第四章 电化学基础
§4.1 原电池
一、探究目标
体验化学能与电能相互转化的探究过程
二、探究重点
初步认识原电池概念、原理、组成及应用。
三、探究难点
通过对原电池实验的研究，引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质，以及这种转化的综合利用价值。
四、教学过程
【引入】
电能是现代社会中应用最广泛，使用最方便、污染最小的一种二次能源，又称电力。例如，日常生活中使用的手提电脑、手机、相机、摄像机……这一切都依赖于电池的应用。那么，电池是怎样把化学能转变为电能的呢？我们这节课来一起复习一下有关原电池的相关内容。
【板书】§4.1 原电池
一、原电池实验探究
讲：铜片、锌片、硫酸都是同学们很熟悉的物质，利用这三种物质我们再现了1799年意大利物理学家----伏打留给我们的历史闪光点！
1、锌片和铜片分别插入稀硫酸中有什么现象发生？
2、锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中，现象又怎样？为什么？
3、锌片的质量有无变化？溶液中c (H +)如何变化？
4、锌片和铜片上变化的反应式怎样书写？
5、电子流动的方向如何？
讲：我们发现检流计指针偏转，说明产生了电流，这样的装置架起了化学能转化为电能的桥梁，这就是生活中提供电能的所有电池的开山鼻祖----原电池。
【板书】（1）原电池概念：学能转化为电能的装置叫做原电池。
问：在原电池装置中只能发生怎样的化学变化？
学生： Zn+2H +=Zn 2++H 2↑
讲：为什么会产生电流呢？
答：其实锌和稀硫酸反应是氧化还原反应，有电子的转移，但氧化剂和还原剂热运动相遇发生有效碰撞电子转移时，由于分子热运动无一定的方向，因此电子转移不会形成电流，而通常以热能的形式表现出来，激烈的时候还伴随有光、声等其他的形式的能量。显然从理论上讲，一个能自发进行的氧化还原反应，若能设法使氧化与还原分开进行，让电子的不规则转移变成定向移动，便能形成电流。所以原电池的实质就是将氧化还原的电子转移变成电子的定向移动形成电流。
（2）实质：将一定的氧化还原反应的电子转移变成电子的定向移动。即将化学能转化成电能的形式释放。
问：那么这个过程是怎样实现的呢？我们来看原电池原理的工作原理。
（3）原理：（负氧正还）
问：在锌铜原电池中哪种物质失电子？哪种物质得到电子？
学生：活泼金属锌失电子，氢离子得到电子
问：导线上有电流产生，即有电子的定向移动，那么电子从锌流向铜，还是铜流向锌？学生：锌流向铜
讲：当铜上有电子富集时，又是谁得到了电子？
学生：溶液中的氢离子
讲：整个放电过程是：锌上的电子通过导线流向用电器，从铜流回原电池，形成电流，同时氢离子在正极上得到电子放出氢气，这就解释了为什么铜片上产生了气泡的原因。讲：我们知道电流的方向和电子运动的方向正好相反，所以电流的方向是从铜到锌，在电学上我们知道电流是从正极流向负极的，所以，锌铜原电池中，正负极分别是什么？
学生：负极（Zn）正极（Cu）
实验：我们用干电池验证一下我们分析的正负极是否正确！
讲：我们一般用离子反应方程式表示原电池正负极的工作原理，又叫电极方程式或电极反应。一般先写负极，所以可表示为：
负极（Zn）：Zn－2e＝Zn2＋（氧化）
正极（Cu）：2H＋＋2e＝H2↑（还原）
讲：其中负极上发生的是氧化反应，正极上发生的是还原反应，即负氧正还。
注意：电极方程式要①注明正负极和电极材料②满足所有守衡
总反应是：Zn+2H+=Zn2++H2↑
讲：原来一个自发的氧化还原反应通过一定的装置让氧化剂和还原剂不规则的电子转移变成电子的定向移动就形成了原电池。
转折：可以看出一个完整的原电池包括正负两个电极和电解质溶液，及导线。那么铜锌原电池中的正负极和硫酸电解质能否换成其他的物质呢？
学生：当然能，生活中有形形色色的电池。
过渡：也就是构成原电池要具备怎样的条件？
二、原电池的构成条件
1、活泼性不同的两电极
2、电解质溶液
3、形成闭合回路（导线连接或直接接触且电极插入电解质溶液
4、自发的氧化还原反应(本质条件)
思考：锌铜原电池的正负极可换成哪些物质？保证锌铜原电池原理不变，正负极可换成哪些物质？（C、Fe、Sn、Pb、Ag、Pt、Au等）
问：锌铜原电池中硫酸能换成硫酸钠吗？
判断是否构成原电池，是的写出原电池原理。
（1）镁铝/硫酸；铝碳/氢氧化钠；锌碳/硝酸银；铁铜在硫酸中短路；锌铜/水；锌铁/乙醇；硅碳/氢氧化钠
（2）[锌铜/硫酸（无导线）；碳碳/氢氧化钠] 若一个碳棒产生气体11.2升，另一个产生气体5.6升，判断原电池正负极并求锌片溶解了多少克？设原硫酸的浓度是1mol/L，体积为3L，求此时氢离子浓度。
（3）银圈和铁圈用细线连在一起悬在水中，滴入硫酸铜，问是否平衡？（银圈下沉）（4）Zn/ZnSO4//Cu/CuSO4盐桥（充满用饱和氯化钠浸泡的琼脂）
（5）铁和铜一起用导线相连插入浓硝酸中
镁和铝一起用导线相连插入氢氧化钠中
思考：如何根据氧化还原反应原理来设计原电池呢？
请将氧化还原反应Zn + Cu2+2+设计成电池：
硫酸铜硫酸铜
硫s硫酸
此电池的优点：能产生持续、稳定的电流。
其中，用到了盐桥
什么是盐桥？
盐桥中装有饱和的KCl溶液和琼脂制成的胶冻，胶冻的作用是防止管中溶液流出。盐桥的作用是什么？
可使由它连接的两溶液保持电中性，否则锌盐溶液会由于锌溶解成为Zn2+而带上正电，铜盐溶液会由于铜的析出减少了Cu2+而带上了负电。
盐桥保障了电子通过外电路从锌到铜的不断转移，使锌的溶解和铜的析出过程得以继续进行。
导线的作用是传递电子，沟通外电路。而盐桥的作用则是沟通内电路。
三、原电池的工作原理：
正极反应：得到电子（还原反应）
负极反应：失去电子（氧化反应）
总反应：正极反应+负极反应
想一想：如何书写复杂反应的电极反应式？
较繁电极反应式=总反应式-简单电极反应式
例：熔融盐燃料电池具有高的放电效率，因而受到重视，可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质，CO为负极燃气，空气与CO2的混合气为正极助燃气，已制得在6500C下工作的燃料电池，试完成有关的电极反应式：
?负极反应式为：2CO+2CO32--4e-=4CO2
正极反应式为：2CO2+O2+4e-=2CO32-
电池总反应式：2CO+O2=2CO2
四、原电池中的几个判断
1.正极负极的判断：
正极：活泼的一极负极：不活泼的一极
思考：这方法一定正确吗？
2.电流方向与电子流向的判断
电流方向：正→负电子流向：负→正
电解质溶液中离子运动方向的判断
阳离子:向正极区移动阴离子:向负极区移动
练习：下列哪些装置能构成原电池？
练习：
某原电池的总反应的离子方程式为：
2Fe3++Fe == 3Fe2+，
不能实现该反应的原电池组成是（）
A、正极为铜，负极为铁，电解质溶液为FeCl3溶液
B、正极为碳，负极为铁，电解质溶液为Fe(NO3)3溶液
C、正极为铁，负极为锌，电解质溶液为Fe2(SO4)3溶液
D、正极为银，负极为铁，电解质溶液为CuSO4溶液
练习：
宇宙飞船上使用的氢氧燃料电池，其电池反应为2H2+O2=2H2O，电解质溶液为KOH，反应保持在高温下，使H2O蒸发，正确叙述正确的是：（）
A．H2为正极，O2为负极
B．电极反应（正极）：O2+2H2O+4e- =4OH-
C．电极反应（负极）：2H2+4OH-=4H2O-4e-
D．负极发生氧化反应，正极发生还原反应
练习：
下列关于原电池的叙述正确的是（）
A、构成原电池的正极和负极必须是两种不同的金属
B、原电池是将化学能转变为电能的装置
C、原电池中电子流出的一极是负极，该极被还原
D、原电池放电时，电流的方向是从负极到正极
第二节化学电源
一、化学电池的种类
化学电池：借助于化学能直接转变为电能的装置。化学电池的主要部分是电解质溶液，和浸在溶液中的正极和负极，使用时将两极用导线接通，就有电流产生，因而获得电能。化学电池放电到一定程度，电能减弱，有的经充电复原又可使用，这样的电池叫蓄电池，如铅蓄电池、银锌电池等；有的不能充电复原，称为原电池，如干电池、燃料电池等。
下面介绍化学电池的种类：
1．干电池：普通锌锰干电池的简称，在一般手电筒中使用锌锰干电池，是用锌皮制成的锌筒作负极兼做容器，中央插一根碳棒作正极，碳棒顶端加一铜帽。在石墨碳棒周围填满二氧化锰和炭黑的混合物，并用离子可以通过的长纤维纸包裹作隔膜，隔膜外是用氯化锌、氯化铵和淀粉等调成糊状作电解质溶液；电池顶端用蜡和火漆封口。在石墨周围填充ZnCl2、NH4Cl和淀粉糊作电解质，还填有MnO2作去极化剂(吸收正极放出的H2，防止产生极化现象，即作去极剂)，淀粉糊的作用是提高阴、阳离子在两个电极的迁移速率。
电极反应为：负极Zn－2 e-＝Zn2+
正极2 e-＝2NH3＋H2
H2＋2MnO2＝Mn2O3＋H2O
正极产生的NH3又和ZnCl2作用：Zn2+＋4NH3＝[Zn(NH3)4]2+
干电池的总反应式：Zn＋2NH4Cl＋2MnO2＝Zn(NH3)2Cl2＋Mn2O3＋H2O
或2Zn＋4NH4Cl＋2MnO2＝[Zn(NH3)2]Cl2＋ZnCl2＋Mn2O3＋H2O 正极生成的氨被电解质溶液吸收，生成的氢气被二氧化锰氧化成水。干电池的电压1.5 V—1.6 V。在使用中锌皮腐蚀，电压逐渐下降，不能重新充电复原，因而不宜长时间连续使用。这种电池的电量小，在放电过程中容易发生气涨或漏液。而今体积小，性能好的碱性锌—锰干电池是电解液由原来的中性变为离子导电性能更好的碱性，负极也由锌片改为锌粉，反应面积成倍增加，使放电电流大加幅度提高。碱性干电池的容量和放电时间比普通干电池增加几倍。
2．铅蓄电池：铅蓄电池可放电亦可充电，具有双重功能。它是用硬橡胶或透明塑料制成长方形外壳，用含锑5%～8%的铅锑合金铸成格板，在正极格板上附着一层PbO 2，负极格板上附着海绵状金属铅，两极均浸在一定浓度的硫酸溶液(密度为1.25—1.28 g / cm 3)中，且两极间用微孔橡胶或微孔塑料隔开。放电的电极反应为：
负极：Pb
2e - ＝PbSO 4↓
正极：PbO 2＋4H +
2e - ＝PbSO 4↓＋2H 2O
铅蓄电池的电压正常情况下保持2.0 V ，当电压下降到1.85 V 时，即当放电进行到硫酸浓度降低，溶液密度达1.18 g / cm 3时即停止放电，而需要将蓄电池进行充电，其电极反应为：
阳极：PbSO 4＋2H 2O －2e - ＝PbO 2＋4H +
阴极：PbSO 4＋2e - ＝
Pb 当密度增加至1.28 g / cm 3时，应停止充电。这种电池性能良好，价格低廉，缺点是比较笨重。
蓄电池放电和充电的总反应式：PbO 2＋Pb ＋2H 2SO 4
4↓＋2H 2O 目前汽车上使用的电池，有很多是铅蓄电池。由于它的电压稳定，使用方便、安全、可靠，又可以循环使用，因此广泛应用于国防、科研、交通、生产和生活中。
3．银锌蓄电池
银锌电池是一种高能电池，它质量轻、体积小，是人造卫星、宇宙火箭、空间电视转播站等的电源。目前，有一种类似干电池的充电电池，它实际是一种银锌蓄电池，电解液为KOH 溶液。
常见的钮扣电池也是银锌电池，它用不锈钢制成一个由正极壳和负极盖组成的小圆盒，盒内靠正极盒一端充由Ag 2O 和少量石墨组成的正极活性材料，负极盖一端填充锌汞合金作负极活性材料，电解质溶液为KOH 浓溶液，溶液两边用羧甲基纤维素作隔膜，将电极与电解质溶液隔开。
负极：Zn ＋2OH -－2e - ＝Zn (OH )2
正极：Ag 2O ＋H 2O ＋2e - ＝2Ag ＋2OH -
银锌电池跟铅蓄电池一样，在使用(放电)一段时间后就要充电，充电过程表示如下：
阳极：2Ag ＋2OH -－2e - ＝Ag 2O ＋H 2O
阴极：Zn (OH )2＋2e - ＝Zn ＋2OH - 总反应式：Zn ＋Ag 2O ＋H 2(OH )2＋2Ag 一粒钮扣电池的电压达1.59 V ，安装在电子表里可使用两年之久。
4．燃料电池：燃料电池是使燃料与氧化剂反应直接产生电流的一种原电池，所以燃料电池也是化学电源。它与其它电池不同，它不是把还原剂、氧化剂物质全部贮存在电池内，而是在工作时，不断地从外界输入，同时把电极反应产物不断排出电池。因此，燃料电池是名符其实地把能源中燃料燃烧反应的化学能直接转化为电能的“能量转换器”。燃料电池的正极和负极都用多孔炭和多孔镍、铂、铁等制成。从负极连续通入氢气、煤气、发生炉煤气、水煤气、甲烷等气体；从正极连续通入氧气或空气。电解液可以用碱(如氢氧化钠或氢氧化钾等)把两个电极隔开。化学反应的最终产物和燃烧时的产物相同。燃料电池的特点是能量利用率高，设备轻便，减轻污染，能量转换率可达70%以上。
当前广泛应用于空间技术的一种典型燃料电池就是氢氧燃料电池，它是一种高效低污染的新型电池，主要用于航天领域。它的电极材料一般为活化电极，碳电极上嵌有微细分散的铂等金属作催化剂，如铂电极、活性炭电极等，具有很强的催化活性。电解质溶液一般为40%的KOH溶液。
电极反应式为：负极H22H
2H＋2OH-－2 e-＝2H2O
正极Ｏ2＋2H2O＋4 e-＝4OH-
电池总反应式为：2H2＋Ｏ2＝2H2O
另一种燃料电池是用金属铂片插入KOH溶液作电极，又在两极上分别通甲烷(燃料)和氧气(氧化剂)。电极反应式为：
负极：CH4＋10OH－－8e-7H2O；
正极：4H2O＋2O2＋8e-＝8OH-。
电池总反应式为：CH4＋2O2＋2KOH＝K2CO3＋3H2O
目前已研制成功的铝—空气燃料电池，它的优点是：体积小、能量大、使用方便、不污染环境、耗能少。这种电池可代替汽油作为汽车的动力，还能用于收音机、照明电源、野营炊具、野外作业工具等。
5．锂电池：锂电池是金属锂作负极，石墨作正极，无机溶剂亚硫酰氯(SO2Cl2)在炭极上发生还原反应。电解液是由四氯铝化锂(LiAlCl4)溶解于亚硫酰氯中组成。它的总反应是锂与亚硫酰氯发生反应，生成氯化锂、亚硫酸锂和硫。
8Li＋3SO2Cl2＝6LiCl＋Li2SO3＋2S
锂是密度最小的金属，用锂作为电池的负极，跟用相同质量的其它金属作负极相比较，能在较小的体积和质量下能放出较多的电能，放电时电压十分稳定，贮存时间长，能在216.3—344.1K温度范围内工作，使用寿命大大延长。锂电池是一种高能电池，它具有质量轻、电压高、工作效率高和贮存寿命长的优点，因而已用于电脑、照相机、手表、心脏起博器上，以及作为火箭、导弹等的动力资源。
微型电池：常用于心脏起搏器和火箭的一种微型电池是锂电池。这种电池容量大，电压稳定，能在-56.7℃—71.1℃温度范围内正常工作。
6．海水电池
1991年，我国首创以铝─空气─海水电池为能源的新型电池，用作海水标志灯已研制成功。该电池以取之不尽的海水为电解质溶液，靠空气中的氧气使铝不断氧化而产生电流。
第二章化学反应速率和化学平衡测评卷(B卷) (时间：90分钟满分：100分) 第Ⅰ卷(选择题，共45分) 一、选择题(每小题3分，共45分) 1．对于A 2＋3B22AB3反应来说，以下反应速率表示反应最快的是() A．v(AB3)＝0.5 mol/(L·min) B．v(B2)＝0.6 mol/(L·min) C．v(A2)＝0.4 mol/(L·min) D．无法判断 解析：A项由v(AB3)＝0.5mol/(L·min)可推出v(A2)＝0.25 mol/(L·min)；B项由v(B2)＝0.6mol/(L·min)，可得v(A2)＝0.2 mol/(L·min)，由此可知表示反应最快的是C项。 答案：C 2．(2009·杭州高二检测)在一定温度下的刚性密闭容器中，当下列哪些物理量不再发生变化时，表明下述反应：A(s)＋2B(g)C(g)＋D(g)已达到平衡状态() A．混合气体的压强 B．混合气体的密度 C．各气体物质的物质的量浓度 D．气体的总物质的量 解析：解题时明确平衡状态的判断标志是变量不再发生变化。特别注意A的状态为固体。由于A为固体，反应前后气体的物质的量
相等，在刚性容器中整个反应过程中压强不变，故A 、D 错；由于A 为固体，气体的质量在反应中会发生变化，直到达平衡状态，ρ＝m V ，由于V 不变，故混合气体的密度平衡前后会发生变化，不变时即达到平衡，B 对；任何物质的物质的量浓度不变均可表明达到平衡状态，C 对。 答案：BC 3．下列是4位同学在学习“化学反应速率与化学平衡”一章后，联系工业生产实际所发表的观点，你认为不正确的是( ) A ．化学反应速率理论是研究怎样在一定时间内快出产品 B ．化学平衡理论是研究怎样使用有限原料多出产品 C ．化学反应速率理论是研究怎样提高原料转化率 D ．化学平衡理论是研究怎样使原料尽可能多地转化为产品 解析：化学反应速率是研究化学反应快慢的问题，化学平衡是研究化学反应进行的程度问题。 答案：C 4．常温常压下，注射器甲中装有NO 2气体，注射器乙中装有相同体积的空气，注射器与U 形管连通，如图所示，打开两个止水夹，同时向外拉两注射器的活塞，且拉动的距离相等，将会看到U 形管中液面(不考虑此条件下NO 2与水的反应)( )
本章复习课 1．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式：O 2＋2H 2O ＋4e －===4OH － D ．工业上电解饱和食盐水的阳极反应式：2Cl －－2e －===Cl 2↑ 答案 A 解析 铁表面镀锌，铁应作阴极而锌作阳极，A 错误；锌比铁活泼，在船底镶嵌锌块，可有效防护船体被腐蚀；钢铁的吸氧腐蚀中正极上O 2得到e －被还原；工业电解饱和食盐水的反应中阳极上Cl －失去e －被氧化，故B 、C 、D 均正确。 2．如图所示，将紧紧缠绕不同金属的铁钉放入培养皿中，再加入含有适量酚酞和NaCl 的琼脂热溶液，冷却后形成琼胶(离子在琼胶内可以移动)，下列叙述正确的是( ) A ．a 中铁钉附近呈现红色 B ．b 中铁钉上发生还原反应 C ．a 中铜丝上发生氧化反应 D ．b 中铝条附近有气泡产生 答案 B 解析 依据原电池原理分析可知：a 中铁钉作负极，发生氧化反应，铜丝作正极，发生O 2＋2H 2O ＋4e －===4OH －的还原反应，可知A 、C 错误；b 中铁钉作正极，发生O 2＋2H 2O ＋4e －===4OH －的还原反应，而铝条发生氧化反应，不会冒气泡，B 正确、D 错误。 3．摩托罗拉公司研发了一种由甲醇和氧气以及强碱作电解质溶液的新型手机电池，电量可达现在使用的镍氢或锂电池的十倍，可连续使用一个月才充一次电，其电池反应式为2CH 3OH ＋3O 2＋4OH －2CO 2－ 3＋6H 2O ，则下列有关 说法错误的是( ) A ．放电时CH 3OH 参与反应的电极为正极 B ．充电时电解质溶液的pH 逐渐增大 C ．放电时负极的电极反应式为CH 3OH －6e －＋8OH －===CO 2－3＋6H 2O 放电 充电
人教版选修4第一章《化学反应与能量变化》测试题（A卷） （45分钟，100分） 一、单项选择题（每小题4分，共60分） 1．下列措施不能达到节能减排目的的是（） A．利用太阳能制氢燃料B．用家用汽车代替公交车 C．利用潮汐能发电D．用节能灯代替白炽灯 2. 未来氢气将作为新能源的优点的是（） ①燃烧时发生氧化反应②充分燃烧的产物不污染环境 ③氢气是一种再生能源④燃烧时放出大量热量 A. ①②③ B. ①②④ C. ①③④ D. ②③④ 3．下列变化过程，属于放热反应的是（） ①液态水变成水蒸气②酸碱中和反应③浓H2SO4稀释 ④固体NaOH溶于水⑤ H2在Cl2中燃烧⑥弱酸电离 A、②③④⑤ B、②③④ C、②⑤ D、①③⑤ 4．下列对化学反应的认识错误的是（） A．一定有化学键的变化B．一定会产生新的物质 C．一定有物质状态的变化D．一定伴随着能量的变化 5．25℃、101 kPa下，2g氢气燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，表示该反应的热化学方程式正确的是（） A．2H2(g)+O2(g) == 2H2O(1) △H＝―285.8kJ／mol B．2H2(g)+ O2(g) == 2H2O(1) △H＝+571.6 kJ／mol C．2H2(g)+O2(g) == 2H2O(g) △H＝―571.6 kJ／mol D．H2(g)+1/2O2(g) == H2O(1) △H＝―285.8kJ／mol 6．热化学方程式C(s)＋H2O(g) ==CO(g)＋H2(g)；△H ＝+131.3kJ/mol表示（）A．碳和水反应吸收131.3kJ能量 B．1mol碳和1mol水反应生成一氧化碳和氢气，并吸收131.3kJ热量 C．1mol固态碳和1mol水蒸气反应生成一氧化碳气体和氢气，并吸热131.3kJ D．1个固态碳原子和1分子水蒸气反应吸热131.1kJ 7．已知25℃、101kPa条件下： 4Al (s) + 3O2 (g) == 2Al2O3 (s) △H = -2834.9 kJ·mol-1 4Al (s) +2O3 (g) ==2Al2O3 (s) △H = -3119.91 kJ·mol-1 由此得出的结论正确的是（） A．等质量的O2比O3能量低，由O2变O3为吸热反应 B．等质量的O2比O3能量低，由O2变O3为放热反应
高中化学学习材料 金戈铁骑整理制作 人教版化学高二选修4第二章 第二节影响化学反应速率的因素同步练习 一、选择题 1．下列关于催化剂的说法，正确的是（） A．催化剂能使不起反应的物质发生反应 B．在化学反应前后催化剂性质和质量都不改变 C．催化剂能改变化学反应速率 D．在化学反应过程中，催化剂能提高转化率 答案：C 解析：解答：A、催化剂在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，但不能使不起反应的物质发生反应，故A错误； B、催化剂在化学反应前后质量和化学性质（而不是性质）不变，故B错误； C、催化剂能加快或减慢化学反应速率，即催化剂能改变化学反应速率，故C正确． D、催化剂能加快或减慢化学反应速率，但是催化剂对化学平衡状态无影响，不能提高转化率，故D错误．所以选C． 分析：本题考查对催化剂概念的理解，掌握催化剂的特征（“一变二不变”）是正确解答本题的关键． 2．2007年诺贝尔化学奖得主﹣﹣德国科学家格哈德?埃特尔通过对有关一氧化碳在金属铂表面的氧化过程的研究，发明了汽车尾气净化装置．净化装置中的催化转化器，可将CO、NO、NO2和碳氢化合物等转化为无害的物质，有效降低尾气对环境的危害．下列有关说法不正确的是（） A．催化转化器中的铂催化剂可加快CO的氧化 B．铂表面做成蜂窝状更有利于提高催化效果
C．在铂催化下，NO、NO2可被CO还原成N2 D．碳氢化合物在铂催化下，被CO直接氧化成CO2和H2O 答案：D 解析：解答：A．根据题意知，催化转化器中的铂催化剂是正催化剂，可加快CO氧化，从而降低尾气的危害，故A正确； B．反应物的接触面积越大，反应速率越大，把铂表面做成蜂窝状是为了增大反应物的接触面积，更有利于提高催化效果，故B正确； C．根据题意知，在铂催化下，NO、NO2可被CO 还原成无害物质N2，故C正确；D．使用铂催化下，可以提高反应速率，但是不会提高碳氢化合物的转化率，故D错误；所以选D． 分析：本题以汽车尾气净化装置为载体考查了氮的氧化物及其对环境的影响，明确反应原理是解本题关键，注意催化剂只能改变反应速率但不影响平衡影响． 3．对于可逆反应mA（g）+nB（g）?pC（g）+qD（g），若其它条件都不变，探究催化剂对反应的影响，可得到如下两种v﹣t图象．下列判断正确的是（） A．b1＞b2，t1＞t2 B．两图中阴影部分面积一定相等 C．A的平衡转化率（Ⅱ）大于（Ⅰ）中A的转化率 D．若m+n＜p+q，则压强变化对正反应速率的影响程度比逆反应速率影响程度大 答案：B 解析：解答：A．加入催化剂可以加快反应速率，缩短反应时间，故b1＜b2，t1＞t2，故A 错误； B．阴影面积为反应物浓度的变化，催化剂不影响平衡移动，所以两图中阴影部分面积相等，故B正确； C．催化剂不影响平衡移动，其他条件不变的情况下，的平衡转化率（Ⅱ）等于（Ⅰ）中A 的转化率，故C错误；
高二化学选修5期末测试题1 说明：1.考生务必将答案填写到答题卷上； 2.可能用到的元素的相对原子质量：C：12 H：1 O：16 一、选择题（共16小题，每小题3分，每小题只有一个 ．．正确选项） 1.我国已成功发射了“神舟”七号，其中一名航天员身穿国产的舱外航天服首次实现了太空行走。该航天服的面料是由高级混合纤维制造而成的，据此分析，该面料一定不具有的性质是（） A.强度高，耐高温 B.防辐射，防紫外线 C.能抗骤冷、骤热 D.有良好的导热性，熔点低 2.下列涉及有机物的性质或应用的说法不正确 ．．．的是 ( ) A.淀粉、纤维素、蛋白质都是天然高分子化合物 B.用于奥运“祥云”火炬的丙烷是一种清洁燃料 C.用大米酿的酒在一定条件下密封保存，时间越长越香醇 D.纤维素、蔗糖、葡萄糖和脂肪在一定条件下都可发生水解反应 3.下列关于有机物的说法错误的是 ( ) https://www.doczj.com/doc/113174779.html,l4可由CH4制得，可萃取碘水中的碘 B.石油和天然气的主要成分都是碳氢化合物 C.乙醇、乙酸和乙酸乙酯能用饱和Na2CO3溶液鉴别 D.苯不能使KMnO4溶液褪色，因此苯不能发生氧化反应 4.下列关于常见有机物的说法不正确 ．．．的是 ( ) A. 乙烯和苯都能与溴水反应 B. 乙酸和油脂都能与氢氧化钠溶液反应 C. 糖类和蛋白质都是人体重要的营养物质 D. 乙烯和甲烷可用酸性高锰酸钾溶液鉴别 5.下列各组物质中，一定互为同系物的是（） A、乙烷和己烷 B、CH3COOH、C3H6O2 OH CH2OH C、和 D、HCHO、CH3COOH 6.下列化学用语正确的是（） A.聚丙烯的结构简式： B.丙烷分子的比例模型： C.四氯化碳分子的电子式： D.2-乙基-1,3-丁二烯分子的键线式： 7.下列五组物质，其中一定互为同分异构体的组是 ( ) ○1淀粉和纤维素○2硝基乙烷C2H5NO2和甘氨酸NH2CH2COOH ○3乙酸和乙二酸 ○4二甲苯和苯乙烯○52—戊烯和环戊烷 A．○1○2 B．○2○3○4 C．○1○3○5 D．○2○5 8. 下列系统命名法正确的是（） A. 2-甲基-4-乙基戊烷 B. 2,3-二乙基-1-戊烯 C. 2-甲基-3-丁炔 D. 对二甲苯
电化学基础知识归纳（含部分扩展内容）（珍藏版） 特点：电池总反应一般为自发的氧化还原反应，且为放热反应（△H<0）；原电池可将化学能转化为电能 电极负极：一般相对活泼的金属溶解（还原剂失电子，发生氧化反应） 正极：电极本身不参加反应，一般是电解质中的离子得电子（也可能是氧气等氧化剂），发生还原反应 原电池原理电子流向：负极经导线到正极 电流方向：外电路中，正极到负极;内电路中，负极到正极 电解质中离子走向：阴离子移向负极，阳离子移向正极 原电池原理的应用：制成化学电源（实用原电池）;金属防腐（被保护金属作正极）;提高化学反应速率；判断金属活性强弱 一次电池负极：还原剂失电子生成氧化产物（失电子的氧化反应） 正极：氧化剂得电子生成还原产物（得电子的还原反应） 放电：与一次电池相同 二次电池规则：正极接外接电源正极，作阳极;负极接外接电源负极，作阴极（正接正，负接负） 充电阳极：原来的正极反应式反向书写（失电子的氧化反应） 原电池阴极：原来的负极反应式反向书写（得电子的还原反应） 化学电源电极本身不参与反应（一般用多孔电极吸附反应物），总反应相当于燃烧反应 负极：可燃物（如氢气、甲烷、甲醇等）失电子被氧化（注意电解质的酸碱性） 电极反应正极：O得电子被还原，具体按电解质不同通常可分为4种 2 燃料电池碱性介质：O+4e-+2H O==4OH- 22 酸性介质：O+4e-+4H+==2H O 22 电解质不同时氧气参与的正极反应固体或熔融氧化物（传导氧离子）：O+4e-==2O2- 2 第1页质子交换膜（传导氢离子）：O+4e-+4H+==2H O 22
特殊原电池:镁、铝、氢氧化钠，铝作负极;铜、铝、浓硝酸，铜作负极;铜、铁、浓硝酸，铜作负极，等 特点：电解总反应一般为不能自发的氧化还原反应；可将电能转化为化学能 活性电极：阳极溶解（优先），金属生成金属阳离子 阳极惰性电极一般为阴离子放电，失电子被氧化，发生氧化反应 （接电源正极）（石墨、铂等）常用放电顺序是：Cl->OH->高价态含氧酸根（还原性顺序）， 发生氧化反应，相应产生氯气、氧气 电解原理电极反应 阴极电极本身一般不参加反应，阳离子放电，得电子被还原，发生还原反应 （接电源负极）常用放电顺序是：Ag+>Cu2+>H+>活泼金属阳离子（氧化性顺序）， 相应产生银、铜、氢气 电流方向：正极到阳极再到阴极最后到负极 电子流向：负极到阴极，阳极到正极(电解质溶液中无电子流动，是阴阳离子在定向移动） 离子流向：阴离子移向阳极（阴离子放电），阳离子移向阴极（阳离子放电） 常见电极反应式阳极：2Cl--2e-==Cl↑,4OH--4e-==O↑+2H O或2H O-4e-==O↑+4H+（OH-来自水时适用） 22222 电解池阴极：Ag++e-==Ag,Cu2++2e-==Cu,2H++2e-==H↑或2H O+2e-==H↑+2OH-（H+来自水时适用） 222 电解水型：强碱、含氧强酸、活泼金属的含氧酸盐，如：NaOH、KOH、H SO、HNO、Na SO溶液等 24324 电解溶质型：无氧酸、不活泼金属的含氧酸盐，如：HCl、CuCl溶液等 2 常见电解类型电解溶质+水（放氢生碱型）：活泼金属的无氧酸盐，如：NaCl、KCl、MgCl溶液等 2 电解溶质+水（放氧生酸盐）：不活泼金属的含氧酸盐，如：CuSO、AgNO溶液等 43 氯碱工业的基础：电解饱和食盐水制取氯气、氢气和氢氧化钠 第2页
化学选修4化学反应与原理知识点详解 一、本模块内容的特点 1.理论性、规律性强 2.定量 3.知识的综合性强 4.知识的内容较深 二、本模块内容详细分析 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=反应物的活化能—生成物的活化能 ☆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）
化学选修4期末测试试卷 可能用到的相对原子质量：H 1 O 16 Cu 64 Ag 108 一、选择题（每小题只有一个正确答案，每小题2分，共40分） 1．将铁粉和硫粉混合后加热，待反应一发生即停止加热，反应仍可持续进行，直到反应完全生成新物质硫化亚铁。这一现象说明了 A.该反应是吸热反应 B.该反应是放热反应 C.铁粉和硫粉在常温下容易反应 D.硫化亚铁的总能量高于铁粉和硫粉的总能量 2. 25o C时若体积为Va，pH=a的某一元强酸与体积为Vb, pH=b的某一元强碱混合，恰好中和，且已知 Va＜Vb和a=0.5b，则下列符合a值的是 A.3 B.4 C.5 D.6 3．pH=a某电解质溶液中，插入两支惰性电极通直流电一段时间后，溶液的pH＜a，则该电解质可能是 A.Ba(OH)2 B.HCl C.Na2SO4 D.AgNO3 4．把分别盛有熔融的氯化钠、氯化镁、氧化铝的三个电解槽串联，在一定条件下通电一段时间后，析出钠、镁、铝的物质的量之比为 A.1︰2︰3 B.3︰2︰1 C.6︰3︰1 D.6︰3︰2 5．0.1mol/L HF溶液的pH=2，则该溶液中有关浓度关系式不正确．．．的是 A.c(H+)＞c(F-) B.c(HF) ＞c(H+) C.c(OH-)＞c(HF) D.c(HF)＞c(F-) 6．以铁为电极电解U形管中的氯化钠溶液，液面上覆盖一层苯，电解一段时间后，在阴极周围溶液中加入酚酞，在阳极周围加入KSCN和K3[Fe(CN)6]溶液，则阴、阳极周围溶液颜色变为 A.红色、血红色 B.红色、蓝色 C.无色、红色 D.蓝色、红色 7．物质的量浓度相同的三种酸HX、HY、HZ的溶液，其pH依次为4、5、6，则KX、KY、KZ的碱性由强到弱的顺序是 A.KX、KZ、KY B.KX、 KY、KZ C.KZ、KY 、KX D.KY、KZ、KX 8．在100mL0.1mol/LCH3COOH溶液中，欲使CH3COOH的电离程度和溶液的pH都增大，可 A.加少量的NaOH(1mol/L)溶液 B.加少量1mol/L盐酸 C.加少量CH3COONa固体 D.微热 9．不考虑水的电离，在H2CO3溶液中，下列离子浓度关系正确的是 A.c(H+)=c(HCO3-)+2c(CO32-) B.c(H+)=c(HCO3-)+c(CO32-) C.2c(CO32-)=c(H+) D.c(CO32-)=c(HCO3-) 10．以MnO2为原料制得的MnCl2溶液中常含有Cu2+、Pb2+、Cd2+等金属离子，通过添加过量难溶电解质MnS，可使这些金属离子形成硫化物沉淀；经过滤除去包括MnS在内的沉淀，再经蒸发、结晶得纯净的MnCl2。 根据上述实验事实，可推知MnS具有的相关性质是 A.溶解度与CuS、PbS、CdS 等相同 B.溶解度大于CuS、PbS、CdS C.溶解度小于CuS、PbS、CdS D.具有吸附性 11．右图是可逆反应A+2B2C+3D的化学反应速率与化学平衡 随外界条件改变（先降温后加压）而变化的情况，由此可推断 A.反应物的转化率先降低后增大 B.若A、B是气体，则D是液体或固体 C.逆反应是放热反应 D.A、B、C、D均为气体 12．Mg-AgCl电池是一种能被海水激活的一次性贮备电池，电池反应方程式为： 2AgCl+Mg=Mg2++2Ag+2Cl-。有关该电池的说法正确的是 A.Mg为电池的正极 B.负极反应为AgCl+e-=Ag+Cl- C.不能被KCl 溶液激活 D.可用于海上应急照明供电
第四章电化学基础 第一节原电池 原电池： 1、概念：化学能转化为电能的装置叫做原电池_______ 2、组成条件：①两个活泼性不同的电极②电解质溶液③电极用导线相连并插入电解液构成闭合回路 3、电子流向：外电路：负极——导线——正极 内电路：盐桥中阴离子移向负极的电解质溶液，盐桥中阳离子移向正极的电解质溶液。 4、电极反应：以锌铜原电池为例： 负极：氧化反应：Zn－2e＝Zn2＋（较活泼金属） 正极：还原反应：2H＋＋2e＝H2↑（较不活泼金属） 总反应式：Zn+2H+=Zn2++H2↑ 5、正、负极的判断： （1）从电极材料：一般较活泼金属为负极；或金属为负极，非金属为正极。 （2）从电子的流动方向负极流入正极 （3）从电流方向正极流入负极 （4）根据电解质溶液内离子的移动方向阳离子流向正极，阴离子流向负极
（5）根据实验现象①__溶解的一极为负极__②增重或有气泡一极为正极 第二节化学电池 1、电池的分类：化学电池、太阳能电池、原子能电池 2、化学电池：借助于化学能直接转变为电能的装置 3、化学电池的分类：一次电池、二次电池、燃料电池 一、一次电池 1、常见一次电池：碱性锌锰电池、锌银电池、锂电池等 二、二次电池 1、二次电池：放电后可以再充电使活性物质获得再生，可以多次重复使用，又叫充电电池或蓄电池。 2、电极反应：铅蓄电池 放电：负极（铅）：Pb＋SO 4 2-－2e-＝PbSO4↓ 正极（氧化铅）：PbO2＋4H+＋SO 4 2-＋2e-＝PbSO4↓＋2H2O 充电：阴极：PbSO4＋2H2O－2e-＝PbO2＋4H+＋SO 4 2- 阳极：PbSO4＋2e-＝Pb＋SO 4 2- 两式可以写成一个可逆反应：PbO2 2H2SO42PbSO4 ↓＋2H2O 3、目前已开发出新型蓄电池：银锌电池、镉镍电池、氢镍电池、锂离子电池、聚合物锂离子电池 三、燃料电池
选修4 第一章习题 1、 据报道，某国一集团拟在太空建造巨大的激光装置，把太阳光变成激光用于分解海水制氢：↑+↑222O 2H O 2H 激光，下列说法正确 的是() ①水的分解反应是放热反应 ②氢气是一级能源 ③使用氢气作燃料有助于控制温室效应④若用生成的氢气与空气中多余的二氧化碳反应生成甲醇储存起来，可以改善生存环境 A.①② B.②③ C.①③ D.③④ 答案D 解析氢气是二级能源，其燃烧产物是H 2O,有助于控制温室效应。 2、 与我国的“神舟六号”采用液态燃料作推进剂不同，美国的航天飞机用铝粉与高氯酸铵（NH 4ClO 4）的混合物为固体燃料，点燃时铝粉氧化放热引发高氯酸铵反应，其方程式可表示为：↑+↑+↑+↑?2222442O Cl O 4H N ClO 2NH ;ΔH <0，下列对此反应的叙述 错误 的是() A.上述反应属于分解反应 B.上述反应瞬间产生大量高温气体推动航天飞机飞行 C.反应从能量变化上说，主要是化学能转变为热能和动能 D.在反应中高氯酸铵只起氧化剂作用 答案D 解析该反应中高氯酸铵既作氧化剂，又作还原剂。 3 、下列热化学方程式中的反应热下划线处表示燃烧热 的是() A.NH 3(g)+45O 2(g)NO(g)+4 6H 2O(g)；ΔH =-a kJ ·mol -1 B.C 6H 12O 6(s)+6O 2(g)6CO 2(g)+6H 2O(l)；ΔH =-b kJ ·mol -1 C.2CO(g)+O 2(g)2CO 2(g)； ΔH =-c kJ·mol -1 D.CH 3CH 2OH(l)+2 1O 2(g)CH 3CHO(l)+H 2O(l)；ΔH =-d kJ ·mol -1 答案B 解析根据燃烧热的定义：在101 kPa 时，1 mol 物质完全燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量，叫该物质的燃烧热。 A 、NO 不是稳定的化合物 B 、正确 C 、应是1mol 物质完全燃烧 D 、在101Kpa 室温下（25摄氏度）乙醛是气体 并且乙醛不是稳定的氧化物 产物应是二氧化碳和水 4、 已知充分燃烧a g 乙炔气体时生成1 mol 二氧化碳气体和液态水，并放出热量b kJ ，则乙炔燃烧的热化学方程式 正确 的是() A.2C 2H 2(g)+5O 2(g)4CO 2(g)+2H 2O(l);ΔH =-4b kJ·mol -1 B.C 2H 2(g)+2 5O 2(g)2CO 2(g)+H 2O(l); ΔH =2b kJ · mol -1
高中化学学习材料 （精心收集**整理制作） 高二化学期末考试试卷 本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交冋。试卷满分100分，考试时间90分钟。 注意事项：1.开始答卷前，考生务必将0己的学校、班级、姓名和准考证号填写清楚。 2.将试题答案填在相应的答题卡内，在试题卷上作答无效。 第I卷（选择题共48分） 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 0 16 Mg 24 A1 27 S 32 Cl 35.5 —、选择题：本题共16小题，每小题3分，满分48分，每题只有一个选项是最符合题意的。 1.化学与生产、生活密切相关。对下列现象或事实解释，不正确的是 3. 下列有关电池的说法，不正确的是 A.智能手机上用的锂离子电池属于二次电池 B. 碱性锌锰干电池中，锌电极是负极 C. 铅蓄电池中，Pb02做负极 D. 铜锌原电池（稀硫酸做电解质）工作时，锌电极发生氧化反应 A.热化学方程式中，化学式前面的化学计量数只能表示物质的量 B. 1 moL H2生成1 mol H20时放出的热量就是氢气的燃烧热的值 C. 用1 mol/L的硫酸和适量的稀的Ba（OH）2溶液反应可以测量中和热的值
D. 条件相同，用16 g固体硫或32 g固体硫分别在02中充分燃烧，测定的硫的燃烧热不同 6. 下列溶液一定显碱性的是 A.含OH-的溶液 B. pH>7的溶液 C. c(OH-)>c(H+)的溶液 D.能与金属A1反应放出H2的溶液 7. 对于反应4C0(g)+2N02(g) N2(g)+4C02(g)，以下化学反应速率的表示中，所表示反应 速率最慢的是 A. v(CO)= 1.6 mol/(L?min) B. v(N02)=0.9 mol/(L?min) C. V(N2)=0.25 mol/(L?min) D. v(CO2>2)=1.2 mol/(L?min) 8. 化学反应可以从不同的角度进行分析，以下观点中正确的是 A. 放热反应在常温下均能自发进行 B. 原电池工作时所发生的反应一定有氧化还原反应 C. 加热时，化学反应只向吸热反应方向进行 D. 化学平衡常数的表达式与化学反应方程式的书写无关 9. 下列过程不需要通电就能进行的是①电离②电解③电镀④电化学腐蚀 A. ①② B.②③ C. ③④ D. ①④ 10. 2015年2月科学家成功观察到CO与O形成化学键生成C02的全过程（CO和O附着在一种钌催化剂表面，用激光脉冲将其加热到2000 K)。下列说法不正确的是 A. 该过程可以表示为：CO+O催化剂C02 B.该过程中有热量放出 C.催化剂能降低反应的活化能 D.钌催化剂能改变该反应的焓变 11. 下列关于Na2CO3溶液的说法，正确的是 A. 相同温度下，Na2C03溶液中水的电离程度比纯水的电离程度小 B. 相同温度下，Na2C03溶液中滴加酚酞呈红色，NaHC03溶液中滴加酚酞颜色更深 C. VLamoL/L的Na2C03溶液中，若C032-的数目为NA；则Na+的数目大于2N A D. CaC03在饱和Na2C03溶液中的K SP比在纯水中的K SP小 12已知：①4NH 3(g)+502(g)= 4N0(g)+6H20(g) H=-908 kJ/mol； ②N 2(g)+02(g) = 2NO(g) H= + 180 kJ/mol。 则汽车工作时氨气和NO发生反应的热化学方程式为 A.2NH 3(g)+3NO(g) = 2.5N2(g)+3H20(g) H= —1808 kJ/mol
高二化学选修4第一章测试题 一、选择题（本题包括16小题，每小题3分，共48分，每小题只有一个正确答案） 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 依据盖斯定律，可计算某些难以直接测定的反应焓变 D 同温同压下，H2（g）＋Cl2（g）= 2HCl（g）在光照和点燃条件的△H不同 2.下列关于热化学反应的描述中正确的是 A．HCl和NaOH反应中和热△H＝－mol，则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热△H＝2×(－kJ/mol B．CO(g)的燃烧热是—mol，则2CO2(g)===2CO(g)＋O2(g)反应的△H＝＋2×mol C．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 D．1mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热 : 3．下列热化学方程式中△H代表燃烧热的是 A. CH4 ( g ) + (3/2)O2 ( g ) = 2H2O ( l ) + CO ( g ) △H1 B. S ( s ) + (3/2)O2 ( g ) = SO3 ( s ) △H2 C. C6H12O6 ( s ) + 6O2 ( g ) = 6CO2 (g) + 6H2O ( l ) △H3 D. 2CO ( g ) + O2 ( g ) = 2CO2 ( g ) △H4 4．已知：H2(g)＋F2(g) ＝2HF(g) △H＝－270 kJ／mol，下列说法正确的是 A．2L氟化氢气体分解成1L的氢气和1L的氟气吸收270kJ热量 B．1mol氢气与1mol氟气反应生成2mol液态氟化氢放出的热量小于270kJ C．1个氢气分子与1个氟气分子反应生成2个氟化氢分子放出270kJ D．在相同条件下，1mol氢气与1mol氟气的能量总和大于2mol氟化氢气体的能量 5．下列热化学方程式数学正确的是（△H的绝对值均正确） A．C2H5OH（l）+3O2（g）==2CO2（g）+3H2O（g）△H=－kJ/mol（燃烧热） @ B．NaOH（aq）+HCl（aq）==NaCl（aq）+H2O（l）△H= +mol（中和热） C．S（s）+O2（g）===SO2（g）△H=－mol（反应热） D．2NO2==O2+2NO △H= +mol（反应热） 6．已知常温时红磷比白磷稳定，在下列反应中： P4（白磷，s）+5O2(g)====2P2O5(s) △H＝－a kJ/mol 4P（红磷，s）+5O2(g)====2P2O5(s) △H＝－b kJ/mol 若a、b均大于零，则a和b的关系为 A．a＜b B．ａ＞ｂＣ．ａ＝ｂD．无法确定 7．下图所示为实验室中完成不同的化学实验所选用的装置或进行的操作，其中没有明显错误的是 测定中和热用石灰石和稀盐酸制取 CO2 蒸馏石油 ^ 配制溶液中转移 溶液 A B C D 222 其它相关数据如下表： |H2（g）Br2（g）HBr（g） 1mol分子中的化学键断裂时需要吸收的能量/KJ436a369 则表中a为 A．404 B．260 C．230 D．200 《 9．已知：2H2（g）+ O2(g)=2H2O(l) ΔH=－· mol-1 CH4（g）+ 2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l) ΔH=－890KJ· mol-1 现有H2与CH4的混合气体112L（标准状况），使其完全燃烧生成CO2和H2O(l),若实验测得反应放热3695KJ， 则原混合气体中H2与CH4的物质的量之比是 A．1∶1 B．1∶3 C．1∶4 D．2∶3 10 已知：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=－566 kJ/mol Na2O2(s)+CO2(g)=Na2CO3(s)+ 1/2O2(g) ΔH=－226 kJ/mol 根据以上热化学方程式判断，下列说法正确的是 的燃烧热为283 kJ B.右图可表示由CO生成CO2的反应过程和能量关系 (s)+2CO2(s)=2Na2CO3(s)+O2(g) ΔH＞－452 kJ/mol (g)与Na2O2(s)反应放出509 kJ热量时，电子转移数为×1023 ' 11. 已知298K时，合成氨反应：N2 (g ) + 3H2 ( g )2NH3 ( g ) △H ＝－kJ/mol，将此温度下的1 mol N2 和3 mol H2放在一密闭容器中，在催化剂存在时进行反应，达到平衡时，反应放出的热量为（忽略能量损 失） A. 一定大于kJ B. 一定小于kJ C 一定等于kJ D. 不能确定 12．甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是： ①CH3OH(g)＋H2O(g) = CO2(g)＋3H2(g) H = + kJ·mol－1 ②CH3OH(g)＋1/2O2(g) = CO2(g)＋2H2(g) H =－kJ·mol－1 下列说法正确的是 A．CH3OH的燃烧热小于－kJ·mol－1 B．反应①中的能量变化如右图所示 C．CH3OH转变成H2的过程一定要吸收能量
高中化学选修4第二章知识点 一、外界条件对化学反应速率的影响规律 影响化学反应速率的因素包括内因和外因。内因是指反应物本身的性质；外因包括浓度、温度、压强、催化剂、反应物颗粒大小等。这些外界条件对化学反应速率影响的规律和原理如下： 1.浓度 (1)浓度增大，单位体积内活化分子数增多(活化分子百分数不变)，有效碰撞的几率增加，化学反应速率增大。 (2)浓度改变，可使气体间或溶液中的化学反应速率发生改变。固体或纯液体的浓度可视为常数，它们的物质的量的变化不会引起反应速率的变化，但固体颗粒的大小会导致接触面积的变化，故影响化学反应速率。 2.压强 改变压强，对化学反应速率产生影响的根本原因是引起浓度的改变。对于有气体参加的反应体系，有以下几种情况： 3.温度 (1)温度升高，活化分子百分数提高，分子间的碰撞频率提高，化学反应速率增大。 (2)温度升高，吸热反应和放热反应的速率都增大。实验测得，温度每升高10 ℃，化学 反应速率通常增大为原来的2～4倍。 4.催化剂 (1)催化剂对反应过程的影响通常可用下图表示(加入催化剂，B点降低)。催化剂能改变 反应路径、降低活化能、增大活化分子百分数、加快反应速率，但不影响反应的ΔH。 (2)催化剂只有在适宜的温度下活性最大，反应速率才达到最大。
(3)对于可逆反应，催化剂能够同等程度地改变正、逆反应速率，对化学平衡状态无影响，生产过程中使用催化剂主要是为了提高生产效率。 特别提示在分析多个因素(如浓度、温度、反应物颗粒大小、催化剂、压强等)对反应速率的影响规律时，逐一改变一个因素而保证其他因素相同，通过实验分析得出该因素影响反应速率的结论，这种方法叫变量控制法。 二、化学平衡状态的特征及其判断方法 1.化学平衡状态具有的“五大特征” (1)逆：指化学平衡状态只适用于可逆反应，同一可逆反应，在同一条件下，无论反应从正反应方向开始还是从逆反应方向开始，或同时从正、逆反应方向开始，以一定的配比投入反应物或生成物，则可以达到相同的平衡状态。 (2)动：指动态平衡，即化学反应处于平衡状态时，正、逆反应并未停止，仍在进行，只是正、逆反应速率相等。 (3)等：指“v正＝v逆≠0”。即某一物质在单位时间内消耗的物质的量浓度和生成的物质的量浓度相等，也可以用不同物质的化学反应速率表示该反应的正、逆反应速率相等。 (4)定：指参加反应的各组分的含量保持不变，即各组分的浓度、质量分数、体积分数(有气体参加的可逆反应)、反应物的转化率等均保持不变。 (5)变：指平衡移动。可逆反应的平衡状态是相对的、暂时的，当外界某一条件改变时，原平衡被破坏，化学平衡向着减弱这种改变的方向移动，在新的条件下达到新的平衡状态。 理解感悟“一定条件”、“可逆反应”是前提，“相等”是实质，“保持不变”是标志。 2.化学平衡状态判断的“四大依据” (1)对于普通可逆反应，以若各组分的物质的量、浓度不 发生变化，则反应已达到平衡状态。若用反应速率关系表示化学平衡状态，式中既要有正反应速率，又要有逆反应速率，且两者之比等于化学计量数之比，就达到化学平衡状态。 (2)对于有有色气体存在的反应体系，如2NO 2(g)N 2 O 4 (g)等，若体系的颜色不再发生 改变，则反应已达平衡状态。 (3)对于有气体存在且反应前后气体的物质的量发生改变的反应，如 下列各项均可说明该反应达到了平衡状态。 ①断裂1 mol N≡N键的同时生成1 mol N≡N键。 ②断裂1 mol N≡N键的同时生成3 mol H—H键。 ③断裂1 mol N≡N键的同时断裂6 mol N—H键。 ④生成1 mol N≡N键的同时生成6 mol N—H键。 特别提示(1)从反应速率的角度来判断反应是否达到平衡时，速率必须是一正一逆(不能同是v正或v逆)，且反应速率之比等于化学计量数之比。 (2)在可逆反应过程中，能发生变化的物理量(如各组分的浓度、反应物的转化率、混合气体密度、颜色、平均摩尔质量等)，若保持不变，说明可逆反应达到了平衡状态。
湖北省武汉市武昌区武汉中学2019-2020学年高二上学期化学（人教版选修4）期末复习试题：专题 19 大题综合训练 学校_________ 班级__________ 姓名__________ 学号__________ 一、原理综合题 －1 溶质CH 3 COONa NaHCO 3 Na 2 CO 3 NaClO NaCN Na 2 SO 4 pH 8.8 9.7 11.6 10.3 11.1 7.0 (1)上述六种溶液中的阴离子，结合H＋能力最强的是____________(填离子符号)。 (2)上述六种溶液中，水的电离程度最小的是____________(填化学式)。 (3)若欲增大氯水中次氯酸的浓度，可向氯水中加入上表中的物质是________、________(每空填写一种物质)。 (4)依据复分解反应的规律，判断下列反应不能进行的是________。 A.CH 3COOH＋Na 2 CO 3 ＝NaHCO 3 ＋CH 3 COONa B.CH 3COOH＋NaCN＝CH 3 COONa＋HCN C.CO 2＋H 2 O＋2NaCN＝Na 2 CO 3 ＋2HCN (5)将CO 2 气体通入饱和碳酸钠溶液中，可以观察到的现象是_______，原因为_________(用离子方程式表示)。 2. 氨是重要的工业原料,在农业、医药、国防和化工等领域有重要应用。 I.（1）工业上用N 2和H 2 在一定条件下合成氨,下列措施能使正反应速率增大, 且使平衡混合物中NH 3 的体积分数一定增大的是________。 A.降低反应温度 B.压缩反应混合物 C.充入 N 2 D.液化分离NH 3 （2）常温下向100mL0.2mo/L的氨水中逐滴加入0.2mol/L的盐酸,所得溶液的 pH、溶液中NH 4+和NH 3 ·H 2 O物质的量分数与加入盐酸的体积的关系如下图所示, 根据图像回答下列问题。
第四章 电化学基础 §4.1 原电池 一、探究目标 体验化学能与电能相互转化的探究过程 二、探究重点 初步认识原电池概念、原理、组成及应用。 三、探究难点 通过对原电池实验的研究，引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质，以及这种转化的综合利用价值。 四、教学过程 【引入】 电能是现代社会中应用最广泛，使用最方便、污染最小的一种二次能源，又称电力。例如，日常生活中使用的手提电脑、手机、相机、摄像机……这一切都依赖于电池的应用。那么，电池是怎样把化学能转变为电能的呢？我们这节课来一起复习一下有关原电池的相关内容。 【板书】§4.1 原电池 一、原电池实验探究 讲：铜片、锌片、硫酸都是同学们很熟悉的物质，利用这三种物质我们再现了1799年意大利物理学家----伏打留给我们的历史闪光点！ 1、锌片和铜片分别插入稀硫酸中有什么现象发生？ 2、锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中，现象又怎样？为什么？ 3、锌片的质量有无变化？溶液中c (H +)如何变化？ 4、锌片和铜片上变化的反应式怎样书写？ 5、电子流动的方向如何？ 讲：我们发现检流计指针偏转，说明产生了电流，这样的装置架起了化学能转化为电能的桥梁，这就是生活中提供电能的所有电池的开山鼻祖----原电池。 【板书】（1）原电池概念：学能转化为电能的装置叫做原电池。 问：在原电池装置中只能发生怎样的化学变化？ 学生： Zn+2H +=Zn 2++H 2↑
讲：为什么会产生电流呢？ 答：其实锌和稀硫酸反应是氧化还原反应，有电子的转移，但氧化剂和还原剂热运动相遇发生有效碰撞电子转移时，由于分子热运动无一定的方向，因此电子转移不会形成电流，而通常以热能的形式表现出来，激烈的时候还伴随有光、声等其他的形式的能量。显然从理论上讲，一个能自发进行的氧化还原反应，若能设法使氧化与还原分开进行，让电子的不规则转移变成定向移动，便能形成电流。所以原电池的实质就是将氧化还原的电子转移变成电子的定向移动形成电流。 （2）实质：将一定的氧化还原反应的电子转移变成电子的定向移动。即将化学能转化成电能的形式释放。 问：那么这个过程是怎样实现的呢？我们来看原电池原理的工作原理。 （3）原理：（负氧正还） 问：在锌铜原电池中哪种物质失电子？哪种物质得到电子？ 学生：活泼金属锌失电子，氢离子得到电子 问：导线上有电流产生，即有电子的定向移动，那么电子从锌流向铜，还是铜流向锌？学生：锌流向铜 讲：当铜上有电子富集时，又是谁得到了电子？ 学生：溶液中的氢离子 讲：整个放电过程是：锌上的电子通过导线流向用电器，从铜流回原电池，形成电流，同时氢离子在正极上得到电子放出氢气，这就解释了为什么铜片上产生了气泡的原因。讲：我们知道电流的方向和电子运动的方向正好相反，所以电流的方向是从铜到锌，在电学上我们知道电流是从正极流向负极的，所以，锌铜原电池中，正负极分别是什么？ 学生：负极（Zn）正极（Cu） 实验：我们用干电池验证一下我们分析的正负极是否正确！ 讲：我们一般用离子反应方程式表示原电池正负极的工作原理，又叫电极方程式或电极反应。一般先写负极，所以可表示为： 负极（Zn）：Zn－2e＝Zn2＋（氧化） 正极（Cu）：2H＋＋2e＝H2↑（还原） 讲：其中负极上发生的是氧化反应，正极上发生的是还原反应，即负氧正还。 注意：电极方程式要①注明正负极和电极材料②满足所有守衡 总反应是：Zn+2H+=Zn2++H2↑ 讲：原来一个自发的氧化还原反应通过一定的装置让氧化剂和还原剂不规则的电子转移变成电子的定向移动就形成了原电池。 转折：可以看出一个完整的原电池包括正负两个电极和电解质溶液，及导线。那么铜锌原电池中的正负极和硫酸电解质能否换成其他的物质呢？ 学生：当然能，生活中有形形色色的电池。 过渡：也就是构成原电池要具备怎样的条件？ 二、原电池的构成条件 1、活泼性不同的两电极