苏教版高三化学选修4化学反应原理全册课件【完整版】

2013-8-7
△Ｓ ＋ － － ＋
△G － ＋ 高温＋ 高温－ 低温－ 低温＋
11
－ ＋ － ＋
三 盐桥的原理与作用:
表示电子 表示电子 表示Zn2+
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透膜将两溶液隔开,则 Cu2+、Zn2+的扩散速度不同,则经过一段时间后两溶液中 的正、负电荷将集中在界面两侧，形成所谓的扩散双 电层。由于扩散双电层的存在，使得两溶液的电势差 不再相等，产生电势差，称为液接电势。
自发的标准是它产生有用功的本领： 如：甲烷燃烧能通过内燃机对外做功产生机械能；
锌与硫酸铜反应能通过原电池做电功，都是自发的。 而水电解生成氢气与氧气，消耗电功，不能自发进行。 注意： 1、“不是自发的”不含有“不可能”之意，在一 定条件下（消耗功）可能进行； 2、“自发”不含有“迅速发生”之意；如：氢气 与氧气混合常温下极其缓慢，加铂箔立刻剧烈进 行。 2013-8-7 9
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四 勒夏特列原理的局限性
严格的热力学平衡稳定理论证明只有均相、封闭体系、起始 只有一个热力学量改变时，勒勒夏特列原理才能给出肯定的 结论，如果不符合上述条件，则有可能给出错误的结论。
例：气体反应Ｎ２＋３Ｈ２ ≒２ＮＨ３，Ｔ，Ｐ一定，Ｋx＝ 8.33。n(NH３)=1.00 mol, n(H２)=1.00 mol n(N2)=3.00 mol。 当另加入0.10molN2，请讨论平衡移动的方向。 解：xNH3=1.00mol/5.10 mol=0.196
高中化学新课程教学参考
选修4
化学反应原理
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2
2
《化学反应原理》的结构特点
1 能量变化

一些物质燃烧热
名称 石墨 金刚石 化学式 C(s) C(s) ΔH/kJ· -1 名称 mol -393.5 -395.0 乙烷 乙烯 化学式 C2H6(g) C2H4(g) ΔH/kJ· -1 mol -1559.8 -1411.0
氢气
H2(g)
-285.8
-283.0 -890.31
乙炔
乙醇 丙烷
30.5g
备用： 已知：S(s)+O2(g)=SO2(g) △H=- 290.6 kJ/mol 求1.6g硫燃烧成为SO2气体,放出多少热量？
14.53kJ
三、中和反应反应热的测定
1、中和热
酸与碱反应生成1mol H2O时释放的热量 称中和热。 数值：稀溶液中，强酸和强碱中和时 △H= -57.3kJ/mol
2、请分别写出石墨和金刚石燃烧的热化学方程 式。 C(石墨s）+ O2（g）= CO2（g） ΔH= -393.5 kJ/mol
C(金刚石s）+ O2（g）= CO2（g） ΔH= -395.0 kJ/mol
石墨与金刚石的燃烧热为什么不相同？ 因为石墨与金刚石的晶体结构不同,其具有 的能量也不相同
C2H2(g) ＋5/2O2 (g) = 2CO2 (g) ＋H2O（l） ΔH=－1300 kJ/mol
2C2H2 (g) ＋5O2 (g) = 4CO2(g)＋2H2O(l) ΔH=－2600 kJ/mol
中和热 燃烧热
溶解热
。。。
反应热
一、燃烧热
1、定义
101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生 成稳定的氧化物时所放出的热量， 叫做该物质的燃烧热。 例子：CH4(g)+2O2 (g) =CO2 (g) +2H2O (l)

－1
B(g) ＋ nC(g) 0 0
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化学
选修 化学反应原理
则v(A)＝(4mol· L－1－1.6mol· L－1)/3min＝0.8mol· L－ 1 · min
－1。根据“同一反应中各物质的反应速率之比等于反应方程式
中各物质的化学计量数之比”有： v(A)∶v(C)＝2∶n 0．8mol· L－1· min－1∶1.2mol· L－1· min－1＝2∶n 解得n＝3。
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2．测定方法
化学
选修 化学反应原理
(1)利用能够直接观察的某些性质测定
如通过测量在一定温度和压强下释放出一定体积的气体的
时间 来测定反应速率或测定一定时间内气体压强的变化来测 ______ 定反应速率。 (2) 利用依靠科学仪器才能测量的性质进行测定，如颜色 的深浅、光的吸收、光的发射、导电能力等。 (3) 在溶液中，当反应物或生成物本身有比较明显的颜色 颜色深浅 和________________________ 显色物质浓度间 时，常常利用____________ 的正 比关系来跟踪反应的过程和测量反应速率。
－ －
2SO3经一段时间后，SO3的 )
浓度增加了0.4 mol· L－1。在这段时间内用O2表示的反应速率为 A．0.1 s C．5 s B．2.5 s D．10 s
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【答案】C
化学
选修 化学反应原理
【解释】该时间内SO3的浓度增加了0.4 mol· L 1，根据方
－
Δc 程式，相同时间内O2的浓度减少了0.2 mol· L ，所以Δt＝ v ＝
时间比(1)所用时间________。 【实验结果】 加入试剂 40mL1mol· L－1硫酸 40mL4mol· L－1硫酸 反应时间 反应速率

一、反应热 （焓变）
化学反应过程中所释放或吸收的能量,都可 以用热量(或换算成相应的热量)来表述,叫做
反应热,在恒压条件下又称为焓变。
PS：
ΔH=生成物能量-反应物能量 放热反应：ΔH<0或 ΔH为“-” 吸热反应：ΔH>0 或ΔH为“+”
从化学键的角度理解反应与能量变化的关系
以H2+Cl2=2HCl为例
表现 行式
放热反应
吸热反应
△H﹤0或△H为“—” △H﹥0或△H为“+”
形成 原因
与化 学键 强弱 的关
系
反应物具有的总能量大 于生成物具有的总能量
生成物释放的总能量 大于反应物吸收的总 能量
反应物具有的总能量小 于生成物具有的总能量
生成物释放的总能量 小于反应物吸收的总 能量
联系 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。
热化学方程式
能表示参加反应物质的量和反应热的关系
的化学方程式
H2H24822((15gg..88))++kkJJ1212//mmOO22oo((llgg))====HH22OO((gl))
△H=－ △H=－
3、热化学方程式需注明各物质的状态。 普通化学方程式不需注明物质的状态。
★书写热化学方程式的注意事项Байду номын сангаас
燃烧的热化学方程式正确的是 B
A. 2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) △H=-4b kJ B. 2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) △H=-4b
kJ/mol
C. C2H2(g)+5/2O2(g)=2CO2(g)+H2O(g) △H=-4b kJ/mol

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化学
选修 化学反应原理
化学反应进行的方向与焓变、熵变的关系 1．与焓变的关系 自发反应 放热反应过程中体系能量降低，具有自发进 的特点 行的倾向 NaOH(aq)＋ 自发反应 多数放热反 HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l) 与焓变的 应能自发进 2Na(s)＋ 行(ΔH＜0) 关系 2H2O(l)===2NaOH(aq)＋H2(g)
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化学
选修 化学反应原理
) ΔH＝＋
【例】下列说法正确的是(
A．ΔH＜0、ΔS＞0的反应在温度低时不能自发进行
B． NH4HCO3(s)===NH3(g)＋H2O(g)＋CO2(g) 加的方向转变的倾向 C．因为焓变和熵变都与反应的自发性有关，因此焓变或 185.58kJ· mol－1能自发进行，原因是体系有自发地向混乱度增
A．放热的自发过程可能是熵减小的过程，吸热的自发过
程一定为熵增加的过程 B．由能量判据 ( 以焓变为基础 )和熵判据组合成的复合判
据将更适合于所有的过程
C．在室温下碳酸钙分解反应不能自发进行，但同样是这 个吸热反应在较高温度(1200K)下则能自发进行
D．放热过程(ΔH＜0)或熵增加(ΔS＞0)的过程一定是自发
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化学
选修 化学反应原理
第二单元
化学反应的方向和限度
第1课时 化学反应的方向
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化学
选修 化学反应原理
自发过程和自发反应
自发过程 不用借助 在一定条件下，__________ 含义 于外力 ______就能自发进行的过程 自发反应 在一定温度和压强下，无需外 界帮助就能自动进行的反应
方向性 ，即反应的某个方向在一定条件下是自发的，而 具有_______ 特征 自发 的 其逆方向在该条件下肯定不是______ 举例 高山流水，自由落体运动 钢铁生锈

苏教版高三化学选修4化学反应 原理电子课本课件【全册】目录
0002页 0040页 0104页 0158页 0240页 0312页 0360页 0362页 0364页
专题一 化学反应与能量变化 第二单元 化学能与电能的转化 专题二 化学反应与化学平衡 第二单元 化学反应的方向和限度 专题三 溶液中的离子反应 第二单元 溶液的酸碱性 附录Ⅰ 中英文名称对照表相对原子质量表 附录Ⅲ 难溶电解质的溶度积常数 元素周期表
苏教版高三化学选修4化学反应原 理电子课本课件【全册】
第二单元 化学反应的方向和限 度
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第三单元 化学平衡的移动
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第二单元 溶液的酸碱性
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第三单元 盐类的水解
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专题三 溶液中的离子反应
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第一单元 弱电解质的电离平衡
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专题一 化学反应与能量变化
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第一单元 化学反应中的热效应
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第二单元 化学能与电能的转化
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第三单元 金属的腐蚀与防护
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专题二 化学反应与化学平衡
苏教版高三化学选修4化学反应原 理电子课本课件【全册】
第一单元 化学反应速率

Kb =
C(NH4+) . C(OH-) C(NH3. H2O)
•
【交流与讨论】：
表3－3是实验测定的醋酸电离达到平衡时各种微粒的浓度， 请填写表中空白，将你的结论与同学交流讨论.
1
0.1
1.77×10－5
1.80×10－5
0.421%
•
1.34%
电离平衡常数K的意义
能更好的表示弱电解质的相对强弱
表示之；
表示电解质电离的式子。
1、强电解质在溶液中全部电离，在电离方程式中以“＝”
2、弱电解质不能全部电离，在电离方程式中以“
”
表示之；
(选修原理P63)
3、多元弱酸分步电离，在书写电离方程式时要分步书写.
如： H2CO3
HCO3－
如：H3PO4
H2CO3
H＋＋CO32－；
H3PO4 HPO42—
H＋＋HCO3－、
C(H+) = C(CH3COO-) + • C(OH-)
练习：如何证明醋酸是弱酸？
步步高探究 P157
法一：0.01mol/L醋酸溶液的pH>2 法二：0.1mol/L盐酸和醋酸，导电能力弱的是醋酸 法三：将pH值均为2的盐酸、醋酸稀释相同的倍数(如100倍)， pH值变化小的是醋酸 法四：向pH值均为2的盐酸和醋酸溶液中分别加入固体NaCl、 NH4Ac，溶液pH值增大的是醋酸 法五：pH值、体积均相同的盐酸和醋酸，分别与等浓度的 NaOH溶液恰好反应时，消耗碱溶液多的是醋酸； 分别与足量的Zn粒反应时，产生气体多的是醋酸； 分别与少量且等量的NaHCO3固体反应时，平均速率 快的是醋酸 法六：0.1mol/L NaAc溶液的pH>7 • 法七：NaAc + HCl → HAc

(2)Ag.Cu,Fe等金属(活性电极)作阳极时, 金属失电子
练习: 电解下列溶液后PH值减小的是( ) A. 氢碘酸 B. 硝酸 C. 硫酸钾 D. 氯化钾
弱)
想一想、做做看
[例]以石墨碳棒(惰性电极)为电极，请写出分别电解下列
溶液时,在阴、阳两极上发生的电极反应式及总的化学方
程式。 (1)NaCl溶液:
阳极：2Cl--2e-=Cl2↑
阴极：2H++2e-=H2↑电(解2H2O 2H++2OH-)
(2)Cu总SO反4溶应液方:程式：2Cl-+2H2O=Cl2↑+H2↑+2OH-
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三.电解池的工作原 理及应用
氢
氧
气
气
阴
阳
极
极
—
+
电解 电解水 ：2 H2O
2 H2 ＋ O2
1.原理分析水的电解过程
(1)、纯水中有哪些微粒？
H+、OH-、H2O
H2O H+ + OH-
(2)、H2是怎H么+ 产→生H的2↑？O2又会O是H如-何→产O生2的↑？
2H++2e-=H2↑ 4OH--4e-=O2↑+2H2O 实质（发生还原反应） （发生氧化反应）
阳极：与电源正极相连的一极,物质在该极失去
电子,发生氧化反应,阴离子向阳极移动
活动与探究 CuCl2＝ Cu2++2Cl-
向氯化铜溶液中通入直流H电2O H+ + OH-
思考1：氯化铜溶液中含有哪些微粒?
阳离子：Cu2+H+阴离子：Cl- OH-

2020最新苏教版高三化学选修4 化学反应原理电子课本课件【全
册】目录
0002页 0004页 0006页 0023页 0055页 0087页 0119页 0177页 0179页
专题一 化学反应与能量变化 第二单元 化学能与电能的转化 专题二 化学反应与化学平衡 第二单元 化学反应的方向和限度 专题三 溶液中的离子反应 第二单元 溶液的酸碱性 第四单元 沉淀溶解平衡 附录Ⅱ 常见酸、碱和盐的溶解度表 附录Ⅳ弱电解质在水中的电离平衡常数
专题一 化学反应与能量变化
2020最新苏教版高三化学选修4化 学反应原理电子课本课件【全册】
பைடு நூலகம்

条件
水膜酸性较强
水膜呈很弱的酸性、 中性或碱性
电解质溶液
溶有CO2、SO2等的 水溶液
溶有O2的水溶液
不 同 点
氧化剂
H＋
正极反应式
正极：2H＋＋2e－ ===H2↑
O2 正极：O2＋2H2O＋ 4e－===4OH－
产物
H2
Fe(OH)2
总反应式
2H＋＋Fe===Fe2＋ ＋H2↑
2Fe＋O2＋ 2H2O===2Fe(OH)2
相互联系
化学腐蚀与电化学腐蚀往往同时发生
配苏教版 化学 选修 化学反应原理
2.吸氧腐蚀、析氢腐蚀的比较
腐蚀类型 区别与联系
析氢腐蚀
吸氧腐蚀
被腐蚀金属为原电池的负极，其原
相 腐蚀的本质 子失去电子变成金属阳离子，发生
同
氧化反应
点
负极反应式
负极:Fe－2e－===Fe2＋
配苏教版 化学 选修 化学反应原理
配苏教版 化学 选修 化学反应原理
金属的防护 1．金属的腐蚀快慢和金属的防护方法的优劣 (1)各种腐蚀的程度由大到小的顺序
配苏教版 化学 选修 化学反应原理 (2)各种防腐蚀措施由好到差的顺序
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2．两种电化学防腐蚀方法的比较
电化学 防护 依据
原理
牺牲阳极的阴极保 护法
(3)N 牺牲阳极的阴极保护法
配苏教版 化学 选修 化学反应原理
判断电化学保护法的类型，应分清其基本原理，看是利用 电解原理的外加电流的阴极保护法还是应用原电池原理的牺牲 阳极的阴极保护法，两者不能混淆。
配苏教版 化学 选修 化学反应原理
【体验2】下列有关钢铁腐蚀与防护的说法正确的是 ()

例2
【思路点拨】 解答本题要注意以下三点： (1)燃烧热、中和热的含义。 (2)燃烧热、中和热热化学方程式的书写。 (3)热量与燃烧热之间的关系。
【解析】 H2SO4与Ba(OH)2溶液反应，不 仅生成了H2O还有BaSO4生成，因此A项放 出的热量比57.3 kJ×2还多，A项错误；辛烷 的燃烧热是指1 mol辛烷完全燃烧生成CO2气 体和液态水时放出的热量是5518 kJ，C、D 项均错误。
(1)根据盖斯定律的实质，分析给定反应与所 求反应物质与焓变关系。
(2)运用解题技能，将已知热化学方程式进行 变换、加减得到所要求的热化学方程式。
特别提醒：1.反应热数值与各物质的化学计 量数成正比，因此热化学方程式中各物质的 化学计量数改变时，其反应热数值需同时做 相同倍数的改变。
2．热化学方程式中的反应热是指反应按所 给形式完全进行时的反应热。
【答案】 A 【规律方法】 (1)该类题目属于信息给予题 。在解答该题时除了明确盖斯定律的应用规 律之外，还应提炼题中所给信息，如“胆矾 溶于水温度降低”说明该过程是吸热过程， 故ΔH＞0；“无水硫酸铜溶解为溶液时放热 Q2 kJ”说明固体溶解为放热反应。
(2)熟悉物质的气、液、固三态与反应热的关 系。
特别提醒：应用盖斯定律进行简单计算，关键 在于设计反应过程，同时要注意：
(1)当热化学方程式乘以或除以某数时，ΔH也 相应乘以或除以某数。
(2)当热化学方程式进行加减运算时，ΔH也同 样要进行加减运算，且要带“＋”、“－”符 号，即把ΔH看做一个整体进行运算。
(3)通过盖斯定律计算比较反应热的大小时， 同样要把ΔH看做一个整体。
①煤 ②石油 ③太阳能 ④生物质能 ⑤ 氢能
A．①②③B．①②⑤ C．②③⑤D．③④⑤ 解析：选D。煤、石油均为化石燃料；太阳 能、氢能、生物质能则属于新能源，D项正 确。

△H= - ·mol -1
书写热化学方程式注意事项: (1)反应物和生成物要标明其聚集状态，用 g、l、s和aq分别代表气态、液态、固态和 水溶液。
(2)△H 标明恒压、恒温条件下反应放出或 吸收的热量，吸热为正，放热为负。
(3)方程式中各物质的计量数不表示分子个 数，只表示物质的量，可是整数或分数。
吸热反应 化学反应中 吸收 热量的反应
放热反应 化学反应中 放出 热量的反应
常见的放热反应和吸热反应
放热反应
吸热反应
燃料的燃烧 中和反应 金属与酸 大多数化合反应
C+CO2 , H2+CuO C+H2O Ba(OH)2.8H2O+NH 4Cl CaCO3高温分解 大多数分解反应
反应如过何程判中断能反量应变吸化热曲还线是图放：热
Q2
B.C(s)+1/2O2(g)=CO (g); △H=-Q1 C(s)+O2(g)=CO2 (g); △H=-Q2
2(g)+O2(g)=2H2O(l); △H=-Q1 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g); △H=-Q2
C+2(出89辛H.H已41烷288知O(.)l4)(燃在+0l)k烧22J55生热/℃2成量、O二2。1(0氧g1)化=kP8碳aC和下O2液，(g态1)g水C时8H放18 △H= - 5518kJ·mol -1
C32H.456OgHC(2lH) 5+O3HO(2l)(完g)全= 燃2C烧O生2(g成)CO2 (g) +和3HH22OO(l(l)) ，放出1366.8KJ热量。
(4)对于相同物质的反应，当化学计量数不
同时，其△H 也不同，即△H 的值与计量数

苏教版选修4化学反应原理
•
26、我们像鹰一样，生来就是自由的 ，但是 为了生 存，我 们不得 不为自 己编织 一个笼 子，然 后把自 己关在 里面。 ——博 莱索
•
27、法律如果不讲道理，即使延续时 间再长 ，也还 是没有 制约力 的。—是由坏风俗创造出来的。 ——马 克罗维 乌斯
•
29、在一切能够接受法律支配的人类 的状态 中，哪 里没有 法律， 那里就 没有自 由。— —洛克
•
30、风俗可以造就法律，也可以废除 法律。 ——塞·约翰逊
6、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。——斯宾诺莎 7、自知之明是最难得的知识。——西班牙 8、勇气通往天堂，怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡儿
Thank you

（2）减少CO，平衡＿正_向_移__动_ , C(co) __减__小____ ,
C(co2) ＿＿减＿小＿ ．
练习2、在密闭容器中进行下列反应 N2(g)+ 3H2(g) ⇌ 2NH3(g) 达到平衡后,加入N2 ,达到新平衡后, N2, H2的转化率将怎 么变化？
H2的转化率增大，N2的转化率减小
K c(CO2 ) 不移动
c(CO)
逆向移动 正向移动 不移动
结论：
mA(g)+nB(g)
pC(g)+qD(g)
若m+n=p+q , 反应前后气体分子数变化 的反应： 增大压强，平衡往气体分子数减少的方向移动 减小压强，平衡往气体分子数增加的方向移动
若 m+n＝p+q ,反应前后气体分子数不变的反应
定量角度：平衡移动的结果只能减弱（不可能抵消） 外界条件的变化。
练习1、在密闭容器中进行下列反应
CO2(g)+C(s)
2CO(g) △H﹥0
达到平衡后，改变下列条件，则指定物质的浓度 及平衡如何变化：
（1）增加CO2，平衡_正__向__移__动_，Ｃ(co) _增__大_____。 C(co2)____增__大____。
一、化学平衡的移动
1、概念：改变外界条件，破坏原有的平衡状态，建立起新的平 衡状态的过程。
2、移动的原因：外界条件发生变化。
旧平衡 条件改变
v正≠v逆
一段时间后
3、移动的方向:
新平衡
①若V正＞V逆 ， 平衡向正反应方向移动。 ②若V正＜V逆 ， 平衡向逆反应方向移动。 ③若V正＝V逆 ， 平衡不移动。
V(逆)
’V (逆) V’ (正)= V’ (逆) V’ (正)