知识点总结年级高二化学_3
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高二化学必修三知识点汇总“温乎而知新,可以为师矣”。
同学们在学习的过程中,经常温习所学过的知识,从中得到新的收获,进步才会更快。
下面是小编给大家准备的高二化学必修三知识点汇总,希望对大家有所帮助。
高二化学必修三知识点汇总1.化学能与热能(1)化学反应中能量变化的主要原因:化学键的断裂和形成(2)化学反应吸收能量或放出能量的决定因素:反应物和生成物的总能量的相对大小a.吸热反应:反应物的总能量小于生成物的总能量b.放热反应:反应物的总能量大于生成物的总能量(3)化学反应的一大特征:化学反应的过程中总是伴随着能量变化,通常表现为热量变化练习:氢气在氧气中燃烧产生蓝色火焰,在反应中,破坏1molH-H键消耗的能量为Q1kJ,破坏1molO=O键消耗的能量为Q2kJ,形成1molH-O键释放的能量为Q3kJ。
下列关系式中正确的是(B)A.2Q1+Q2 4Q3B.2Q1+Q2 4Q3C.Q1+Q2(4)常见的放热反应:A.所有燃烧反应;B.中和反应;C.大多数化合反应;D.活泼金属跟水或酸反应;E.物质的缓慢氧化(5)常见的吸热反应:A.大多数分解反应;氯化铵与八水合氢氧化钡的反应。
(6)中和热:(重点)A.概念:稀的强酸与强碱发生中和反应生成1molH2O(液态)时所释放的热量。
2.化学能与电能(1)原电池(重点)A.概念:B.工作原理:a.负极:失电子(化合价升高),发生氧化反应b.正极:得电子(化合价降低),发生还原反应C.原电池的构成条件:关键是能自发进行的氧化还原反应能形成原电池a.有两种活泼性不同的金属或金属与非金属导体作电极b.电极均插入同一电解质溶液c.两电极相连(直接或间接)形成闭合回路D.原电池正、负极的判断:a.负极:电子流出的电极(较活泼的金属),金属化合价升高b.正极:电子流入的电极(较不活泼的金属、石墨等):元素化合价降低 E.金属活泼性的判断:a.金属活动性顺序表b.原电池的负极(电子流出的电极,质量减少的电极)的金属更活泼;c.原电池的正极(电子流入的电极,质量不变或增加的电极,冒气泡的电极)为较不活泼金属F.原电池的电极反应:(难点)a.负极反应:X-ne=Xn-b.正极反应:溶液中的阳离子得电子的还原反应(2)原电池的设计:(难点)根据电池反应设计原电池:(三部分+导线)A.负极为失电子的金属(即化合价升高的物质)B.正极为比负极不活泼的金属或石墨C.电解质溶液含有反应中得电子的阳离子(即化合价降低的物质)(3)金属的电化学腐蚀A.不纯的金属(或合金)在电解质溶液中的腐蚀,关键形成了原电池,加速了金属腐蚀B.金属腐蚀的防护:a.改变金属内部组成结构,可以增强金属耐腐蚀的能力。
高二化学知识点总结(水溶液中的离子平衡)高二化学知识点总结第三章水溶液中的离子平衡一、弱电解质的电离1、定义:电解质:在水溶液中或熔化状态下能导电的化合物,叫电解质。
非电解质:在水溶液中或熔化状态下都不能导电的化合物。
强电解质:在水溶液里全部电离成离子的电解质。
弱电解质:在水溶液里只有一部分分子电离成离子的电解质。
2、电解质与非电解质本质区别:电解质——离子化合物或共价化合物非电解质——共价化合物注意:①电解质、非电解质都是化合物②SO2、NH3、CO2等属于非电解质③强电解质不等于易溶于水的化合物(如BaSO4不溶于水,但溶于水的BaSO4全部电离,故BaSO4为强电解质)——电解质的强弱与导电性、溶解性无关。
3、电离平衡:在一定的条件下,当电解质分子电离成离子的速率和离子结合成时,电离过程就达到了平衡状态,这叫电离平衡。
4、影响电离平衡的因素:A、温度:电离一般吸热,升温有利于电离。
B、浓度:浓度越大,电离程度越小;溶液稀释时,电离平衡向着电离的方向移动。
C、同离子效应:在弱电解质溶液里加入与弱电解质具有相同离子的电解质,会减弱电离。
D、其他外加试剂:加入能与弱电解质的电离产生的某种离子反应的物质时,有利于电离。
5、电离方程式的书写:用可逆符号弱酸的电离要分布写(第一步为主)6、电离常数:在一定条件下,弱电解质在达到电离平衡时,溶液中电离所生成的各种离子浓度的乘积,跟溶液中未电离的分子浓度的比是一个常数。
叫做电离平衡常数,(一般用Ka表示酸,Kb表示碱。
)表示方法:ABA++B- Ki=[ A+][B-]/[AB]7、影响因素:a、电离常数的大小主要由物质的本性决定。
b、电离常数受温度变化影响,不受浓度变化影响,在室温下一般变化不大。
C、同一温度下,不同弱酸,电离常数越大,其电离程度越大,酸性越强。
如:H2SO3>H3PO4>HF>>H2CO3>H2S>HClO二、水的电离和溶液的酸碱性1、水电离平衡:水的离子积:KW= c[H+]·c[OH-]25℃时,[H+]=[OH-] =10-7 mol/L ; KW= [H+]·[OH-] = 1_10-14注意:KW只与温度有关,温度一定,则KW值一定KW不仅适用于纯水,适用于任何溶液(酸、碱、盐)2、水电离特点:(1)可逆(2)吸热(3)极弱3、影响水电离平衡的外界因素:①酸、碱:抑制水的电离 KW〈1_10-14②温度:促进水的电离(水的电离是吸热的)③易水解的盐:促进水的电离 KW 〉1_10-144、溶液的酸碱性和pH:(1)pH=-lgc[H+](2)pH的测定方法:酸碱指示剂——甲基橙、石蕊、酚酞。
精选高二化学知识点总结归纳三篇1.结晶和重结晶:利用物质在溶液中溶解度随温度变化较大,如NaCl,KNO3。
2.蒸馏冷却法:在沸点上差值大。
乙醇中(水):参加新制的CaO吸收大局部水再蒸馏3.过滤法:溶与不溶。
4.升华法:SiO2(I2)。
5.萃取法:如用CCl4来萃取I2水中的I2。
6.溶解法:Fe粉(A1粉):溶解在过量的NaOH溶液里过滤别离。
7.增加法:把杂质转化成所需要的物质:CO2(CO):通过热的CuO;CO2(SO2):通过NaHCO3溶液。
8.吸收法:用做除去混合气体中的气体杂质,气体杂质必须被药品吸收:N2(O2):将混合气体通过铜网吸收O2。
9.转化法:两种物质难以直接别离,加药品变得容易别离,然后再复原回去:Al(OH)3,Fe(OH)3:先加NaOH溶液把Al(OH)3溶解,过滤,除去Fe(OH)3,再加酸让NaAlO2转化成A1(OH)3。
有机物的溶解性(1)难溶于水的有:各类烃、卤代烃、硝基化合物、酯、绝大多数高聚物、高级的(指分子中碳原子数目较多的,下同)醇、醛、羧酸等。
(2)易溶于水的有:低级的[一般指N(C)≤4]醇、(醚)、醛、(酮)、羧酸及盐、氨基酸及盐、单糖、二糖。
(它们都能与水形成氢键)。
(3)具有特殊溶解性的:①乙醇是一种很好的溶剂,既能溶解许多无机物,又能溶解许多有机物,所以常用乙醇来溶解植物色素或其中的药用成分,也常用乙醇作为反响的溶剂,使参加反响的有机物和无机物均能溶解,增大接触面积,提高反响速率。
例如,在油脂的皂化反响中,参加乙醇既能溶解NaOH,又能溶解油脂,让它们在均相(同一溶剂的溶液)中充分接触,加快反响速率,提高反响限度。
②苯酚:室温下,在水中的溶解度是9.3g(属可溶),易溶于乙醇等有机溶剂,当温度高高中化学选修5于65℃时,能与水混溶,冷却后分层,上层为苯酚的水溶液,下层为水的苯酚溶液,振荡后形成乳浊液。
苯酚易溶于碱溶液和纯碱溶液,这是因为生成了易溶性的钠盐。
高二化学知识点总结高二化学知识点总结「篇一」1、中和热概念: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/mol3、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、盖斯定律内容: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。
5、燃烧热概念: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)高二化学知识点总结「篇二」一、物质的量1、定义:表示物质所含微粒多少的物理量,也表示含有一定数目粒子的集合体。
2、物质的量是以微观粒子为计量的对象。
3、物质的量的符号为“n”。
二、摩尔1、物质的量的单位单位:克/摩符号:g/mol数值:等于物质的原子量、分子量、原子团的式量。
2、符号是mol。
3、使用摩尔表示物质的量时,应该用化学式指明粒子的种类。
例如:1molH表示mol氢原子,1molH2表示1mol氢分子(氢气),1molH表示1mol氢离子,但如果说“1mol氢”就违反了使用标准,因为氢是元素名称,不是微粒名称,也不是微粒的符号或化学式。
4、计算公式:n=N/NAn=m/M高二化学知识点总结「篇三」四、常见物质的颜色的状态1、白色固体:MgO、P2O5、CaO、 NaOH、Ca(OH)2、KClO3、KCl、Na2CO3、NaCl、无水CuSO4;铁、镁为银白色(汞为银白色液态)2、黑色固体:石墨、炭粉、铁粉、CuO、MnO2、Fe3O4▲KMnO4为紫黑色3、红色固体:Cu、Fe2O3 、HgO、红磷▲硫:淡黄色▲ Cu2(OH)2CO3为绿色4、溶液的颜色:凡含Cu2+的溶液呈蓝色;凡含Fe2+的溶液呈浅绿色;凡含Fe3+的溶液呈棕黄色,其余溶液一般不无色。
高二化学选修3第三章知识点
晶体的结构与性质是高二化学选修3的知识点,你都掌握了吗?接下来店铺为你整理了高二化学选修3第三章知识点,一起来看看吧。
高二化学选修3第三章知识点:常识
高二化学选修3第三章知识点:四种晶体的比较
2.晶体熔、沸点高低的比较方法
(1)不同类型晶体的熔、沸点高低一般规律:原子晶体>离子晶体>分子晶体。
金属晶体的熔、沸点差别很大,如钨、铂等熔、沸点很高,汞、铯等熔、沸点很低。
(2)原子晶体
由共价键形成的原子晶体中,原子半径小的键长短,键能大,晶体的熔、沸点高.如熔点:金刚石>碳化硅>硅
(3)离子晶体一般地说,阴阳离子的电荷数越多,离子半径越小,则离子间的作用力就越强,相应的晶格能大,其晶体的熔、沸点就越高。
(4)分子晶体①分子间作用力越大,物质的熔、沸点越高;具有氢键的分子晶体熔、沸点反常的高。
②组成和结构相似的分子晶体,相对分子质量越大,熔、沸点越高。
③组成和结构不相似的物质(相对分子质量接近),分子的极性越大,其熔、沸点越高。
④同分异构体,支链越多,熔、沸点越低。
(5)金属晶体金属离子半径越小,离子电荷数越多,其金属键越强,金属熔、沸点就越高。
高二化学选修3第三章知识点:几种典型的晶体模型。
高二化学必修三知识点总结在元素周期表中,某些主族元素与右下方的主族元素的有些性质是相似的。
下面给大家分享一些关于高二化学必修三知识点总结,希望对大家有所帮助。
高二化学必修三知识点1一.共价键1.共价键的本质及特征共价键的本质是在原子之间形成共用电子对,其特征是具有饱和性和方向性。
2.共价键的类型①按成键原子间共用电子对的数目分为单键、双键、三键。
②按共用电子对是否偏移分为极性键、非极性键。
③按原子轨道的重叠方式分为σ键和π键,前者的电子云具有轴对称性,后者的电子云具有镜像对称性。
3.键参数①键能:气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量,键能越大,化学键越稳定。
②键长:形成共价键的两个原子之间的核间距,键长越短,共价键越稳定。
③键角:在原子数超过2的分子中,两个共价键之间的夹角。
④键参数对分子性质的影响键长越短,键能越大,分子越稳定.4.等电子原理:原子总数相同、价电子总数相同的分子具有相似的化学键特征,它们的许多性质相近。
常见的等电子体:CO和N2 高二化学必修三知识点2二.分子的立体构型1.分子构型与杂化轨道理论杂化轨道的要点当原子成键时,原子的价电子轨道相互混杂,形成与原轨道数相等且能量相同的杂化轨道。
杂化轨道数不同,轨道间的夹角不同,形成分子的空间形状不同2分子构型与价层电子对互斥模型价层电子对互斥模型说明的是价层电子对的空间构型,而分子的空间构型指的是成键电子对空间构型,不包括孤对电子。
(1)当中心原子无孤对电子时,两者的构型一致;(2)当中心原子有孤对电子时,两者的构型不一致。
3.配位化合物(1)配位键与极性键、非极性键的比较:都属共价键(2)配位化合物①定义:金属离子(或原子)与某些分子或离子(称为配体)以配位键结合形成的化合物。
电离方程式:[Zn(NH3)4]SO4===[Zn(NH3)4]2++SO42-配合物内界稳定不电离参加化学反应,外界电离后参加反应高二化学必修三知识点3三.分子的性质1.分子间作用力的比较2.分子的极性(1)极性分子:正电中心和负电中心不重合的分子。
高二第三章化学知识点归纳总结在高二化学学习的过程中,我们学习了第三章的化学知识点。
这一章涉及了许多重要的内容,包括化学键、分子结构、分子间力以及化学反应速率等。
下面是对这些知识点进行归纳和总结。
一、化学键1.离子键离子键是由正离子和负离子之间的电荷相互吸引形成的。
通常在金属和非金属之间形成离子键。
离子键的特点是电子转移、电荷中心不重合和离子晶体的特殊性质等。
2.共价键共价键是由原子间的电子共享形成的。
通常在非金属原子之间形成。
共价键有单、双、三键之分,共享的电子数目不同。
共价键的特点是电子云重叠、电子云密度高和共价分子的特殊性质等。
3.金属键金属键是由金属原子间的电子云扩散形成的。
金属键的特点是电子云离域、自由电子和金属的导电性、延展性等。
4.氢键氢键是带有部分正电荷的氢原子与其他带有部分负电荷的原子之间的相互作用。
氢键的特点是电荷分布不均、键能较弱和氢键作用的稳定性等。
二、分子结构1.分子式分子式用来表示分子中各种元素的种类和数量。
分子式可以是简写式,如H2O表示水分子,也可以是结构式,如CH4表示甲烷分子。
2.立体结构立体结构描述了分子中原子的空间排列方式。
在立体结构中,我们学习了平面构型(如三角形平面构型)、空间构型(如四面体构型)以及手性分子等。
三、分子间力1.范德华力范德华力是分子间的吸引力,是由于分子中的电子运动而产生的。
范德华力的强弱会影响物质的状态和性质。
通常,分子间键能越强,物质的沸点和熔点越高。
2.氢键氢键是由带有部分正电荷的氢原子与带有部分负电荷的原子之间的吸引力。
氢键是分子间力中比较强的一种,对物质的性质起到重要影响。
3.离子-离子相互作用离子-离子相互作用是正负电荷相互吸引。
这种相互作用是离子晶体中的基本力量。
四、化学反应速率1.化学反应速率的定义化学反应速率指的是反应物与时间的关系。
可以通过反应物浓度的变化率来描述化学反应速率。
2.影响化学反应速率的因素化学反应速率受到多种因素的影响,包括温度、浓度、催化剂、反应物的物理状态以及表面积等。
高二化学必修三知识点总结化学是一门非常重要的科学学科,它研究的是物质的性质、结构、变化以及与能量的关系。
化学的研究对人类的生产生活具有非常重要的意义。
高中化学必修三是高中化学课程的一部分,主要涉及物质的组成和结构、化学键以及常见物质的性质等知识点。
接下来,我将对高二化学必修三知识点进行总结,希望能够帮助大家更好地理解这些知识。
一、物质的组成和结构1. 原子的结构原子是构成物质的基本单位,由质子、中子和电子组成。
质子和中子位于原子核中,而电子围绕原子核运动。
原子的质子数称为原子序数,用Z表示;质子数加上中子数称为原子的质量数,用A表示。
原子还具有电荷,质子带正电荷,中子不带电,电子带负电荷。
2. 元素和同位素元素是由同一种原子组成的物质,它具有独特的化学性质。
同位素是具有相同原子序数但质量数不同的原子,它们具有相似的化学性质。
3. 原子的结构模型目前,原子结构的研究已经相对清晰,人们提出了原子的结构模型。
最早的原子结构模型是卢瑟福模型,它认为原子由一个小小的原子核和围绕原子核运动的电子构成。
但根据量子力学,人们提出了波恩模型,认为电子不是轨道上的点状粒子,而是波包络,处在一定的能级上。
4. 周期表和周期律周期表是根据元素的原子序数和元素性质周期性变化的规律,将元素按照原子序数的增加顺序布置在一张表上。
周期律是指元素周期性变化规律的总结和发现。
元素的周期性变化是由于元素的电子结构的周期性变化所导致的。
二、化学键1. 化学键的形成化学键是指由原子之间的相互作用而形成的化合物。
化合物的形成主要有离子键、共价键和金属键等几种类型的化学键。
当原子之间的电子转移形成离子时,就会形成离子键;当原子之间共享电子时,就会形成共价键;而金属键是由金属原子之间自由电子的相互作用而形成的。
2. 共价键的性质共价键是由原子间电子的共享形成的化学键。
共价键的性质主要包括极性共价键和非极性共价键。
极性共价键是指由于原子的电负性不同导致的电子密度不均匀分布的共价键,而非极性共价键是指由于原子的电负性相同导致的电子密度均匀分布的共价键。
高二年级化学考试知识点总结第一章:化学的基本概念1.1 化学的定义和发展历程- 化学的定义- 化学的发展历程1.2 化学实验基本操作- 化学实验的基本操作- 常用实验器具的用途和操作方法第二章:物质的结构与性质2.1 原子结构和元素周期表- 原子的组成和结构- 元素周期表的组成和分类2.2 化学键的形成和分离- 化学键的形成和种类- 化学键的分离和反应类型2.3 物质的性质与组成- 物质的分类和性质- 物质的组成和性质的关系第三章:化学反应与化学方程式3.1 化学反应和化学方程式- 化学反应的定义和种类- 化学方程式的表示和平衡3.2 化学计量和化学方程式的应用- 化学计量的基本原理和计算方法- 化学方程式的应用和计算3.3 化学反应速率和反应机理- 化学反应速率的测定方法- 化学反应机理的研究和解释第四章:溶液的溶解和酸碱中和反应4.1 溶液的浓度和溶解度- 溶液的浓度计算方法和单位- 溶液的溶解度和影响因素4.2 酸碱的定义和性质- 酸碱的定义和判定- 酸碱的性质和颜色指示剂4.3 酸碱中和反应和盐的制备- 酸碱中和反应的方程式和应用- 盐的制备方法和实验第五章:氧化还原反应和电化学5.1 氧化还原反应和氧化剂还原剂- 氧化还原反应的特征和分类- 氧化剂和还原剂的定义和应用5.2 电化学和电解质溶液- 电化学的基本概念和原理- 电解质溶液的导电性和电解过程5.3 电解和电池- 电解的方程式和计算- 电池的种类和构造第六章:有机化合物的分类和性质6.1 有机化合物的分类和命名- 有机化合物的命名规则和命名方法- 有机化合物的分类和特点6.2 有机化合物的性质和反应- 有机化合物的物理性质和化学性质- 有机化合物的常见反应类型6.3 有机化合物的合成和应用- 有机化合物的合成方法和应用- 有机化合物的功能和用途以上是高二年级化学考试的主要知识点总结,希望对你有所帮助。
如果需要更详细的解释和例题,请继续提问。
高二化学必修三知识点总结第一章化学反应与能量1.化学反应的能量变化(1)能量守恒定律:封闭体系的总能量恒定不变;(2)化学反应的热效应:定义、量热器、热容量、反应焓;(3)焓变:定义、标准状态(标准状态下的反应焓变为标准焓变,即ΔH°),反应热替代法;(4)内能变化:ΔE=ΔH−pΔV(p为压力)。
2.无机反应的热效应(1)化学实验测定焓变;(2)反应热的规律:赝一级反应热定律、赝二级反应热定律等;(3)热力学性质(比如反应热、生成热、爆炸热等)与物质结构之间的关系。
3.化学反应动力学(1)反应速率:定义、影响因素、反应速率定律;(2)反应级数:定义、反应级数与反应速率的关系;(3)反应机理:定量研究化学反应机理的方法、定性研究机理的方法、有代表性的反应机理。
第二章电化学与电解1.电解质溶液的电解(1)电解离的概念与电离平衡;(2)强电解质、弱电解质的区别;(3)电解质溶液中离子的电荷传递与电化学方程式。
2.电解质溶液中的电极反应(1)电化学电位、标准电极电位与电极电势;(2)渗透压电池、氢电极、麻醉酒精电极等电极的概念与构造;(3)质量作为反应进程驱动力的电化学反应、氧化还原反应的体现;(4)常见单质、离子的氧化还原反应。
3.电解与电沉积(1)电解过程中物质的电量与摩尔量、质量的相互关系;(2)电沉积的公式式,消失电位与再现电位;(3)电解质与半导体制备一些金属物质、单质、化合物等均匀薄膜。
第三章配位化学1.配合物的基本概念(1)配位物和配体的概念;(2)配位键的性质,点阵能,晶体场理论。
2.配合物的合成及其化学性质(1)复分解和单分解,影响复分解和单分解的因素;(2)配合物的稳定性、颜色及其与光的相互作用;(3)配合物的化学反应,如配位离子的取代反应、配合物的分解和转化反应等。
3.配合物的物理性质及应用(1)配合物的磁性、光学性质及其测定方法;(2)配合物的应用,如医学上的药物、材料科学等。
知识点总结年级:高二化学化学反应原理复习(一)【知识讲解】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,Δf H mθ计算反应焓变ΔH。
对任意反应:aA+bB=cC+dDΔH=[cΔf H mθ(C)+dΔf H mθ(D)]-[aΔf H mθ(A)+bΔf H mθ(B)]2、电解原理的应用(1)电解食盐水制备烧碱、氯气和氢气。
阳极:2Cl-→Cl2+2e-阴极:2H++e-→H2↑总反应:2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑(2)铜的电解精炼。
粗铜(含Zn、Ni、Fe、Ag、Au、Pt)为阳极,精铜为阴极,CuSO4溶液为电解质溶液。
阳极反应:Cu→Cu2++2e-,还发生几个副反应Zn→Zn2++2e-;Ni→Ni2++2e-Fe→Fe2++2e-Au、Ag、Pt等不反应,沉积在电解池底部形成阳极泥。
阴极反应:Cu2++2e-→Cu(3)电镀:以铁表面镀铜为例待镀金属Fe为阴极,镀层金属Cu为阳极,CuSO4溶液为电解质溶液。
阳极反应:Cu→Cu2++2e-(2)Cu-Zn原电池的工作原理:如图为Cu-Zn原电池,其中Zn为负极,Cu为正极,构成闭合回路后的现象是:Zn片逐渐溶解,Cu片上有气泡产生,电流计指针发生偏转。
该原电池反应原理为:Zn失电子,负极反应为正极反应: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)氢氧燃料电池负极反应:2H2+4OH-→4H2O+4e-正极反应:O2+2H2O+4e-→4OH-电池总反应:2H2+O2=2H2O3、金属的腐蚀与防护(1)金属腐蚀金属表面与周围物质发生化学反应或因电化学作用而遭到破坏的过程称为金属腐蚀。
(2)金属腐蚀的电化学原理。
生铁中含有碳,遇有雨水可形成原电池,铁为负极,电极反应为:Fe→Fe2++2e-。
水膜中溶解的氧气被还原,正极反应为:O2+2H2O+4e-→4OH-,该腐蚀为“吸氧腐蚀”,总反应为:2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2,Fe(OH)2又立即被氧化:4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3,Fe(OH)3分解转化为铁锈。
若水膜在酸度较高的环境下,正极反应为:2H++2e-→H2↑,该腐蚀称为“析氢腐蚀”。
(3)金属的防护金属处于干燥的环境下,或在金属表面刷油漆、陶瓷、沥青、塑料及电镀一层耐腐蚀性强的金属防护层,破坏原电池形成的条件。
从而达到对金属的防护;也可以利用原电池原理,采用牺牲阳极保护法。
也可以利用电解原理,采用外加电流阴极保护法。
第2章、化学反应的方向、限度与速率(1、2节)原电池的反应都是自发进行的反应,电解池的反应很多不是自发进行的,如何判定反应是否自发进行呢?一、化学反应的方向1、反应焓变与反应方向放热反应多数能自发进行,即ΔH<0的反应大多能自发进行。
有些吸热反应也能自发进行。
如NH4HCO3与CH3COOH的反应。
有些吸热反应室温下不能进行,但在较高温度下能自发进行,如CaCO3高温下分解生成CaO、CO2。
2、反应熵变与反应方向熵是描述体系混乱度的概念,熵值越大,体系混乱度越大。
反应的熵变ΔS为反应产物总熵与反应物总熵之差。
产生气体的反应为熵增加反应,熵增加有利于反应的自发进行。
3、焓变与熵变对反应方向的共同影响ΔH-TΔS<0反应能自发进行。
ΔH-TΔS=0反应达到平衡状态。
ΔH-TΔS>0反应不能自发进行。
在温度、压强一定的条件下,自发反应总是向ΔH-TΔS<0的方向进行,直至平衡状态。
二、化学反应的限度1、化学平衡常数(1)对达到平衡的可逆反应,生成物浓度的系数次方的乘积与反应物浓度的系数次方的乘积之比为一常数,该常数称为化学平衡常数,用符号K表示。
(2)平衡常数K的大小反映了化学反应可能进行的程度(即反应限度),平衡常数越大,说明反应可以进行得越完全。
(3)平衡常数表达式与化学方程式的书写方式有关。
对于给定的可逆反应,正逆反应的平衡常数互为倒数。
(4)借助平衡常数,可以判断反应是否到平衡状态:当反应的浓度商Q c与平衡常数K c相等时,说明反应达到平衡状态。
2、反应的平衡转化率(1)平衡转化率是用转化的反应物的浓度与该反应物初始浓度的比值来表示。
如反应物A的平衡转化率的表达式为:α(A)=(2)平衡正向移动不一定使反应物的平衡转化率提高。
提高一种反应物的浓度,可使另一反应物的平衡转化率提高。
(3)平衡常数与反应物的平衡转化率之间可以相互计算。
3、反应条件对化学平衡的影响(1)温度的影响升高温度使化学平衡向吸热方向移动;降低温度使化学平衡向放热方向移动。
温度对化学平衡的影响是通过改变平衡常数实现的。
(2)浓度的影响增大生成物浓度或减小反应物浓度,平衡向逆反应方向移动;增大反应物浓度或减小生成物浓度,平衡向正反应方向移动。
温度一定时,改变浓度能引起平衡移动,但平衡常数不变。
化工生产中,常通过增加某一价廉易得的反应物浓度,来提高另一昂贵的反应物的转化率。
(3)压强的影响ΔVg=0的反应,改变压强,化学平衡状态不变。
ΔVg≠0的反应,增大压强,化学平衡向气态物质体积减小的方向移动。
(4)勒夏特列原理由温度、浓度、压强对平衡移动的影响可得出勒夏特列原理:如果改变影响平衡的一个条件(浓度、压强、温度等)平衡向能够减弱这种改变的方向移动。
【例题分析】例1、已知下列热化学方程式:(1)Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) ΔH=-25kJ/mol(2)3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g) ΔH=-47kJ/mol(3)Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g) ΔH=+19kJ/mol写出FeO(s)被CO还原成Fe和CO2的热化学方程式。
解析:依据盖斯定律: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。
我们可从题目中所给的有关方程式进行分析:从方程式(3)与方程式(1)可以看出有我们需要的有关物质,但方程式(3)必须通过方程式(2)有关物质才能和方程式(1)结合在一起。
将方程式(3)×2+方程式(2);可表示为(3)×2+(2)得:2Fe3O4(s)+2CO(g)+3Fe2O3(s)+CO(g)=6FeO(s)+2CO2(g)+2Fe3O4(s)+CO2(g);ΔH=+19kJ/mol×2+(-47kJ/mol)整理得方程式(4):Fe2O3(s)+CO(g)=2FeO(s)+CO2(g);ΔH=-3kJ/mol将(1)-(4)得2CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)-2FeO(s)-CO2(g);ΔH=-25kJ/mol-(-3kJ/mol)整理得:FeO(s)+CO(s)=Fe(s)+CO2(g);ΔH=-11kJ/mol答案:FeO(s)+CO(s)=Fe(s)+CO2(g);ΔH=-11kJ/mol例2、熔融盐燃料电池具有高的发电效率,因而得到重视,可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作用电解质,CO为阳极燃气,空气与CO2的混合气体为阴极助燃气,制得在650℃下工作的燃料电池,完成有关的电池反应式:阳极反应式:2CO+2CO32-→4CO2+4e-阴极反应式:;总电池反应式:。
解析:作为燃料电池,总的效果就是把燃料进行燃烧。
本题中CO为还原剂,空气中O2为氧化剂,电池总反应式为:2CO+O2=2CO2。
用总反应式减去电池负极(即题目指的阳极)反应式,就可得到电池正极(即题目指的阴极)反应式:O2+2CO2+4e-=2CO32-。
答案:O2+2CO2+4e-=2CO32-;2CO+O2=2CO2例3、下列有关反应的方向说法中正确的是()A、放热的自发过程都是熵值减小的过程。
B、吸热的自发过程常常是熵值增加的过程。
C、水自发地从高处流向低处,是趋向能量最低状态的倾向。
D、只根据焓变来判断化学反应的方向是可以的。
解析:放热的自发过程可能使熵值减小、增加或无明显变化,故A错误。
只根据焓变来判断反应进行的方向是片面的,要用能量判据、熵判据组成的复合判据来判断,D错误。
水自发地从高处流向低处,是趋向能量最低状态的倾向是正确的。
有些吸热反应也可以自发进行。
如在25℃和1.01×105Pa时,2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g);ΔH=56.7kJ/mol,(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g);ΔH=74.9kJ/mol,上述两个反应都是吸热反应,又都是熵增的反应,所以B也正确。
答案:BC。
化学反应原理复习(二)【知识讲解】第2章、第3、4节一、化学反应的速率1、化学反应是怎样进行的(1)基元反应:能够一步完成的反应称为基元反应,大多数化学反应都是分几步完成的。
(2)反应历程:平时写的化学方程式是由几个基元反应组成的总反应。
总反应中用基元反应构成的反应序列称为反应历程,又称反应机理。
(3)不同反应的反应历程不同。
同一反应在不同条件下的反应历程也可能不同,反应历程的差别又造成了反应速率的不同。
2、化学反应速率(1)概念:单位时间内反应物的减小量或生成物的增加量可以表示反应的快慢,即反应的速率,用符号v表示。
(2)表达式:(3)特点对某一具体反应,用不同物质表示化学反应速率时所得的数值可能不同,但各物质表示的化学反应速率之比等于化学方程式中各物质的系数之比。
3、浓度对反应速率的影响(1)反应速率常数(K)反应速率常数(K)表示单位浓度下的化学反应速率,通常,反应速率常数越大,反应进行得越快。
反应速率常数与浓度无关,受温度、催化剂、固体表面性质等因素的影响。
(2)浓度对反应速率的影响增大反应物浓度,正反应速率增大,减小反应物浓度,正反应速率减小。
增大生成物浓度,逆反应速率增大,减小生成物浓度,逆反应速率减小。
(3)压强对反应速率的影响压强只影响气体,对只涉及固体、液体的反应,压强的改变对反应速率几乎无影响。
压强对反应速率的影响,实际上是浓度对反应速率的影响,因为压强的改变是通过改变容器容积引起的。
压缩容器容积,气体压强增大,气体物质的浓度都增大,正、逆反应速率都增加;增大容器容积,气体压强减小;气体物质的浓度都减小,正、逆反应速率都减小。