更新人教版高中化学选修4全册极品教案

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【最新更新】人教版高中化学选修4全册极品教案

第一章 第一节 化学反应与能量的变化

教学目标

知识与技能:

1.使学生了解化学反应中能量转化的原因和常见的能量转化形式;

2.认识化学反应过程的物质变化和能量变化;

3.了解反应热和焓变的涵义;

4.能正确认识、书写热化学方程式。

过程与方法:

1.通过对学习资料的查找与交流,培养学生获取信息、理解信息并

得出结论的能力以及语言表达能力;

2.通过从化学键的角度分析化学反应,引导学生分析引起反应热的

本质。

情感态度与价值观:培养学生从微观的角度理解化学问题。

教学重点:热化学方程式的书写和反应热与键能

教学难点:反应热与键能

教学过程:

第一节 化学反应和能量变化

一、概念

1.化学反应及其能量变化

任何一个化学反应中,反应物所具有的总能量与生成物所具有的总能

量总不会相等的。在新物质产生的同时总是伴随着能量的变化。

2.放热反应和吸热反应

(1)放热反应:即有热量放出的化学反应,其反应物的总能量大于

生成物的总能量。

(2)吸热反应:即吸收热量的化学反应,其反应物的总能量小于生

成物的总能量。

3.化学反应中的能量变化示意图对于该“示意图”可理解为下列形式:

由能量守恒可得:

反应物的总能量:生成物的总能量+热量(放热反应)

应物的总能量:生成物的总能量-热量(吸热反应)

反应过程 反应过程

4.热化学方程式的书写:

(1)热化学方程式必须标有热量变化。

(2)热化学方程式中必须标明反应物和生成物的状态,因为反应热除跟物质的量有关外,还与反应物和生成物的聚集状态有关。

(3)热化学方程式中各物质的系数只表示各物质对应的物质的量,因此,有时可用分数表示,但要注意反应热也发生相应变化。

5.书写热化学方程式时明确以下问题:

(1)反应放出或吸收的热量的多少与外界的温度和压强有关,需要注明,不注明的指101kPa和25℃时的数据。

(2)物质的聚集状态不同,反应吸收和放出的热量不同,因此要注明反应物和生成物的聚集状态。

(3)热化学方程式中的热量数据,是与各化学计量数为物质的量时相对应的,不是几个分子反应的热效应。因此式中化学计量数可以是整数,也可以是分数。一般出现分数时是以某一反应物或生成物为“1mol”时其它物质才出现的。

(4)无论热化学方程式中化学计量数为多少,△H的单位总是KJ/mol,但△H的数值与反应式中的系数有关。

板书设计:

一、概念

1.化学反应及其能量变化

2.放热反应和吸热反应

(1)放热反应:

(2)吸热反应:

3. 反应物的总能量:生成物的总能量+热量(放热反应)应物的总能量:

生成物的总能量-热量(吸热反应)

4.热化学方程式的书写:

5.书写热化学方程式时明确以下问题:

练习:

1、请解读下面的热化学方程式:

(1)H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) △H=-285.8 kJ/mol

(2)C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l) △H =-2220.0 kJ/mol

2、依据事实,写出下列热化学方程式

(1)1mol乙烷燃烧生成CO2(g)和4H2O(l),放出1559.8 kJ热量。(2)1克氢气燃烧生成液态水放出142.9 kJ热量

【作业布置】课本:P5 -2、3、4

【教学反思】1.重点讲练热化学方程式的书写;2.重点图解化学反应热。

第一章第二节燃烧热能源

教学目标

知识与技能:1.掌握燃烧热、热中和热相关概念和计算

2.掌握热化学方程式的书写 3.了解能源的相关问题

过程与方法:通过阅读、比较、分析培养学生综合分析问题的能力。

情感态度与价值观:1.认识能源是人类生存和发展的重要基础。

2.知道节约能源、提高能量利用效率的实际意义。

教学重点:燃烧热和热化学方程式的书写

教学难点:燃烧热和热化学方程式的书写

教学过程

复习引入:回忆反应热、焓变的知识。

一、燃烧热

定义:

(一)、反应热

1、概念:

2、放热反应和吸热反应的比较。

(二)热化学方程式

1、概念:

2、表示意义:不仅表明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。例如:

;△H=-241.8kJ/mol

表示1mol气态H2与(1/2)mol气态O2反应生成1mol水蒸气,放出241.8kJ 的热量。

(三)燃烧热

1、概念:

2、注意:必须以1mol可燃物燃烧为标准;可燃物必须完全燃烧,生成稳定化合物。例如:1mol碳燃烧生成CO时放出的热不是燃烧热,CO不稳定,可继续燃烧生成CO2。

C的燃烧热为393.5kJ/mol而不是110.5kJ/mol。

3、表示的意义:例如C的燃烧热为393.5kJ/mol,表示在101kPa时,1molC完全燃烧放出393.5kJ的热量。

4.燃料充分燃烧的两个条件

(1)要有足够的空气(2)燃料与空气要有足够大的接触面。

(四)、中和热

1、概念:

2、注意:必须以生成1mol水为标准;中和反应对象为稀溶液;强酸与强碱中和时生成1mol H2O均放热57.3kJ,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。

3、中和热的表示:H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l);△H=-57.3kJ/mol

二、能源——使用化石燃料的利弊及新能源的开发

(1)重要的化石燃料:煤、石油、天然气

(2)煤作燃料的利弊问题 (3)新能源的开发

【板书并小结】

一、燃烧热二、能源

【作业】

1.下列反应既属于氧化还原反应,又是吸热反应的是( )

A.铝片与稀盐酸的反应.

B.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应.

C.灼热的碳与CO2的反应

D.甲烷在氧气中的燃烧反应

2.下列燃料中,不属于化石燃料的是( )

A.煤

B.石油

C.天然气

D.水煤气

3. 实验测得25℃、101kPa时1molC完全燃烧放出393.5 kJ的热量,写出C燃烧的热化学方程

式:。

4.实验测得25℃、101kPa时1molH2完全燃烧放出28

5.8 kJ的热量,写出H2燃烧的热化学方程式:。

6.在1.01×105Pa时,4g氢气在O2中完全燃烧生成液态水,放出572KJ

的热量,则H2的燃烧热为;表示氢气燃烧的热化学方程式为。

第一章第三节化学反应热的计算

教学目标

知识与技能:在质量守恒定律和能量守恒定律的基础上理解、掌握盖斯定律,并学会应用盖斯定律进行化学反应热的计算;进一步巩

固对化学反应本质的理解。

过程与方法:通过分析、归纳,从能量守恒定律角度理解盖斯定律。情感态度与价值观:学习从不同的角度观察、分析、认识事物。教学重点、难点:利用盖斯定律进行化学反应热的计算

教学过程:

一、引入:

与旧知识“燃烧热”相衔接,减少学生的陌生感,且为学生设计测定“C(s)+1/2O2(g)==CO(g) ΔH1=?”做好知识与理解的铺垫。

1.下列数据表示燃烧热吗?为什么?

H2(g)+1/2O2(g)==H2O(g) △H1=-241.8kJ/mol

已知: H2O(g)==H2O(l) △H2=-44kJ/mol

H2(g)+1/2O2(g)==H2O(l) △H=△H1+△H2=-285.8kJ/mol

2.如何测出这个反应的反应热:C(s)+1/2O2(g)==CO(g) ΔH1=?

思考并回答:①能直接测出吗?如何测?②若不能直接测出,怎么办?

①C(s)+1/2O2(g)==CO(g) ΔH1=?

②CO(g)+1/2O2(g)== CO2(g) ΔH2=-283.0kJ/mol

③C(s)+O2(g)==CO2(g) ΔH3=-393.5kJ/mol

① + ② = ③,则ΔH1 + ΔH2 =ΔH3

所以,ΔH1 =ΔH3-ΔH2 =-393.5kJ/mol+ 283.0kJ/mol=-110.5kJ/mol 为什么可以这样计算?应用了什么原理?

二、盖斯定律

不管化学反应是分一步完成或分几步完成,其反应热是相同的。换句话说,化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关。这就是盖斯定律。

讲述盖斯的生平事迹。

三、对盖斯定律的理解与分析

请观察思考:ΔH、ΔH1、ΔH2之间有何关系?ΔH=ΔH1+ΔH2

根据能量守恒定律引导学生理解盖斯定律。

四、应用盖斯定律计算反应热

石墨能直接变成金刚石吗?

例1:写出石墨变成金刚石的热化学方程式(25℃,101kPa时)

说明:(1)可以在书中查找需要的数据.(2)并告诉大家你设计的理由。

[学生]查阅燃烧热数据,设计方案:

①C(石墨,s)+O2(g)==CO2(g) △H1=-393.5kJ/mol

②C(金刚石,s)+O2(g)==CO2(g) △H2=-395.0kJ/mol

所以,①- ②得:C(石墨,s)= C(金刚石,s) △H=+1.5kJ/mol 这个热化学方程式说明了什么?

石墨不会自动变成金刚石;石墨与金刚石的能量相差不远。

过渡:你知道火箭的燃料是什么吗?

例2:某次发射火箭,用N2H4(肼)在NO2中燃烧,生成N2、液态H2O。已知:N2(g)+2O2(g)==2NO2(g) △H1=-534kJ/mol

N2H4(g)+O2(g)==N2(g)+2H2O(l) △H2=-534kJ/mol

请写出发射火箭反应的热化学方程式。

先确定反应物与生成物,再对两个已知方程式的反应热进行处理,

△H=2△H2-△H1=-534kJ/mol

2 N2H4(g)+ 2NO2(g)== 3N2(g)+4H2O(l) △H=-534kJ/mol

你能设计出合理的路线吗?

总结归纳盖斯定律:化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关。

板书设计:第三章第一节化学反应热的计算

一、盖斯定律:二、应用盖斯定律计算反应热

1、内容:

2、理解

3、盖斯定律的意义:小结:

课后作业:按照盖斯定律,结合下述反应方程式,回答问题,已知:

(1)NH3(g)+HCl(g)===NH4Cl(s) △H1=-176kJ/mol

(2)NH3(g)+H2O(l)===NH3.H2O(aq) △H2=-35.1kJ/mol

(3)HCl(g) +H2O(l)===HCl(aq) △H3=-72.3kJ/mol

(4)NH3(aq)+ HCl(aq)===NH4Cl(aq) △H4=-52.3kJ/mol

(5)NH4Cl(s)+2H2O(l)=== NH4Cl(aq) △H5=?

则第(5)个方程式中的反应热△H是。

(根据盖斯定律和上述反应方程式得:(4)+ (3)+ (2)- (1)= (5),即Q= +16.3kJ/mol)

教学反思:盖斯定律是第一章的一大重点,应用其计算化学反应热既是重点又是难点,必须多讲多练,及时巩固。

第二章第一节化学反应速率

教学目标

知识与技能:化学反应速率的概念和表示方式,以及相关计算

过程与方法:通过使学生初步学会用化学反应速率图表获取信息;培养学生获取信息的能力、归纳知识和总结知识的能力。

情感态度与价值观:通过本节学习联系实际,培养学生的环保意识。

教学重点:化学反应速率的概念和计算

教学难点:化学反应速率的表示方式。

教学过程

[引言]不同的化学反应进行的快慢不一样,有的反应进行得很快,瞬间就能完成。例如氢气与氧气混合遇火发生瀑炸,酸碱的中和反应等;有的反应进行得很慢,例如,石油的形成要经过几百万年甚至更长的时间。

板书:一、化学反应速率

[演示实验2-1]

引导学生观察:两支试管中都有气泡产生,但大理石与盐酸反应迅速,有大量气泡产生,而与醋酸反应较缓,只有少量气泡产生。

板书:

化学反应速率: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。

投影:[例题]某一化学反应:A+B==2C,在2min钟内,A的浓度由2mol/L 减小到1mol/L,C浓度由0.5mol/L增加到2.5mol/L,则在这两分钟内,A 的化学反应速率为0.5mol/L.min,C的化学反应速率为1mol/L.min。

讨论、分析得结论:

2C

不同的化学反应,具有不同的反应速率,这说明,参加反应的物质的性质是决定化学反应速率的重要因素。但由于受其它条件的影响,同一化学反应在不同条件下可能会有不同的化学反应速率,因此,我们可以通过改变反应条件来改变化学反应的速率。

改变化学反应速率在实践中有很重要的意义,例如,我们可以根据生产和生活的需要,采取适当的措施加快某些和产过程,如使炼钢、合成树

脂或合成橡胶的反应加快等;也可以根据需要减慢某些反应速率,如使钢铁生锈、塑料和橡胶老化的反应速率减慢。下面我们来探讨浓度、压强(主要对有气体参加的反应)、温度、催化剂等条件对化学反应速率的影响。反馈练习:

1、反应4NH 3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)在10升密闭容器中进行,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 v(X)(反应物的消耗速率或生成物的生成速率)可表示为()A.v(NH3)=0.01mol/L B.v(NO)=0.001mol/L

C.v(O2)=0.001mol/L D.vH2O)=0.045mol/L

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的变化曲线如右图

所示,由图中数据分析,该反应的化学方程

式为 .反应开始至

2min,Z的平均反应速率为

作业:

1、可逆反应2A(g)+3B(g)2C(g)+D(g)在四种不同条件下有以下4种反应速率,则该反应在不同条件下反应速率最快的是 ( ) A.v(A)=0.5mol/(L.s) B.v(B)=0.6mol/(L.s)

C.v(C)=0.35mol/(L.s) D.v(D)=0.4mol/(L.s)

2、将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中,发生如下反应:

3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g),经5min后,测得D的浓度为0.5mol/L,c(A):c(B)=3:5,C的平均反应速率为0.1mol/(L.min)。试求:

(1) 此时A的浓度及反应开始前容器中A、B的物质的量;

(2) B的平均反应速率; (3)x的值。

教学反思:化学反应速率是学习化学平衡的基础,在教学中以一些实例入手,使学生对本章所学内容有一个整体感知。在教学中应充分发挥学生的能动性,通过自学得出化学反应速率的概念、单位、表达式等基础知识,最后提醒学生应注意的几个问题,增强学生运用知识的灵活性。

第二章第二节影响化学反应速率的因素

教学目标

知识与技能:

1.认识浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响,了解

改变化学反应速率的意义。

2.能初步运用有效碰撞、活化分子等概念解释浓度、压强、温度等条

件对化学反应速率的影响。

过程与方法:运用浓度、压强、温度和催化剂等条件比较反应速率大小. 情感、态度与价值观:

1.通过实验培养学生严谨的科学态度,知道科学研究的一般方法。

2.通过目前催化剂研究的遗憾,激发学生投身科学的激情。

教学重点:外界条件对化学反应速率的影响。

教学难点:有效碰撞

教学过程:

板书:一、浓度对化学反应速率的影响

实验并引导学生观察:

大理石与1mol/L的盐酸反应迅速,有大量气泡产生,而与0.1mol/L 的盐酸反应较缓,只有少量气泡产生。

引导学生分析并板书:

当其它条件不变时,增加反应物的浓度,可以增大化学反应速率。[引导学生阅读教材后分析讲解]

能量高于分子平均能量的分子,属于活化分子;活化分子在具有合适的取向相互碰撞后,才能使旧键断裂,发生化学反应,这样的碰撞叫做有效碰撞。在其他条件不变时,对某一反应来说,活化分子在反应物中所占的百分数目是一定的,因此,单位体积内活化分子数目与单位体积内反应物分子的总数成正比,也就是和反应物的浓度成正比。增大反应物的浓度,单位体积内的分子数增多,活化分子数也相应增多,单位时间内的有效碰撞次数也相应增多。化学反应速率就增大。

板书:二、压强对化学反应速率的影响

阅读、分析:

对于气体来说,当温度一定时,一定量气体的体积与其所受的压强成反比。这就是说,如果气体的压强增大到原来的2倍,气体的体积就缩小到原来的1/2,单位体积内的分子数就增大到原来的2倍。所以,增大压强,就是增加单位体积内反应物和生成物的物质的量,即增大了浓度,因而可以增大化学反应速率。

相反,减小压强,气体的体积就扩大,浓度就减小,因而化学反应速率也减小。

如果参加反应的物质是固体、液体或溶液时,由于改变压强对它们体

积的影响很小,因而对它们浓度改变的影响也很小,可以认为改变压强对它们的反应速率无影响。

板书:三、温度对化学反应速率的影响

实验并引导学生观察:

给加入0.1mol/L盐酸的试管加热后,反应速率明显加快了。这说明温度的变化也可以使反应的化学反应速率发生改变。

[引导学生分析并讲解]

在浓度一定时,升高温度,反应物分子的能量增加,使一部分原来能量较低的分子变成活化分子,从而增加了反应物分子中活化分子的百分数,使有效碰撞次数增多,因而使化学反应速率增大。当然,由于温度升高,会使分子的运动加快,这样单位时间里反应物分子间的碰撞次数增加,反应也会相应地加快,但不是反应加快的主要原因,而前者是反应加快的主要原因。

温度每升高10℃,化学反应速率通常增大到原来的2~4倍。

有很多在常温或高温时进行得很快的化学反应,在低温下则进行得较慢。这就是人们使用电冰箱保存食物的原因。

板书:四、催化剂对化学反应速率的影响

引导学生观察:

在H2O2中加入MnO2粉末时,立即有大量气泡产生,而在没有加MnO2粉末的试管中只有小量气泡出现。可见催化剂MnO2使H2O2分解的反应加快了。阅读、分析并讲述:

催化剂能够增大化学反应速率的原因,是它能够降低反应所需的能量,这样就使更多的反应物分子成为活化分子,大大增加单位体积内反应物分子中活化分子所占的百分数,从而成千成万倍增大了化学反应速率。

许多实验成绩和事实证明,对于同一个化学反应来说,条件不同时,反应速率会发生变化。除了浓度(对于有气体参加的反应,改变压强相当于改变浓度)、压强、催化剂等能够改变化学反应速率外,反应物颗粒的大小、溶剂的性质等,也会对化学反应速率产生影响。在适当条件下,人们还可以利用光、超声波、甚至磁场来改变某个反应的速率。

[讨论]采用哪些方法可以增大Fe与盐酸反应的化学反应速率?在这些方法中,哪些是由于增加了活化分子在反应物中的百分数所造成的?

(○1增加盐酸的浓度○2升高温度○3增大铁与盐酸反应的接触面积等)

2、取amolA和bmolB置于v升容器内,发生可逆反应:

aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)。1min后,测得容器内A的浓度为xmol/L,这时B的浓度为;C的浓度为。这段时间内反应的平均速率若以物质A的浓度变化来表示,应

为。要加快该反应的速率,可采取的方法有。

作业:

1.设 C+CO2 2CO-Q1,反应速率为υ1;N2+3H2

2NH3+Q2,反应速率为υ2。对于上述反应,当温度升高

时,υ1和υ2的变化情况为(A)

A.同时增大

B.同时减小

C.υ1增大,υ2减小

D.υ1减小,υ2增大

2.把镁条投入到盛有盐酸的敞口容器中,产生H2的速

率可由如图2-1-1表示,在下列因素中,①盐酸的浓度,②镁条的表面积,

③溶液的温度,④氯离子的浓度,影响反应速率的因素是( C )。

A. ①④

B.③④

C.①②③

D.②③

3.在密闭容器中发生2SO2+O2 2SO3反应,现控制下列三种不同的条件:①在400℃时,10molSO2与5molO2反应;②在400℃时,20molSO2与5molO2反应;

③在300℃时,10molSO2与5molO2反应;

问:开始时,正反应速率最快的是②;正反应速率最慢的是③。

教学反思:让学生亲自动手做实验,学生对实验现象印象深、结论记忆深,教学效果大大提高。

第二章第三节化学平衡

教学目标

知识与技能:1.建立化学平衡的观点。

2.理解浓度、压强、温度等外界条件对化学平衡的影响规律,

能用化学移动原理解释一些化学移动问题。

过程与方法:通过做蔗糖晶体结晶的实验,引导学生分析、认识可逆过程与平衡状态的建立及特征,培养学生利用实验探究、分析、

解决问题的能力。

情感态度与价值观:培养学生透过现象看本质的科学态度与科学素养。

教学重点、难点:

化学平衡观点的建立和特征,浓度、压强、温度对化学平衡的影响。

等效平衡.

课时安排 2课时

教学过程

第一课时

[引言]在化不学研究和化工生产中,只考虑化学反应速率是不够的,还需

要考虑化学反应所能达到的最大限度。例如,在合成氨的工业中,除了需要考虑使N2和H2尽可能快地转变为NH3外,还需要考虑使N2和H2尽可能考虑多地转变为NH3,这就涉及到化学反应进行的程度问题——化学平衡。化学平衡主要是研究可逆反应规律的,如反应进行的程度以及各种条件对反应进行程度的影响等。

问:请同学们认真观察自己小组的实验成果,你们发现了什么?

引导分析:一定温度下,当把适量蔗糖晶体溶解在水里时,一方面,蔗糖分子不断离开蔗糖表面扩散到水里去;另一方面,溶解在水里的蔗糖分子不断地在未溶液的蔗糖表面聚集为晶体,当这两个相反过程的速率相等时,蔗糖的溶解达到最大限度,形成蔗糖的饱和溶液。此时,我们说达到溶解平衡状态。在溶解平衡状态,溶解和结晶过程并没有停止,只是速率相等罢了,因此,溶解平衡状态是一种动态平衡状态。

板书:一、化学平衡

投影:800℃下,容积为1L的密闭容器里,在有催化剂存在条件下发生的可逆反应: CO+H2O(g)CO2+H2

[分析]

(1)t=0时,V (CO)=V (H2O)=最大值,V (CO2)=V (H2)=0,随着反应的进行,正反应

速率(V (CO)或V (H2O))不断减小,逆反应速率(V (CO2)或V (H2))不断增大。当反

应进行到一定程度,V (CO)= V ’(CO) ≠0;V (H2O)= V ’(H2O) ≠0;V (CO2)= V ’(CO2) ≠

0;V (H2)= V ’(H2)≠0,

反应达到平衡状态。此时n (CO)= n (H2O)= n (CO2)= n (CO2)=0.005mol ,反应混合物中CO 、H 2O 、CO 2、H 2的物质的量分数均为1/4。

(2)t=0时,V (CO2)=V (H2) =最大值, V (CO)=V (H2O)=0,随着反应的进行,正反

应速率(V (CO2)或V (H2))不断减小,逆反应速率(V (CO)或V (H2O))不断增大。当

反应进行到一定程度,V (CO)= V ’(CO) ≠0;V (H2O)= V ’(H2O) ≠0;V (CO2)= V ’(CO2)

≠0;V (H2)= V ’(H2)≠0,,反应达到平衡状态。此时n (CO)= n (H2O)= n (CO2)=

n (CO2)=0.005mol ,反应混合物中CO 、H 2O 、CO 2、H 2的物质的量分数也均为1/4。

因为(3)状态下,最终达到平衡时,各物质的物质的量与(1)、(2)一

样,所以可认为,(1)、(2)、(3)是等效的,即它们是等效平衡。它们要

满足的条件是:○

1反应前后元素的种类不变,原子的物质的量比不变(等温等压条件下,C 、H 、O 原子的物质的量不变。)○

2平衡状态相同,各组分的浓度保持不变。故有:

(3)当0≤x ≤0.01时,各物质的起始物质的量有许多种组合,在相同

条件下达到平衡时,得到与(1)和(2)相同的平衡,(1)和(2)只不

过是(3)的一种特殊情况。

[讲解]不论该反应从什么状态开始,要达到相同的平衡状态,起始状态有

多种。当反应达到平衡状态时,正反应和逆反应都仍在进行,只是由于在

同一瞬间,正反应生成CO 2和H 2分子数和逆反应所消耗的CO 2和H 2的分子

数相等,亦即正逆反应速率相等。因此反应混合物中各组分的浓度不变。

由此可见,化学平衡是一种动态平衡。

[重点指出]反应物和生成物的化学反应速率之比等于化学方程式中各物..........................

质的系数比,与反应是否达到平衡没有关系...................

。因此,不要把这点做为化学

平衡状态的标志!化学平衡状态的标志是:每一种物质的正反应速率等于反

速率 在一定条件下的可逆反应中,正反应速率和逆反应速率 随时间变化的示意图

它的逆反应速率;反应混合物中各组分的浓度保持不变状态(当然它们的物质的量之比也是不变的)。

板书:化学平衡状态是指一定条件下的可逆反应,正、逆反应的速率相等,反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。

[举例]可逆反应2SO2+O22SO3达到化学平衡状态时,V(SO2)= V’(SO2),V(O2)=V’(O2),V(SO3)=V’(SO3),由这些等式还可变化出许多关系式。但要注意,当V(SO2)=2V(O2)时,并不能说明该反应已达化学平衡状态!虽然化学平衡状态时这一等式成立。

[讨论]高炉炼铁Fe2O3+3CO2Fe+2CO2反应是一个可逆的反应。在19世纪后期,人们发现高炉炼铁所排出的高炉气中含有相当量的CO,有的工程师认为,这是由于CO和铁矿石的接触时间不够长所造成的,于是在英国耗费了大量资金建造了一个高大的炼铁高炉,以增加CO和铁矿石的接触时间。可是后来发现,用这个高炉炼铁,所排出的高炉气中CO的含量并没有减少。试用化学平衡的理论来分析,为什么用增加高炉高度的办法不能减少炼铁高炉CO的含量?

(在一定条件下的可逆反应达到平衡后,反应混合物中各组分的浓度保持不变,因此,CO的浓度不会因高炉的增大增高而发生改变,高炉气中CO的含量当然不会减少。)

课堂练习:

1.在一定条件下,使NO和O2在一密闭容器中进行反应,下列说法不正确的是:A.反应开始时,正反应速率最大,逆反应速率为零

B.随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,最后为零

C.随着反应的进行,逆反应速率逐渐增大,最后不变

D.随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,最后不变

2.一定温度下,反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)达到化学平衡状态的标志是 A.N2,H2和NH3的物质分数不再改变

B.c(N2)∶c(H2)∶c(NH3)=1∶3∶2

C.N2与H2的物质的量之和是NH3的物质的量2倍

D.单位时间里每增加1 molN2,同时增加3mol H2

3.对于可逆反应2SO2+O22SO3,在混合气体中充入一定量的18O2,足够长的时间后,18O原子()

A.只存在于O2中

B.只存在于O2和SO3中

C. 只存在于O2和SO2中

D. 存在于O2、SO2和SO3中

【作业布置】

课本P32 1、4(1)、5

第二课时

[引言]化学平衡只有在一定条件下才能保持,当一个可逆反应达到化学平衡状态后,如果改变浓度、压强、温度等反应条件,达到平衡的反应混合物各组分的浓度也会随着改变,从而达到新的平衡状态。

我们研究化学平衡的目的,并不是希望保持某一个平衡状态不变,而是要研究如何利用外界条件的改变,使旧的化学平衡破坏,并建立新的较理想的化学平衡。例如,使转化率不高的化学平衡破坏,而建立新的转化率高的化学平衡,从而提高产量。我们把可逆反应中旧化学平衡的破坏、新化学平衡的建立过程叫做化学平衡移动。下面,我们着重讨论浓度、压强和温度的改变对化学平衡的影响。

板书:二、影响化学平衡的条件

1.浓度对化学平衡的影响

实验2-5,2-6.

观察、分析得结论:

—在其它条件不变的情况下,增大反应物的浓度或减小生成物的浓度,都可以使化学平衡向正反应方向移动;增大生成物的浓度或减小反应物的浓度,都可以使化学平衡向逆反应方向移动。

讨论:运用浓度对化学反应的影响以及化学平衡的建立等知识,解释浓度对化学平衡的影响。

分析:增大反应物的浓度,则V正增大,而V逆增大得较慢,使平衡向正反应方向移动。如果减小生成物的浓度,这时V正虽未增大,但V逆减小了,同样也使V正大于V逆,使化学平衡向正反应方向移动)

板书:2.压强对化学平衡的影响

引导分析:我们可以合成氨反应为例来说明压强对化学平衡的影响:N 2(g)+3H2(g)2NH3(g).在该反应中,1体积N2与3体积H2反应生成2体积NH3,即反应前后气态物质的总体积发生了变化,反应后气体总体积减少了。表2-1列入的是450℃时N2与H2反应生成NH3的实验数据。

归纳结论:

a.增大压强,会使化学平衡向着气体体积缩小的方向移动;减小压强,会使会使化学平衡向着气体体积增大的方向移动。

b.在有些可逆反应里,反应前后气态物质的总体积没有变化,增大或减小压强都不能使化学平衡移动。例如:

2HI(g) H 2(g) + I2(g)

(2体积)(1体积)(1体积)

c.固态物质或液态物质的体积,受压强的影响很小,可以忽略不计。因此,如果平衡混合物都是固体或液体,改变压强不能使化学平衡移动。板书:3.温度对化学平衡的影响

实验2-7.

观察、分析得结论:

温度升高,会使化学平衡向着吸热反应方向移动;温度降低,会使化学平衡向着放热反应方向移动。

总结:浓度、压强、温度对化学平衡的影响可以概括为平衡移动原理,也叫勒夏特列原理——如果改变影响平衡的一个条件(如浓度、压强或温度等),平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。

板书:4.催化剂对化学平衡的影响

阅读分析得结论:

由于催化剂能够同等程度地增加正反应速率和

........逆反应速率

.....,因此它对.

化学平衡的移动没有影响

...........,也就是说,催化剂不能改变化学平衡状态的反应混合物的组成,但是使用催化剂,能够改变反应到达平衡所需要的时间。反馈练习:

()1、在平衡体系CO(g)+2H 2CH3OH(g)(正反应为放热反应)中,为了增加CH3OH(甲醇)的产量,工厂应选择反应条件是

A.高温、高压 B.适宜温度、高压、催化剂

C.低温、低压 D.低温、高压、催化剂

()2、在合成氨工业中,下列事实不能用勒夏特列原理来解释的是A.向循环气体中不断补充N2和H2并将生成的NH3及时地从混合气中分离出来,这样做有利于合成氨的反应

B.高压有利于合成氨的反应

C.加入催化剂有利于合成氨的反应

D.温度过高不利于合成氨的反应

()3、工业上常用煅烧石灰石的方法来制取生石灰。当生石灰在密闭容器中发生分解时,建立了下列平衡:CaCO 3(s)CaO(g)+CO2(g),若保持温度不变,使反应进行较完全,应该采取的措施是

A.增大体系的压强 B.继续加入石灰石

C.加入催化剂 D.降低体系压强,不断导出CO2

作业布置:

1、将一定量N2与H2(体积比为1:3)的混合气体通入全盛塔,反应达平衡后,NH3的体积分数为16%,则平衡混合气体中N2的体积分数

为,H2的转化率为。

2、反应N 2+3H22NH3在密闭容器中进行并达到平衡。如果起始浓度c(N2)=4mol/L,c(H2)=8mol/L,平衡时N2的转化率为10%。试求:(1)达到平衡时,N2、H2和NH3的浓度各为多少?

(2)平衡时压强为起始压强的多少倍(反应前后温度不变)?

第二章第四节化学反应进行的方向学案

教学目标

知识与技能:了解化学反应发生与否的判断依据有哪些,是如何影响的。过程与方法:通过学生已有知识及日常生活中的见闻,使学生构建化学反应方向的判据。学会运用比较、归纳、概括等方法对信息进

行加工,构建新知识。

情感态度与价值观:通过本节内容的学习,使学生体会事物的发展、变化常常受多种因素的制约,要全面分析问题。

教学重点、难点:焓减和熵增与化学反应方向的关系

课时安排:1课时

教学过程:

基础要点1:

科学家根据体系的存在着使体系总能量趋向于,也就是⊿H 0的趋势,也存在使体系由有序向无序转化(⊿S 0)的自然现象,提

出了焓判据和熵判据。

板书:一、焓变与自发反应的关系

思考1.是不是只要焓变小(放热反应)的反应就是自发的反应?

2.从上述的化学变化中,找出自发反应与焓变的关系?

焓变只是决定化学反应方向的

板书:二、熵变与自发反应的关系

基础要点2:

熵指的是,用表示。作

为固液气三态的熵值比较大小顺序为。交流:为何物质的溶解是自发过程?(请用熵变来解释)

思考:2.为何发生离子反应的条件之一是生成气体?

3.是不是只要熵变大的反应就是自发的反应?

4.从上述的化学变化中,找出自发反应与熵变的关系?

熵变只是决定化学反应方向的

板书:三、自发反应的判断依据

基础要点3.

焓变(焓判据)只能判断熵变(熵判据)只能判断因此二者的复合判据才是自以反应的判断标准。

二者对反应方向的影响存在着关系:

a.⊿H—T⊿S<0 正反应自发进行:

b.⊿H—T⊿S>0 逆反应自发过行.

【课堂练习】

1.下列过程是非自发的是∶()

A、水由高处向低处流;

B、天然气的燃烧;

C、铁在潮湿空气中生锈;

D、室温下水结成冰。

2.下列说法正确的是∶()

A、凡是放热反应都是自发的,吸热反应都是非自发的;

B、自发反应一定是熵增大,非自发反应一定是熵减少或不变;

C、自发反应在恰当条件下才能实现;

D、自发反应在任何条件下都能实现。

3.自发进行的反应一定是∶()

A、吸热反应

B、放热反应

C、熵增加反应

D、熵增加或者放热反应

教学反思:

本节内容介绍了“焓判据、熵判据及自由能(△G=△H-T△S)”知识,有一定难度。人教版教材将本节内容安排在学生学习了化学反应及其能量变化、化学反应速率、化学平衡之后以知识介绍的方式呈现出来,让学生了解决定反应进行方向的因素不是单一的焓变,熵变也是决定因素之一。

第三章第一节弱电解质的电离

教学目标

知识与技能:

1、了解强电解质和弱电解质与结构的关系。

2、能描述弱电解质在水溶液中的电离平衡,了解酸碱电离理论。

3、认识浓度等条件对电离平衡的影响。

过程与方法: 通过实验,培养学生观察、分析能力,掌握推理、归纳、演绎和类比等科学方法.

情感态度价值观:通过本节课的学习,意识到整个自然界实际就是各类物种相互依存、各种变化相互制约的复杂的平衡体系.

教学过程:

一.铺垫:

1.盐酸与醋酸是生活中经常用到的酸,是用哪一种酸除铁钉的铁锈?2.如果上述两种酸用于卫生洁具的清洁或除水垢,常用盐酸还是醋酸?二.引入

实验改进:

1)实验中先测反应前溶液的pH值,再进行与镁条的反应。

2)用锥形瓶进行实验,瓶中先放酸液,后同时投放等量镁片,然后迅速套上汽球,观察现象。

而醋酸的pH值增大不足2个单位,表明,氢离子的浓度降低要少得多。

探究性实验2:酸液中加对应的盐

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?

高中化学选修四知识点复习(人教版)教学教材

高中化学选修四知识点复习(人教版)

化学选修化学反应原理复习 第一章 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

人教版高中化学选修4全册同步课时练习及答案汇编

人教版高中化学选修4同步练习及单元测试 目录 第1节化学反应与能量的变化 第2节燃烧热能源 第1章化学反应与能量单元检测及试题解析 第1章单元复习 第1章单元测试 第3节化学平衡 第4节化学反应进行的方向 第2章化学反应速率与化学平衡单元检测及试题解析 第2章单元复习 第2章单元测试化学反应速率和化学平衡 第3章单元复习 第3章单元测试 第3章水溶液中的离子平衡单元检测及试题解析 第3章第1节弱电解质的电离 第3章第2节水的电离和溶液的酸碱性 第3章第3节盐类的水解 第3章第4节难溶电解质的溶解平衡 第4章电化学基础单元检测及试题解析 第4章第1节原电池 第4章第2节化学电源 第4章第3节电解池 选修4化学反应原理模块综合检测

高二化学选修4 同步练习 第一章第一节化学反应与能量的变化一. 教学内容: 化学反应与能量的变化 二. 重点、难点 1. 了解反应热和焓变的涵义; 2. 化学反应中的能量变化及其微观原因; 3. 正确认识、书写热化学方程式。 三. 具体内容 (一)绪言 1. 选修4的基本结构和地位、与必修的关系 2. 关于“化学暖炉”、“热敷袋”的构造和发热原理 3. 举出人们利用化学反应的其他形式的能量转变例子 (二)焓变和反应热 1. 为什么化学反应过程中会有能量的变化? 2. 反应热的定义 3. 反应热产生的原因 4. 反应热的表示 5. 有效碰撞 6. 活化分子 7.活化能 8. 催化剂 (三)热化学方程式 1. 定义 2. 表示意义 3. 与普通化学方程式的区别 4. 热化学方程式的书写应注意的问题 (四)实验:中和反应、反应热的测定

【典型例题】 [例1 ] 已知在25℃、101kPa 下,1g C8H18(辛烷)燃烧生成二氧化碳和液态水时放出48.40kJ 的热量。表示上述反应的热化学方程式正确的是( ) A. C8H18(l )+25/2O2(g )=8CO2(g )+9H2O (g ) △H=-48.40kJ ·mol-1 B. C8H18(l )+25/2O2(g )=8CO2(g )+9H2O (l ) △H=-5518kJ ·mol-1 C. C8H18(l )+25/2O2(g )=8CO2(g )+9H2O △H=+5518kJ ·mol-1 D. C8H18(l )+25/2O2(g )=8CO2(g )+9H2O (l ) △H=-48.40kJ ·mol-1 答案:B 解析:掌握书写热化学方程式的基本注意事项。 [例2] 0.3mol 的气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在O2中燃烧,生成固态B2O3和液态水,放 出649.5kJ 的热量,其热化学方程式为________。 又知:H2O (l )=H2O (g ) △H=+44kJ ·mol -1,则11.2L (标准状况下)B2H6完全燃 烧生成气态水时放出的热量是______kJ 。 答案:B2H6(g )+3O2(g )=B2O3(s )+3H2O (l ) △H=-2165kJ ·mol-1;1016.5。 解析:考察反应热的计算和两个热量变化过程的分析。 [例3 ] 已知胆矾溶于水时溶液温度降低,室温下将1mol 无水硫酸铜制成溶液时放出的热量 为Q1。又知胆矾分解的热化学方程式为:CuSO4·5H2O (s )=CuSO4(s )+5H2O (l ) △H=+Q2kJ ·mol-1,则Q1和Q2的关系为( ) A. Q1<Q2 B. Q1>Q2 C. Q1=Q2 D. 无法确定 答案:A 解析:掌握含有结晶水的物质的特点。 [例4] 答案:-183 kJ ·mol-1 解析:掌握键能和反应热计算的关系。 [例5] 已知CH4(g )+2O2(g )== CO2(g )+2H2O (l );ΔH =-Q1kJ ·mol -1, )()(222g O g H + =2H2O (g );△H2=-Q2 kJ ·1mol -, )()(222g O g H + =2H2O (l );△H3=-Q3 kJ ·1mol -。 常温下,取体积比4:1的甲烷和氢气的混合气体11.2L (标准状况下),经完全燃烧后恢复至 室温,则放出的热量为 。 答案:0.4Q1+0.05Q3 解析:根据物质的量和反应热的比例关系进行换算。 [例6] 实验中不能直接测出由石墨和氢气生成甲烷反应的反应热,但可测出CH4、石墨和 H2的燃烧热。试求出石墨生成甲烷的反应热。 已知:CH4(g )+2O2(g )=CO2(g )+2H2O (l )△H1=-890.5kJ ·mol-1;

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(人教版)高中化学选修四(全册)考点大汇总(打印版) 考点1 常见的能量转化形式 【考点定位】本考点考查能量的常见转化形式, 重点分析化学能与热能、电能之间的转化, 涉及键能与化学能之间的关系及反应过程中能量变化形式. 【精确解读】 1.化学反应中的能力变化表现为热量的变化.常见能量转化有: ①化学能和电能的相互转化.如铜、锌形成原电池, 将化学能转化为电能; ②化学能和热能的相互转化.燃料燃烧产生能量最终带动发电机发电, 将化学能转化 为电能; ③化学能和光能、风能的相互转化等. 【精细剖析】 1.判断化学能转化为其它形式能的方法: 一看, 是否发生化学反应; 二看, 产生了什么, 如果是热量, 则转化为热能;如果产生了电, 则是转化为电能, 如果产生了光, 则是转化为光能. 【典例剖析】化学能与热能、电能等能相互转化.关于化学能与其他能量相互转化的说法正确的是( )

A.化学反应中能量变化的主要原因是化学键的断裂与生成 B.铝热反应中, 反应物的总能量比生成物的总能量低 C.图I所示的装置能将化学能转变为电能 D.图II所示的反应为吸热反应 【答案】A 【变式训练】模拟植物的光合作用, 利用太阳能将H2O和CO2化合生成二甲醚(CH3OCH3), 装置如图所示, 下列说法错误的是( ) A.H+由交换膜右侧向左侧迁移 B.催化剂a表面发生的反应是2CO2+12e-+12H+═CH3OCH3+3H2O C.该过程是太阳能转化为化学能的过程 D.消耗CO2与生成O2体积比为1:1 【答案】D

【实战演练】 1.下列反应中能量变化与其它不同的是( ) A.铝热反应B.燃料燃烧C.酸碱中和反应 D.Ba(OH)2?8H2O与 NH4Cl固体混合 【答案】D 【解析】A.铝粉与氧化铁的反应是放热反应, 故A错误;B.燃料燃烧是放热反应, 故B 错误;C.酸碱中和反应是放热反应, 故C错误;D.氯化铵晶体与Ba(OH)2?8H2O的反应是吸热反应, 故D正确;故答案为D. 2.2016年3月新疆理化技术研究所首先发现:在光、碱性CeO2修饰TiO2的复合纳米材料的催化作用下, 二氧化碳和水可转化为甲烷和一氧化碳.下列说法不正确的是( ) A.此反应可将光能转化为化学能 B.CO2和CH4均含极性共价键 C.产物可能还有O2 D.CO2溶于水呈酸性的原因:CO2+H2O?H2CO3H2CO3?2H++CO32- 【答案】D

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

(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

(完整版)化学选修4(新人教版)

新人教版《化学反应原理》全册知识点归纳 第一章化学反应与能量 一、焓变反应热 1.反应热(Q):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)△H=H(生成物)-H(反应物) 3.微观角度解释产生原因: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 注:(高中阶段Q与△H二者通用) (4)影响晗变的主要因素:①发生变化的物质的物质的量,在其他条件一定时与变化物质的物质的量程正比。②物质的温度和压强 ☆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金属与酸或水的反应 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:101kPa 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:1mol ④研究内容:放出的热量。(ΔH<0,单位kJ/mol)

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 ( )

高中化学选修4课后习题参考答案-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1mol H 2(g)燃烧,生成1mol H 2 O(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。 第一节燃烧热能源 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。

【重点推荐】人教版高中化学选修四第一章重要知识点总结

高中化学学习材料 (精心收集**整理制作) 第一章重要知识点总结 一、放热与吸热反应的几种类型: 下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是() A.碳酸钙受热分解B.乙醇燃烧C.铝粉与氧化铁粉末反应D.氧化钙溶于水 二、△H的计算方法=反应物的总键能-生成物的总键能=生成物的总能量-反应物的总能量 (15分)化学键的键能是指气态原子间形成1mol化学键时释放的能量。如:H(g)+I(g)→H-I(g)+297KJ 即H-I键的键能为297kJ/mol,也可以理解为破坏1mol H-I键需要吸收297KJ的热量。化学反应的发生可以看成旧化学键的破坏和新化学键的形成。下表是一些键能数据。(单位:kJ/mol) 键能键能键能 H-H 436 Cl-Cl 243 H-Cl 432 S=S 255 H-S 339 C-F 427 C-Cl 330 C-I 218 H-F 565 C-O 347 H-O 464 Si—Si 176 Si—O 460 O=O 497 (1)根据表中数据判断CCl4的稳定性(填“大于”或“小于”)CF4的稳定性。 (2)结合表中数据和热化学方程式H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) ΔH=-QKJ/ mol;通过计算确定热化学方程式中Q 的值为②请写出晶体硅与氧气反应生成二氧化硅的热化学方程式: 三、物质稳定性的比较:能量越低越稳定键能越高越稳定 已知25℃、101KPa下,4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(s)ΔH=-2834.9KJ/mol 4Al(s)+2O3(g)=2Al2O3(s)ΔH=-3119.1KJ/mol,由此得出的结论正确的是() A.O2比O3能量低,由O2转变为O3为放热反B.O2比O3能量高,由O2转变为O3为吸热反应 C.O3比O2稳定,由O2转变为O3为放热反D.O2比O3稳定,由O2转变为O3为吸热反应 四、热化学方程式的书写判断: 下列热化学方程式书写正确的是 A、C(s)+O2(g)==CO2(g);△H=+393.5kJ/mol B、2SO2+O2==2SO3;△H= —196.6kJ/mol C、H2(g)+1/2O2(g)==H2O(l);△H=—285.8kJ/mol D、2H2(g)+O2(g)==2H2O(l);△H= —571.6KJ 五、反应热△H大小的比较: 根据以下3个热化学方程式:

高中化学选修4知识点分类总结98353

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:化学反应过程中所放出或吸收的热量,任何化学反应都有反应热,因为任何化学反应都会存在热量变化,即要么吸热要么放热。反应热可以分为(燃烧热、中和热、溶解热) 2.焓变(ΔH)的意义:在恒压条件下进行的化学反应的热效应.符号:△H.单位:kJ/mol ,即:恒压下:焓变=反应热,都可用ΔH表示,单位都是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 也可以利用计算△H来判断是吸热还是放热。△H=生成物所具有的总能量-反应物所具有的总能量=反应物的总键能-生成物的总键能 ☆常见的放热反应:①所有的燃烧反应②所有的酸碱中和反应③大多数的化合反应④金属与水或酸的反应⑤生石灰(氧化钙)和水反应⑥铝热反应等 ☆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条件一般是加热或高温的反应 ☆区分是现象(物理变化)还是反应(生成新物质是化学变化),一般铵盐溶解是吸热现象,别的物质溶于水是放热。 4.能量与键能的关系:物质具有的能量越低,物质越稳定,能量和键能成反比。 5.同种物质不同状态时所具有的能量:气态>液态>固态

6.常温是指25,101.标况是指0,101. 7.比较△H时必须连同符号一起比较。 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,即反应热△H,△H对应的正负号都不能省。 ②热化学方程式中必须标明反应物和生成物的聚集状态(s,l, g分别表示固态,液态,气态,水溶液中溶质用aq表示) ③热化学反应方程式不标条件,除非题中特别指出反应时的温度和压强。 ④热化学方程式中的化学计量数表示物质的量,不表示个数和体积,可以是整数,也可以是分数 ⑤各物质系数加倍,△H加倍,即:△H和计量数成比例;反应逆向进行,△H改变符号,数值不变。 6.表示意义:物质的量—物质—状态—吸收或放出*热量。 三、燃烧热 1.概念: 101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物(二氧化碳、二氧化硫、液态水H2O)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

高中化学选修4知识点分类总结

第一章化学反应与能量 一、焓变反应热 1.反应热:化学反应过程中所放出或吸收的热量,任何化学反应都有反应热,因为任何化学反应都会存在热量变化,即要么吸热要么放热。反应热可以分为(燃烧热、中和热、溶解热) 2.焓变(ΔH)的意义:在恒压条件下进行的化学反应的热效应.符号:△H.单位:kJ/mol ,即:恒压下:焓变=反应热,都可用ΔH表示,单位都是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 也可以利用计算△H来判断是吸热还是放热。△H=生成物所具有的总能量-反应物所具有的总能量=反应物的总键能-生成物的总键能 ☆常见的放热反应:①所有的燃烧反应②所有的酸碱中和反应③大多数的化合反应④金属与水或酸的反应⑤生石灰(氧化钙)和水反应⑥铝热反应等 ☆常见的吸热反应:①晶体Ba(OH) 2·8H 2 O与NH 4 Cl②大多数的分解反应③

条件一般是加热或高温的反应 ☆区分是现象(物理变化)还是反应(生成新物质是化学变化),一般铵盐溶解是吸热现象,别的物质溶于水是放热。 4.能量与键能的关系:物质具有的能量越低,物质越稳定,能量和键能成反比。 5.同种物质不同状态时所具有的能量:气态>液态>固态 6.常温是指25,101.标况是指0,101. 7.比较△H时必须连同符号一起比较。 二、热化学方程式 定义:表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。 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,即反应热△H,△H对应的正负号都不能省。 ②热化学方程式中必须标明反应物和生成物的聚集状态(s,l, g分别表示固态,液态,气态,水溶液中溶质用aq表示) ③热化学反应方程式不标条件,除非题中特别指出反应时的温度和压强。 ④热化学方程式中的化学计量数表示物质的量,不表示个数和体积,可以是整数,也可以是分数 ⑤各物质系数加倍,△H加倍,即:△H和计量数成比例;反应逆向进行,△H 改变符号,数值不变。 6.表示意义:物质的量—物质—状态—吸收或放出*热量。 三、燃烧热 1.概念:101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物(二氧化碳、二氧化硫、液态水H O)时所放出的热量。燃烧热的单位用kJ/mol表示。 2

人教版高中化学选修四化学试卷

灌南高级中学2007—2008学年第二学期高二期中考试 化学试卷 考试时间:100分钟 第Ⅰ卷(选择题 共48分) 可能用到的数据:H —1 O —16 Na —23 Fe —56 S —32 Ag —108 一、选择题(本小题包括8小题,每小题3分,共24分,每题只有一个正确选项) 1.下列物质按纯净物、混合物、强电解质、弱电解质和非电解质顺序排列的是( ) A .纯盐酸、水煤气、硫酸、醋酸、干冰 B .冰醋酸、玻璃、硫酸钡、氢氟酸、乙醇 C .单甘油酯、冰水混合物、苛性钠、氢硫酸、三氧化硫 D .绿矾、漂白粉、次氯酸、氯化钾、氯气 2.下列描述中,不符合生产实际的是 ( ) A.电解熔融的氧化铝制取金属铝,用铁作阳极 B.电解法精炼粗铜,用纯铜作阴极 C.电解饱和食盐水制烧碱,用涂镍碳钢网作阴极 D.在镀件上电镀铜,用铜作阳极 3. 在pH 都等于9的NaOH 和CH 3COONa 两种溶液中,设由水电离产生的OH -离子浓度分别为 Amol/L 与Bmol/L ,则A 和B 的关系为 ( ) A .A > B B .A =10-4B C .B =10-4A D .A =B 4. 在一定条件下发生下列反应,其中属于盐类水解反应的是 ( ) A .NH 4+ +2H 2O NH 3·H 2O + H 3O + B .HCO 3- + H 2O H 3O + + CO 32- C .HS -+H +═ H 2S D .Cl 2+H 2O H ++Cl -+HClO 5. 25℃时,由水电离出c(H +)=1×10-9 mol/L 的溶液中,一定能大量共存的离子组是 ( ) A .Al 3+、NH 4+、SO 42-、Cl - B .Mg 2+、K +、SO 42-、HCO 3- C .K +、Na +、Cl -、SO 42_ D .Ba 2+、Cl -、Na +、SO 42- 6. 已知一种[H +]=1×10-3mol/L 的酸和一种[OH -]=1×10-3mol/L 的碱溶液等体积混合后溶液呈酸 性,其原因可能是: ( ) A .浓的强酸和稀的强碱溶液反应 B .浓的弱酸和稀的强碱溶液反应 C .等浓度的强酸和弱碱溶液反应 D .生成了一种强酸弱碱盐 7、银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源,它的充电和放电过程可表示为 Ag 2O + Zn + H 2O 2Ag + Zn(OH)2,此电池放电时负极上发生反应的物质是 A 、Ag B 、Zn(OH)2 C 、Ag 2O D 、Zn 8. 对于难溶盐MX ,其饱和溶液中M +和X -的物质的量浓度之间的关系类似于c(H + )× c(OH -) = K w , 存在等式c(M +)×c(X -) = K sp 。现将足量AgCl 的分别放入下列物质中,AgCl 的溶解度大小的排列顺序是 放电 充电

(人教版)高中化学选修四(全册)精品配套学案汇总

(人教版)高中化学选修四(全册)精品配套学案汇总 第一节原电池 【今日目标】 1.通过实验体验由化学能转为电能的探究。 2.掌握原电池的工作原理。 3.能正确书写电极反应和电池反应方程式。 【学习过程】 一、原电池 1.原理(以铜、锌原电池为例) 装置举例 2.

锌片负极,发生氧化反应电极反应式:Zn-2e-===Zn2+ 铜片正极,发生还原反应电极反应式:Cu2++2e-===Cu 总电极反应式为:Cu2++Zn===Cu+Zn2+ 3.构成条件 条件两个活泼性不同的电极,较活泼的做负极。 电解质溶液 形成闭合回路 能自发地发生氧化还原反应 4.原电池的设计 (1).用还原性较强的物质作负极,向外电路提供电子;用氧化性较强的物质作正极,从外电路得到电子。 (2).将两极浸在电解质溶液中,通过阴、阳离子的定向移动形成内电路。 (3).放电时负极上的电子通过导线流向正极,再通过溶液中离子移动形成的内电路构成闭合回路。 【思考】 1. (1)原电池的两电极必须是金属吗? 【提示】不一定,如可用石墨做电极。 (2)Cu与稀H2SO4能否设计成原电池? 【提示】不能。Cu与稀H2SO4不能自发发生氧化还原反应。 2.在内电路中,阴、阳离子分别向哪个极板移动? 【提示】阴离子→负极,阳离子→正极。 3.①原电池中,电子流出的极是正极还是负极? 【提示】负极。 ②若某电极在反应过程中增重,是原电池的正极还是负极? 【提示】正极。 【总结】 1.由组成原电池的两极材料判断 较活泼的金属为负极,较不活泼的金属或能导电的非金属为正极。 2.根据电流方向或电子流向判断 外电路中,电流由正极流向负极,电子由负极流向正极。 3.根据原电池电解质溶液中离子的移动方向判断 在原电池电解质溶液中,阳离子移向正极,阴离子移向负极。 4.根据原电池中两极发生的反应判断 原电池中,负极总是发生氧化反应,正极总是发生还原反应。若给出一个总方程式,则可根据化合价升降来判断。 5.根据电极质量的变化判断 原电池工作后,某一电极质量增加,说明溶液中的阳离子在该电极上放电,该极为正极,活泼性较弱;反之,如果某一电极质量减轻,则该电极溶解,为负极,活泼性较强。 6.根据电极上有气泡产生判断

人教版高中化学选修四——课本习题参考答案

人教版高中化学选修四一一课本习题参考答案人教版高中化学选修四一一《化学反应原理》课本习题参考答案 J 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△ H,单位是kJ/mol。例如1 mol H (g)2 燃烧,生成1 mol HO(g),其反应热4 2 H=-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 1W卓4 :;JI g 2 W ⑴M g) F 出! f C k 亠 F i7.( J-lirt 灯?HMt) 1 :; 1 I 'u i “I* 匕 1 -厂|H1iH-!_.7 11mol ([i J ii 11*41' nt,:i kJ nn (;」+ i ■■J _■ 卜:-?H I Jl 1? A H-iJ * L|inoi i i t11 (1 > -学{L (ji J ― 9( < 1 1) I I i I i AJI-j .1 JM k l rni3: 仁■:I) I ■■ .H ■' ^:■< 'I F ,皿IL - j AH'1 <1tEUI 1 ! 211 'll- 1 :;! - H : J 厂 1 M ;!■ Ti f >(X: 』■1H-il kJ mill 第二节 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 J 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。

人教版高中化学选修4全册教案设计

新人教版化学选修(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?

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