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化学人教版高中选修4 化学反应原理新课标人教版2012——2013学年度高二化学选修四第四章《电化学基础》单元

化学人教版高中选修4 化学反应原理新课标人教版2012——2013学年度高二化学选修四第四章《电化学基础》单元
化学人教版高中选修4 化学反应原理新课标人教版2012——2013学年度高二化学选修四第四章《电化学基础》单元

新课标人教版2012——2013学年度高二化学选修四第四章《电化学基础》单元评估B卷

时间:90分钟:满分:100分

第Ⅰ卷(选择题,共60分)

一、选择题包括20个小题,每小题3分,共60分,每小题有1~2个正确选项。

1.下列说法正确的是( )

①电解是将电能转变为化学能②电解是将化学能转变为电能③电解质溶液导电是化学变化,金属导电是物理变化

④不能自发进行的氧化还原反应可通过电解的原理实现⑤任何溶液被电解时,必将导致氧化还原反应的发生

A.①②③④B.②③⑤

C.③④ D.①③④⑤

答案:D

2.下列有关金属腐蚀的说法中正确的是( )

①金属的腐蚀全部是氧化还原反应②金属的腐蚀可分为化学腐蚀和电化学腐蚀,只有电化学腐蚀才是氧化还原反应③因为二氧化碳普遍存在,所以钢铁的电化学腐蚀以析氢腐蚀为主④无论是析氢腐蚀还是吸氧腐蚀,总是金属被氧化

A.①③ B.②③

C.①④ D.①③④

答案:C

3.(2011·山东卷)以KCl和ZnCl2混合液为电镀液在铁制品上镀锌,下列说法正确的是( ) A.未通电前上述镀锌装置可构成原电池,电镀过程是该原电池的充电过程

B.因部分电能转化为热能,电镀时通过的电量与锌的析出量无确定关系

C.电镀时保持电流恒定,升高温度不改变电解反应速率

D.镀锌层破损后即对铁制品失去保护作用

解析:本题考查电镀,意在考查考生对电镀原理的理解和应用能力。未通电前,题述装置不能构成原电池,A项错误;锌的析出量与通过的电量成正比,B错;电镀时电解反应速率只与电流大小有关,与温度无关,C项对;镀锌层破损后,会形成铁锌原电池,铁作正极,得到保护,D项错误。

答案:C

4.有关上图装置中的叙述正确的是( )

A.这是电解NaOH溶液的装置

B.这是一个原电池装置

C.Pt为正极,其电极反应为:O2+2H2O+4e-===4OH-

D.Fe为阳极,其电极反应为:Fe-2e-+2OH-===2Fe(OH)2

答案:B、C

5.在铁制品上镀一定厚度的锌层,以下方案设计合理的是( )

A.锌作阳极,铁制品作阴极,溶液中含有锌离子

B.铂作阴极,铁制品作阳极,溶液中含有锌离子

C.铁作阳极,铁制品作阴极,溶液中含有亚铁离子

D.锌作阴极,铁制品作阳极,溶液中含有锌离子

答案:A

6.(2011·课标全国卷)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

解析:本题考查充电电池的有关知识,意在考查考生对充电电池正负极的判断及书写电极反应的能力。在铁镍蓄电池中,Fe是负极,Ni2O3是正极,由于生成Fe(OH)2,则电解液为碱性溶液,故A 正确;电池放电时,负极反应为:Fe+2OH--2e-===Fe(OH)2,故B正确;电池充电时,阴极反应式为Fe(OH)2+2e-===Fe+2OH-,阴极附近溶液pH升高,故C错误;由充电时的总反应式减去阴极反应式,可得到阳极反应式,D正确。

答案:C

7.(2011·广东卷)

某小组为研究电化学原理,设计如右图装置。下列叙述不正确的是( )

A.a和b不连接时,铁片上会有金属铜析出

B.a和b用导线连接时,铜片上发生的反应为:Cu2++2e-===Cu

C.无论a和b是否连接,铁片均会溶解,溶液均从蓝色逐渐变成浅绿色

D.a和b分别连接直流电源正、负极,电压足够大时,Cu2+向铜电极移动

解析:本题考查电化学,意在考查考生对原电池、电解池的电极反应、现象和电极反应式的书写等的掌握情况。a、b不连接,未形成原电池Cu2+与Fe在接触面上直接反应,A项正确;a、b用导线连接,铜片作正极,Cu2+在该电极上得电子,B项正确;a、b连接与否,溶液中的Cu2+均得电子发生还原反应生成Cu,Fe均失电子发生氧化反应生成Fe2+,故溶液均从蓝色逐渐变成浅绿色,C 项正确;a与电源正极相连时,Cu片作阳极,Cu2+向Fe电极移动,D项错误。

答案:D

8.如图所示装置中都盛有0.1mol/L的NaCl溶液,放置一定时间后,装置中的四块相同锌片,腐蚀速率由快到慢的正确顺序是( )

A.③①④② B.①②④③

C.①②③④ D.②①④③

解析:①为原电池,活泼金属Zn为负极,发生氧化反应,腐蚀速率比④快,②③为电解池,阳极金属相当于被强氧化剂氧化,故②中的Zn被腐蚀的速率较①中的Zn还快,相反,阴极金属相当于被强还原剂保护,从而不易被腐蚀,故③中的Zn比④中的Zn腐蚀更慢。故由快到慢的顺序是②①④③。

答案:D

9.下列装置不属于原电池的是( )

答案:A、C

10.用惰性电极电解CuSO4和NaCl的混合溶液,开始时阴极和阳极上析出的物质分别是( ) A.H2和Cl2B.Cu和Cl2

C.H2和O2D.Cu和O2

解析:CuSO4和NaCl的混合溶液中有Cu2+、Na+、H+、SO2-4、Cl-、OH-,阳离子中Cu2+的放电能力最强,阴离子中Cl-放电能力最强,故开始电解时阴极产物为Cu,阳极产物为Cl2。

答案:B

11.因发生电极反应,直接破坏了该电极附近水的电离平衡的是( )

A.电解氯化铜溶液时的阴极

B.铜铁原电池的负极(硫酸溶液为电解质)

C.电解食盐水时的阴极

D.铁片上镀锌的阴极

答案:C

12.将金属A放入B(NO3)2溶液中发生如下反应:A+B2+===A2++B,则下列说法正确的是( ) A.常温下,A或B可以与水发生反应

B.A与B用导线连接插入稀H2SO4中,则形成原电池且b极上有H2放出

C.A与B用导线连接插入B(NO3)2中一定构成原电池

D.电解A(NO3)2与B(NO3)2的混合液,在阳极先析出b(使用碳电极)

答案:C

13.X、Y、Z、M、N代表五种金属,有以下化学反应:

①水溶液中:X+Y2+===X2++Y;

②Z+2H2O(冷)===Z(OH)2+H2↑;

③M、N为电极与N盐溶液组成原电池,负极反应为:M-2e-===M2+;

④Y可以溶于稀H2SO4中,M不能被H2SO4氧化,则这五种金属的活动性由弱到强的顺序是( )

A.M

B.N

C.N

D.X

答案:B

14.等质量的两份锌粉a、b,分别加入过量的稀H2SO4,然后向a中加入少量CuSO4溶液,下图表示产生H2的体积(V)与时间(t)的关系,其中正确的是( )

解析:a中加入CuSO4溶液,锌置换出铜覆盖在锌的表面,形成原电池,使产生H2的速率加快,反应所需的时间缩短,同时,由于置换铜时消耗了一部分锌,与稀H2SO4反应的锌的质量减小,完全反应放出的H2体积比b小。

答案:D

15.下图所示装置中,a、b都是惰性电极,通电一段时间后,b电极附近溶液呈红色。下列说法正确的是( )

A.X是负极,Y是正极

B.Pt是阴极,Cu是阳极

C.CuSO4溶液的pH逐渐减小

D.CuSO4溶液的pH不变

解析:b电极附近溶液呈现红色,说明b电极处生成了氢氧根离子。电解饱和食盐水阳极发生

氧化反应产生氯气,阴极发生还原反应产生氢气同时生成氢氧化钠,因此b 电极是阴极,与电源的负极相连,则Y 为负极、X 为正极;铂电极与电源的正极相连,作阳极,铜电极作阴极;电解硫酸铜溶液时,阳极发生氧化反应:氢氧根离子放电,阴极发生还原反应:铜离子放电,这样溶液中水的电离平衡得到促进,c (H +

)>c (OH)-

,溶液显酸性,pH 变小。

答案:C

16.按下图甲装置进行实验,若乙中横坐标x 表示流入电极的电子的物质的量,下列叙述不正确的是( )

A .E 表示生成铜的物质的量

B .E 表示总反应中消耗水的物质的量

C .F 表示反应生成氧气的物质的量

D .F 表示生成硫酸的物质的量

解析:甲装置是电解CuSO 4的实验装置,其电解方程式为2CuSO 4+2H 2O=====电解

2Cu↓+O 2↑+2H 2SO 4,可得2CuSO 4~2H 2O ~2Cu ~O 2~2H 2SO 4~4e -

,结合图乙可知选项D 错误。

答案:D

17.某学生为完成2HCl +2Ag===2AgCl +H 2↑反应设计了如图所示的四个实验,你认为可行的实验是( )

答案:D

18.(2011·浙江卷)

将NaCl 溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上,一段时间后发现液滴覆盖的圆圈中心区(a)已被腐蚀而变暗,在液滴外沿形成棕色铁锈环(b),如图所示。导致该现象的主要原因是液滴之下氧气含量比边缘处少。下列说法正确的是( )

A .液滴中的Cl -

由a 区向b 区迁移

B .液滴边缘是正极区,发生的电极反应为: O 2+2H 2O +4e -

===4OH -

C .液滴下的Fe 因发生还原反应而被腐蚀,生成的Fe 2+

由a 区向b 区迁移,与b 区的OH -

形成Fe(OH)2,进一步氧化、脱水形成铁锈

D .若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板,在铜铁接触处滴加NaCl 溶液,则负极发生的电极反应为: Cu -2e -

===Cu 2+

解析:本题考查金属的腐蚀,意在考查考生运用电化学原理分析金属腐蚀过程的能力。铁板为铁和碳的合金,滴入NaCl 溶液,形成原电池,显然a 区为负极,溶液中Cl -

由b 区向a 区迁移,A 错;液滴边缘为正极区,溶解在溶液中的O 2放电,电极反应为:O 2+2H 2O +4e -

===4OH -

,B 对;液滴下的Fe 因发生氧化反应而被腐蚀,C 错;改用嵌有铜螺丝钉的铁板,则铁为负极,D 错。

答案:B

19.用A 、B 两根石墨棒作电极电解AgNO 3溶液,通电t min 时,在B 极上共产生11.2mL(标准状况下)气体。然后将电极A 、B 与电源反接,用相同的电流再电解1

2t min ,两极上均无气体产生,最终

溶液的体积为200mL ,则该溶液的pH 接近于( )

A .2

B .2.7

C .3

D .4

解析:该题阳极上的电极反应式为:4OH -

-4e -

===2H 2O +O 2↑,阴极上的电极反应式为:4Ag +

+4e -

===4Ag ,当通电t min 时,由B 极即此时为阳极收集到的气体可以确定阳极转移的电子数为:11.2mL×10-3

L/mL÷22.4 L/mol×4=2×10-3

mol ,溶液中减小的OH -

的物质的量为2×10-3

mol ,则在阴极上析出银的物质的量为:2×10-3

mol ;再将电极反接时,头脑要特别清醒,此时的阳极是原来的阴极,上面已有析出的银,因只通电t

2min ,显然不能够把析出的银全部溶解,此时的阴极是原

来的阳极,由题意两极均无气体产生,阴极上放电的离子肯定仍是Ag +

。综合以上情况,溶液中影响pH 的H +

和OH -

,只有第一步,OH -

减小的物质的量就是溶液中增大的H +的物质的量,故pH =-lg c (H

)=-lg(2×10-3

÷0.2)=2。 答案:A

20.氢氧燃料电池的突出优点是把化学能直接转变为电能,而不经过热能这一中间形式,已用

于宇宙飞船及潜艇中,其电极反应式为:

负极:2H2-4e-+4OH-===4H2O

正极:O2+4e-+2H2O===4OH-

所产生的水还可作为饮用水,今欲得常温下1 L水,则电池内电子转移的物质的量约为( ) A.8.9×10-9mol B.4.5×10-2mol

C.1.1×102mol D.5.6×102mol

解析:1 L水为1000g,物质的量为1000 g

18 g·mol-1

=55.6mol,由2H2+O4e-2=2H2O,得转移的电子数为55.6×2mol=1.1×102mol。

答案:C

第Ⅱ卷(非选择题,共50分)

本部分包括6个小题,共50分

21.(8分)锌铜原电池装置如图所示,但是电池的图示表示法很不方便,常常采用电池图式表达式,如:

Zn|ZnSO4(1mol·L-1)CuSO4(1mol·L-1)|Cu

上式中,发生氧化反应的负极写在左边,发生还原反应的正极写在右边。用实垂线“|”表示电极与溶液之间的界面,用双实线有时用双虚线)表示盐桥。

(1)上述电池中,锌片上发生的电极反应式是___________ _______,铜片上发生的电极反应式是____________________ ______________________。

(2)现有一电池,其图式表达式为Cu|CuSO 4(1.0mol·L-12(SO4)3(0.5mol·L-1)|C。该电池中,正极反应式是__________________________,负极反应式是________________。

答案:(1)Zn-2e-===Zn2+Cu2++2e-===Cu

(2)2Fe3++2e-===2Fe2+Cu-2e-===Cu2+

22.(8分)生活中人们利用原电池原理设计和生产了各种各样的电池,以满足现代生活和生产的需要。

(1)把一块纯净的锌片插入装有稀硫酸的烧杯里,可观察到锌片上有气泡,再平行插入一块铜片,可观察到铜片上____(填“有”或“没有”)气泡产生。再用导线把锌片和铜片连接起来(见下图A),组成一个原电池,正极的电极反应式为______________________。

(2)如果烧杯中最初装入的是2mol·L -1

500mL 的稀硫酸溶液,构成铜锌原电池(见上图B ,假设产生的气体没有损失),当在标准状况下收集到11.2L 的氢气时,试计算此时烧杯内溶液中溶质的物质的量浓度(溶液体积变化忽略不计)________________________。

(3)如果电极材料分别是铁片和石墨并进行连接,插入氯化钠溶液中(见上图C),放置数天后,铁片发生腐蚀。造成腐蚀的主要原因用化学方程式可表示为:______________________。

(4)随着电池的大量使用,废电池必须进行集中处理,其最主要的原因是__________________。 a .回收利用电池中的石墨电极和外壳的金属

b .防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤、水源的污染

c .防止电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品 答案:(1)没有 2H +

+2e -

===H 2↑ (2)c (H 2SO 4)=1mol·L -1

c (ZnSO 4)=1mol·L -1

(3)2Fe +O 2+2H 2O===2Fe(OH)2 (4)b

23.(10分)用铂作电极电解AgNO 3溶液。填写下列空白。

(1)阳极的电极反应式为__________________________,电解过程中该极附近溶液的pH 会明显________,原因是________________ ___________________________________________________。

(2)阴极的电极反应式为__________________________,阴极另一种阳离子不发生反应的原因是_____________________________。

(3)电解总反应式为____________________________________。

(4)若要用银电极代替铂电极发生同样的电解反应,____极铂电极不可替换,原因是_______________________________________。

答案:(1)4OH -

-4e -

===O 2↑+2H 2O 减小 OH -

在阳极放电,使c (OH -

)降低,水电离平衡向右移动,c (H +

)增大,pH 减小

(2)Ag +

+e -

===Ag H +

的氧化性小于Ag +

,Ag +

首先被还原 (3)4AgNO 3+2H 2O=====电解

4Ag↓+O 2↑+4HNO 3

(4)阳 如果阳极用银,则发生电镀反应,不可能产生氧气

24.(4分)将浓度均为2mol/L 的AgNO 3与Cu(NO 3)2溶液各0.5 L 混合,以铜为电极进行电解,一段时间后阴极上有1.6g 铜析出。

(1)直流电源已输出___________mol 电子。 (2)溶液中c (Cu 2+

)为___________mol/L 。

解析:(1)阴极有Cu 析出时,Ag +

已完全放电,所以直流电源已输出电子:2mol/L×0.5 L+1.6 g

64 g·mol

-1×2=1.05mol 。

(2)因用铜作电极,当Ag +

、Cu 2+

在阴极析出时,而在阳极铜亦同时溶解成为Cu 2+

,最终使Cu

2+

增加;而Cu 2+的增加与析出的Ag 相对应,故此时Cu 2+

总量为12×2mol/L×0.5 L+2mol/L×0.5 L=

1.5mol ,c (Cu 2+

)=1.5 mol 0.5 L×2

=1.5mol/L 。

答案:(1)1.05 (2)1.5

25.(10分)(2009·全国1)下图所示装置中,甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放100g 5.00%的NaOH 溶液、足量的CuSO 4溶液和100g 10.00%的K 2SO 4溶液,电极均为石墨电极。

(1)接通电源,经过一段时间后,测得丙中K 2SO 4浓度为10.47%,乙中c 电极质量增加。据此回答问题:

①电源的N 端为________极;

②电极b 上发生的电极反应为____________________; ③列式计算电极b 上生成的气体在标准状况下的体积: _____________________________________________________; _____________________________________________________。 ④电极c 的质量变化是________g ;

⑤电解前后各溶液的pH 大小是否发生变化,简述其原因: 甲溶液______________________________________________; 乙溶液_______________________________________________; 丙溶液_______________________________________________。

(2)如果电解过程中铜全部析出,此时电解能否继续进行,为什么?

________________________________________________

_____________________________________________________。

答案:(1)①正

②4OH--4e-===2H2O+O2↑

③2.8 L

④16g

⑤甲增大,因为相当于电解水;乙减小,OH-放电,H+增多。丙不变,相当于电解水。

(2)可以因为CuSO4溶液已转变为H2SO4溶液,反应也就变为水的电解反应

26.(10分)等物质的量的CuSO4和NaCl的混合物,完全溶于水,用石墨电极对溶液进行电解。按要求回答下列问题。

(1)开始时阴极和阳极上分别析出________和________,且__________先放电完全;两极电极反应式为__________________

_________________________________________________________。

(2)此后继续电解,则阴极和阳极上的产物分别是______和__________;两极电极反应式为_______________________________

_________________________________________________________。

(3)电解进行到最后,两极产物分别是______________和______ ____,此时的电解质溶液中的溶质是__________。

答案:(1)Cu Cl2Cl-阴极:Cu2++2e-===Cu,阳极:2Cl--2e-===Cl2↑(2)Cu O2阴极:2Cu2++4e-===2Cu,阳极:4OH--4e-===2H2O+O2↑(3)H2O2等物质的量的Na2SO4和H2SO4

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《化学反应原理》《盖斯定律》【创新教案】

选修4 化学反应原理第一章化学反应与能量 第三节盖斯定律及其应用 核心素养:通过对盖斯定律的发现过程及其应用的学习,感受化学科学对人类生活和社会发展的贡献。 一、教材分析 1、本节教学内容分析 前面学生已经定性地了解了化学反应与能量的关系,通过实验感受到了反应热,并且了解了物质发生反应产生能量变化与物质的质量的关系,以及燃烧热的概念。在此基础上,本节介绍了盖斯定律,并从定量的角度来进一步认识物质发生化学反应伴随的热效应。本节内容分为两部分: 第一部分,介绍了盖斯定律。教科书以登山经验“山的高度与上山的途径无关”浅显地对特定化学反应的反应热进行形象的比喻,帮助学生理解盖斯定律。然后再通过对能量守恒定律的反证来论证盖斯定律的正确性。最后通过实例使学生感受盖斯定律的应用,并以此说明盖斯定律在科学研究中的重要意义。 第二部分,利用反应热的概念、盖斯定律和热化学方程式进行有关反应热的计算,通过三道不同类型的例题加以展示。帮助学生进一步巩固概念、应用定律、理解热化学方程式的意义。 本节引言部分用几句简短的话说明了学习盖斯定律的缘由以及盖斯定律的应用,本节内容中,盖斯定律是个难点,为了便于学生理解,教科书以测山高为例,并用能量守恒定律来论证。最后用CO的摩尔生成焓的计算这个实例来加强学生对于盖斯定律的理解。学生在掌握了热化学方程式和盖斯定律的基础上,利用燃烧热的数据,就可以进行简单的热化学计算。这样的安排符合学生的认知规律,并让学生掌握一种着眼于运用的学习方式,体现了新课标的精神。 2、课标分析 3、本节在本章及本模块中的地位和作用

能源是人类生存和发展的重要物质基础,本章通过化学能与热能转化规律的研究帮助学生认识热化学原理在生产、生活和科学研究中的应用,了解化学在解决能源危机中的重要作用,知道节约能源、提高能量利用率的实际意义。 在必修化学2中,学生初步学习了化学能与热能的知识,对于化学键与化学反应中能量变化的关系、化学能与热能的相互转化有了一定的认识,本章是在此基础上的扩展与提高。引入了焓变的概念,使学生认识到在化学反应中能量的释放或吸收是以发生变化的物质为基础的,二者密不可分,但以物质为主。而能量的多少则是以反应物和产物的物质的量为基础。把对于化学反应中的能量变化的定性分析变成了定量分析。解决了各种热效应的测量和计算的问题。在这一节里,我们将进一步讨论在特定条件下,化学反应中能量变化以热效应表现时的“质”“能”关系,这既是理论联系实际方面的重要内容,对于学生进一步认识化学反应规律和特点也具有重要意义。 本节内容是第一章的重点,因为热化学研究的主要内容之一就是反应热效应的计算。反应热的计算对于燃料燃烧和反应条件的控制、热工和化工设备的设计都具有重要意义。 二、教学目标 (一)知识与技能 1.了解反应途径与反应体系 2. 理解盖斯定律的涵义,能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。 3.能利用热化学方程式进行有关反应热的简单计算; (二)过程与方法 1.从途径角度、能量守恒角度分析和论证盖斯定律,培养分析问题的能力;2.通过热化学方程式的计算和盖斯定律的有关计算,培养计算能力。 (三)情感态度与价值观 1.通过对盖斯定律的发现过程及其应用的学习,感受化学科学对人类生活和社会发展的贡献。同时养成深入细致的思考习惯。 2.通过加强练习,及时巩固所学知识,养成良好学习习惯;形成良好的书写习惯。 三、教学重点

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

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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

《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

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)

高二化学选修4化学反应原理第四章电化学练习题

第四章电化学基础练习题 1.Cu2O是一种半导体材料,基于绿色化学理念设计的制取.Cu2O的电解池示 意图如下,电解总反应:2Cu+H2O==Cu2O+H2O↑。下列说法正确的是: () A.石墨电极上产生氢气B.铜电极发生还原反应 C.铜电极接直流电源的负极 D.当有0.1mol电子转移时,有0.1molCu2O生成。 2.下列叙述不正确的是() A.铁表面镀锌,铁作阳极 B.船底镶嵌锌块,锌作负极,以防船体被腐蚀 C.钢铁吸氧腐蚀的正极反应:O2 +2H2O+4e-=4OH— D.工业上电解饱和食盐水的阳极反应:2Cl一一2e一=C12↑ 3.控制适合的条件,将反应2Fe3++2I-2Fe2++I 2设计成如右图所示 的原电池。下列判断不正确 ...的是() A.反应开始时,乙中石墨电极上发生氧化反应 B.反应开始时,甲中石墨电极上Fe3+被还原 C.电流计读数为零时,反应达到化学平衡状态 D.电流计读数为零后,在甲中溶入FeCl2固定,乙中石墨电极为负极 4.可用于电动汽车的铝-空气燃料电池,通常以NaCl溶液或NaOH溶液为点解液,铝合金为负极,空气电极为正极。下列说法正确的是() A.以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时,正极反应都为:O2+2H2O+4e-=4OH- B.以NaOH溶液为电解液时,负极反应为:Al+3OH--3e=Al(OH)3↓ C.以NaOH溶液为电解液时,电池在工作过程中电解液的pH保持不变 D.电池工作时,电子通过外电路从正极流向负极 5.钢铁生锈过程发生如下反应:①2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2;②4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;③ 2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O。下列说法正确的是() A.反应①、②中电子转移数目相等B.反应①中氧化剂是氧气和水 C.与铜质水龙头连接处的钢质水管不易发生腐蚀 D.钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀() 6.化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列说法不正确的是 A.明矾水解形成的Al(OH)3胶体能吸附水中悬浮物,可用于水的净化 B.在海轮外壳上镶入锌块,可减缓船体的腐蚀速率 C.MgO的熔点很高,可用于制作耐高温材料 D.电解MgCl2饱和溶液,可制得金属镁 7.右图装置中,U型管内为红墨水,a、b试管内分别盛有食盐水和氯化铵溶液,各加入生铁块,放置一段时间。 下列有关描述错误的是() A.生铁块中的碳是原电池的正极 B.红墨水柱两边的液面变为左低右高 C.两试管中相同的电极反应式是:Fe-2e-Fe2+ D.a试管中发生了吸氧腐蚀,b试管中发生了析氢腐蚀 8.茫茫黑夜中,航标灯为航海员指明了方向。航标灯的电源必须长效、稳定。我国科技工作者研制出以铝合金、 Pt-Fe合金网为电极材料的海水电池。在这种电池中①铝合金是阳极②铝合金是负极③海水是电解液 ④铝合金电极发生还原反应()

(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

(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

(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)

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.

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 ( )

《选修4 化学反应原理》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。

化学选修4化学反应原理 教师用书(DOC)

《化学反应原理》教师参考书 说明 本书是根据中华人民共和国教育部制订的《普通高中化学课程标准(实验)》和《普通高中课程标准实验教科书化学选修4化学反应原理》的内容和要求编写的,供高中化学教师参考。 根据课程标准,《化学反应原理》课程要求学生学习化学反应与能量、化学反应速率和化学平衡以及溶液中的离子平衡等内容,并要求达到以下学习目标: 1. 认识化学变化所遵循的基本原理,初步形成关于物质变化的正确观念; 2. 了解化学反应中能量转化所遵循的规律,知道化学反应原理在生产、生活和科学研究中的应用; 3. 赞赏运用化学反应原理合成新物质对科学技术和人类社会文明所起的重要作用,能对生产、生活和自然界中的有关化学变化现象进行合理的解释; 4. 增强探索化学反应原理的兴趣,树立学习和研究化学的志向。 《化学反应原理》课程共36课时,各章的课时分配建议如下: 绪论 1课时 第一章 6课时 第二章 11课时 第三章 10课时 第四章 6课时 复习 2课时 本书按章编排,每章分为“本章说明”、“教学建议”和“教学资源”三部分。 “本章说明”包括教学目标、内容分析和课时分配建议等。教学目标反映知识与技能、过程与方法和情感态度与价值观几方面的教学目的要求。内容分析主要说明本章教材的内容及其在教学中的地位和功能、知识间的逻辑关系以及教材的特点。课时分配建议可供教师安排课时参考。 教学建议分节编排,包括本节的教学目标、教学重点、难点、教学设计的思路、活动建议、问题交流和习题参考等部分。活动建议主要是对如何组织实验、科学探究和调查研究等教学活动的建议。问题交流主要介绍“学与问”、“思考与交流”的设计意图或对栏目活动的组织提出建议,有些还给出了相应的参考答案。习题参考包括提示、参考答案以及补充习题等。教学资源主要编入一些本章教材的注释或疑难问题的解答,及与本章内容有关的原理拓展、科技信息、化学史、国内外化学与化工生产中的某些新成就等。这些内容意在帮助教师理解和掌握教材,一般不宜对学生讲授,以免增加学生的负担。 应该指出的是,教参是供教师备课时参考的,而采用什么教学方法,应该由教师根据具体情况决定。 本书编写者:何少华、裴群、金仲呜、冷燕平、黄明建(按编写顺序)

【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:

选修四化学反应原理教学设计

选修4《化学反应原理》绪言教学设计 一、学情分析 绪言在全书中起到提纲挈领、引起学生学习化学反应原理兴趣的作用。在前面的学习中,学生已经知道了化学反应的发生是由于反应物分子之间发生激烈碰撞,破坏化学键,使得各原子间的组合发生变化形成新的化学键,产生了新的分子,同时也了解了化学键的断裂和形成与化学反应中能量变化的关系。本模块是以学生此前的化学学习为基础,以学生对许多具体化学反应的知识积累为前提,为适应学生的学习心理发展需求而设立的选修课程,旨在帮助学生进一步从理论上认识一些化学反应原理的基础知识和研究问题的方法。教科书中介绍的简化后的有效碰撞模型和活化分子、活化能模型及催化剂的重要作用,将为学生后面的学习打下重要基础。 二、教学目标 知识与技能: 1、引导学生了解本教材的内容,即化学反应原理的研究范围 2、引导学生学习“有效碰撞”概念模型、活化分子、活化能的概念,并对化学反应原理的学习方法有初步的领会; 3、了解催化剂的作用和研究意义。 过程与方法 1、通过一些具体的化学反应情景,展现化学反应、化学性质的复杂性,转而指出化学反应其实有“规律”,引发学生的学习动力; 2、利用教材创设的具体情景,分析“有效碰撞”概念模型,使学生在理解的基础上认识“有效碰撞”“活化分子”“活化能”这些概念。 情感态度与价值观: 1、体会学习化学反应原理模块的意义和价值,赞赏化学在人类生产、生活实践中的应用。 2、通过对“有效碰撞”概念模型的学习,展现化学反应的本质,激发学生对化学反应的学习兴趣。 三、教学重难点 重点:了解化学反应原理的基本学习方法——概念模型法。 难点:“有效碰撞”和“活化分子与活化能”的概念。 四、教学过程: 【引入】问题引入(问题见学案) 【小组代表汇报】 【总结】这些与生活息息相关的问题就是选修4《化学反应原理》所要研究的内容。 【板书】一、化学反应原理的研究内容 【讲解】这本书将带领我们从能量转化、化学反应速率、进行的方向、限度四个方面来认识一个化学反应。 【过渡】化学反应原理这本书的特点是什么?我们应该怎么学习这本书? 【板书】二、化学反应原理的特点和学习方法 【过渡】概念模型表征了待解释的系统的学科共享知识;是为了解释特定的概念而创设的情景模型。合理的概念模型是学习和研究化学反应原理的基础。今天我们就来通过概念模

选修4化学反应原理知识点总结(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=-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。

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