生成物分子的形成 D、原子核的内部结构 3.x、y均为短周期元素,且x为ⅠA族元素,y为VIA族元素。下列说法正确的是A.x的原子半径一定大于y的原子半径 B.由x、y形成的共价化合物中所有原子都满足最外层为8电子结构 C.x2y既可能是离子化合物,也可能是共价化合物 D.由x、y组成的化合物中,x、y的原子个数比不可能是1:1 4.等质量的两份锌粉a、b,分别加入过量的稀H2SO4,同时向a中加入少量的CuSO4溶液,下列图表示产生H2的体积(V)与时间(t)的关系,其中正确的是: 5.在体积为VL的密闭容器中进行如下反应:mA+nB=pC+qD

高一化学之十二 化学反应速率与限度 知识点总结

7-25化学反应速率与限度 知识点: 一、化学反应速率 1、定义: 化学反应速率是用来衡量化学反应进行的快慢程度的物理量。 用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量来表示。 2、计算公式: 3 例1mol/L ,那么,用SO 2浓度变化来表示的化学反应速率为 , 例2:以下是工业合成氨的反应原理,已知反应的浓度数据如下: N 2 + 3H 2 2NH 3 起始浓度(mol/L ) 1 3 0 2 min 后浓度(mol/L ) 0.6 2 min 内浓度变化量(ml/L ) 分别用N 2、H 2、NH 3的浓度变化量表示反应速率。 注意:同一反应可以选用不同的物质来表示速率,其数值可能不同,但意义相同。 且用不同物质表示的速率之比等于方程式中计量数之比: aA +bB =cC +dD ,速率关系式: v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D) = 。 比较反应速率快慢的方法:根据速率关系式,转化成同一种物质的速率,再比较大小 例3 在四个不同的容器中,在不同的条件下进行合成氨反应:N2+3H2=2NH3,根据在 相同时间内测定的结果判断,生成氨气的速率最大的是( ) A 、v (H2)=0.3mol*(L*min )^-1 B 、v (N2)=0.2mol*(L*min )^-1 C 、v (NH3)=0.25mol*(L*min )^-1 D 、v (H2)=0.4mol*(L*min )^-1 二、影响化学反应速率的因素 ⑴内因(决定性因素):反应物本身的性质。反应物的化学性质越活泼,化学反应速率越 。 化学反应的本质:有效碰撞使化学键断裂和形成 ⑵外因(外界条件): ①催化剂:在其他条件相同时,使用(正)催化剂,通常可以 化学反应速率,不同的催化剂对同一反应的催化效果 。 例:实验2-6 MnO2与FeCl3催化H2O2分解 ②温度:在其他条件相同时,温度越高,化学反应速率 。 例:冷水、常温、热水情况下H2O2分解 例4:已知反应的温度每升高10℃,反应速率增大为原来的2倍,若反应的温度由20℃升高到90℃,则反应速率变为原来的_________倍。 ③反应物的浓度:在其他条件相同时,反应物浓度越大,化学反应速率 。 注意,固体的量不影响反应的速率 例:2mol/L 与6mol/L 的HCl 与Fe 反应 ④固体的表面积:在其他条件相同时,反应物之间接触的表面积越大,化学反应速率____ 例:块状的大理石与粉状的大理石与盐酸反应 ⑤压强:对于气体,其他条件相同时,反应体系的压强越大,化学反应速率_______ 总结:1、等温等积,充入气体反应物 2、等温等积,充入惰性气体或其他无关气体 3、等压等温,充入无关气体 4、其他条件不变,缩小或扩大容器体积 ⑥其它条件:反应物状态、光、溶剂等,也能影响化学反应速率。 例5:下列反应开始时放出氢气的速率最大的是(金属均为粉末状): A 、Mg 0.1mol 与6mol/L 硝酸10ml 60℃ B 、Mg 0.1mol 与3mol/L 盐酸10ml 60℃ C 、Fe 0.1mol 与3mol/L 盐酸10ml 60℃ D 、Mg0.1mol 与3mol/L 硫酸10ml 60℃ 例6:用铁片与稀硫酸反应制备H2时,下列措施不能够使得H2生成的速率加大的是 A 、加热 高温、高压 催化剂

高中化学反应原理知识点苏教版

第一章化学反应与能量 第一单元化学反应中的热效应 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NH4Cl ②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 ℃,101 kPa时,1 mol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:101 kPa;②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:1 mol;④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1mol H2O,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57.3 kJ/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。 第二单元化学能与电能的转化 原电池: 1、概念:化学能转化为电能的装置叫做原电池_______ 2、组成条件:①两个活泼性不同的电极②电解质溶液③电极用导线相连并插入电解液构成闭合回路 3、电子流向:外电路:负极——导线——正极 内电路:盐桥中阴离子移向负极的电解质溶液,盐桥中阳离子移向正极的电解质溶液。 4、电极反应:以锌铜原电池为例: 负极:氧化反应:Zn-2e=Zn2+(较活泼金属) 正极:还原反应:2H++2e=H2↑(较不活泼金属) 总反应式:Zn+2H+=Zn2++H2↑

高中化学全部反应公式汇总

高中化学全部反应公式汇总 编辑:徐淑贤2012-11-13 13:53:00来源:中国教育在线一、非金属单质(F2,Cl2、O2、S、N2、P、C、Si 1.氧化性: F2+H2===2HF F2+Xe(过量===XeF2 2F2(过量+Xe===XeF4 nF2+2M===2MFn(表示大部分金属 2F2+2H2O===4HF+O2 2F2+2NaOH===2NaF+OF2+H2O F2+2NaCl===2NaF+Cl2 F2+2NaBr===2NaF+Br2 F2+2NaI===2NaF+I2 F2+Cl2(等体积===2ClF 3F2(过量+Cl2===2ClF3 7F2(过量+I2===2IF7 Cl2+H2===2HCl 3Cl2+2P===2PCl3 Cl2+PCl3===PCl5 Cl2+2Na===2NaCl

3Cl2+2Fe===2FeCl3 Cl2+2FeCl2===2FeCl3 Cl2+Cu===CuCl2 2Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2 Cl2+2NaI===2NaCl+I2 5Cl2+I2+6H2O===2HIO3+10HCl Cl2+Na2S===2NaCl+S Cl2+H2S===2HCl+S Cl2+SO2+2H2O===H2SO4+2HCl Cl2+H2O2===2HCl+O2 2O2+3Fe===Fe3O4 O2+K===KO2 S+H2===H2S 2S+C===CS2 S+Fe===FeS S+2Cu===Cu2S 3S+2Al===Al2S3 S+Zn===ZnS N2+3H2===2NH3

N2+3Mg===Mg3N2 N2+3Ca===Ca3N2 N2+3Ba===Ba3N2 N2+6Na===2Na3N N2+6K===2K3N N2+6Rb===2Rb3N P2+6H2===4PH3 P+3Na===Na3P 2P+3Zn===Zn3P2 2.还原性 S+O2===SO2 S+O2===SO2 S+6HNO3(浓===H2SO4+6NO2+2H2O 3S+4HNO3(稀===3SO2+4NO+2H2O N2+O2===2NO 4P+5O2===P4O10(常写成P2O5 2P+3X2===2PX3(X表示F2,Cl2,Br2 PX3+X2===PX5 P4+20HNO3(浓===4H3PO4+20NO2+4H2O C+2F2===CF4 C+2Cl2===CCl4

化学反应速率的知识点

第二章化学反应速率和化学平衡 第一节化学反应速率 一. 化学反应速率 1.定义: 化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢程度的, 通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。单位:mol/(L·min)或mol/(L·s) 2.计算公式v =Δc /Δt 注意:①一般来说,随着化学反应的进行,浓度等外界条件在不断改变,因此在某一段时间内,化学反应的速率也在 不断变化。我们通过上述方法计算得到的速率值是指某 一段时间内的平均速率。在中学阶段只研究平均速率。 ②一般不用固体物质或纯液体表示反应速率,因为固体物质或纯液体的浓度为定值。 3.特点 (1) .同一反应同一段时间内用不同物质表示化学反应速率时,数值可能不同,但意义一样. (2)同一段时间内用不同物质表示的反应速率比值等于各物质化学方程式中的化学计量数之比。如反应mA+nB=pC+qD的v (A)∶v (B)∶v (C)∶v (D)=m∶n∶p∶q (3)比较反应速率快慢一般要以同一物质的速率值作为标准来比较 二. 化学反应速率的测定 化学反应的速率是通过实验来测定的。包括能够直接观察的某些性质,如释放出气体的体积和体系的压强;也包括必须依靠仪器来测量的性质,如颜色的深浅、光的吸收、光的发射、导电能力等。在溶液中常常利用颜色深浅和显色物质浓度间的正比关系来跟踪反应的过程和测量反应的速率。 第二节影响化学反应速率的因素 一. 影响化学反应速率的因素 1.概念: (1)有效碰撞:能够发生化学反应的碰撞. (2)活化分子: 能够发生有效碰撞的分子 (3)活化能: 活化分子多出的那部分能量 注意: 发生有效碰撞的分子一定是活化分子,而活化分子间的碰撞不一定是有效碰撞; 活化分子间的有效碰撞是发生化学反应的充要条件。 2. 影响化学反应速率的因素分为内因和外因两个方面。内因是指参加反应的物质本身的性质。外因是指外界条件如浓度压强温度催化剂等。影响化学反应速率的决定因素是内因。 二.外界因素对反应速率的影响 1.浓度对反应速率的影响 在其它条件相同时, 增大反应物浓度, 化学反应速率加快;减小反应物浓度,化学反应速率减慢。 因为当其它条件一致下,增加反应物浓度就增加了单位体积的活化分子的数目,从而增加有效碰撞,反应速率加快,但活化分子百分数是不变的。 注意:固态物质和纯液态物质的浓度可视为常数 ..................,.不能用其表示反应速率,它们的量的变化不会引起反应速率的变化,但固体颗粒的大小可影响反应速率。 2.压强对反应速率的影响 对于有气体参与的化学反应,其他条件不变时(除体积),增大压强,即体积减小,反应物浓度增大,单位体积内活化分子数增多,单位时间内有效碰撞次数增多,反应速率加快;反之则减小。 注意:压强的改变,本质上是改变气体的浓度,因此,压强改变,关键看气体浓度有没有改变,v才可能改变。若体积不变,加压(加入不参加此化学反应的气体)反应速率就不变。因为浓度不变,单位体积内活化分子数就不变。但在体积不变的情况下,加入反应物,同样是加压,增加反应物浓度,速率也会增加。 3.温度对反应速率的影响 其它条件相同时, 升高温度,反应速率加快;降低温度,反应速率减慢。 只要升高温度,反应物分子获得能量,使一部分原来能量较低分子变成活化分子,增加了活化分子的百分数,使得有效碰撞次数增多,故反应速率加大(主要原因)。当然,由于温度升高,使分子运动速率加快,单位时间内反应物分子碰撞次数增多反应也会相应加快(次要原因)。一般来说,温度每升高10℃反应速率增大到原来的2~4倍。 4.催化剂对反应速率的影响 使用适当的催化剂可以大幅度提高反应速率。 使用正催化剂能够降低反应所需的活化能,使更多的反应物分子成为活化分子,大大提高了单位体积内活化分子的百分数,从而成千上万倍地增大了反应物速率.负催化剂则反之。习题中一般指的是正催化剂。 5.其他因素对反应速率的影响 增大固体表面积(粉碎),光照也可增大某些反应的速率,此外,超声波、电磁波、溶剂也对反应速率有影响。习题中构成原电池也可增大反应的速率。 【注意】改变外界条件时,若正反应速率增大,逆反应速率也一定增大,增大的倍数可能不同,但不可能正反应速率增大,逆反应速率减小。 第三节化学平衡 第一课时化学平衡 一.可逆反应与不可逆反应 1. 可逆过程: 当温度一定时,饱和溶液中的固体溶质的溶解过程和溶液中的溶质分子回到溶质表面的结晶过程一直在进行,而且两种过程的速率相等,于是饱和溶液的浓度和固体溶质的质量都不变。我们把这类过程称作可逆过程。 2. 可逆过程的表述 表述这类过程时,约定采用” ”来代替反应中原来用的”=”,把从左到右的过程称作正反应;从右到左的过程称作逆反应。 3.可逆反应 (1)定义:在相同条件下,既能向正反应方向进行,同时又能向逆反应方向进行的反应。 (2)特点:①两同:即相同条件、正反应逆反应同时进行 ②符号” ”两边的物质互为反应物、生成物 ③在反应体系中,与化学反应有关的各种物质共存,如 223 2SO+O 2SO反应体系中有SO2、O2、SO3。二.化学平衡: ⑴. 化学平衡研究的对象:可逆反应。 ⑵. 化学平衡的概念:在一定条件下的可逆反应里,正反应和逆反应的速率相等,反应混合物中各组分的浓度不变的状态。⑶. 化学平衡的特征: 动:动态平衡。平衡时v正==v逆≠0

高中化学选修化学反应原理知识点梳理

化学反应原理 第一章化学反应与能量 第一节化学反应与能量的变化 第二节燃烧热能源 第三节化学反应热的计算 归纳与整理 第二章化学反应速率和化学平衡 第一节化学反应速率 第二节影响化学反应速率的因素第二节影响化学反应速率的因素 第三节化学平衡 第四节化学反应进行的方向 归纳与整理 第三章水溶液中的离子平衡 第一节弱电解质的电离 第二节水的电离和溶液的酸碱性 第三节盐类的水解 第四节难溶电解质的溶解平衡 归纳与整理 第四章电化学基础 第一节原电池 第二节化学电源 第三节电解池 第四节金属的电化学腐蚀与防护 归纳与整理 化学选修4化学反应与原理 章节知识点梳理 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NH4Cl ②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 ℃,101 kPa时,1 mol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:101 kPa ②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:1 mol ④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1mol H2O,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) ⑷影响因素: ①决定因素(内因):反应物的性质(决定因素) ②条件因素(外因):反应所处的条件 2.

相关文档
最新文档