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键,氨分子中有三个等价的 N—H 键):
共价键
H—H
N—H
键能/(kJ·mol-1) 436 945 391
(1)根据上表中的数据判断工业合成氨的反应 N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)是
(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)在 298 K 时,取 1 mol 氮气和 3 mol 氢气放入一密闭容器中,在催化
D.该电池工作时每生成 1 mol H2O 转移 2 mol 电子
H2O
解 生析 成:,K该O电H池的总物反质应的方量程浓式度为变2小H0,2故+OB2
2H2O,原电池工作过程中有 不正确。
答案:B
0
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一 二 三 四五
专题 3 化学平衡状态的本质标志和等价标志
1.直接标志(本质标志) 根据化学平衡状态的定义,化学平衡状态是指“在一定条件下的可逆反 应里,正反应和逆反应速率相等,反应混合物中各组分的浓度保持不变的状 态”。据此可以得出判断化学平衡状态的两个直接标志。 直接标志一:一个可逆反应达到化学平衡状态时,正反应和逆反应速率 必然相等。这里的“正反应和逆反应速率相等”是对同一物质而言。例如,v 正(A)=v 逆(A),也可理解为单位时间内生成 m mol A 的同时又消耗 m mol A, 则该反应达到了化学平衡状态。
剂存在下完全进行反应。理论上放出或吸收的热量为 Q1,你能计算出 Q1 的数值吗?
(3)实际生产中,放出或吸收的热量为 Q2,Q1 与 Q2 比较,正确的是 (填选项号)。
A.Q1>Q2
B.Q1<Q2
C.Q1=Q2
你作出此选择的原因是 。
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专题归纳
一 二 三 四五
解析:(1)化学反应的实质就是反应物化学键断裂、生成物化学键形成
(2)吸热过程:化学键的断裂、多数铵盐溶于水等。
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专题归纳
一 二 三 四五
【例题 1】在 1×105 Pa 和 298 K 时,将 1 mol 气态 AB 分子分离成气态
A 原子和 B 原子所需要的能量称为键能(kJ·mol-1)。下面是一些共价键的
键能(已知 N2 分子中有一个
的过程,断裂化学键吸收能量,形成化学键放出能量。N2+3H2 2NH3 的反 应中断裂化学键共吸收的能量为:945 kJ+3×436 kJ=2 253 kJ,形成化学键共 放出的能量为 2×3×391 kJ=2 346 kJ,所以该反应为放热反应。
(2)理论上放出的热量为 2 346 kJ-2 253 kJ=93 kJ。 (3)由于该反应为可逆反应,反应达平衡时 1 mol N2 和 3 mol H2 不能完 全反应生成 2 mol NH3,因而放出的热量小于 93 kJ。 答案:(1)放热 (2)93 kJ (3)A 该反应为可逆反应,在密闭容器中进行反应达到平衡时,1 mol N2 和 3 mol H2 不能完全反应生成 2 mol NH3,因而放出的热量小于 93 kJ
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一 二 三 四五
专题 1 化学键与化学反应中的能量变化
1.化学键的断裂与形成是化学反应中能量变化的主要原因
(1)化学反应的本质是旧化学键的断裂和新化学键的形成。
(2)化学键断裂要吸热,化学键形成要放热。吸热和放热过程的热值不
等就造成了热效应。
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专题归纳
一 二 三 四五
(2)可充电电池电极反应式的书写。 ①首先要明确在可充电电池中,不管是充电还是放电,电极都参加反应, 放电的是电极材料本身。 ②要准确判定电池:正方向、逆方向反应都能发生,放电为原电池,充电 为电解池。 ③准确判定电极:原电池的负极发生氧化反应,对应元素化合价升高;原 电池的正极发生还原反应,对应元素化合价降低。 ④电极材料放电后的微粒或物质的存在形式与电解质溶液有关。 (3)燃料电池电极反应式的书写。 首先写出总反应方程式,因为燃料电池的总反应方程式与其燃烧方程 式和燃烧产物与电解质溶液反应的方程式的叠加式相同。其次将总反应 拆开,找出氧化反应物质对:还原剂——氧化产物,和还原反应物质对:氧化 剂——还原产物,分别作为负极反应和正极反应,在书写时要特别注意考虑 溶液的酸碱性环境对电极反应式书写的影响,最后利用电子守恒、电荷守 恒和质量守恒进行配平。
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Hale Waihona Puke 专题归纳3.放热反应与放热过程 (1)放热反应:燃烧反应、中和反应、物质的缓慢氧化、原电池反应、 活泼金属与水或酸的反应、部分化合反应等。
(2)放热过程:浓硫酸溶于水、固体 NaOH 溶于水、新化学键的形成等。 4.吸热反应与吸热过程 (1)吸热反应:Ba(OH)2·8H2O 与 NH4Cl 晶体的反应、弱电解质的电离、 大多数盐的分解反应、大多数氧化物的分解反应等。
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专题归纳
专题 2 原电池的常见考查方式
1.正负极的判断 (1)负极的判断方法。 ①相对活泼的电极由于本身被氧化而溶解; ②通入该电极的为还原性气体,如 H2、CH4 等; ③电子流出的一极。
(2)正极的判断方法。 ①溶液中的阳离子(如 H+、Cu2+、Ag+等)在此电极放电; ②溶液中溶解的 O2 在此电极得电子; ③通入该电极的为氧化性气体,如 O2、Cl2 等。
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专题归纳
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2.电池反应式的书写 (1)一般原电池电极反应式的书写。 ①首先确定电极名称。 ②负极上电极材料本身发生氧化反应,正极上溶液中的微粒发生还原 反应。 ③根据电解质溶液确定电极反应后元素的存在形式。 ④弱电解质、气体和难溶物均写成化学式,其余的以离子符号表示。 注意:电解质溶液的成分对电极产物的影响;燃料电池的两极材料本身 不参与电极反应。 ⑤根据电子守恒,使正、负极上得失电子总数相等。
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专题归纳
【例题 2】氢氧燃料电池电动车以氢气为能源,实现了真正的零污染,
氢氧燃料电池的电解液为 KOH 溶液,下列有关该电池的叙述错误的是
()
A.正极反应式为:O2+2H2O+4e- 4OHB.工作一段时间后,电解液中 KOH 的物质的量浓度不变
C.该燃料电池的总反应方程式为:2H2+O2 2H2O
(3)反应物与生成物的能量差若以热能形式表现,即为放热或吸热。如
果二者能量比较接近,则放热或吸热不明显。
2.吸热反应、放热反应与物质所具有的能量的关系
“释放”能量
放热反应→
热量变化
本身具有的能量:反应物 > 生成物
“贮存”能量
吸热反应→
本身具有的能量:反应物 < 生成物
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