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2020年高二化学选修4第二章重点问题讲解外界条件对反应物转化率的影响(知识精讲和训练)

2020年高二化学选修4第二章重点问题讲解外界条件对反应物转化率的影响(知识精讲和训练)
2020年高二化学选修4第二章重点问题讲解外界条件对反应物转化率的影响(知识精讲和训练)

2020年高二化学选修4第二章重点问题讲解外界条件对反应物转化率的影响(知识精讲与训练)

知识梳理

1.温度的影响

若正反应是吸热反应,升高温度,反应物转化率升高;降低温度,反应物转化率降低;若正反应为放热反应,升高温度,反应物转化率降低;降低温度,反应物转化率升高。

2.压强的影响

对于m A(g)+n B(g)p C(g)+q D(g)

(1)若m+n>p+q时,压强增大,A、B的转化率升高;压强减小,A、B的转化率降低。

(2)若m+n<p+q时,压强增大,A、B的转化率降低;压强减小,A、B的转化率升高。

(3)若m+n=p+q时,压强变化,A、B的转化率不变。

(4)加入惰性气体,如果容器的体积不变(总压强增大)A、B的转化率不变。

如果容器的压强不变(容器的体积增大):

①若m+n>p+q时,A、B的转化率降低。

②若m+n<p+q时,A、B的转化率升高。

③若m+n=p+q时,A、B的转化率不变。

3.浓度的影响

(1)对于m A(g)+n B(g)p C(g)+q D(g),加入A,A的转化率降低,B的转化率升高。

按比例增加A、B:

①若m+n>p+q时,A、B的转化率升高。

②若m+n<p+q时,A、B的转化率降低。

③若m+n=p+q时,A、B的转化率不变。

(2)对于m A(g)p C(g)+q D(g),加入A:

①若m>p+q时,A的转化率升高。

②若m<p+q时,A的转化率降低。

③若m=p+q时,A的转化率不变。

典型例题分析:据报道,在300 ℃、70 MPa下由二氧化碳和氢气合成乙醇已成为现实。2CO2(g)+6H2(g)CH3CH2OH(g)+3H2O(g)下列叙述错误的是()

A.使用Cu-Zn-Fe催化剂可大大提高生产效率

B.由反应需在300 ℃下进行可推测该反应是吸热反应

C.充入大量CO2气体可提高H2的转化率

D.从平衡混合气体中分离出CH3CH2OH和H2O可提高CO2和H2的利用率

解析A项,催化剂能加快化学反应速率,提高生产效率,正确;B项,判断吸热反应和放热反应是根据体系能量的变化,不能根据反应条件,错误;C项,充入大量CO2气体,平衡正向移动,H2的转化率提高,正确;D项,平衡正向移动,可提高CO2和H2的利用率,正确。

答案B

强化训练

1、已知①N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH<0,反应速率为v1;②2HI(g)H2(g)+I2(g)ΔH>0,反应速率为v2。

对于上述两个可逆反应,当改变条件时,试判断v1、v2的变化(填“增大”、“减小”或“不变”)

(1)保持体积不变,反应①通入N2,反应②分离出I2(g),v1________,v2________。

(2)保持压强不变,反应①、②通入“He”气,

v1________,v2________。

(3)反应①、反应②均压缩体积

v1________,v2________。

(4)保持体积不变,反应①、②通入“He”气

v1________,v2________。

(5)其他条件不变,反应①、②均升温

v1________,v2________。

(6)其他条件不变,反应①、②均加入正催化剂

v 1________,v 2________。

答案 (1)增大 减小 (2)减小 减小 (3)增大 增大 (4)不变 不变 (5)增大 增大 (6)增大 增大

2某学生为了探究锌与盐酸反应过程中速率的变化,在100 mL 稀盐酸中加入足量的锌,用排水集气法收集反应放出的氢气,实验记录如下:

(1)________(填“0~1”“1~2”“2~3”“3~4”或“4~5”)min 时间段反应速率最大,原因是________________________________________________。

(填“反应物浓度增大”或“溶液温度升高”)。

(2)________(填“0~1”“1~2”“2~3”“3~4”或“4~5”)min 时间段反应速率最小,原因是________________________________________________

(填“反应物浓度减小”或“溶液温度降低”)。

(3)如果要减缓反应速率而又不减少产生氢气的量,下列措施你认为可行的是________。

A.加入蒸馏水

B.通入HCl 气体

C.加入NaOH 固体

解析 锌是足量的,随着反应的进行,盐酸的浓度逐渐降低,温度逐渐升高,化学反应速率逐渐增大,反应到一段时间以后,随着盐酸浓度的降低,反应速率又逐渐减小。计算反应速率的大小,可以根据单位时间内生成氢气的体积的多少来进行简便的计算。 答案 (1)2~3 溶液温度升高 (2)4~5 反应物浓度减小 (3)A

3、反应3Fe(s)+4H 2O(g)=====高温

Fe 3O 4(s)+4H 2(g)在一可变容积的密闭容器中进行,试回答:

(1)增加Fe 的量,其反应速率________(填“增大”“不变”或“减小”,以下相同)。

(2)将容器的体积缩小一半,其反应速率________。

(3)保持体积不变,充入N 2使体系压强增大,其反应速率________。

(4)保持压强不变,充入N 2使容器的体积增大,其反应速率________。

解析(1)由于Fe是固体,改变Fe的量,反应物浓度不变,故反应速率不变。(2)将容器体积缩小一半,则反应物浓度增大,故反应速率增大。(3)容器体积不变,充入N2,反应物浓度不变,故反应速率不变。(4)保持容器内压强不变,充入N2相当于减小压强,即反应物和生成物浓度均减小,故反应速率减小。

答案(1)不变(2)增大(3)不变(4)减小

4用3 g块状大理石与30 mL 3 mol·L-1盐酸反应制取CO2气体,若要增大反应速率,可采取的措施是()

①再加入30 mL 3 mol·L-1盐酸②改用30 mL 6 mol·L-1盐酸③改用3 g粉末状大理石④适当升高温度

A.①②④

B.②③④

C.①③④

D.①②③

解析影响反应速率快慢的因素除浓度、温度、压强(对于有气体参加的反应)之外,其他因素还有固体反应物表面积、光、超声波等。

答案B

5、向四个体积相同的密闭容器中分别充入一定量的SO2和O2,开始反应时,按反应速率由大到小顺序排列正确的是()

甲.在500 ℃时,10 mol SO2和10 mol O2

乙.在500 ℃时,用V2O5作催化剂,10 mol SO2和10 mol O2

丙.在450 ℃时,8 mol SO2和5 mol O2

丁.在500 ℃时,8 mol SO2和5 mol O2

A.甲、乙、丙、丁

B.乙、甲、丙、丁

C.乙、甲、丁、丙

D.丁、丙、乙、甲

解析甲、乙相比较,乙使用催化剂,反应速率:乙>甲;丙、丁相比较,丁温度高,反应速率:丁>丙;甲与丁相比较,甲反应物浓度大,反应速率:甲>丁,故选C。

答案C

重点高中化学选修四总结

高中化学选修四总结 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的 释放或吸收. 一、化学反应的热效应 1、化学反应的反应热 (1)反应热的概念: 当化学反应在一定的温度下进行时,反应所释放或吸收的热量称为该反应在此温度下的热效应, 简称反应热.用符号Q表示. ,式中 ,如: ②化学方程式后面写上反应焓变ΔH,ΔH的单位是J·mol-1或kJ·mol-1,且ΔH后注明反 应温度. ③热化学方程式中物质的系数加倍,ΔH的数值也相应加倍. 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,ΔfHmθ计算反应焓变ΔH. 对任意反应:aA+bB=cC+dD ΔH=[cΔfHmθ(C)+dΔfHmθ(D)]-[aΔfHmθ(A)+bΔfHmθ(B)]

二、电能转化为化学能——电解 1、电解的原理 (1)电解的概念: 在直流电作用下,电解质在两上电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程叫做电解.电能转化 为化学能的装置叫做电解池. (2)电极反应:以电解熔融的NaCl为例: 阳极:与电源正极相连的电极称为阳极,阳极发生氧化反应:2Cl-→Cl2↑+2e-. 阴极:与电源负极相连的电极称为阴极,阴极发生还原反应:Na++e-→Na. 总方程式:2NaCl(熔)2Na+Cl2↑ 2、电解原理的应用 (1)电解食盐水制备烧碱、氯气和氢气. . ,Cu Zn2++2e-;Cu= 若两种金属做电极,活泼金属为负极,不活泼金属为正极;若一种金属和一种非金属做电极,金属 为负极,非金属为正极. 2、化学电源 (1)锌锰干电池 负极反应:Zn→Zn2++2e-; 正极反应:2NH4++2e-→2NH3+H2; (2)铅蓄电池 负极反应:Pb+SO42-PbSO4+2e- 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

人教版高中化学选修四知识点总结

化学选修4化学反应与原理 第一章化学反应与能量 一、焓变反应热 1.反应热:一定条件下,一定物质的量的反应物之间完全反应所放出或吸收的热量2.焓变(ΔH)的意义:在恒压条件下进行的化学反应的热效应 (1).符号:△H(2).单位: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 ☆常见的放热反应:①所有的燃烧反应②酸碱中和反应③大多数的化合反应④金属与酸的反应⑤生石灰和水反应⑥浓硫酸稀释、氢氧化钠固体溶解等 ☆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以H2、CO、C为还原剂的氧化还原反应④铵盐溶解等 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。 ②热化学方程式中必须标明反应物和生成物的聚集状态(g,l,s分别表示固态,液态,气态,水溶液中溶质用aq表示) ③热化学反应方程式要指明反应时的温度和压强。 ④热化学方程式中的化学计量数可以是整数,也可以是分数 ⑤各物质系数加倍,△H加倍;反应逆向进行,△H改变符号,数值不变 三、燃烧热

1.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) 四、中和热 1.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/mol 3.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.中和热的测定实验 五、盖斯定律 1.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。 第二章化学反应速率和化学平衡 一、化学反应速率 1.化学反应速率(v) ⑴定义:用来衡量化学反应的快慢,单位时间内反应物或生成物的物质的量的变化 ⑵表示方法:单位时间内反应浓度的减少或生成物浓度的增加来表示 ⑶计算公式:v=Δc/Δt(υ:平均速率,Δc:浓度变化,Δt:时间)单位:mol/(L·s)

高二化学人教版选修4课后作业:第四章 复习课

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

高二化学选修4第二章单元检测题

高二化学期末考试第二章复习检测题 一、选择题 1.下列说法中正确的是() A.NH4NO3溶于水吸热,说明其溶于水不是自发过程 B.常温下,反应C(s)+CO2(g)=2CO(g)为熵增加的反应,可以自发进行 C.熵增加且放热的反应一定是自发反应 D.非自发反应在任何条件下都不能实现 2.下列反应符合右图p-υ变化曲线的是() A.H 2(g)+I2(g)2HI(g) B.3NO 2(g)+H2O(l)2HNO3(l)+NO(g) C.4NH 3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) D.CO 2(g)+C(s)2CO(g) 3.对于反应A(g)+3B(g)2C(g),下列各数据表示不同条件下的反应速率,其中反应进行得最快的是() A.v(A)=0.01mol/(L s) B.v(B)=0.02 mol/(L s) C.v(B)=0.6mol/(L min) D.v(C)=1.0mol/(L min) 4.下列有关化学反应速率的说法中,正确的是() A.100 mL 2 mol/L的盐酸与锌反应时,加入适量的氯化钠溶液,生成氢气的速率不变B.用铁片和稀硫酸反应制取氢气时,改用铁片和浓硫酸可以加快产生氢气的速率 C.二氧化硫的催化氧化是一个放热反应,所以升高温度,反应速率减慢 D.汽车尾气中的CO和NO可以缓慢反应生成N2和CO2,减小压强,反应速率减慢5.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是() A.黄绿色的氯水光照后颜色变浅 B.在SO2氧化为SO3的过程中使用催化剂 C.由NO2和N2O4组成的平衡体系加压后颜色先变深后变浅 D.在含有Fe(SCN)3的红色溶液中加铁粉,振荡静置,溶液颜色变浅或褪去 6.某温度时,N 2(g)+3H2(g)2NH3(g)的平衡常数K=a,则此温度下NH 3(g)3/2H2(g)+1/2N2(g)的平衡常数为()A.a1/2B.a-1/2 C. a/2 D.a-2 7. 恒温恒压下,在容积可变的器血中,反应2NO 2(气)N2O4(气)达到平衡后,再向 容器内通入一定量NO2,又达到平衡时,N2O4的体积分数 A 不变 B 增大 C 减小 D 无法判断

(新人教版)高二化学选修4期中考试试题附答案

(新人教版)高二化学选修4期中考试试题附答案 可能用到的相对原子质量: H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Al 27 S 32 Cl 一、单项选择题(本题包括9小题,每小题3分,共27分。每小题只是一个 ....选项符合题意)1、在25℃、101 kPa下,1 g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热 kJ,下列热化学方程式正确的是() (l)+O2(g)===CO2(g)+2H2O(l);ΔH=+ kJ/mol (l)+3O2(g)===2CO2(g)+4H2O(l);ΔH=-1452 kJ/mol (l)+3O2(g)===2CO2(g)+4H2O(l);ΔH=- kJ/mol (l)+3O2(g)===2CO2(g)+4H2O(l);ΔH=+1452 kJ/mol 2、已知反应:①101kPa时,2C(s)+O2(g)==2CO(g);ΔH=-221 kJ/mol ②稀溶液中,H+(aq)+OHˉ(aq)==H2O(l);ΔH= kJ/mol 下列结论正确的是 A.碳的燃烧热大于 kJ/mol B.①的反应热为221 kJ/mol C.稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为 kJ/mol D.稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水,放出 kJ热量 3、将a g块状碳酸钙跟足量盐酸反应,反应物损失的质量随时间的变化曲线如下图的实线所示。在相同的条件下,将b g(a>b)粉末状碳酸钙与同浓度盐酸反应,则相应的曲线(图中虚线所示)正确的是() 4.在密闭容器中,一定条件下,进行如下反应:NO(g)+CO(g)1/2N2(g)+CO2(g);ΔH=- kJ/mol,达到平衡后,为提高该反应的速率和NO的转化率,采取的正确措施是( ) A 加催化剂同时升高温度 B 加催化剂同时增大压强 C 升高温度同时充入N2 D 降低温度同时增大压强 5、对可逆反应4NH3(g) + 5O2(g) 4NO(g) + 6H2O(g),下列叙述正确的是 A.达到化学平衡时,4v正(O2) = 5v逆(NO) B.若单位时间内生成x mol NO的同时,消耗x mol NH3,则反应达到平衡状态

高中化学选修4知识点归纳总结

高中化学选修4知识点归纳总结 高中化学选修4知识点归纳总结 高中化学选修4知识 化学守恒 守恒是化学反应过程中所遵循的基本原则,在水溶液中的化学反应,会存在多种守恒关系,如电荷守恒、物料守恒、质子守恒等。 1.电荷守恒关系: 电荷守恒是指电解质溶液中,无论存在多少种离子,电解质溶液必须保持电中性,即溶液中阳离子所带的正电荷总数与阴离子所带的负电荷总数相等,用离子浓度代替电荷浓度可列等式。常用于溶液中离子浓度大小的比较或计算某离子的浓度等,例如: ①在NaHCO3溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c(CO32-)+c(HCO3-); ②在(NH4)2SO4溶液中:c(NH4+)+c(H+)=c(OH-)+c(SO42—)。 2.物料守恒关系: 物料守恒也就是元素守恒,电解质溶液中由于电离或水解因素,离子会发生变化变成其它离子或分子等,但离子或分子中某种特定元素的原子的总数是不会改变的'。 可从加入电解质的化学式角度分析,各元素的原子存在守恒关系,要同时考虑盐本身的电离、盐的水解及离子配比关系。例如: ①在NaHCO3溶液中:c(Na+)=c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3);

②在NH4Cl溶液中:c(Cl-)=c(NH4+)+c(NH3·H2O)。 3.质子守恒关系: 酸碱反应达到平衡时,酸(含广义酸)失去质子(H+)的总数等于碱(或广义碱)得到的质子(H+)总数,这种得失质子(H+)数相等的关系就称为质子守恒。 在盐溶液中,溶剂水也发生电离:H2OH++OH-,从水分子角度分析:H2O电离出来的H+总数与H2O电离出来的OH—总数相等(这里包括已被其它离子结合的部分),可由电荷守恒和物料守恒推导,例如: ①在NaHCO3溶液中:c(OH-)=c(H+)+c(CO32-)+c(H2CO3); ②在NH4Cl溶液中:c(H+)=c(OH-)+c(NH3·H2O)。 综上所述,化学守恒的观念是分析溶液中存在的微粒关系的重要观念,也是解决溶液中微粒浓度关系问题的重要依据。 高中化学选修4必背知识 电解的原理 (1)电解的概念: 在直流电作用下,电解质在两上电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程叫做电解.电能转化为化学能的装置叫做电解池. (2)电极反应:以电解熔融的NaCl为例: 阳极:与电源正极相连的电极称为阳极,阳极发生氧化反应:2Cl-→Cl2↑+2e-. 阴极:与电源负极相连的电极称为阴极,阴极发生还原反应:Na++e-→Na.

人教版高中化学选修4第四章电化学基础知识归纳

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

人教版高二化学选修4第二章测试题及答案解析(B卷)

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)( )

【最新】高中化学选修4知识点分类总结(1)

化学选修4化学反应与原理 章节知识点梳理 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 ☆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.

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) ③热化学反应方程式不标条件,除非题中特别指出反应时的温度和压强。 ④热化学方程式中的化学计量数表示物质的量,不表示个数和体积,可以是整 数,也可以是分数 ⑤各物质系数加倍,△H加倍,即:△H和计量数成比例;反应逆向进行,△H 改变符号,数值不变。 6.表示意义:物质的量—物质—状态—吸收或放出*热量。 三、燃烧热 1.概念: 101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物(二氧化碳、二 氧化硫、液态水H2O)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:101 kPa ②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: 1 mol ④研究内容:放出的热量。(ΔH<0,单位kJ/mol) 2.燃烧热和中和热的表示方法都是有ΔH时才有负号。 3.石墨和金刚石的燃烧热不同。不同的物质燃烧热不同。

高中化学选修四重要的知识点

高中化学选修四重要的知识点 高中化学选修四重要的知识点 一、化学平衡常数 (一)定义:在一定温度下,当一个反应达到化学平衡时,生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数比值。符号:K (二)使用化学平衡常数K应注意的问题: 1、表达式中各物质的浓度是变化的浓度,不是起始浓度也不是 物质的量。 2、K只与温度(T)有关,与反应物或生成物的浓度无关。 3、反应物或生产物中有固体或纯液体存在时,由于其浓度是固 定不变的,可以看做是“1”而不代入公式。 4、稀溶液中进行的反应,如有水参加,水的浓度不必写在平衡 关系式中。 (三)化学平衡常数K的应用: 1、化学平衡常数值的大小是可逆反应进行程度的标志。K值越大,说明平衡时生成物的浓度越大,它的正向反应进行的程度越大,即该反应进行得越完全,反应物转化率越高。反之,则相反。一般地,K>105时,该反应就进行得基本完全了。 2、可以利用K值做标准,判断正在进行的可逆反应是否平衡及 不平衡时向何方进行建立平衡。(Q:浓度积) Q〈K:反应向正反应方向进行; Q=K:反应处于平衡状态; Q〉K:反应向逆反应方向进行

3、利用K值可判断反应的热效应 若温度升高,K值增大,则正反应为吸热反应 若温度升高,K值减小,则正反应为放热反应 二、等效平衡 1、概念:在一定条件下(定温、定容或定温、定压),只是起始加入情况不同的同一可逆反应达到平衡后,任何相同组分的百分含 量均相同,这样的化学平衡互称为等效平衡。 2、分类 (1)定温,定容条件下的等效平衡 第一类:对于反应前后气体分子数改变的可逆反应:必须要保证化学计量数之比与原来相同;同时必须保证平衡式左右两边同一边的'物质的量与原来相同。 第二类:对于反应前后气体分子数不变的可逆反应:只要反应物的物质的量的比例与原来相同即可视为二者等效。 (2)定温,定压的等效平衡 只要保证可逆反应化学计量数之比相同即可视为等效平衡。 三、化学反应进行的方向 1、反应熵变与反应方向: (1)熵:物质的一个状态函数,用来描述体系的混乱度,符号为S.单位:J?mol-1?K-1 (2)体系趋向于有序转变为无序,导致体系的熵增加,这叫做熵增加原理,也是反应方向判断的依据。 (3)同一物质,在气态时熵值最大,液态时次之,固态时最小。即 S(g)〉S(l)〉S(s)

高中化学选修4 第四章知识点分类总结

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

高中化学选修4第二章知识点

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。

高二化学选修4知识点总结

高二化学知识点总结 化学反应原理复习(一) 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的释放或吸收。 一、化学反应的热效应 1、化学反应的反应热 (1)反应热的概念: 当化学反应在一定的温度下进行时,反应所释放或吸收的热量称为该反应在此温度下的热效应,简称反应热。用符号Q表示。 (2)反应热与吸热反应、放热反应的关系。 Q>0时,反应为吸热反应;Q<0时,反应为放热反应。 (3)反应热的测定 测定反应热的仪器为量热计,可测出反应前后溶液温度的变化,根据体系的热容可计算出反应热,计算公式如下: Q=-C(T2-T1) 式中C表示体系的热容,T1、T2分别表示反应前和反应后体系的温度。实验室经常测定中和反应的反应热。 2、化学反应的焓变 (1)反应焓变 物质所具有的能量是物质固有的性质,可以用称为“焓”的物理量来描述,符号为H,单位为kJ·mol-1。 反应产物的总焓与反应物的总焓之差称为反应焓变,用ΔH表示。 (2)反应焓变ΔH与反应热Q的关系。 对于等压条件下进行的化学反应,若反应中物质的能量变化全部转化为热能,则该反应的反应热等于反应焓变,其数学表达式为:Qp=ΔH=H(反应产物)-H(反应物)。 (3)反应焓变与吸热反应,放热反应的关系: ΔH>0,反应吸收能量,为吸热反应。 ΔH<0,反应释放能量,为放热反应。 (4)反应焓变与热化学方程式: 把一个化学反应中物质的变化和反应焓变同时表示出来的化学方程式称为热化学方程式,如:H2(g)+O2(g)=H2O(l);ΔH(298K)=-285.8kJ·mol-1 书写热化学方程式应注意以下几点: ①化学式后面要注明物质的聚集状态:固态(s)、液态(l)、气态(g)、溶液(aq)。 ②化学方程式后面写上反应焓变ΔH,ΔH的单位是J·mol-1或kJ·mol-1,且ΔH后注明反应温度。 ③热化学方程式中物质的系数加倍,ΔH的数值也相应加倍。 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

新人教版高中化学选修4知识点总结:第四章电化学基础

电化学基础 一、原电池 课标要求 1、掌握原电池的工作原理 2、熟练书写电极反应式和电池反应方程式 要点精讲 1、原电池的工作原理 (1)原电池概念:化学能转化为电能的装置,叫做原电池。 若化学反应的过程中有电子转移,我们就可以把这个过程中的电子转移设计成定向的移动,即形成电流。只有氧化还原反应中的能量变化才能被转化成电能;非氧化还原反应的能量变化不能设计成电池的形式被人类利用,但可以以光能、热能等其他形式的能量被人类应用。 (2)原电池装置的构成 ①有两种活动性不同的金属(或一种是非金属导体)作电极。 ②电极材料均插入电解质溶液中。 ③两极相连形成闭合电路。 (3)原电池的工作原理 原电池是将一个能自发进行的氧化还原反应的氧化反应和还原反应分别在原电池的负极和正极上发生,从而在外电路中产生电流。负极发生氧化反应,正极发生还原反应,简易记法:负失氧,正得还。 2、原电池原理的应用 (1)依据原电池原理比较金属活动性强弱 ①电子由负极流向正极,由活泼金属流向不活泼金属,而电流方向是由正极流向负极,二者是相反的。

②在原电池中,活泼金属作负极,发生氧化反应;不活泼金属作正极,发生还原反应。 ③原电池的正极通常有气体生成,或质量增加;负极通常不断溶解,质量减少。 (2)原电池中离子移动的方向 ①构成原电池后,原电池溶液中的阳离子向原电池的正极移动,溶液中的阴离子向原电池的负极移动; ②原电池的外电路电子从负极流向正极,电流从正极流向负极。 注:外电路:电子由负极流向正极,电流由正极流向负极; 内电路:阳离子移向正极,阴离子移向负极。 3、原电池正、负极的判断方法: (1)由组成原电池的两极材料判断 一般是活泼的金属为负极,活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极。 (2)根据电流方向或电子流动方向判断。 电流由正极流向负极;电子由负极流向正极。 (3)根据原电池里电解质溶液内离子的流动方向判断 在原电池的电解质溶液内,阳离子移向正极,阴离子移向负极。 (4)根据原电池两极发生的变化来判断 原电池的负极失电子发生氧化反应,其正极得电子发生还原反应。 (5)根据电极质量增重或减少来判断。 工作后,电极质量增加,说明溶液中的阳离子在电极(正极)放电,电极活动性弱;反之,电极质量减小,说明电极金属溶解,电极为负极,活动性强。 (6)根据有无气泡冒出判断 电极上有气泡冒出,是因为发生了析出H2的电极反应,说明电极为正极,活动性弱。 本节知识树

高中化学选修4知识点总结(详细版)

化学选修 4 化学反应与原理 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 ☆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) ③热化学反应方程式不标条件,除非题中特别指出反应时的温度和压强。 ④热化学方程式中的化学计量数表示物质的量,不表示个数和体积,可以是整数,也可 以是分数 ⑤各物质系数加倍,△H加倍,即:△H和计量数成比例;反应逆向进行,△H改变符号,数值不变。 6. 表示意义:物质的量—物质—状态—吸收或放出*热量。 三、燃烧热 1.概念:101 kPa 时,1 mol 纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物(二氧化碳、二氧化硫、 液态水H2O)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:101 kPa ②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: 1 mol ④研究内容:放出的热量。(ΔH<0,单位kJ/mol )

最新高二化学选修4第四章全套教案

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

化学选修4第二章测试题

人教版选修4第二章《化学反应速率》测试题 一、选择题 1.下列情况下,反应速率相同的是 A.等体积0.1 mol/L HCl和0.1 mol/L H2SO4分别与0.2 mol/L NaOH溶液反应 B.等质量锌粒和锌粉分别与等量1 mol/L HCl反应 C.等体积等浓度HCl和HNO3分别与等质量的Na2CO3粉末反应 D.等体积0.2 mol/L HCl和0.1 mol/L H2SO4与等量等表面积等品质石灰石反应 2.在一密闭容器中充入一定量的N2和H2,经测定反应开始后的2s内氢气的平均速率:ν(H2)=0.45mol/ (L·s),则2s末NH3的浓度为 A.0.50mol/L B.0.60mol/L C.0.45mol/L D.0.55mol/L 3.下列各组实验中溶液最先变浑浊的是() A.0.1mol/LNa2S2O3和H2SO4各5mL,加水5mL,反应温度10℃ B.0.1mol/LNa2S2O3和H2SO4各5mL,加水10mL,反应温度10℃ C.0.1mol/LNa2S2O3和H2SO4各5mL,加水5mL,反应温度30℃ D.0.2mol/LNa2S2O3和H2SO4各5mL,加水10mL,反应温度30℃ 4.将氯酸钾加热分解,在0.5min内放出氧气5mL,加入二氧化锰后,在同样温度下0.2 min内放出氧气50 mL, 加入二氧化锰后反应速率是未加二氧化锰时反应速率的多少倍( ) A.10 B.25 C.50 D.250 5.C+CO 22CO;ΔH1>0,反应速率v1,N2+3H22NH3;ΔH2<0,反应速率v2。如升温,v1和v2的 变化是( ) A.同时增大B.同时减少C.v1增大,v2减少D.v1减少,v2增大 6. 四位同学同时进行反应:A(g)+3B(g)=2C(g)+2D(g) 的速率测定实验,分别测得反应速率如下:① v(A)= 0.15mol/(L·s)②v(B)= 0.6mol/(L·s) ③v(C)= 0.4mol/(L·s)④v(D)= 0.45mol/(L·s)。其中,反应进行得最快的 是( ) A.①B.②C.③D.④ 7.仅改变下列一个条件,通过提高活化分子的百分率来提高反应速率的是() A.加热 B.加压 C.加催化剂 D.加大反应物浓度 8.对于在一密闭容器中进行的下列反应:C(s)+ O 2 (g)CO2(g)下列说法中错误的是( ) A.将木炭粉碎成粉末状可以加快化学反应速率 B.升高温度可以加快化学反应速率 C.增加压强不能加快化学反应速率 D.增加木炭的量可以加快化学反应速率 9. 100 mL 6 mol·L-1 H 2SO 4 跟过量锌粉反应,一定温度下,为了减缓反应进行的速率,但又不影响生成氢 气的总量,可向反应物中加入适量( ) A.碳酸钠溶液B.水C.硫酸钾溶液D.硝酸钠溶液

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