2019高中化学 电解原理的应用(提高)知识讲解学案 新人教版选修4

电解原理的应用

【学习目标】

1、了解电解在电镀、氯碱工业、电冶金方面的应用；

2、通过探究活动，加强观察、分析、推理及归纳总结的能力。

【要点梳理】

【高清课堂：电解原理的应用#电解原理的应用】

要点一、电解原理的应用

要点诠释：（1）电解精炼铜，粗铜中含有的Zn、Fe、Ni等失去电子，变成金属阳离子进入溶液，Zn－2e－＝Zn2+、Fe－2e－＝Fe2+、Ni－2e－＝Ni2+，其他的杂质以阳极泥的形式沉积。

（2）电镀时，阳极（镀层金属）失去电子的数目跟阴极镀层金属离子得到电子的数目相等，因此电镀液的浓度保持不变。

（3）电解或电镀时，电极质量减少的电极必为金属电极（阳极），电极质量增加的电极必为阴极且溶液中的金属阳离子得电子变成金属吸附在阴极上。

（4）由于Al2O3熔点很高，电冶时加入冰晶石（Na3AlF6）以降低其熔点。

（5）离子交换膜法制烧碱

①离子交换膜电解槽的组成

由阳极（金属钛网）、阴极（碳钢网）、离子交换膜、电解槽框和导电铜棒等组成，每台电解槽由若干个单元槽串联或并联组成。下图表示一个单元槽的示意图。

②阳离子交换膜的作用

将电解槽隔成阴极室和阳极室，它只允许阳离子（Na+）通过，而阻止阴离子（Cl－、OH－）和气体通过。这样既能防止阴极产生的H2和阳极产生的Cl2相混合而引起爆炸，又能避免Cl2和NaOH溶液作用生成NaClO而影响烧碱的质量。

要点二、原电池和电解池的区别和联系

【高清课堂：电解原理的应用#原电池和电解池的区别和联系】

电子、溶液中离子流向：

【典型例题】

类型一、电解原理的应用

例1 金属镍有广泛的用途。粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质，可用电解法制备高纯度的镍，下列叙述正确的是（已知氧化性Fe2+＜Ni2+＜Cu2+）（）。

A．阳极发生还原反应，其电极反应式：Ni2++2e－＝Ni

B．电解过程中．阳极质量的减少与阴极质量的增加相等

C．电解后，溶液中存在的金属阳离子只有Fe2+和Zn2+

D．电解后，电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt

【思路点拨】本题考查电解精练，注意电解时装置的电极与外接电源相连接情况。电化学必然涉及到氧化还原，所以对氧化还原反应中的基本概念要熟练掌握。

【答案】D

【解析】阳极应发生氧化反应。电解后溶液中的阳离子主要为Ni2+。根据金属原子的还原性顺序和金属阳离子的氧化性顺序知，阳极反应为：Zn－2e－＝Zn2+，Fe－2e－＝Fe2+，Ni－2e－＝Ni2+，Cu、Pt在该条件下不失电子，形成阳极泥。阴极反应为：Ni2++2e－＝Ni，Zn2+、Fe2+在该条件下不得电子。比较两电极反应，因Zn、Fe、Ni相对原子质量不等，当两电极通过电量相等时，阳极减少质量与阴极增加质量不等。

【总结升华】单质的还原性（或氧化性）与对应阳离子（或阴离子）的氧化性（或还原性）相反，如本题氧

化性Fe 2+＜Ni 2+＜Cu 2+

，则还原性Fe ＞Ni ＞Cu 。 举一反三：

【变式1】下列关于铜电极的叙述正确的是（ ）。 A ．铜锌原电池中铜是正极

B ．用电解法精炼粗铜时，粗铜作阴极

C ．在镀件上电镀铜时可用金属铜作阳极

D ．电解稀硫酸制H 2和O 2时铜作阳极 【答案】A 、C

类型二、电化学内容的综合应用

例2 铝和氢氧化钾都是重要的工业产品。请回答： （1）工业冶炼铝的化学方程式是________。

（2）铝与氢氧化钾溶液反应的离子方程式是________

（3）工业品氢氧化钾的溶液中含有某些含氧酸根杂质，可用离子交换膜法电解提纯。电解槽内装有阳离子交换膜（只允许阳离子通过），其工作原理如图所示。

①该电解槽的阳极反应式是________。

②通电开始后，阴极附近溶液pH 会增大，请简述原因________。

③除去杂质后的氢氧化钾溶液从液体出口________（填“A”或“B”）导出。

【思路点拨】因为铝单质的性质活泼，所以只能通过电解氧化铝的方法冶炼铝。电解氢氧化钾溶液时，放电的是溶液中水电离出的氢离子和氢氧根离子。解答本题时，同样注意离子交换膜的作用。

【答案】（1）2Al 2O 3 熔融

通电

4Al+3O 2↑

（2）2Al+2OH －+2H 2O ＝2AlO 2－

+3H 2↑

（3）①4OH －－4e －＝2H 2O+O 2↑ ②H +放电，促进水的电离，OH －

浓度增大 ③B

【解析】离子交换膜法电解提纯KOH 时，阳极反应为：4OH －－4e －＝2H 2O+O 2↑，阴极反应为：4H 2O+4e －＝4OH

－

+2H 2↑。电解过程中阳极附近的K +

通过阳离子交换膜向阴极移动，含氧酸根离子不能通过离子交换膜。一段时间

后，阴极附近K +、OH －

浓度变大，从B 处（阴极区）得到溶液蒸发结晶后可得较纯净的KOH 。

【总结升华】离子交换膜电解槽的导电原理是：（1）在外电路导线内通过自由电子的定向移动导电；（2）在

两极上分别发生氧化（失e －）、还原（得e －

）反应导电；（3）在电解质溶液中通过阳离子（阳离子交换膜）定向移动导电。

例3 如图所示，若电解5 min 时铜电极质量增加2.16 g ，试回答：

（1）电源电极Y名称为_____________。

（2）pH变化：A_____________，B_______________，C_______________。

（3）通过5 min时，B中共收集224 mL气体（标况），溶液体积为200 mL，则通电前硫酸铜溶液的物质的量浓度为______________。

（4）若A中KCl溶液的体积也是200 mL，电解后溶液的pH = __________。

【思路点拨】本题中各装置串联，即电解时会通过相同的电量，转移的电子数相同。分析各装置，再结合题意，银电极所连接的Y极应该是电源的正极，相同银电极上发生氧化反应。所以Y电极应该是电源的正极。【答案】（1）正极

（2）pH变大； pH变小； pH不变

（3）0.025mol/L

（4）pH=13.

【解析】（1）电源正负极的判断

根据电解过程中Cu电极上增重，判断出是Ag+放电：Ag++e－=Ag，Cu电极为阴极，Ag电极为阳极，与Ag电极相连的应是电源的正极

（2）三个电解池中的pH变化

A中：阴极：2H++2e－=H2↑阳极：2Cl－－2e－=Cl2pH变大

B中：阴极；Cu2++2e－=Cu 阳极：4OH－－4e－=O2↑+2H2O pH变小

2H++2e－=H2↑

C中：阴极：Ag++e－=Ag 阳极: Ag －e－= Ag+(注意Ag比OH－先放电) pH不变

（3）n(Ag)=n(e－)=2.16g/(108g·mol－1)=0.02mol

B中阳极 4OH－～ 4e－～ O2↑

0.02mol 0.02mol 0.005mol

∴ n(H2)=0.01mol－0.005mol=0.005mol

2H+ ～ 2e－～ H2↑

0.01mol 0.01mol 0.005mol

又∵Cu2+放电在先，则有H2产生时Cu2+已经完全放电

∴ Cu2+～ 2e－

0.005mol 0.02mol－0.01mol（根据电子守恒,阴极共转移电子0.02mol）

∴c(CuSO4)=n/V

=0.005mol/0.2L

=0.025mol/L

（4）根据A中电极反应，当转移0.02mol电子时，消耗H+0.02mol，促进了水的电离平衡正向移动，n(OH －)=0.02mol，c(OH－)=0.1mol/L，pH=13.

【总结升华】解答原电池与电解池时，注意电极名称的区分：正极、负极、阴极、阳极。分析题目时使用准确的化学用语。此外，对电解池中离子（电极）放电顺序有清晰认识。

举一反三：

【变式1】电解原理在化学工业中有广泛应用。右图表示一个电解池，装有电解液a；X、Y是两块电极板，

通过导线与直流电源相连。请回答以下问题：

（1）若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几

滴酚酞试液，则：

①电解池中X极上的电极反应式是________。在X极附近观察到的现象是________。

②Y电极上的电极反应式是________，检验该电极反应产物的方法是________。

（2）如用电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO4溶液，则：

①X电极的材料是________，电极反应式是________。

②Y电极的材料是________，电极反应式是________。

【答案】（1）①2H++2e－＝H2↑ 放出气体，溶液变红

②2Cl－－2e－＝Cl2↑ 把湿润的碘化钾淀粉试纸放在Y电极附近，试纸变蓝色

（2）①纯铜 Cu2++2e－＝Cu ②粗铜 Cu－2e－＝Cu2+

【变式2】根据以下电化学方程式，写出充、放电过程中的电极反应式：

放电：

负极：

正极：

充电：

阳极：

阴极：

【答案】

负极：Pb－2e－+SO42－=PbSO4

正极：PbO2+2e－+4H++SO42－=PbSO4+2H2O

阳极：PbSO4+2e－=Pb+SO42－

阴极：PbSO4－2e－+2H2O=PbO2+SO42－+4H+

(人教版)化学选修四：2.2.3.2《影响化学平衡移动的因素(一)》学案

第2课时影响化学平衡移动的因素(一) 浓度、压强对化学平衡移动的影响 [学习目标定位] 1.通过外界条件对可逆反应速率的影响，掌握化学平衡移动的内在因素。2.通过实验探究，讨论分析浓度、压强影响平衡移动的规律。 1．(1)在一定条件下，把1 mol N 2和3 mol H2充入一密闭容器中发生反应N2＋3H22NH3，一段时间后达到平衡。在某一时刻，保持体积不变，充入N2，此时，c(N2)增大，v正增大，c(NH3)不变，v逆不变，随着反应的进行，c(N2)减小，v正减小，c(NH3)增大，v逆增大，最终v正＝v逆。 (2)在一定条件下，可逆反应达到化学平衡状态，如果改变影响平衡的条件(如浓度、压强、温度等)，化学平衡状态被破坏(正、逆反应速率不再相等)，直至正、逆反应速率再次相等，在新的条件下达到新的化学平衡状态。这种现象称作平衡状态的移动，简称平衡移动。 2．(1)化学平衡移动可表示为 (2)化学平衡移动的方向判断 探究点一浓度对化学平衡移动的影响 1．按表中实验操作步骤完成实验，观察实验现象，填写下表：

2. － － 3. 速率的变化曲线分别如下图所示： 回答下列问题： (1)上述各图中发生变化的条件是什么？ 答案①反应物A或B浓度增大；②生成物C浓度减小；③生成物C浓度增大；④反应物A或B浓度减小。 (2)上述各图中化学平衡移动方向如何？ 答案①②向正反应方向移动；③④向逆反应方向移动。 [归纳总结] 当其他条件不变时： (1)c(反应物)增大或c(生成物)减小，平衡向正反应方向移动。 (2)c(反应物)减小或c(生成物)增大，平衡向逆反应方向移动。 [活学活用]

重点高中化学选修四总结

高中化学选修四总结 第1章、化学反应与能量转化 化学反应的实质是反应物化学键的断裂和生成物化学键的形成,化学反应过程中伴随着能量的 释放或吸收. 一、化学反应的热效应 1、化学反应的反应热 (1)反应热的概念： 当化学反应在一定的温度下进行时,反应所释放或吸收的热量称为该反应在此温度下的热效应, 简称反应热.用符号Q表示. ,式中 ,如： ②化学方程式后面写上反应焓变ΔH,ΔH的单位是J·mol－1或kJ·mol－1,且ΔH后注明反 应温度. ③热化学方程式中物质的系数加倍,ΔH的数值也相应加倍. 3、反应焓变的计算 (1)盖斯定律 对于一个化学反应,无论是一步完成,还是分几步完成,其反应焓变一样,这一规律称为盖斯定律. (2)利用盖斯定律进行反应焓变的计算. 常见题型是给出几个热化学方程式,合并出题目所求的热化学方程式,根据盖斯定律可知,该方程式的ΔH为上述各热化学方程式的ΔH的代数和. (3)根据标准摩尔生成焓,ΔfHmθ计算反应焓变ΔH. 对任意反应：aA＋bB＝cC＋dD ΔH＝［cΔfHmθ(C)＋dΔfHmθ(D)］－［aΔfHmθ(A)＋bΔfHmθ(B)］

二、电能转化为化学能——电解 1、电解的原理 (1)电解的概念： 在直流电作用下,电解质在两上电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程叫做电解.电能转化 为化学能的装置叫做电解池. (2)电极反应：以电解熔融的NaCl为例： 阳极：与电源正极相连的电极称为阳极,阳极发生氧化反应：2Cl－→Cl2↑＋2e－. 阴极：与电源负极相连的电极称为阴极,阴极发生还原反应：Na＋＋e－→Na. 总方程式：2NaCl(熔)2Na＋Cl2↑ 2、电解原理的应用 (1)电解食盐水制备烧碱、氯气和氢气. . ,Cu Zn2＋＋2e－；Cu＝ 若两种金属做电极,活泼金属为负极,不活泼金属为正极；若一种金属和一种非金属做电极,金属 为负极,非金属为正极. 2、化学电源 (1)锌锰干电池 负极反应：Zn→Zn2＋＋2e－； 正极反应：2NH4＋＋2e－→2NH3＋H2； (2)铅蓄电池 负极反应：Pb＋SO42－PbSO4＋2e－ 正极反应：PbO2＋4H＋＋SO42－＋2e－PbSO4＋2H2O 放电时总反应：Pb＋PbO2＋2H2SO4＝2PbSO4＋2H2O. 充电时总反应：2PbSO4＋2H2O＝Pb＋PbO2＋2H2SO4. (3)氢氧燃料电池

人教版高中化学选修四导学案：2.3.1化学平衡

锦州中学高二年级化学学科导学案 课题：____2-3-1 化学平衡____________________总第__7____课时目标：（简洁、明确、概念、要点、规律） 1．了解化学反应的可逆性。 2．了解化学平衡建立的过程。 重点：描述化学平衡建立的过程。 难点：判断可逆反应达到平衡状态的标志。 教学设计（知识系统化、问题化） 2-3-1 化学平衡 一、可逆反应与不可逆反应 1．可逆反应 （1）概念 在相同条件下，既能向正反应方向进行又能向逆反应方向进行的反应。 （2）表示方法 约定采用“表示，把从左向右的反应称作正（向）反应，从右向左的反应称作逆（向）反应。例如：SO 2和H2O可表示为SO2+H2O H2SO3 （3）特征 可逆反应发生的条件相同，反应不能进行到底，反应物不能实现完全转化，且反应体系中，与化学反应有关的各种物质共存。 (4)典型的可逆反应 2．不可逆反应 有些反应的逆反应进行程度太小因而忽略，把几乎完全进行的反应叫不可逆反应，用“=== 号表示。例如：Ba2++SO42—==BaSO4↓ 典型的非可逆反应 （1）光合作用与呼吸作用（2）二次电池的充放电过程（3）氢气燃烧和水的通电分解（4）氨气和氯化氢合成氯化铵和氯化铵的加热分解 二、化学平衡状态 1．化学平衡的建立 如果把某一可逆反应的反应物装入密闭容器，其反应过程如下： (1)反应开始时：反应物的浓度最大，正反应速率最大． 生成物的浓度为零，逆反应速率为零．

(2)反应进行时：反应物的浓度逐渐减小，正反应速率逐渐减小． 生成物的浓度逐渐增大，逆反应速率逐渐增大． (3)最终在某一时刻，正反应速率与逆反应速率相等，反应物的浓度不再变化，生成物的浓度也不再变化。上述过程用图示法表示如下 2．概念 在一定条件下的可逆反应里，当正反应和逆反应的速率相等，反应体系中所有参加反应的物质的质量或浓度保持恒定的状态。 3．特征 三、判断可逆反应达到平衡状态的标志 教师寄语：逝者如斯夫不舍昼夜 课堂练习（5～10分钟） 【例1】在某容器中充入SO2和只由18O原子组成的氧气(18O2)，在一定条件下达到平衡时，则18O存在于（） A、只存在于O2中 B、只存在于O2和SO3中 C、只存在于SO2和SO3中 D、SO2、SO3和O2中都有可能存在 【例2】一定温度下，可逆反应A(g)＋3B (g)2C(g)达到平衡的标志是( ) A、C生成的速率与C的分解速率相等 B、单位时间生成n mol A，生成3n mol B C、A、B、C的浓度不再变化 D、A、B、C的分子数比为1∶3∶2 (12分)在200 ℃，【例3】将a mol H2(g)和b mol I2(g)充入到体积为V L的密闭容器中，发生反应：I2(g)＋H2(g)2HI(g) (1)反应刚开始时，由于c(H2)＝________，c(I2)＝________，而c(HI)＝________，所以化学反应速率________最大，而________最小(为零)； (2)随着反应的进行，反应混合物中各组分浓度的变化趋势为c(H2)________，c(I2)________，而c(HI)________，从而化学反应速率v(正)________，而v(逆)________； (3)当反应进行到v(正)与v(逆)________时，此可逆反应就达到了平衡，若保持外界条

高中化学选修一知识点总结《选修1·化学与生活》

高中化学选修一知识点总结 《选修1·化学与生活》 第一章关注营养平衡第一节生命的基础能源—糖类 1、糖类是绿色植物光合作用的产物。由C、H、O三种元素组成的一类有机化合物，也叫碳水化合物(通式为C n（H20）m)，但其实此名称并不能真实反应糖类的组成和特征，如鼠李糖C6H12O5是糖却不符合此通式，而符合此通式的，如甲醛HCHO、乙酸CH3COOH却不是糖类。 2、葡萄糖分子式C6H12O6，是一种白色晶体，有甜味，能溶于水 3、葡萄糖的还原性: 和银氨溶液反应： ； 和新制Cu(OH)2反应： 。 4、葡萄糖为人体提供能源 ①葡萄糖提供能量的方程式：； ②粮食中的糖类在人体中转化成葡萄糖而被吸收，在体内有三条途径，即：a、直接氧化供能；b、转化成糖元被肝脏和肌肉储存，当血液中的葡萄糖即血糖的质量分数比正常值低时，糖元就释放出来维持血糖浓度的相对稳定；c、转变为脂肪，储存在脂肪组织里。 5、蔗糖和麦芽糖是二糖，它们水解的化学方程式分别是： 6、淀粉是一种重要的多糖，分子式（C6H10O5）n，是一种相对分子质量很大的天然高分子有机化合物，没有甜味，是一种白色粉末，不溶于冷水，但在热水中一部分淀粉溶解在水中，一部分悬浮在水里，长时间或高温可产生糊化。它能水解。淀粉在人体内的水解过程可表示 为，也可在酸的 催化下逐步水解，其方程式。淀粉的特性：I2能使淀粉溶液变成蓝色。这是实验室检验淀粉或I2存在的重要原理。 7、纤维素是绿色植物通过光合作用生成的，是构成植物细胞的基础物质，它是白色，无色无味的物质，是一种多糖，属于天然有机高分子化合物。纤维素在酶或浓硫酸催化下发生 水解，其化学方程式为。纤维素不能作为人类的营养食物，但在人体内不可或缺，如：能刺激肠道蠕动和分泌消化液，有助于失误和废物的排泄……。 第二节重要的体内能源—油脂

(人教版)高中化学选修四：4.4.2《化学电源》学案(1)

第二节化学电源 [目标要求] 1.了解依据原电池原理开发的技术产品——化学电池。2.了解一次电池、二次电池、燃料电池的基本构造、工作原理、性能和适用范围。3.正确书写原电池的电极反应式和电池反应方程式。 一、化学电池 化学电池是利用原电池原理，将化学能转化为电能的装置。 二、常用电池 碱性锌锰电池锌银电池电池结构 负极：Zn 正极：MnO2 电解质溶液：KOH溶液 负极：Zn 正极：Ag2O 电解质溶液：KOH溶液电 极 反 应 正极 2MnO2＋2e－＋ 2H2O===2MnOOH＋2OH－ Ag2O＋2e－＋H2O===2Ag＋ 2OH－ 负极Zn－2e－＋2OH－===Zn(OH)2Zn＋2OH－－2e－===Zn(OH)2总反应式 Zn＋2MnO2＋ 2H2O===2MnOOH＋ Zn(OH)2 Zn＋Ag2O＋ H2O===Zn(OH)2＋2Ag 2.二次电池 铅蓄电池氢氧燃料电池电池结构 负极：Pb 正极：PbO2 电解质溶液：H2SO4溶液 负极：H2 正极：O2 电解质：酸性电解质 电 极 反 应 正极 PbO2(s)＋SO2－4(aq)＋4H＋ (aq)＋2e－===PbSO4(s)＋ 2H2O(l) O2＋4H＋＋4e－===2H2O 负极 Pb(s)＋SO2－4(aq)－2e－ ===PbSO4(s) 2H2－4e－===4H＋总反应式 Pb(s)＋PbO2(s)＋ 2H2SO4(aq)===2PbSO4(s)＋ 2H2O(l) 2H2＋O2===2H2O 知识点一化学电池 1．碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛应用。碱性 锌锰电池以氢氧化钾溶液为电解液，电池总反应式为Zn＋MnO2＋ H2O===ZnO＋Mn(OH)2 下列说法中，错误的是()

高中化学选修2【化学与专业技术】知识点总结2014高考)

高中化学选修2-【化学与技术】知识点总结 （201４年） 第一章化学与工农业生产 一.学习目标 1、化工生产过程中的基本问题。 2、工业制硫酸的生产原理。平衡移动原理及其对化工生产中条件控制的意义和作用。 3、合成氨的反应原理。合成氨生产的适宜条件。 4、氨碱法的生产原理。复杂盐溶液中固体物质的结晶、分离和提纯。 二.知识归纳 工业制硫酸 １．原料:主要有硫铁矿、（或者硫磺）、空气、有色金属冶炼的烟气、石膏等。 2.生产流程 (1)SO2的制取 (设备:沸腾炉) ①原料为硫黄：Ｓ+O2 错误!SO２，②原料为硫铁矿：4FeＳ+1１O2错误!８ＳO2＋２Fe2Ｏ3。 (2)SＯ2的催化氧化 (设备：接触室): 2ＳO２＋O2催化剂 ２SO3 （３）SＯ3的吸收 (设备:吸收塔）： SO3+Ｈ２O===Ｈ2SO４。注意：工业上用9８%的浓硫酸吸收SO3 ，这样可避免形成酸雾并提高吸收效率。 3．三废的利用 (1)尾气吸收 废气中的SO2用氨水吸收，生成的（NH４)２SO４作化肥,ＳO2循环使用。 SO2＋2ＮH3+H2Ｏ＝==(NH4)2SO3或SO２＋NH3＋Ｈ２O==＝NH4ＨＳO3 （ＮH4)2SO３+Ｈ2ＳO４===(NH4)2SＯ４+SO2↑+Ｈ2Ｏ或2NH4HＳＯ3＋Ｈ２SＯ4＝=＝(ＮＨ4)２ＳＯ4+2SＯ2↑＋2H2O （2)污水处理 废水可用Ca（OH)2中和，发生反应为SO２+Ｃa(OＨ）2＝==ＣaSO3↓+H2O。 （3)废渣的处理 作水泥或用于建筑材料;回收有色金属等综合利用。 4.反应条件：2SO2+Ｏ2催化剂 2ＳO３放热可逆反应(低温、高压会提升转化率) 转化率、控制条件的成本、实际可能性。即选:4０0℃～50０℃,常压,五氧化二钒(Ｖ2O5 ）作催化剂。 ５.以黄铁矿为原料生产硫酸的工艺流程图如下: 人工固氮技术——合成氨 1.反应原理

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）

人教版化学选修4全套导学案(带答案)

第一章化学反应与能量 第一节化学反应与能量的变化-----第1课时焓变反应热 [学习目标] 1.了解反应热的概念，知道化学反应、热效应与反应的焓变之间的关系。 2.知道反应热与化学键的关系。 3.知道反应热与反应物、生成物总能量的关系。 一、焓变反应热： 定义：在化学反应过程中，不仅有物质的变化，同时还伴有能量变化。 1．焓和焓变 焓变是_______________________________。单位：______________，符号：__________。 2．化学反应中能量变化的原因 化学反应的本质是_________________________________________________________。 任何化学反应都有反应热，这是由于在化学反应过程中，当反应物分子间的化学键_____时，需要 __________的相互作用，这需要__________能量；当____________________，即新化学键___________时，又要___________能量。ΔH＝反应物分子的______－生成物分子的____________。 3．放热反应与吸热反应 当反应完成时，生成物释放的总能量与反应物吸收的总能量的相对大小，决定化学反应是吸热反应还是放热反应。 (1)当ΔH为“____”或ΔH_____0时，为放热反应，反应体系能量_____。 (2)当ΔH为“___”或ΔH_________0时，为吸热反应，反应体系能量__________。 4．反应热思维模型 (1)放热反应和吸热反应 _________ ___________

(2)反应热的本质 (以H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)ΔH＝－186 kJ·mol－1为例) E1：_________________E2：_________________ΔH＝________________ 化学反应中能量变化与反应物和生成物总能量的关系图二 5、化学反应中的能量变化规律 化学反应所释放的能量是现代能量的主要来源之一。化学反应一般是以热量和功的形式跟外界环境进行能量交换的，而其中多以热量的形式进行能量交换。 (1)化学反应的特征是有新物质生成，生成物与反应物所具有的总能量不同。 (2)任何化学反应除遵循质量守恒外，同样也都遵循能量守恒。 (3)反应物与生成物的能量差若以热量形式表现即为放热反应或吸热反应。 1．下列说法正确的是( ) A．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应B．放热反应在常温下一定很容易发生 C．吸热反应在一定的条件下也能发生D．焓变的符号是ΔH，单位是kJ·mol－1，反应热的单位是kJ 2．已知在相同状况下，要使同一化学键断裂需要吸收的能量等于形成该化学键放出的能量。下列说法正确的是( ) A．电解熔融的Al2O3可以制得金属铝和氧气，该反应是一个放出能量的反应 B．水分解产生氢气和氧气时放出能量 C．相同状况下，反应2SO2＋O2===2SO3是一个放热反应，则反应2SO3===2SO2＋O2是一个吸热反应 D．氯化氢分解成氢气和氯气时放出能量 3．通常人们把拆开1 mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。现给出化学键的键能(见下表)： 请计算H2(g)＋Cl2 A．＋862 kJ·mol－1B．＋679 kJ·mol－1C．－183 kJ·mol－1D．＋183 kJ·mol－1

高中化学选修三知识点总结

高中化学选修三知识点总结 第一章原子结构与性质 1、电子云：用小黑点的疏密来描述电子在原子核外空间出现的机会大小所得的图形叫电子云图。离核越近，电子出现的机会大，电子云密度越大；离核越远，电子出现的机会小，电子云密度越小。 2、电子层（能层）：根据电子的能量差异和主要运动区域的不同，核外电子分别处于不同的电子层.原子由里向外对应的电子层符号分别为K、L、M、N、O、P、Q. 3、原子轨道（能级即亚层）：处于同一电子层的原子核外电子，也可以在不同类型的原子轨道上运动，分别用s、p、d、f表示不同形状的轨道，s轨道呈球形、p轨道呈纺锤形，d轨道和f轨道较复杂.各轨道的伸展方向个数依次为1、3、5、7。 4、原子核外电子的运动特征可以用电子层、原子轨道(亚层)和自旋方向来进行描述.在含有多个核外电子的原子中，不存在运动状态完全相同的两个电子。 5、原子核外电子排布原理： （1）能量最低原理:电子先占据能量低的轨道，再依次进入能量高的轨道；

（2）泡利不相容原理:每个轨道最多容纳两个自旋状态不同的电子；（3）洪特规则:在能量相同的轨道上排布时，电子尽可能分占不同的轨道，且自旋状态相同。 洪特规则的特例:在等价轨道的全充满（p6、d10、f14）、半充满（p3、d5、f7）、全空时(p0、d0、f0)的状态，具有较低的能量和较大的稳定性.如24Cr [Ar]3d54s1、29Cu [Ar]3d104s1 6、根据构造原理，基态原子核外电子的排布遵循图⑴箭头所示的顺序。 根据构造原理，可以将各能级按能量的差异分成能级组如图⑵所示，由下而上表示七个能级组，其能量依次升高；在同一能级组内，从左到右能量依次升高。基态原子核外电子的排布按能量由低到高的顺序依次排布。 7、第一电离能：气态电中性基态原子失去1个电子，转化为气态基态正离子所需要的能量叫做第一电离能。常用符号I1表示，单位为kJ/mol。 (1)原子核外电子排布的周期性 随着原子序数的增加,元素原子的外围电子排布呈现周期性的变化: 每隔一定数目的元素，元素原子的外围电子排布重复出现从ns1到 ns2np6的周期性变化.

高中化学选修四学案：4.2化学电源 学案

放电 充电 第二节 化学电源 班级: 姓名: 组别: 【 学习目标】 1、常识性介绍日常生活中常用的化学电源和新型化学电池； 2、认识一次电池、二次电池、燃料电池等几类化学电池； 3、学习化学电池的构成，电极反应式及总反应式的书写。 【学习重点】 化学电源的结构及电极反应的书写 【知识梳理】 化学电源是将化学能转化为电能的装置，它包括一次电池、二次电池和燃 料电池等几大类。 1、 一次电池（又称干电池） 如：普通锌锰电池、碱性锌锰电池、锌银电池、锂电池等。 （1）碱性锌锰电池，电解质是KOH ，其电极反应： 负极（Zn ）： 正极（MnO 2）： 总反应： （2）锌银电池的负极是Zn ，正极是Ag 2O ，电解质是KOH ，其电极总反应如下： Zn + Ag 2O = ZnO + 2Ag 则：负极( )： 正极( )： 2、 二次电池（又称充电电池或蓄电池） Pb (s)+ PbO 2(s) +2H 2SO 4(aq) 2PbSO 4(s) +2H 2O(l) ①其放电电极反应： 负极( )： 正极( )： ②其充电反应是上述反应的逆过程，则电极反应： （电化学上规定：发生氧化反应的电极为阳极，发生还原反应的电极为阴极） 阴极： 阳极： 3、 燃料电池 燃料电池是一种持续地将燃料和氧化剂的化学能直接转换成电能的化学电池。它与一般 的化学电源不同，一般化学电池的活性物质储存在电池内部，故而限制了电池的容量，而 燃料电池的电极本身不包括活性物质，只是一个催化转化元件。 如：氢氧燃料电池。 ①酸性介质时，电极反应： 负极： 正极： 总反应： ②碱性介质时，电极反应： 负极： 正极： 总反应： 除H 2外，烃、肼、甲醇、氨、煤气等液体或气体，均可作燃料电池的燃料；除纯氧气

(完整版)高中化学选修3知识点总结

高中化学选修3知识点总结 二、复习要点 1、原子结构 2、元素周期表和元素周期律 3、共价键 4、分子的空间构型 5、分子的性质 6、晶体的结构和性质 （一）原子结构 1、能层和能级 （1）能层和能级的划分 ①在同一个原子中，离核越近能层能量越低。 ②同一个能层的电子，能量也可能不同，还可以把它们分成能级s、p、d、f，能量由低到高依次为s、p、d、f。 ③任一能层，能级数等于能层序数。 ④s、p、d、f……可容纳的电子数依次是1、3、5、7……的两倍。 ⑤能层不同能级相同，所容纳的最多电子数相同。 （2）能层、能级、原子轨道之间的关系 每能层所容纳的最多电子数是：2n2（n：能层的序数）。 2、构造原理 （1）构造原理是电子排入轨道的顺序，构造原理揭示了原子核外电子的能级分布。 （2）构造原理是书写基态原子电子排布式的依据，也是绘制基态原子轨道表示式的主要依据之一。

（3）不同能层的能级有交错现象，如E（3d）＞E（4s）、E（4d）＞E（5s）、E（5d）＞E（6s）、E（6d）＞E（7s）、E（4f）＞E（5p）、E（4f）＞E（6s）等。原子轨道的能量关系是：ns＜（n-2）f ＜（n-1）d ＜np （4）能级组序数对应着元素周期表的周期序数，能级组原子轨道所容纳电子数目对应着每个周期的元素数目。 根据构造原理，在多电子原子的电子排布中：各能层最多容纳的电子数为2n2 ；最外层不超过8个电子；次外层不超过18个电子；倒数第三层不超过32个电子。 （5）基态和激发态 ①基态：最低能量状态。处于最低能量状态的原子称为基态原子。 ②激发态：较高能量状态（相对基态而言）。基态原子的电子吸收能量后，电子跃迁至较高能级时的状态。处于激发态的原子称为激发态原子。 ③原子光谱：不同元素的原子发生电子跃迁时会吸收（基态→激发态）和放出（激发态→较低激发态或基态）不同的能量（主要是光能），产生不同的光谱——原子光谱（吸收光谱和发射光谱）。利用光谱分析可以发现新元素或利用特征谱线鉴定元素。 3、电子云与原子轨道 （1）电子云：电子在核外空间做高速运动，没有确定的轨道。因此，人们用“电子云”模型来描述核外电子的运动。“电子云”描述了电子在原子核外出现的概率密度分布，是核外电子运动状态的形象化描述。 （2）原子轨道：不同能级上的电子出现概率约为90%的电子云空间轮廓图称为原子轨道。s电子的原子轨道呈球形对称，ns能级各有1个原子轨道；p电子的原子轨道呈纺锤形，n p能级各有3个原子轨道，相互垂直（用p x、p y、p z表示）；n d能级各有5个原子轨道；n f能级各有7个原子轨道。 4、核外电子排布规律 （1）能量最低原理：在基态原子里，电子优先排布在能量最低的能级里，然后排布在能量逐渐升高的能级里。 （2）泡利原理：1个原子轨道里最多只能容纳2个电子，且自旋方向相反。 （3）洪特规则：电子排布在同一能级的各个轨道时，优先占据不同的轨道，且自旋方向相同。 （4）洪特规则的特例：电子排布在p、d、f等能级时，当其处于全空、半充满或全充满时，即p0、d0、f0、p3、d5、f7、p6、d10、f14，整个原子的能量最低，最稳定。 能量最低原理表述的是“整个原子处于能量最低状态”，而不是说电子填充到能量最低的轨道中去，泡利原理和洪特规则都使“整个原子处于能量最低状态”。 电子数 （5）（n-1）d能级上电子数等于10时，副族元素的族序数=n s能级电子数 （二）元素周期表和元素周期律 1、元素周期表的结构 元素在周期表中的位置由原子结构决定：原子核外的能层数决定元素所在的周期，原子的价电子总数决定元素所在的族。 （1）原子的电子层构型和周期的划分 周期是指能层（电子层）相同，按照最高能级组电子数依次增多的顺序排列的一行元素。即元素周期表中的一个横行为一个周期，周期表共有七个周期。同周期元素从左到右（除稀有气体外），元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。 （2）原子的电子构型和族的划分 族是指价电子数相同（外围电子排布相同），按照电子层数依次增加的顺序排列的一列元素。即元素周期表中的一个列为一个族（第Ⅷ族除外）。共有十八个列，十六个族。同主族周期元素从上到下，元素的金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。 （3）原子的电子构型和元素的分区 按电子排布可把周期表里的元素划分成5个区，分别为s区、p区、d区、f区和ds区，除ds区外，区的名称来自按构造原理最后填入电子的能级的符号。 2、元素周期律

高中化学选修4知识点归纳总结

高中化学选修4知识点归纳总结 高中化学选修4知识点归纳总结 高中化学选修4知识 化学守恒 守恒是化学反应过程中所遵循的基本原则，在水溶液中的化学反应，会存在多种守恒关系，如电荷守恒、物料守恒、质子守恒等。 1.电荷守恒关系： 电荷守恒是指电解质溶液中，无论存在多少种离子，电解质溶液必须保持电中性，即溶液中阳离子所带的正电荷总数与阴离子所带的负电荷总数相等，用离子浓度代替电荷浓度可列等式。常用于溶液中离子浓度大小的比较或计算某离子的浓度等，例如： ①在NaHCO3溶液中：c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c(CO32-)+c(HCO3-); ②在(NH4)2SO4溶液中：c(NH4+)+c(H+)=c(OH-)+c(SO42—)。 2.物料守恒关系： 物料守恒也就是元素守恒，电解质溶液中由于电离或水解因素，离子会发生变化变成其它离子或分子等，但离子或分子中某种特定元素的原子的总数是不会改变的'。 可从加入电解质的化学式角度分析，各元素的原子存在守恒关系，要同时考虑盐本身的电离、盐的水解及离子配比关系。例如： ①在NaHCO3溶液中：c(Na+)=c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3);

②在NH4Cl溶液中：c(Cl-)=c(NH4+)+c(NH3·H2O)。 3.质子守恒关系： 酸碱反应达到平衡时，酸(含广义酸)失去质子(H+)的总数等于碱(或广义碱)得到的质子(H+)总数，这种得失质子(H+)数相等的关系就称为质子守恒。 在盐溶液中，溶剂水也发生电离：H2OH++OH-，从水分子角度分析：H2O电离出来的H+总数与H2O电离出来的OH—总数相等(这里包括已被其它离子结合的部分)，可由电荷守恒和物料守恒推导，例如： ①在NaHCO3溶液中：c(OH-)=c(H+)+c(CO32-)+c(H2CO3); ②在NH4Cl溶液中：c(H+)=c(OH-)+c(NH3·H2O)。 综上所述，化学守恒的观念是分析溶液中存在的微粒关系的重要观念，也是解决溶液中微粒浓度关系问题的重要依据。 高中化学选修4必背知识 电解的原理 (1)电解的概念： 在直流电作用下,电解质在两上电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程叫做电解.电能转化为化学能的装置叫做电解池. (2)电极反应：以电解熔融的NaCl为例： 阳极：与电源正极相连的电极称为阳极,阳极发生氧化反应：2Cl-→Cl2↑+2e-. 阴极：与电源负极相连的电极称为阴极,阴极发生还原反应：Na++e-→Na.

【鲁科版】化学选修四：全册导学案(含答案)

第1章 化学反应与能量转化 第1节 化学反应的热效应 第1课时 化学反应的反应热 ★【课前学案导学】 ■精准定位——学习目标导航 1.了解化学反应中的能量转化的原因，知道化学能与热能的转化是化学反应中能量转化的主要形式。 2.理解反应热、焓变的含义及其表示方法。 3.了解焓变与反应吸热或放热的关系。 4.掌握热化学方程式的书写和意义。 ■自主梳理—基础知识导航 一、化学反应的反应热 1.反应热是指__________________称为该反应在此温度下的热效应。通常用________表示。反应吸热时，表示为________；反应放热时，则表示为_______。 2.反应热通常用_____来测量，其计算公式Q= –C(T 1 – T 2)中，C 表示_____，T 1.T 2分别表示反应___________。 1._________________________________叫做中和热。 理解要点： ①条件：稀溶液，稀溶液是指溶于大量水的离子。 ②反应物：（强）酸与（强）碱。中和热不包括离子在水溶液中的生成热、电解质电离的吸热所伴随的热效应。 ③生成1mol 水，中和反应的实质是H +和 OH — 化合生成 H 2O ，若反应过程中有其他物质生成，这部分反应热也不在中和热内。 ④放出的热量：57.3kJ/mol 2.中和热的表示：_____________________________ 3.各取1.0 mol ·L -1的盐酸100mL,并分别加入100mL1.0mol ·L -1的NaOH 溶液、KOH 溶液，测得的反应热_______(填“相同”或“不同”)，原因是______________________________。在实际操作中往往让酸或碱略过量，这样做的目的是_________________。

有机化合物的分类学-人教版高中化学选修5学案设计

第一节有机化合物的分类 [核心素养发展目标] 1.宏观辨识与微观探析：通过认识官能团的结构，微观分析有机物的类别，体会与宏观分类的差异，多角度认识有机物。2.证据推理与模型认知：了解碳原子之间的连接方式，能根据碳原子的骨架对有机物进行分类。 一、按碳的骨架分类 1．按碳的骨架分类 2．相关概念辨析 (1)不含苯环的碳环化合物，都是脂环化合物。 (2)含一个或多个苯环的化合物，都是芳香化合物。 (3)环状化合物还包括杂环化合物，即构成环的原子除碳原子外，还有其他原子，如氧原子(如

呋喃)、氮原子、硫原子等。 (4)链状烃通常又称脂肪烃。

例 1有下列7种有机物，请根据元素组成和碳的骨架对下列有机物进行分类：

⑥ (1)属于链状化合物的是________(填序号，下同)。 (2)属于环状化合物的是________。 (3)属于脂环化合物的是________。 (4)属于芳香化合物的是________。 答案(1)④⑤(2)①②③⑥⑦(3)①③⑥(4)②⑦ 【考点】按碳的骨架分类 【题点】环状化合物 二、按官能团分类 1．烃的衍生物及官能团的概念 (1)烃的衍生物：从结构上看，烃分子中的氢原子被其他原子或原子团所取代而衍生出一系列新的化合物。 (2)官能团：决定化合物特殊性质的原子或原子团。 2．有机物的主要类别、官能团和典型代表物 (1)烃类物质 有机物官能团结构官能团名称有机物类别 CH4烷烃 CH2===CH2碳碳双键烯烃 CH≡CH—C≡C—碳碳三键炔烃 芳香烃 (2)烃的衍生物

有机物官能团结构官能团名称有机物类别 CH3CH2Br —Br 溴原子卤代烃 CH3CH2OH —OH 羟基醇 —OH 羟基酚 CH3—O—CH3醚键醚CH3CHO —CHO 醛基醛 羰基酮 CH3COOH —COOH 羧基羧酸 酯基酯 —NH2氨基 氨基酸 —COOH 羧基 酰胺基酰胺 例

人教版高中化学必修2知识点总结 全册

必修2 第一章 物质结构 元素周期律 一、元素周期表 1、元素周期表是俄国科学家门捷列夫发明的 2、写出1~18号元素的原子结构示意图 3、元素周期表的结构 7个周期（三短、三长、一个不完全），周期数=电子层数 7个主族、7个副族、一个零族、一个Ⅷ族，主族序数＝最外层电子数 4、碱金属元素 （1）碱金属元素的结构特点：Li 、Na 、K 、Rb 的最外层电子数、原子半径对其性质的影响。 （2）Na 与K 分别与水、氧气反应的情况 分别与出K 、Na 与水反应的化学方程式 （3）从上到下随着核电荷数的增加性质的递变规律 （4）同族元素性质的相似性 5、卤族元素 （1）卤族元素的结构特点：F 、Cl 、Br 、I 的最外层电子数、原子半径对其性质的影响。 （2）单质与氢气发生反应的条件与生成气态氢化物的稳定性 （3）卤素间的置换反应 （4）从上到下随着核电荷数的增加性质的递变规律 （5）同族元素性质的相似性 结论：同主族元素从上到下，元素的金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。 3、核素 （1）核素的定义： A P X （2）同位素： 1 1H 、 2 1H 、 3 1H （3）原子的构成： 二个关系式：质子数 = 核电荷数 = 核外电子数 质量数A = 质子数P + 中子数N （3）几种同位素的应用： 126C 、146C 、 2 1H 、 3 1H 、238 92U

二、元素周期律 1、原子核外电子的排布 （1）原子核外电子是分层排布的，能量高的在离核远的区域运动，能量低的在离核近的区域运动（2）电子总是先从内层排起，一层充满后再排入下一层，依次是K、L、M、N （3）每个电子层最多只能容纳2n2个电子。最外层最多只能容纳8个电子（氦原子是2 个）；次外层最多只能容纳18 个电子；倒数第三层最多只能容纳32 个电子。 2、元素周期律 随着原子序数的递增，元素的性质呈周期性变化的规律 原子的电子层排布的周期性变化 原子半径的周期性变化 主要化合价的周期性变化 3、第三周期元素化学性质变化的规律 金属性的递变规律 （1）钠镁与水反应现象，比较钠镁与水反应的难易（方程式书写） （2）镁铝与盐酸反应的难易（现象，方程式） （3）比较钠镁铝最高价氧化物对应水化物的碱性强弱 非金属性的递变规律 （1）比较硅、磷、硫、氯与氢气反应的难易以及气态氢化物的稳定性 （2）比较它们的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱 （3）向硫化氢水溶液中滴入氯水的现象 结论：同一周期从左到右，元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。 4、元素的化合价与元素在周期表中位置的关系 5、在周期表中一定区域可以寻找到一定用途的元素 （1）寻找半导体材料 （2）寻找用于制造农药的材料 （3）寻找催化剂、耐高温、耐腐蚀的合合金材料 6、推测钫（与K同一主族在K的下面）的性质 推测铍的性质 推测量114号元素的位置与性质 三、化学键

新人教版高中化学选修4知识点总结：第四章电化学基础

电化学基础 一、原电池 课标要求 1、掌握原电池的工作原理 2、熟练书写电极反应式和电池反应方程式 要点精讲 1、原电池的工作原理 （1）原电池概念：化学能转化为电能的装置，叫做原电池。 若化学反应的过程中有电子转移，我们就可以把这个过程中的电子转移设计成定向的移动，即形成电流。只有氧化还原反应中的能量变化才能被转化成电能；非氧化还原反应的能量变化不能设计成电池的形式被人类利用，但可以以光能、热能等其他形式的能量被人类应用。 （2）原电池装置的构成 ①有两种活动性不同的金属（或一种是非金属导体）作电极。 ②电极材料均插入电解质溶液中。 ③两极相连形成闭合电路。 （3）原电池的工作原理 原电池是将一个能自发进行的氧化还原反应的氧化反应和还原反应分别在原电池的负极和正极上发生，从而在外电路中产生电流。负极发生氧化反应，正极发生还原反应，简易记法：负失氧，正得还。 2、原电池原理的应用 （1）依据原电池原理比较金属活动性强弱 ①电子由负极流向正极，由活泼金属流向不活泼金属，而电流方向是由正极流向负极，二者是相反的。

②在原电池中，活泼金属作负极，发生氧化反应；不活泼金属作正极，发生还原反应。 ③原电池的正极通常有气体生成，或质量增加；负极通常不断溶解，质量减少。 （2）原电池中离子移动的方向 ①构成原电池后，原电池溶液中的阳离子向原电池的正极移动，溶液中的阴离子向原电池的负极移动； ②原电池的外电路电子从负极流向正极，电流从正极流向负极。 注：外电路：电子由负极流向正极，电流由正极流向负极； 内电路：阳离子移向正极，阴离子移向负极。 3、原电池正、负极的判断方法： （1）由组成原电池的两极材料判断 一般是活泼的金属为负极，活泼性较弱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动方向判断。 电流由正极流向负极；电子由负极流向正极。 （3）根据原电池里电解质溶液内离子的流动方向判断 在原电池的电解质溶液内，阳离子移向正极，阴离子移向负极。 （4）根据原电池两极发生的变化来判断 原电池的负极失电子发生氧化反应，其正极得电子发生还原反应。 （5）根据电极质量增重或减少来判断。 工作后，电极质量增加，说明溶液中的阳离子在电极（正极）放电，电极活动性弱；反之，电极质量减小，说明电极金属溶解，电极为负极，活动性强。 （6）根据有无气泡冒出判断 电极上有气泡冒出，是因为发生了析出H2的电极反应，说明电极为正极，活动性弱。 本节知识树

人教版高中化学选修四第三四章导学案资料有答案

第三章水溶液中的离子平衡 第一节弱电解质的电离 [目标要求] 1.认识电解质有强弱之分，能应用化学平衡理论描述弱电解质在水溶液中的电离平衡。2.了解强弱电解质与物质结构的关系。3.掌握弱电解质的电离平衡特征及电离平衡常数的计算。 一、电解质和非电解质 1．电解质：在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物。 2．非电解质：在水溶液里和熔融状态下都不导电的化合物。 二、强电解质和弱电解质 1．概念 (1)强电解质：在水溶液中完全电离的电解质。 (2)弱电解质：在水溶液中只有部分电离的电解质。 2．常见强、弱电解质(填物质种类) (1)强电解质：强酸、强碱、绝大多数盐。 (2)弱电解质：弱酸、弱碱和水。 三、弱电解质的电离 1．电离平衡状态的建立 2. 在一定条件下，当电解质分子离解成离子的速率和离子结合成分子的速率相等时，电离过程就达到了平衡状态。 3．影响电离平衡的因素 (1)内因：由电解质本身的性质决定。电解质越弱，其电离程度越小。 (2)外因：①温度：升温时，电离平衡向电离方向移动。②浓度：降低浓度(加水)，电离平衡向电离方向移动。 ③加入含有弱电解质离子的强电解质，电离平衡向离子结合成分子方向移动。

四、电离常数 1．概念 在一定温度下，当弱电解质在水溶液中达到电离平衡时，溶液中电离出的各离子浓度系数幂次积的乘积与反应物分子浓度的比值是一个常数。 2．表达式 对于HA ＋＋A －，K ＝c (H ＋)·c (A －) c (HA )。 3．注意问题 (1)电离平衡常数只与温度有关，升高温度，K 值变大。 (2)在相同条件下，弱酸的电离常数越大，酸性越强。 (3)多元弱酸的各级电离常数的大小关系是一级电离?二级电离，所以其酸性决定于一级电离。 知识点一 强、弱电解质的比较 1．某固体化合物A 不导电，但熔化或溶于水都能完全电离。下列关于物质A 的说法中，正确的是( ) A ．A 是非电解质 B ．A 是强电解质 C ．A 是共价化合物 D ．A 是弱电解质 答案 B 解析 在熔化状态下能够电离的一定是离子化合物，而熔化或溶于水都能完全电离，所以为强电解质，故应选B 。 2．现有如下各化合物：①酒精，②氯化铵，③氢氧化钡，④氨水，⑤蔗糖，⑥高氯酸，⑦氢硫酸，⑧硫酸氢钾，⑨磷酸，⑩硫酸。 请用以上物质的序号填写下列空白。 (1)属于电解质的有____________________。 (2)属于强电解质的有__________________。 (3)属于弱电解质的有____________。 答案 (1)②③⑥⑦⑧⑨⑩ (2)②③⑥⑧⑩ (3)⑦⑨ 知识点二 弱电解质的电离 3．在100 mL 0.1 mol·L －1的醋酸溶液中，欲使醋酸的电离程度增大，H ＋ 浓度减小，可采用的方法是( ) A ．加热 B ．加入100 mL 0.1 mol·L － 1的醋酸溶液 C ．加入少量的0.5 mol·L － 1的硫酸

高中化学选修2知识点总结

化学选修2《化学与技术》 第一单元走进化学工业 教学重点（难点）： 1、化工生产过程中的基本问题。 2、工业制硫酸的生产原理。平衡移动原理及其对化工生产中条件控制的意义和作用。 3、合成氨的反应原理。合成氨生产的适宜条件。 4、氨碱法的生产原理。复杂盐溶液中固体物质的结晶、分离和提纯。 知识归纳：

资料： 一、硫酸的用途 肥料的生产。 硫酸铵（俗称硫铵或肥田粉）：2NH 3 + H 2SO 4＝(NH 4)2SO 4； 和过磷酸钙（俗称过磷酸石灰或普钙）：Ca 3(PO 4)2 + 2H 2SO 4＝Ca(H 2PO 4)2 + 2CaSO 4； 浓硫酸的氧化性。 （ 1） 2Fe + 6H 2SO 4 (浓) Fe 2 (SO 4)3 + 3SO 2 ↑ + 6H 2O （铝一样） （2）C + 2H 2SO 4 ( 浓) 2SO 2 ↑ + CO 2 ↑+ 2H 2O S + 2H 2SO 4 (浓) 3SO 2 ↑ + 2H 2O

2P + 5H2SO4(浓) 2H3PO4 + 5SO2↑ + 2H2O （3）H2S + H2SO4 (浓) = S + SO2↑ + 2H2O 2HBr + H2SO4 (浓) = Br2↑ + SO2 ↑ + 2H2O 8HI + H2SO4(浓) = 4I2 + H2S ↑ + 4H2O （4）2NaBr + 3H2SO4 (浓) = 2NaHSO4 + Br2↑ + SO2↑ + 2H2O 2FeS + 6H2SO4(浓) = Fe2(SO4)3 + 2S ↓ + 3SO2↑ + 6H2O （5）当浓硫酸加入胆矾时，浓硫酸吸水，胆矾脱水，产生白色沉淀。 二、氨气 1、氮肥工业原料与酸反应生成铵盐 2、硝酸工业原料能被催化氧化成为NO 4NH3+5O2=4NO+6H2O （Pt-Rh 高温） 3、用作制冷剂易液化，汽化时吸收大量的热 三、纯碱 烧碱（学名氢氧化钠）是可溶性的强碱。它与纯碱并列，在工业上叫做“两碱”。烧碱和纯碱都易溶于水，呈强碱性，都能提供Na＋离子。 1、普通肥皂。 高级脂肪酸的钠盐，一般用油脂在略为过量的烧碱作用下进行皂化而制得的。 如果直接用脂肪酸作原料，也可以用纯碱来代替烧碱制肥皂。 第二单元化学与资源开发利用 教学重点（难点）： 1、天然水净化和污水处理的化学原理，化学再水处理中的应用和意义。 硬水的软化。中和法和沉淀法在污水处理中的应用。 2、海水晒盐。海水提镁和海水提溴的原理和简单过程。氯碱工业的基本反应原理。 从海水中获取有用物质的不同方法和流程。 3、石油、煤和天然气综合利用的新进展。