鲁科版化学选修四第一章知识点总结打印版.pptx

鲁科版化学选修四第一章知识点总结 - - 打印版第 1 章化学反应与能量转化第 1 节化学反应的热效应教学重点：反应热概念的含义；热化学方程式的正确书写；热化学方程式的正确书写以及反应焓变的计算。

从物质结构的角度看，化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的生成，因此几乎所有的化学反应都伴随着能量的释放或吸收。

通过过去对化学的学习，我们知道在化学反应中，化学能可以与多种形式的能量发生转化，其中最普遍的能量转化是化学能与热能之间的转化。

因此可以将化学反应分为放热反应和吸热反应。

第 1 节化学反应的热效应类型比较放热反应吸热反应定义有热量放出的化学反应吸收热量的化学反应形成原因反应物具有的总能量大于生反应物具有的总能量小于生成成物具有的总能量物具有的总能量与化学键生成物分子成键时释放出的生成物分子成键时释放出的总强弱关系总能量大于反应物分子断裂能量小于反应物分子断裂旧键旧键时吸收的总能量时吸收的总能量常见的放热反应：① 活泼金属与水或酸的反应②酸碱中和反应③ 燃烧反应④ 多数化合反应常见的吸热反应：①多数分解反应，如 CaCO3 高温2↑CaO+CO②2NH4 Cl（s）+Ba(OH)2·8H2O（s）＝ BaCl2+2NH 3↑ +10H2O③ C(s)+H2 高温 2 ④ 2 高温CO+H 2COO(g) CO +C注意：化学反应是放热还是吸热，与反应条件（加热或不加热）没有关系。

放热反应和吸热反应我们还可以借助下面的图像来理解。

生成物反应物能能量反应物生成反应过程吸热反应反应过放热反下列对化学反应热现象的说法不正确的是（AC）A. 放热反应时不必加热 B.化学反应一定有能量变化C.一般地说，吸热反应加热后才能发生D.化学反应的热效应的数值与参加反应的物质的多少有关了定量描述化学反 中 放或吸收的 能，化学上把化学反 在一定温度下 行 ，反 所 放或吸收的 量称之 温度下的 效 ， 称反 。

③充电时化学能转变为电能 ④镉(Cd)为负极，发生还
原反应 ⑤放电时正极区 pH 升高
(2)美国阿波罗宇宙飞船上使用的氢氧燃料电池是一种 新型的化学电源。氢氧燃料电池的突出优点是把化学能直接 转化为电能，发生的反应为：2H2＋O2KOH,2H2O，则负极 反应式为________________，正极反应式为______________。 一段时间后，KOH 溶液的浓度________(填“变大”、“变 小”或“不变”)
A．使用时电子由 Zn 极经外电路流向 Ag2O 极，n 是 负极
B．使用时电子由 Ag2O 极经外电路流向 Zn 极，Ag2O 是负极
C．正极的电极反应为 Ag2O＋2e－＋H2O===2Ag＋2OH－ D．Zn 极发生氧化反应，Ag2O 极发生还原反应
【解析】 根据总反应式 Zn＋Ag2O===2Ag＋ZnO 可 知，Zn 失电子被氧化应为负极，Ag2O 得电子被还原应为正 极，电子应从负极经外电路流向正极，即由 Zn 到 Ag2O。
一次电池：只能 放电 ，不能 充电

二次电池可充电电池放 充电 电时 时— —— —
原电池 电解池
反应 反应
燃料电池
2．常见电源 (1)锌锰干电池(一次电池) ①酸性锌锰干电池 负极： Zn－2e－===Zn2＋； 正极：2NH＋ 4 ＋2e－===2NH3↑＋H2↑。 总方程式： Zn＋2NH4Cl===ZnCl2＋2NH3↑＋H2↑。
通及日常生活中有着广泛的应用。
(1)目前常用的镍(Ni)镉(Cd)电池，其电池总反应可以表
示为：
Cd＋2NiO(OH)＋2H2O
放电 充电
2Ni(OH)2＋Cd(OH)2，已知
Ni(OH)2 和 Cd(OH)2 均难溶于水但能溶于酸，以下说法中正 确的是____________。(填序号)

各组按要求实验记录数据计算各反应的反应热
试 验 组 1 2 3 实 验 溶液初始温 溶液最高温 度 T1 度 T2 反应热
NaOH溶液与盐酸 KOH溶液与盐酸 NaOH溶液与硝酸
实验步骤
1.在大烧杯底部垫泡沫塑料（或纸条），使放入的小 烧杯杯口与大烧杯杯口相平。然后再在大、小烧杯之 间填满碎泡沫塑料（或纸条），大烧杯上用泡沫塑料 板（或硬纸板）作盖板，在板中间开两个小孔，正好 使温度计和环形玻璃搅拌棒通过，如下图所示。
已知 V酸=V碱=50 mL。 c酸= c碱=0.50 mol/L。 ρ酸=ρ碱=1 g/cm3 c=4.18 J/（g· ℃） 请把以上数据代入式②,得出Q的表示式。其中热量的单 Q 得出结果。 = 0.418（t2－t1）kJ ③ 位用kJ。
思考：③式表示的是不是该反应的反应热？为什么？
③式不是该反应的反应热，因为反应热是有正负的， 中和反应放热，故其ΔH为“－”。 中和热:在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应而生成1mol 水,这时的反应热叫做中和热. 思考：③式表示的是中和热吗？为什么？ 中和热是稀的酸、碱中和生成 1 mol水的反应热，而 50 mL 0.50 mol/L的盐酸与50 mL 0.55 mol/L 氢氧化钠 反应后生成的水只有0.025 mol，故③式表示的也不是 中和热。
简易量热计示意图
3.测定中和反应的反应热
（1）向量热计内筒中加入1.0mol/L的盐酸100mL，盖上杯盖， 插入温度计，匀速搅拌后记录初始温度T1 （2）向250 mL烧杯中加入1.0mol/L的NaOH溶液100mL，调 节其温度，使与量热计中盐酸的温度相同。 （3）快速将烧杯中的碱液倒入量热计中，盖好杯盖，匀速 搅拌，记录体系达到的最高温度T2。 （4）假设溶液的比热等于水的比热并忽略量热计的热容， 根据溶液温度升高的数值，计算此中和反应的反应热。

本 课 时 栏 目 开 关
mol－1或kJ· mol－1 。 (2)单位： J·
第1课时
[归纳总结] (1)反应热描述的是化学反应前后的热量变化， 任何化学反应 都有反应热。 (2)对于一个给定的化学反应， 反应热与反应物的 物质的量 、 状态 及 反应条件(如温度、压强、溶液的浓度等) 有关。
本 课 时 栏 目 开 关
( B )
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吸热主要取决于反应物和生成物所具有的总能量的相对大小；
放热反应和吸热反应在一定条件下才能发生。
第1课时
探究点二 反应热的测定 1.反应热的数据可以运用理论计算求得，也可以通过实验测 得。测定反应热的仪器——量热计如下图所示。
本 课 时 栏 目 开 关
测定反应前后溶液的温度 使反应充分进行，体系的温度均匀 保温作用 反应容器
－1(或Q＝ 16.72( T － T )kJ· mol 2 1 中和反应的反应热为
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0.418 T2 T1 0.025
kJ· mol－1
。
第1课时
[归纳总结] 中和反应的反应热的测定实验步骤
本 课 时 栏 目 开 关
第1课时
[活学活用] 2.50 mL 1.0 mol· L 1 盐酸跟 50 mL 1.1 mol· L 1 氢氧化钠溶液
第1课时
[活学活用] 1.下列说法不正确的是 A.需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应 B.任何放热反应在常温条件下一定能发生 C.反应物所具有的总能量和生成物所具有的总能量的相对 大小决定了反应是放热反应还是吸热反应 D.吸热反应在一定条件下(如高温、加热等)才能发生
解析 反应开始时需加热的反应可能是吸热反应，也可能是 放热反应； 化学反应的能量变化主要表现为放热或吸热，反应是放热还是