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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

2)离子化合物与共价化合物的比较

4.物质中化学键的存在规律

(1)离子化合物中一定有离子键,可能还有共价键,简单离子组成的离子化合物中只有离子键,如:NaCl、Na2O等。复杂离子(原子团)组成的离子化合物中既有离子键又有共价键,如NH4Cl、NaOH等。

(2)既有离子键又有非极性键的物质,如Na2O2、CaC2等。

(3)共价化合物中只有共价键,一定没有离子键,如HCl、SiO2、C2H2等。

(4)同种非金属元素构成的单质中一般只含有非极性共价键,如I2、N2、P4等。

(5)由不同种非金属元素构成的化合物中含有极性键(如H2S、PCl3),或既有极性键又有非极性键(如H2O2、C2H2、C2H5OH),也可能既有离子键又有共价键(如铵盐)。

(6)稀有气体由单原子组成,无化学键,因此不是所有物质中都存在化学键。

5.化学键的破坏

(1)化学反应过程中,反应物中的化学键被破坏。

(2)对于离子化合物,溶于水后电离成自由移动的阴、阳离子,离子键被破坏。其熔化后也成为自由移动的阴、阳离子,熔化过程中离子键被破坏。

(3)对于共价化合物,有些共价化合物溶于水后,在水分子的作用下电离,共价键被破坏,如HCl、HNO3等。有些共价化合物溶于水后,与水发生化学反应,共价键被破坏,如SO3、SO2等。

(4)对于某些很活泼的非金属单质,溶于水后,能与水作用,其分子内化学键被破坏,如:F2、Cl2、Br2等。

特别提醒根据化合物在熔融状态是否导电,可判断它是离子化合物还是共价化合物。若导电,则是离子化合物;若不导电,则是共价化合物。

6.用电子式表示离子化合物和共价分子

电子式是表示物质结构的一种式子。其写法是在元素符号的周围用“·”或“×”等表示原子或离子的最外层电子,并用n+或n-(n为正整数)表示离子所带电荷。

1)原子的电子式

在元素符号的周围用“·”或“×”等表示原子的最外层电子。

2)离子的电子式

①主族元素形成的简单离子中,阳离子的电子式就是离子符号。如Mg2+既是镁离子符号,也是镁离子的电子式;

②复杂阳离子:铵根离子

③阴离子的最外层大多为8电子结构,在表示离子的符号外加方括号,方括号的右上角标明所带电荷数及符号。

如Cl-的电子式:。

3)离子化合物的电子式

离子化合物的电子式由构成离子化合物的阴、阳离子的电子式构成。如NaCl的电子式:。离子化合

物中阴、阳离子个数比不是1∶1时,要注意同性离子不直接相邻的事实。如MgBr2的电子式:。

4)用电子式表示共价分子(共价型单质和化合物)

表示出原子之间形成共用电子对的情况,没有形成共用电子对的最外层电子也要标出。如:Cl2

NH3 。

5)用电子式表示含有共价键的原子团离子

要表示出离子内的原子之间的共用电子对,因是离子,所以还要括上方括号[ ],标上电荷。如下表所示:

6)用电子式表示物质的形成过程

离子化合物:

共价分子:。

二、化学反应

1.定义:在化学反应中,分子分成原子,离子重组,原子重组,原子重新排列组合构成新物质的过程.

2.实质:是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。

3.各种化学反应(11张)

在反应中常伴有发光、发热、变色、生成沉淀物等。判断一个反应是否为化学反应的依据是反应是否生成新的物质。根据化学键理论,又可根据一个变化过程中是否有旧键的断裂和新键的生成来判断其是否为化学反应。

1)主要化学反应形式

①异构化:(A → B) :化合物形成结构重组而不改变化学组成物。

②化合反应:简记为:A + B = C:二种以上元素或化合物合成一个复杂产物。(即由两种或两种以上的物质生成一种新物质的反应。)

③分解反应: 简记为:A = B + C :化合物分解为构成元素或小分子。(即化合反应的逆反应。它是指一种化合物在特定条件下分解成两种或两种以上较简单的单质或化合物的反应。)

④置换反应(单取代反应) 简记为:A+BC=B+AC :表示额外的反应元素取代化合物中的一个元素。(即指一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应。)(置换关系是指组成化合物的某种元素被组成单质的元素所替代。置换反应必为氧化还原反应,但氧化还原反应不一定为置换反应。)

根据反应物和生成物中单质的类别,置换反应有以下4种情况:

a较活泼的金属置换出较不活泼的金属或氢气

b较活泼的非金属置换出较不活泼的非金属

c非金属置换出金属

d金属置换出非金属

⑤复分解反应(双取代反应):简记为:AB+CD=AD+CB :在水溶液中(又称离子化的)两个化合物交换元素或离子形成不同的化合物。(即由两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物的反应。)

复分解反应的本质是溶液中的离子结合成难电离的物质(如水)、难溶的物质或挥发性气体,而使复分解反应趋于完成。酸、碱、盐溶液间发生的反应一般是两种化合物相互交换成分而形成的,即参加反应的化合物在水溶液中发生电离离解成自由移动的离子,离子间重新组合成新的化合物,因此酸、碱、盐溶液间的反应一般是复分解反应。复分解反应是离子或者离子团的重新组合,因为此类反应前后各元素的化合价都没有变化,所以复分解反应都不是氧化还原反应。

⑥当然还有更多复杂的情形,但仍可逐步简单化而视为上述反应类别的连续反应。化学反应的变化多端难以建立简单的分类标准。但是一些类似的化学反应仍然可以归类,如:

a歧化反应:

指的是同一物质的分子中同一价态的同一元素间发生的氧化还原反应。同一价态的元素在发生氧化还原反应过程中发生了“化合价变化上的分歧”,有些升高,有些降低。发生歧化反应的元素必须具有相应的高价态和低价态化合物,歧化反应只发生在中间价态的元素上。氟(F2)无歧化作用,因为氟元素电负性最大,无正化合价,只有负化合价。

自身氧化还原反应与歧化反应均属同种物质间发生的氧化还原反应,歧化反应是自身氧化还原反应的一种,但自身氧化还原反应却不一定都是歧化反应。

b归中反应(反歧化反应):

指的是物质中不同价态的同种元素之间发生的氧化还原反应。即同一元素的价态由反应前的高价和低价都转反应以后的中间价态,在化学反应中元素的价态变化有个规律:只靠拢,不交叉。因此元素的高价和低价都只能向中间靠拢。归中反应和歧化反应是两个…相反?的过程,这两种反应都一定是氧化还原反应。

c有机反应:指以碳原子化合物为主的各种反应。

d氧化还原反应:指两化合物间的电子转移(如:单取代反应和燃烧反应)

e燃烧反应(初中化学书上也叫氧化反应):指受质和氧气的反应。

三、化学反应的快慢和限度

(一)化学反应速率及其表示方法

1. 化学反应速率是用来描述化学反应快慢的。

2. 化学反应速率的表示方法。

(1)概念: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

(2)速率符号:v

(3)单位: mol/(L·s) mol/(L·min)

(4)数学计算式:v(i)=△c(i)/t (△c表示某一反应物或生成物的物质的量浓度的变化)

催化剂

加热

1) 同一化学反应用不同的物质表示反应速率时,值可能不同,因此,表示反应速率时,必须指明是用哪一种物质。

2) 同一化学反应的各物质的速率之比,等于对应系数之比(可用于计算)。

思考:1、S在纯O2和空气中燃烧时有什么现象?为什么?

3)带火星的木条在空气中熄灭,而在O2中能复燃,为什么?

(解答:1、硫在空气中燃烧,火焰呈淡蓝色,在纯氧中燃烧更剧烈,火焰呈蓝紫色。因为空气中氧气的浓度小,

反应较慢。2、纯氧中O 2 浓度大。) (二)影响化学反应速率的因素

1、内因:反应物的本性(如:反应物的化学性质越活泼化学反应速率越快,反应物的化学性质越不活泼,化学反应速率越慢。)

2、外因:

(1)催化剂:能提高化学反应速率,而本身结构不发生永久性改变的物质。 改变化学反应速率,大部分加快反应速率

(2)温度:升高温度化学反应速率加快(一般每升高10℃,化学反应速率就提高原来的2—4倍),降低温度化学反应速率降低。

(3)压强(有气体的反应):

增大气体反应物的压强,化学反应速率加快 减小气体反应物的压强,化学反应速率降低

(4)浓度:在其它条件相同时,增大反应物的浓度,化学反应速率加快;减少反应物的浓度,化学反应速率降低(注意:纯固体、纯液体的浓度看作常数)

(5)其他:固体反应物的表面积,光波、电磁波、超声波等 (三)调控化学反应速率的意义

调控化学反应速率在实践中具有十分重要的意义,人们可以根据需要采取适当的措施加快或减慢反应,以满足人们的需要。

四、化学反应的利用 1.实验室制备氯气

原理:MnO 2+4HCl(浓) =加热== MnCl 2+Cl 2↑+2H 2O 试剂:二氧化锰、浓盐酸

装置:发生装装置----收集装置----尾气处理装置

除杂:饱和食盐水 干燥:浓硫酸

收集:向上排空气法 尾气处理:通入氢氧化钠溶液中 2.化学反应为人类提供能源

1)化学能与热能的转化

即热饭盒能加热食物,铝热剂能焊接钢轨,都是化学反应过程中产生的能量以热能的形式释放出来,被人们所利用。 2)化学能与电能间的转化

化学能不仅可以转变成热能,还可以通过氧化还原反应将化学能转化成电能。电池就是利用化学反应产生电能的装置。 ⑴原电池的反应原理:

将铜片、锌片插入稀硫酸中,然后用导线将铜片、锌片连接起来,并接入一支电流表,观察发生的现象。 现象:铜片表面有气泡产生,锌片溶解;电流表指针偏转。

实验原理: Zn + 2 H + == Zn 2+

+ H 2↑

锌片:Zn-2e - = Zn 2+

负极 (氧化反应)

铜片:2H + +2e -

= H 2↑ 正极 (还原反应)

较活泼的金属发生氧化反应,电子从较活泼的金属(负极)通过外电路流向较不活泼的金属。溶液中,SO 42—

流向负极。 原电池:将 化学能 转化为 电能 的装置。

形成条件:能发生氧化还原反应,活性不同的两个电极,闭合的回路电解质溶液。 3、化学能与光能之间的相互转化

太阳光照射,植物用叶绿素A 吸收了光能,使其转化为电能,再将电子穿给其他叶绿素,再通过还原C3 ,变为C5。 葡萄糖储蓄在菠萝里,由于物体分子中有电子,菠萝两极上有电势差,通过导线使它们串连,连接上灯泡就变光能了。 一次能源和二次能源:直接从自然界取得的能源称为一次能源,如流水、风力、原煤、石油、天然气等,一次能源经过加工,转换得到的能源为二次能源,如电力、蒸汽、氢能等。

例题:

1下列关于离子键和离子化合物的说法正确的是()

A.阴、阳离子通过静电引力形成离子键

B.阴、阳离子间通过离子键一定能形成离子化合物

C.离子化合物一定能导电

D.只有在活泼金属元素和活泼非金属元素化合时,才能形成离子键

解析离子键是指阴、阳离子间的静电作用,它包括静电引力和静电斥力,A项错误;离子化合物在水溶液或熔融状态下才能导电;D项中NH+4与活泼非金属元素之间也能形成离子键。

(1)离子键的实质是一种静电作用。静电作用包括阴、阳离子间的静电吸引作用和电子与电子、原子核与原子核间的静电排斥作用。 (2)活泼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,如AlCl3不是通过离子键结合。 (3)非金属元素之间也有可能形成离子化合物,如铵盐都是离子化合物。

例2下列物质中,既含有离子键又含有非极性共价键的是()

A.HClO B.Ba(OH)2C.Na2O2D.Ar

解析A项,HClO是共价化合物,且分子中氢原子和氧原子、氧原子和氯原子之间都为极性共价键;B项Ba(OH)2是含有极性共价键和离子键的离子化合物;C项Na2O2是含有非极性共价键和离子键的离子化合物。

例4下列各分子中,所有原子都满足最外层电子为8电子结构的是()

A.CCl4B.BF3C.HCHO D.NCl5

例5下列关于氢键的说法不正确的是()

A.HF的沸点比HCl的沸点高,是由于HF分子间存在氢键

B.水在结冰时体积膨胀,是由于水分子之间存在氢键

C.NH3的稳定性很强,是因为其分子间能形成氢键

D.在氨水中水分子和氨分子之间也存在着氢键

解析氢键是一种较强的分子间作用力,它主要影响物质的物理性质,而物质的稳定性属于化学性质。

氢键是某些氢化物(NH3、H2O、HF)分子间存在的比分子间作用力稍强的作用力,它的存在使氢化物的熔、沸点相对较高,因此HF的沸点高是由氢键所致,A项正确;水在结冰时体积膨胀是由于水分子大范围的以氢键互相联结,形成相对疏松的晶体,从而在结构上有许多空隙,造成体积膨胀,B项正确;NH3的稳定性取决于N—H键,而不是氢键,C项不正确;氨分子和水分子之间主要是以氢键结合的,故D项正确。

(1)氢键的形成条件:一个分子中有形成共价键的氢原子(如H2O中的H,NH3中的H,HF中的H),另一个分子中有吸引电子能力(电负性)很强的原子(如H2O中的O,NH3中的N,HF中的F)。(2)氢键的表示方法:X—H…Y—H(X、Y可相同或不同,一般为O、N、F,虚线部分表示氢键)。(3)氢键的强弱与作用:氢键比化学键弱的多,但比分子间作用力稍强;氢键的存在影响物质的熔、沸点及溶解度。

高中化学知识点总结材料

高中化学基础知识整理 Ⅰ、基本概念与基础理论: 一、阿伏加德罗定律 1.内容:在同温同压下,同体积的气体含有相同的分子数。即“三同”定“一同”。2.推论 (1)同温同压下,V1/V2=n1/n2 同温同压下,M1/M2=ρ1/ρ2 注意:①阿伏加德罗定律也适用于不反应的混合气体。②使用气态方程PV=nRT有助于理解上述推论。 3、阿伏加德罗常这类题的解法: ①状况条件:考查气体时经常给非标准状况如常温常压下,1.01×105Pa、25℃时等。 ②物质状态:考查气体摩尔体积时,常用在标准状况下非气态的物质来迷惑考生,如H2O、SO3、已烷、辛烷、CHCl3等。 ③物质结构和晶体结构:考查一定物质的量的物质中含有多少微粒(分子、原子、电子、质子、中子等)时常涉及希有气体He、Ne等为单原子组成和胶体粒子,Cl2、N2、O2、H2为双原子分子等。晶体结构:P4、金刚石、石墨、二氧化硅等结构。 二、离子共存 1.由于发生复分解反应,离子不能大量共存。 (1)有气体产生。如CO32-、SO32-、S2-、HCO3-、HSO3-、HS-等易挥发的弱酸的酸根与H+不能大量共存。 (2)有沉淀生成。如Ba2+、Ca2+、Mg2+、Ag+等不能与SO42-、CO32-等大量共存;Mg2+、Fe2+、Ag+、Al3+、Zn2+、Cu2+、Fe3+等不能与OH-大量共存;Fe2+与S2-、Ca2+与PO43-、Ag+与I-不能大量共存。 (3)有弱电解质生成。如OH-、CH3COO-、PO43-、HPO42-、H2PO4-、F-、ClO-、AlO2-、SiO32-、 CN-、C17H35COO-、等与H+不能大量共存;一些酸式弱酸根如HCO3-、HPO42-、HS-、H2PO4-、HSO3-不能与OH-大量共存;NH4+与OH-不能大量共存。 (4)一些容易发生水解的离子,在溶液中的存在是有条件的。如AlO2-、S2-、CO32-、C6H5O-等必须在碱性条件下才能在溶液中存在;如Fe3+、Al3+等必须在酸性条件下才能在溶液中存在。这两类离子不能同时存在在同一溶液中,即离子间能发生“双水解”反应。如3AlO2-+Al3++6H2O=4Al(OH)3↓等。 2.由于发生氧化还原反应,离子不能大量共存。 (1)具有较强还原性的离子不能与具有较强氧化性的离子大量共存。如S2-、HS-、SO32-、I-和Fe3+不能大量共存。 (2)在酸性或碱性的介质中由于发生氧化还原反应而不能大量共存。如MnO4-、Cr2O7-、NO3-、ClO-与S2-、HS-、SO32-、HSO3-、I-、Fe2+等不能大量共存;SO32-和S2-在碱性条件下可以共存,但在酸性条件下则由于发生2S2-+SO32-+6H+=3S↓+3H2O反应不能共在。H+与S2O32-不能大量共存。 3.能水解的阳离子跟能水解的阴离子在水溶液中不能大量共存(双水解)。 例:Al3+和HCO3-、CO32-、HS-、S2-、AlO2-、ClO-等;Fe3+与CO32-、HCO3-、AlO2-、ClO-等不能大量共存。 4.溶液中能发生络合反应的离子不能大量共存。

人教版高中化学选修四《化学反应原理》课本习题参考答案

人教版高中化学选修四——《化学反应原理》课本习题参考答案第一单元第一节化学反应与能量的变化 1. 化学反应过程中所释放或吸收的能量,叫做反应热,在恒压条件下,它等于反应前后物质的焓变,符号是ΔH,单位是kJ/mol.例如 1 mol H2 (g)燃烧,生成 1 mol H2O(g), 其反应热ΔH=-241.8 kJ/mol. 2. 化学反应的实质就是反应物分子中化学键断裂,形成新的化学键,重新组合成生成物的分子.旧键断裂需要吸收能量,新键形成需要放出能量.当反应完成时,若生成物释放的能量比反应物吸收的能量大, 则此反应为放热反应; 若生成物释放的能量比反应物吸收的能量小,反应物需要吸收能量才能转化为生成物,则此反应为吸热反应. 第二节燃烧热能源 1. 在生产和生活中,可以根据燃烧热的数据选择燃料.如甲烷,乙烷,丙烷,甲醇, 乙醇,氢气的燃烧热值均很高,它们都是良好的燃料. 2. 化石燃料蕴藏量有限,不能再生,最终将会枯竭,因此现在就应该寻求应对措施. 措施之一就是用甲醇,乙醇代替汽油,农牧业废料,高产作物(如甘蔗,高粱,甘薯,玉米等) ,速生树木(如赤杨,刺槐,桉树等) ,经过发酵或高温热分解就可以制造甲醇或乙醇. 由于上述制造甲醇,乙醇的原料是生物质,可以再生,因此用甲醇,乙醇代替汽油是应对能源危机的一种有效措施. 3. 氢气是最轻的燃料,而且单位质量的燃烧热值最高,因此它是优异的火箭燃料,再加上无污染,氢气自然也是别的运输工具的优秀燃料.在当前,用氢气作燃料尚有困难,一是氢气易燃,易爆,极易泄漏,不便于贮存, 运输; 二是制造氢气尚需电力或别的化石燃料, 成本高. 如果用太阳能和水廉价地制取氢气的技术能够突破, 则氢气能源将具有广阔的发展前景. 4. 甲烷是一种优质的燃料,它存在于天然气之中.但探明的天然气矿藏有限,这是人们所担心的.现已发现海底存在大量水合甲烷,其储量约是已探明的化石燃料的2倍.如果找到了适用的开采技术,将大大缓解能源危机. 5. 柱状图略.关于如何合理利用资源,能源,学生可以自由设想.在上述工业原材料中,能源单耗最大的是铝;产量大,因而总耗能量大的是水泥和钢铁.在生产中节约使用原材料,加强废旧钢铁,铝,铜,锌,铅,塑料器件的回收利用,均是合理利用资源和能源的措施. 6. 公交车个人耗油和排出污染物量为私人车的1/5,从经济和环保角度看,发展公交车更为合理. 第三节化学反应热的计算1. C(s)+O2 (g) == CO2 (g) H=-393.5 kJ/mol 2.5 mol C 完全燃烧,H=2.5 mol×(-393.5 kJ/mol)=-983.8 kJ/mol 2. H2 (g)的燃烧热H=-285.8 kJ/mol 欲使H2完全燃烧生成液态水,得到1 000 kJ 的热量,需要H2 1 000 kJ÷285.8 kJ/mol=3.5 mol 3. 设S 的燃烧热为H S(s)+O2 (g) == SO2 (g) 32 g/mol H 4g -37 kJ H=32 g/mol×(-37 kJ)÷4 g =-296 kJ/mol 4. 设CH4的燃烧热为H CH4 (g)+O2 (g) == CO2 (g)+2H2O(g) 16 g/mol H 1g -55.6 kJ H=16 g/mol×(-55.6 kJ)÷1 g =-889.6 kJ/mol 5. (1)求3.00 mol C2H2完全燃烧放出的热量Q C2H2 (g)+5/2O2 (g) == 2CO2 (g)+H2O(l) 26 g/mol H 2.00 g -99.6 kJ H=26 g/mol×(-99.6 kJ)÷2.00 g =-1 294.8 kJ/mol Q=3.00 mol×(-1 294.8 kJ/mol)=-3 884.4 kJ≈-3 880 kJ (2)从4题已知CH4的燃烧热为-889.6 kJ/mol,与之相比,燃烧相同物质的量的C2H2放出的热量多. 6. 写出NH3燃烧的热化学方程式NH3 (g)+5/4O2 (g) == NO2 (g)+3/2H2O(g) 将题中(1)式乘以3/2,得: 3/2H2 (g)+3/4O2 (g) == 3/2H2O(g) 3/2H1=3/2×(-241.8 kJ/mol) =-362.7 kJ/mol 将题中(2)式照写: 1/2N2 (g)+O2 (g) == NO2 (g) H2=+33.9 kJ/mol 将题中(3)式反写,得NH3 (g) == 1/2N2 (g)+3/2H2 (g) -H3=46.0 kJ/mol 再将改写后的3式相加,得: 2 7. 已知1 kg 人体脂肪储存32 200 kJ 能量,行走1 km 消耗170 kJ,求每天行走5 km,1年因此而消耗的脂肪量: 170 kJ/km×5 km/d×365 d÷32 200 kJ/kg=9.64 kg 8. 此人脂肪储存的能量为4.2×105 kJ.快速奔跑1 km 要消耗420 kJ 能量,此人脂肪可以维持奔跑的距离为:4.2×105 kJ÷420 kJ/km=1 000 km 9. 1 t 煤燃烧放热2.9×107 kJ 50 t 水由20 ℃升温至100 ℃,温差100 ℃-20 ℃=80 ℃,此时需吸热: 50×103 kg×80 ℃×4.184 kJ/(kg℃)=1.673 6×107 kJ 锅炉的热效率=(1.673 6×107 kJ÷2.9×107 kJ)×100% =57.7% 10. 各种塑料可回收的能量分别是: 耐纶5 m3×4.2×104 kJ/m3=21×104 kJ 聚氯乙烯50 m3×1.6×104 kJ/m3=80×104 kJ 丙烯酸类塑料 5 m3×1.8×104

高中化学必修2第二章化学反应与能量知识点总结整理

高中化学必修2第二章化学反应与能量总结整理-老苏 一个化学反应的的过程,本质上就是旧化学键断裂(吸收的能量)和新化学键形成(放出能量)的过程 ΔH =(生成物) 反应物)E E ∑∑-( E 表示键能 ΔH =生成物总能量-反应物总能量 ΔH>0为吸热反应;ΔH<0为放热反应 常见的吸热反应 1.大多数分解反应:CaCO 3 = CaO + CO 2↑; 2. Ba(OH)2·8H 2O 晶体与NH 4Cl 晶体的反应; 3. 以C 、H 2、CO 为还原剂的氧化还原反应(燃烧除外)例如:C + CO 2 =2CO (化合) ,C + H 2O =CO + H 2, H 2+CuO = H 2O+Cu ; 常见的吸热过程 多数铵盐溶于水 常见的放热反应 1.所有燃烧反应 2.酸碱中和反应 3.大多数化合反应 4.铝热反应 5.活泼金属与水或酸反应 6.物质的缓慢氧化 7. 生石灰溶于水 常见的放热过程 1.浓H 2SO 4溶于水 2. 固体NaOH 溶于水 联系 若正反应是吸(放)热反应,则其逆反应是放(吸)热反应 能源的分类 一次能源 常规能源 可再生 如水能、生物质能 不可再生 如煤、石油、天然气等化石能源 新能源 可再生 如太阳能、风能、氢能、地热能、潮汐能、沼气 不可再生 如核能 二次能源 一次能源加工、转化得到的能源。 如:电能、蒸汽、工业余热、酒精、汽油、焦炭 原电池形成条件 1.电极为两种活动性不同的金属(或其中一种是非金属单质) 2.电极需要插在电解质溶液中 3.整个装置相连形成闭合电路 4.能自发发生氧化还原反应 原电池工作原理:以Zn -Cu -稀硫酸原电池为例 化学反应速率 如反应 aA(g)+bB(g)=cC( g)+dD(g) 计算 定义式:t V v ???= ??= n t c 比例式:b a v v :)B (:)A (= 注意: 1.反应速率要指明具体物质 2.表示气体或溶液反应速率,不能用于表示固体和纯液体 3.反应速率指的是平均速率 大小比较 1.统一标准法 2.比较比值法 2H ++2e -=H 2↑ 硫酸溶液 Zn -2e -=Zn 2+ e - Cu Zn 正 负 H + Zn 2+ SO 42- 电子从锌极流出 经外电路 流入铜极 负氧失电,阴来凑;正还得电,阳来凑; 电走负导正,流相反;负虽活特殊记铝碱, 保护金属放正位;燃料电池,负可燃,正 是氧,正极还原看电解质(aq):酸是H 2O , 碱是氢氧,固体O 2-,熔融碳酸盐是碳酸 (O 2+2CO 2+4e -=2CO 32-)。

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)

人教版高中化学知识点详细总结(很全面)

高中化学重要知识点详细总结一、俗名 无机部分: 纯碱、苏打、天然碱、口碱:Na2CO3小苏打:NaHCO3大苏打:Na2S2O3石膏(生石膏):CaSO4.2H2O 熟石膏:2CaSO4·.H2O 莹石:CaF2重晶石:BaSO4(无毒)碳铵:NH4HCO3 石灰石、大理石:CaCO3生石灰:CaO 食盐:NaCl 熟石灰、消石灰:Ca(OH)2芒硝:Na2SO4·7H2O (缓泻剂) 烧碱、火碱、苛性钠:NaOH 绿矾:FaSO4·7H2O 干冰:CO2明矾:KAl (SO4)2·12H2O 漂白粉:Ca (ClO)2、CaCl2(混和物)泻盐:MgSO4·7H2O 胆矾、蓝矾:CuSO4·5H2O 双氧水:H2O2皓矾:ZnSO4·7H2O 硅石、石英:SiO2刚玉:Al2O3 水玻璃、泡花碱、矿物胶:Na2SiO3铁红、铁矿:Fe2O3磁铁矿:Fe3O4黄铁矿、硫铁矿:FeS2铜绿、孔雀石:Cu2 (OH)2CO3菱铁矿:FeCO3赤铜矿:Cu2O 波尔多液:Ca (OH)2和CuSO4石硫合剂:Ca (OH)2和S 玻璃的主要成分:Na2SiO3、CaSiO3、SiO2过磷酸钙(主要成分):Ca (H2PO4)2和CaSO4重过磷酸钙(主要成分):Ca (H2PO4)2天然气、沼气、坑气(主要成分):CH4水煤气:CO和H2硫酸亚铁铵(淡蓝绿色):Fe (NH4)2 (SO4)2溶于水后呈淡绿色 光化学烟雾:NO2在光照下产生的一种有毒气体王水:浓HNO3与浓HCl按体积比1:3混合而成。 铝热剂:Al + Fe2O3或其它氧化物。尿素:CO(NH2) 2 有机部分: 氯仿:CHCl3电石:CaC2电石气:C2H2 (乙炔) TNT:三硝基甲苯酒精、乙醇:C2H5OH 氟氯烃:是良好的制冷剂,有毒,但破坏O3层。醋酸:冰醋酸、食醋CH3COOH 裂解气成分(石油裂化):烯烃、烷烃、炔烃、H2S、CO2、CO等。甘油、丙三醇:C3H8O3 焦炉气成分(煤干馏):H2、CH4、乙烯、CO等。石炭酸:苯酚蚁醛:甲醛HCHO 福尔马林:35%—40%的甲醛水溶液蚁酸:甲酸HCOOH 葡萄糖:C6H12O6果糖:C6H12O6蔗糖:C12H22O11麦芽糖:C12H22O11淀粉:(C6H10O5)n 硬脂酸:C17H35COOH 油酸:C17H33COOH 软脂酸:C15H31COOH 草酸:乙二酸HOOC—COOH 使蓝墨水褪色,强酸性,受热分解成CO2和水,使KMnO4酸性溶液褪色。二、颜色 铁:铁粉是黑色的;一整块的固体铁是银白色的。Fe2+——浅绿色Fe3O4——黑色晶体 Fe(OH)2——白色沉淀Fe3+——黄色Fe (OH)3——红褐色沉淀Fe (SCN)3——血红色溶液FeO——黑色的粉末Fe (NH4)2(SO4)2——淡蓝绿色Fe2O3——红棕色粉末FeS——黑色固体 铜:单质是紫红色Cu2+——蓝色CuO——黑色Cu2O——红色CuSO4(无水)—白色CuSO4·5H2O——蓝色Cu2(OH)2CO3—绿色Cu(OH)2——蓝色[Cu(NH3)4]SO4——深蓝色溶液 BaSO4、BaCO3、Ag2CO3、CaCO3、AgCl 、Mg (OH)2、三溴苯酚均是白色沉淀 Al(OH)3白色絮状沉淀H4SiO4(原硅酸)白色胶状沉淀 Cl2、氯水——黄绿色F2——淡黄绿色气体Br2——深红棕色液体I2——紫黑色固体 HF、HCl、HBr、HI均为无色气体,在空气中均形成白雾 CCl4——无色的液体,密度大于水,与水不互溶KMnO4--——紫色MnO4-——紫色 Na2O2—淡黄色固体Ag3PO4—黄色沉淀S—黄色固体AgBr—浅黄色沉淀 AgI—黄色沉淀O3—淡蓝色气体SO2—无色,有剌激性气味、有毒的气体 SO3—无色固体(沸点44.8 0C)品红溶液——红色氢氟酸:HF——腐蚀玻璃 N2O4、NO——无色气体NO2——红棕色气体NH3——无色、有剌激性气味气体 三、现象: 1、铝片与盐酸反应是放热的,Ba(OH)2与NH4Cl反应是吸热的; 2、Na与H2O(放有酚酞)反应,熔化、浮于水面、转动、有气体放出;(熔、浮、游、嘶、红) 3、焰色反应:Na 黄色、K紫色(透过蓝色的钴玻璃)、Cu 绿色、Ca砖红、Na+(黄色)、K+(紫色)。 4、Cu丝在Cl2中燃烧产生棕色的烟; 5、H2在Cl2中燃烧是苍白色的火焰; 6、Na在Cl2中燃烧产生大量的白烟; 7、P在Cl2中燃烧产生大量的白色烟雾; 8、SO2通入品红溶液先褪色,加热后恢复原色; 9、NH3与HCl相遇产生大量的白烟;10、铝箔在氧气中激烈燃烧产生刺眼的白光; 11、镁条在空气中燃烧产生刺眼白光,在CO2中燃烧

高中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

高一化学必修2_第二章_化学反应与能量_单元测试题

第二章化学反应与能量 可能用到的原子量:H 1 O 16 Na 23 C l35.5 Mn 55 一、选择题(本题包括10小题,每小题2分,共20分,每小题只有一个准确答案) 1、下列化学电池不易造成环境污染的是 A.氢氧燃料电池 B.锌锰电池 C.镍镉电池 D.锂电池 2、下列常用干燥剂,不能干燥氯气的是 3、下列单质中,最容易与氢气发生反应的是 A.O2 B.N2 C.F2 D.Cl2 4、下列物质中含有自由移动氯离子的是 A.氯酸钾 B.液态氯化氢 C.熔融的氯化钾 D.液氯 5、下列各组物质中,含有相同的化学键的是 A.HI和NaI B.H2S和SO2 C.Cl2和KCl D.F2和NaBr 6、把下列金属分别投入0.1mol·L-1稀硫酸中,能够缓慢发生反应的是 A.Fe B.Al C.Mg D.Cu 7、一定条件下,在体积为VL的密闭容器中,发生反应mA+nB=pC,t秒末,A减少了 1.0mol,B减少了1.25mol,C增加了0.5mol,则m:n:P为 A.2:5:4 B.4:5:2 C.1:3:2 D.1:4:5 8、下列变化中,原物质分子内共价键被破坏,同时有离子键生成的是 A.盐酸与氢氧化钠溶液 B.氯化氢溶于水 C.氯化氢与氨反应 D.锌与稀硫酸反应 9、2004年4月16日,重庆天原化工总厂发生氯气泄漏及爆炸特大事故,喷出的氯气造成多人伤亡。作为消防干警在现场作以下处理方法和过程较为合理的是①即时转移疏散人群,同是向相关部门报告事故相关情况②被转移人群应带上用浓氢氧化钠处理过的口罩;③用高压水枪向空中喷洒含有碱性物质的水溶液;④被转移人群应带上用Na2CO3溶液处理过的口罩;⑤将人群转移到地势较低的地方即可,不必太远;⑥即时清理现场,检查水源及食物等是否被污染;⑦常温下氯气能溶于水,所以只要向空中喷洒水就能够解毒。 A.②③④⑤ B.①③④⑥ C.①②⑤⑥ D.①③⑤⑦ 10、离子键的强弱主要决定于离子半径和离子电荷值。一般规律是:离子半径越小,电荷值越大,则离子键越强。试分析:①K2O ②CaO ③MgO 的离子键由强到弱的顺序是A.①②③ B.③①② C.②①③ D.③②① 二、选择题(本题包括10小题,每小题3分,共30分,每小题有1-2个准确答案) 11、用固体和液体在加热情况制取气体,一般可选择的仪器是 A.广口瓶 B.细口瓶 C.烧瓶 D.大试管 12、可逆反应2HI(g)== I2(g)+H2(g)在密闭容器中实行,当下列中的四项中的某项不随时间变化时,能说明反应达到平衡的是 A.容器内压强 B.容器内混合气体的密度 C.各组分的浓度 D.混合气体的颜色13、273K时,反应2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)生成2molSO3,放出393.2kJ的热量。在该温度下,向一固定容积的密闭容器内通入2molSO2和1molO2,达到平衡时,放出热量为Q1;向另一容积相同的密闭容器中通入1molSO2和0.5molO,达到平衡时放出热量为Q2;则下列判断不准确的是

高中化学选修4化学反应原理-知识点

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。

人教版高中化学选修四《化学反应原理》课本习题参考答案

人教版高中化学选修四《化学反应原理》课本 习题参考答案 Standardization of sany group #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#

人教版高中化学选修四——《化学反应原理》课本习题参考答案 第一单元第一节化学反应与能量的变化 1. 化学反应过程中所释放或吸收的能量,叫做反应热,在恒压条件下,它等于反应前后物质的焓变,符号是ΔH,单位是 kJ/mol.例如1 mol H2 (g)燃烧,生成 1 mol H2O(g), 其反应热ΔH= kJ/mol. 2. 化学反应的实质就是反应物分子中化学键断裂,形成新的化学键,重新组合成生成物的分子.旧键断裂需要吸收能量,新键形成需要放出能量.当反应完成时,若生成物释放的能量比反应物吸收的能量大, 则此反应为放热反应; 若生成物释放的能量比反应物吸收的能量小,反应物需要吸收能量才能转化为生成物,则此反应为吸热反应. 第二节燃烧热能源 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.

高中化学必修二化学反应与能量变化重点知识梳理

化学反应与能量变化重点梳理 一、化学反应与热能 (一)常见的吸、放热反应 1、放热反应: (1)定义:释放热量的化学反应称为放热反应 (2)常见的放热反应:所有的燃烧反应和缓慢氧化反应、所有的酸碱中和反应、大多数化合反应、铝热反应、活泼金属与水或酸的反应 2、吸热反应: (1)定义:吸收热量的化学反应成为吸热反应 (2)常见的吸热反应:大多数的分解反应、C+CO 22CO、C+H2O(g)CO+H2 Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3·H2O+8H2O、NaHCO3+HCl=H2O+CO2↑+NaCl 注:①吸热反应和放热反应均是化学反应。NaOH固体溶于水、浓硫酸的稀释,属于放热过程,不属于放热反应;NH4NO3固体溶于水,升华、蒸发等属于吸热过程,不属于吸热反应。 ②需要加热的反应不一定是吸热反应 ③在可逆反应中,如果正反应为吸热,则逆反应为放热 (二)化学反应中能量变化的原因 1、微观:化学键的断裂与形成 反应物→断键→吸收能量 > 生成物→成键→释放能量 反应物→断键→吸收能量 < 生成物→成键→释放能量 注:①化学反应的实质是旧键断裂和新键形成 ②有化学键断裂的过程不一定是化学反应,如氯化钠溶于水的过程 ③化学反应一定伴随能量变化,但有能量变化的过程不一定是化学反应,如物质的三态变化 2、宏观:反应物与生成物的总能量 反应物的总能量>生成物的总能量→放热反应 反应物的总能量<生成物的总能量→吸热反应 3、吸热反应和放热反应的判断方法 (1)根据反应物和生成物的总能量大小判断 (2)根据化学键断裂和形成时能量变化大小关系判断 (3)根据经验判断——常见的吸放热反应 (4)根据生成物和反应物的相对稳定性判断——由稳定的物质(能量低)生成不稳定的物质(能量高)的反应为吸热反应,反之为放热反应 (三)人类对能源的利用及能源现状 1、人类对化学反应中热能的利用——燃烧 (1)发现:始于火的发现 (2)早期:以树枝杂草为主要能源 (3)现代:以煤、石油和天然气为主要能源 2、利用最多的化石燃料面临的两个亟待解决的问题 (1)能源短缺问题日益突出 (2)燃烧排放的粉尘、SO2、NO X、CO等造成了大气污染。 3、节能减排,寻找清洁的新能源

高一化学反应与能量知识点总结

高一化学反应与能量知识点总结 一、在化学反应过程中,化学键的断裂需要吸收外界的能量,化学键的形成会向外界释放出能量,因此在化学反应中,参与反应的物质会伴随着能量的变化。 1、化学变化中能量变化的本质原因 ①当化学键键能越大,断开时所需的能量就越多,形成时所释放出的能量也越多。 ②化学反应中,反应物中的化学键(总键能E1)断裂时,吸收能量E1,在形成化学键变成生成物(总键能E2)时,放出能量E2。整个过程中,反应体系从外界吸收的能量为 ΔE=E1-E2 . 2、有的化学反应会吸收能量,有的化学反应会放出能量。 据图可知,一个化学反应是吸收能量 还是放出能量,决定于反应物总能量 与生成物总能量的相对大小。 3、任何化学反应除遵循质量守恒外,同样也遵循能量守恒。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(化学能转化成热能)或吸热反应(热能转化成化学能)。 (E反:反应物具有的能量;E生:生成物具有的能量): 4、放热反应和吸热反应 表现形式放热反应吸热反应 键能变化生成物总键能大于反应物总键能生成物总键能小于反应物总键能 由1、2联系得键能越大,物质能量越低,越稳定;反之键能越小,物质能量越高,越不稳定, 图示

5、常见的放热反应和吸热反应 ☆常见的放热反应: ①所有的燃烧与缓慢氧化。②酸碱中和反应。③金属与酸反应制取氢气。 ④大多数化合反应(特殊:C+CO2△ 2CO是吸热反应)。 注意:有热量放出未必是放热反应,放热反应和吸热反应必须是化学变化。某些常见的热效应:放热:①浓硫酸溶于水②NaOH溶于水③CaO溶于水,其中属于放热反应的是③ ☆常见的吸热反应:①以C、H2、CO为还原剂的氧化还原反应如: C(s)+H2O(g)△ CO(g)+H2(g)。 ②铵盐和碱的反应如Ba(OH)2·8H2O+NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O ③大多数分解反应如KClO3、KMnO4、CaCO3的分解等。 [思考]一般说来,大多数化合反应是放热反应,大多数分解反应是吸热反应,放热反应都不需要加热,吸热反应都需要加热,这种说法对吗?试举例说明。 点拔:这种说法不对。如C+O2=CO2的反应是放热反应,但需要加热,只是反应开始后不再需要加热,反应放出的热量可以使反应继续下去。Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应是吸热反应,但反应并不需要加热。 二、化学反应中化学能除了可以转化为热能,还可以转化为电能,因此,可以将化学反应用于电池中电能的生产源,由此制备将化学能转化为电能的装置------原电池。 1、原电池原理 (1)概念:把化学能直接转化为电能的装置叫做原电池。 (2)原电池的工作原理:通过氧化还原反应(有电子的转移)把化学能转变为电能。(3)构成原电池的条件:①两种活泼性不同的电极 ②电解质溶液(做原电池的内电路,并参与反应) ③形成闭合回路 ④能自发地发生氧化还原反应 (4)电极名称及发生的反应: 负极:较活泼的金属作负极,负极发生氧化反应, 电极反应式:较活泼金属-ne-=金属阳离子 负极现象:负极溶解,负极质量减少。 正极:较不活泼的金属或石墨作正极,正极发生还原反应,

高二化学知识点归纳大全

高二化学知识点归纳大全 相信大家在高一的时候已经选好文科和理科,而理科的化学是理科生最烦恼的。以下是我整理高二化学知识点归纳,希望可以帮助大家把知识点归纳好。 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。 (2)反应热与吸热反应、放热反应的关系。 Q>0时,反应为吸热反应;Q<0时,反应为放热反应。 (3)反应热的测定 测定反应热的仪器为量热计,可测出反应前后溶液温度的变化,根据体系的热容可计算出反应热,计算公式如下: Q=-C(T2-T1)式中C表示体系的热容,T1、T2分别表示反应前和反应后体系的温度。实验室经常测定中和反应的反应热。 2、化学反应的焓变 (1)反应焓变 物质所具有的能量是物质固有的性质,可以用称为“焓”的物理量来描述,符号为H,单位为kJ·mol-1。 反应产物的总焓与反应物的总焓之差称为反应焓变,用ΔH表示。 (2)反应焓变ΔH与反应热Q的关系。 对于等压条件下进行的化学反应,若反应中物质的能量变化全部转化为热

能,则该反应的反应热等于反应焓变,其数学表达式为:Qp=ΔH=H(反应产物)-H(反应物)。 (3)反应焓变与吸热反应,放热反应的关系: ΔH>0,反应吸收能量,为吸热反应。 ΔH<0,反应释放能量,为放热反应。 (4)反应焓变与热化学方程式: 把一个化学反应中物质的变化和反应焓变同时表示出来的化学方程式称为热化学方程式,如:H2(g)+ O2(g)=H2O(l);ΔH(298K)=-285.8kJ·mol-1 书写热化学方程式应注意以下几点: ①化学式后面要注明物质的聚集状态:固态(s)、液态(l)、气态(g)、溶液(aq)。 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。

高一化学必修2化学反应与能量转化单元测试题(带答案)

高一化学必修2化学反应与能量转化单元测 试题(带答案) 化学反应是伴随能量变化的,以下是化学反应与能量转化单元测试题,请大家认真做题。 一、选择题(本题共16道小题,每小题3分,共48分。每小题只有一个选项符合题意) 1.我国十一五规划纲要提出,十一五期间单位国内生产总值能耗降低20%左右,主要污染物排放总量减少10%。日前召开的国务院常务会议进一步明确了节能减排的主要目标任务和总体要求。下列措施与节能减排不符合的是() A.利用太阳能制氢燃料 B.加大石油、煤炭的开采速度,增加化石燃料的供应量 C.利用潮汐能发电 D.大力开展农村沼气的普及 解析利用化石燃料带来的污染问题越来越严重。 答案B 2.下列叙述正确的是() A.植物通过光合作用将CO2转化为葡萄糖是太阳能转变成热能的过程 B.太阳能电池是把化学能转化为电能 C.物质燃烧一定是放热反应 D.氢能可以通过电解海水获得并大量推广使用

解析A项是把太阳能转变成化学能,B项是把太阳能转变成电能,D项要消耗大量电能。 答案C 3.如图是一个一次性加热杯的示意图。当水袋破裂时,水与固体碎块混合,杯内食物温度逐渐上升。制造此加热杯可选用的固体碎块是() A.硝酸铵 B.生石灰 C.氯化镁 D.食盐 解析NH4NO3溶于水吸收热量;生石灰与水反应放出大量的热;MgCl2、NaCl溶于水没有显著的热效应。 答案B 4.下列条件的改变都能使化学反应:A(g)+B(g)??C(g)+D(g)的反应速率发生改变,但其中变化的实质与浓度改变对反应速率影响相同的是() A.光照 B.温度 C.压强 D.催化剂 解析在一定条件下,压强的改变实质是气体浓度的改变。答案C 5.我国拥有较丰富的地热资源,其开发利用前景广阔。下列关于地热能说法正确的是() ①可以用于洗浴、发电以及供暖等方面②与煤炭、石油、天然气一样都是化石能源③主要源于地球内部放射性元素

高一化学知识点总结

第一章从实验学化学-1- 化学实验基本方法 过滤一帖、二低、三靠分离固体和液体的混合体时,除去液体中不溶性固体。(漏斗、滤纸、玻璃棒、烧杯) 蒸发不断搅拌,有大量晶体时就应熄灯,余热蒸发至干,可防过热而迸溅把稀溶液浓缩或把含固态溶质的溶液干,在蒸发皿进行蒸发 蒸馏①液体体积②加热方式③温度计水银球位置④冷却的水流方向⑤防液体暴沸利用沸点不同除去液体混合物中难挥发或不挥发的杂质(蒸馏烧瓶、酒精灯、温度计、冷凝管、接液管、锥形瓶) 萃取萃取剂:原溶液中的溶剂互不相溶;②对溶质的溶解度要远大于原溶剂;③要易于挥发。利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同,用一种溶剂把溶质从它与另一溶剂所组成的溶液里提取出来的操作,主要仪器:分液漏斗 分液下层的液体从下端放出,上层从上口倒出把互不相溶的两种液体分开的操作,与萃取配合使用的 过滤器上洗涤沉淀的操作向漏斗里注入蒸馏水,使水面没过沉淀物,等水流完后,重复操作数次 配制一定物质的量浓度的溶液需用的仪器托盘天平(或量筒)、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管 主要步骤:⑴计算⑵称量(如是液体就用滴定管量取)⑶溶解(少量水,搅拌,注意冷却)⑷转液(容量瓶要先检漏,玻璃棒引流)⑸洗涤(洗涤液一并转移到容量瓶中)⑹振摇⑺定容⑻摇匀 容量瓶①容量瓶上注明温度和量程。②容量瓶上只有刻线而无刻度。①只能配制容量瓶中规定容积的溶液;②不能用容量瓶溶解、稀释或久贮溶液;③容量瓶不能加热,转入瓶中的溶液温度20℃左右 第一章从实验学化学-2- 化学计量在实验中的应用 1 物质的量物质的量实际上表示含有一定数目粒子的集体 2 摩尔物质的量的单位 3 标准状况 STP 0℃和1标准大气压下 4 阿伏加德罗常数NA 1mol任何物质含的微粒数目都是6.02×1023个 5 摩尔质量 M 1mol任何物质质量是在数值上相对质量相等 6 气体摩尔体积 Vm 1mol任何气体的标准状况下的体积都约为 7 阿伏加德罗定律(由PV=nRT推导出) 同温同压下同体积的任何气体有同分子数 n1 N1 V1 n2 N2 V2 8 物质的量浓度CB 1L溶液中所含溶质B的物质的量所表示的浓度 CB=nB/V nB=CB×V V=nB/CB 9 物质的质量m m=M×n n=m/M M=m/n 10 标准状况气体体积V V=n×Vm n=V/Vm Vm=V/n 11 物质的粒子数N N=NA×n n =N/NA NA=N/n 12 物质的量浓度CB与溶质的质量分数ω 1000×ρ×ω M 13 溶液稀释规律 C(浓)×V(浓)=C(稀)×V(稀) 以物质的量为中心

(完整版)高中化学必修二第二章化学反应与能量知识点总结

第二章 化学反应与能量 第一节 化学能与热能 1、在任何的化学反应中总伴有能量的变化。 原因:当物质发生化学反应时,断开反应物中的化学键要吸收能量,而形成生成物中的化学键要放出能量。化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。一个确定的化学反应在发生过程中是吸收能量还是放出能量,决定于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。E 反应物总能量>E 生成物总能量,为放热反应。E 反应物总能量<E 生成物总能量,为吸热反应。 2、常见的放热反应和吸热反应 常见的放热反应:①所有的燃烧与缓慢氧化。②酸碱中和反应。③金属与酸反应制取氢气。 ④大多数化合反应(特殊:C +CO 2 △ 2CO 是吸热反应)。 常见的吸热反应:①以C 、H 2、CO 为还原剂的氧化还原反应如:C(s)+H 2O(g) △ CO(g)+H 2(g)。 ②铵盐和碱的反应如Ba(OH)2·8H 2O +NH 4Cl =BaCl 2+2NH 3↑+10H 2O ③大多数分解反应如KClO 3、KMnO 4、CaCO 3的分解等。 [思考]一般说来,大多数化合反应是放热反应,大多数分解反应是吸热反应,放热反应都不需要加热,吸热反应都需要加热,这种说法对吗?试举例说明。 点拔:这种说法不对。如C +O 2=CO 2的反应是放热反应,但需要加热,只是反应开始后不再需要加热,反应放出的热量可以使反应继续下去。Ba(OH)2·8H 2O 与NH 4Cl 的反应是吸热反应,但反应并不需要加热。 第二节 化学能与电能 2、原电池原理 (1)概念:把化学能直接转化为电能的装置叫做原电池。 (2)原电池的工作原理:通过氧化还原反应(有电子的转移)把化学能转变为电能。 (3)构成原电池的条件:(1)电极为导体且活泼性不同;(2)两个电极接触(导线连接或直接接触);(3)两个相互连接的电极插入电解质溶液构成闭合回路。 (4)电极名称及发生的反应: 负极:较活泼的金属作负极,负极发生氧化反应, 电极反应式:较活泼金属-ne -=金属阳离子 负极现象:负极溶解,负极质量减少。 正极:较不活泼的金属或石墨作正极,正极发生还原反应, 电极反应式:溶液中阳离子+ne -=单质 正极的现象:一般有气体放出或正极质量增加。 (5)原电池正负极的判断方法: ①依据原电池两极的材料:

高中化学《化学反应与能量的变化》教学设计

《化学反应与能量的变化》教学设计 知道反应热与化学键的关系。 知道反应热与反应物、生成物总能量 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) 1.焓变 ①概念:焓(H)是与内能有关的。在一定条件下,某一化学反应是吸热反应还是放热反应,由 生成物与反应物的即焓变(ΔH)决定。 ②常用单位:。 焓变与反应热的关系:恒压条件下,反应的热效应等于焓变。因此,我们常用表示反应热。2.1 mol H2分子中的化学键断裂吸收436 kJ的能量,1 mol Cl2分子中的化学键断裂吸收243 kJ的能量, 2 mol HCl分子中的化学键形成释放862 kJ的能量,则H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)的反应放出的热量 为。 3.ΔH的正、负和吸热、放热反应的关系 (1)放热反应:ΔH 0(填“<”或“>”),即ΔH为 (填“+”或“-”)。 (2)吸热反应:ΔH 0(填“<”或“>”),即ΔH为 (填“+”或“-”)。 4.△H计算的表达式: 合作探究 一、探究: 1、对于放热反应:能量如何转换的?能量从哪里转移到哪里? 体系的能量如何变化?升高还是降低? 环境的能量如何变化?升高还是降低? 规定放热反应的ΔH 为“-”,是站在谁的角度?体系还是环境? 2、由课本P2 中H2+Cl2=2HCl反应热的计算总结出用物质的键能计算反应热的数学表达式 △H= 3、△H<0时反应热△H > 0时反应热 4、如何理解课本P3中△H =-184.6kJ/mol中的“/mol 5、由课本P3 中图1-2 总结出用物质的能量计算反应热的数学表达式 二、反思总结 1、常见的放热、吸热反应分别有哪些? ①常见的放热反应有 ②常见的吸热反应有: 2、△H<0时反应热△H > 0时反应热 3、反应热的数学表达式:△H= 【小结】焓变反应热 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 焓是与物质内能有关的物理量。单位:kJ·mol-1,符号:H。

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