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高中化学选修4知识点分类总结27182

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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

化学反应中的能量变化

(1)化学反应的实质:反应物化学键断裂和生成物化学键形成。其中旧键断裂要吸收能量,新键形成会释放能量。

(2)化学反应的特征:既有物质变化,又有能量变化。

(3)化学反应中的能量转化形式:热能、光能和电能等,通常主要表现为热能的变化。

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,表示的时候“-”,“kJ/mol”不能省略

吸收热量的化学反应。(吸热>放热)△H 为“+”或△H >0,表示的时候“+”,“kJ/mol”不能省略

放热反应和吸热反应判断方法

①能量图像

左图反应物总能量大于产物总能量,为放热反应;

右图为反应物总能量低于产物总能量,为吸热反应

注意:a.图中可以得知物质的能量越高越不稳定;b.一定是所有物质的能量之和,而不是某一个物质的能量

高于产物或者低于产物的能量

②通过键能的计算△H

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

(不建议大家死记硬背公式,应当理解反应物断键吸收的能量和产物成键时所放出的能量相对大小,如果断键

吸收能量大于成键释放能量则为吸热反应,如果成键释放的能量大于断键吸收的能量则为放热反应)根据键能计算反应热的关键是正确找出反应物和生成物所含共价键的数目,注意晶体结构中化学键的情况。

常见物质中的化学键数目

要求掌握氢气和氯气燃烧键能变化

物质H—H Cl—Cl H—Cl

键能436kJ/m

ol243kJ/

mol

432kJ/mol

表中的数值表示断开或者形成1mol化学键时所吸收或者释放的能量。

根据方程式:H2+Cl2=2HCl

△E吸=436+243=679kJ

△E放=2×432=864kJ

△E放-△E吸=864kJ-679kJ=185kJ

说明是放热反应,则该反应的△H=-185kJ/mol

③对常见的反应进行记忆

☆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自发氧化还原

反应,如金属与水或酸的反应,食物腐败等;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条件一般是持续加热或

高温的反应,如C和CO2、C和H2O(g)的反应,以H2,CO,C为还原剂的热还原法对金属的冶炼。

温馨警示(1)物质的物理变化过程中,也会有能量的变化,但不属于吸热反应或放热反应,在进行反

应热的有关计算时,必须要考虑到物理变化时的热效应,如物质的三态变化。同种物质不同状态时所具有的能

量:气态>液态>固态

(2)物质溶解一般铵盐溶解是吸热现象,别的物质溶于水是放热。

(3)化学反应是放热还是吸热与反应发生的条件没有必然联系。如吸热反应NH4Cl与Ba(OH)2在常温

常压下即可进行,而很多放热反应需要在加热的条件下才能进行。

(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)常温是指25,101.标况是指0,101.

(6)比较△H时必须连同符号一起比较。

正确理解反应过程、能量图象

E1:旧键断裂吸收的能量或称为活化能。

E2:新键形成放出的能量或称为逆反应的活化能。

ΔH=E1-E2,为此反应的焓变。

催化剂的作用:降低E1、E2,但不影响ΔH,反应放热还是吸热取决于起点(反应物)和终点(生成物)能量的高低。

利用状态,迅速比较反应热的大小

若反应为放热反应

1.当反应物状态相同,生成物状态不同时,生成固体放热最多,生成气体放热最少。

2.当反应物状态不同,生成物状态相同时,固体反应放热最少,气体反应放热最多。

3.在比较反应热(ΔH)的大小时,应带符号比较。对于放热反应,放出的热量越多,ΔH反而越小。

二、热化学方程式

1.概念

表示参加化学反应的物质的物质的量和反应热的关系的化学方程式。

例如:在200℃、101kPa时,H2与碘蒸气作用生成2 mol HI气体时,放出14.9kJ热量,其热化学方程式为H2(g)+I2(g)错误!2HI(g)ΔH=-14.9kJ·mol-1。

2.意义:表明了化学反应中的物质变化和能量变化。

如:2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)ΔH=-571.6kJ·mol-1

表示:2mol氢气和1mol氧气反应生成2mol液态水时放出571.6kJ的热量。

3.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。

易错警示(1)对于同素异形体,除注明聚集状态外,还要注明名称。因为同素异形体虽然构成元素相同,但属于不同物质,其本身具有的能量不同,所以反应中的ΔH也不同。

(2)物质本身具有的能量与物质的聚集状态有关。聚集状态不同,反应热ΔH的数值以及符号都可能不同。等量的同一物质,气态时能量最大,其次为液态,最小的为固态。

(3)不论化学反应是否可逆,热化学方程式中的反应热ΔH表示反应进行到底(完全转化)时的能量变化。如:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH=-197kJ·mol-1是指2mol SO2(g)和1 mol O2(g)完全转化为2 mol SO3(g)时放出的能量。实际上投入2molSO2(g)和1molO2(g)不可能转化为2mol SO3(g),因此放的热也没有197kJ多。

判断热化学方程式正误的“五审”

三、燃烧热

(1)概念:在101 kPa时,1mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时所放出的热量,叫做该物质的燃烧热。单位一般用kJ·mol-1(或kJ/mol)表示。

注意:①压强——101kPa。

②量——可燃物的物质的量为1mol。

③完全燃烧。

④产物——元素完全燃烧时对应的稳定氧化物:

C→CO2(g),H→H2O(l),S→SO2(g)等。

(2)意义:例如,C的燃烧热是393.5 kJ·mol-1,表示在25 ℃,101 kPa条件下1molC完全燃烧放出393.5kJ 的热量。

(3)燃烧热热化学方程式的书写原则

燃烧热是以1 mol物质完全燃烧所放出的热量来定义的,因此在书写它的热化学方程式时,应以燃烧1mol物质为标准来配平其余物质的化学计量数。例如:C8H18(l)+错误!O2(g)===8CO2(g)+9H2O(l)ΔH=-5518k J·mol-1,即C8H18的燃烧热为5518kJ·mol-1。

(4)燃烧热的计算:Q放=n(可燃物)×|ΔH|

式中:Q放为可燃物燃烧反应放出的热量;n为可燃物的物质的量;ΔH为可燃物的燃烧热。

四、中和热

(1)概念:在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应生成1_mol_H2O时的反应热叫做中和热。

注意:

①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:

用离子方程式可表示为H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1。

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。

中和反应写出的离子方程式中只能是H+(aq) +OH-(aq) =H2O(l),而不能有弱酸、弱碱、沉淀、气体等物质出现,否则所得的热中就有别的能量。

中和热是一个定值,与取用的酸或碱的物质的量无关。

②溶液的浓度——稀溶液。如果是浓酸或者浓碱则会有溶解热产生

③量——产物的物质的量为1molH2O。

(2)中和热热化学方程式的书写原则

中和热是以稀的强酸和强碱溶液反应生成1mol水时所放出的热量来定义的,因此在书写热化学方程式时,应以生成 1 mol H2O为标准来配平其余物质的化学计量数,如硫酸与氢氧化钠溶液反应,用热化学方程式可表示为错误!H2SO4(aq)+NaOH(aq)===错误!Na2SO4(aq)+H2O(l)ΔH=-57.3 kJ·mol-1。

(3)中和热的测定实验:

①一般用强酸和强碱做实验,且碱要过量(如果酸和碱的物质的量相同,中和热会偏小),一般中和热

为57.3kJ/mol。

②若用弱酸或弱碱做实验,放出的热量会偏小,中和热会偏小。

③若用浓溶液做实验,放出的热量会偏大,中和热会偏大。

④在试验中,增大酸和碱的用量,放出的热量会增多但中和热保持不变。

⑤本实验的关键是操作要快,保温效果要好。碎泡沫塑料及泡沫塑料板的作用是保温隔热,防止热量

散失。不能用铜棒代替玻璃棒,以减小热损失。

(4)测定原理

ΔH =-(m酸+m碱)·c ·(t 终-t 始)n

(其中:c=4.18 J·g -

1· ℃-

1=4.18×10-3 kJ·g -1· ℃-

1;n 为生成H 2O 的物质的量) 易错警示 (1)反应热、燃烧热、中和热均有单位,单位均为kJ·mol -

1。

(2)中和热是一定值,即ΔH=-57.3 kJ·mol -

1,燃烧热、中和热的数值与参加反应的量的多少无关,但在分析时要注意反应物及生成物的状态及类别(强酸、强碱、弱酸、弱碱)。

正确理解中和热,注意操作与计算细节

(1)中和热不包括离子在水溶液中的生成热、物质的溶解热、电解质电离时的热效应。

(2)酸碱溶液应当用稀溶液(0.1~0.5 mol·L -

1)。若溶液浓度过大,溶液中阴、阳离子间的相互牵制作用越大,电离程度达不到100%,这样使酸碱中和时产生的热量会消耗一部分补偿电离时所需的热量,造成较大误差。

(3)使用两只量筒分别量取酸和碱。

(4)使用同一支温度计分别先后测量酸、碱及混合液的最高温度,测完一种溶液后,必须用水冲洗干净并用滤纸擦干。

(5)取多次实验t 1、t 2的平均值代入公式计算,而不是结果的平均值,如果某次实验温度和其他组相差较大要舍弃。计算时应注意单位的统一。

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。

利用盖斯定律书写热化学方程式

六、能源

1.概念:能提供能量的自然资源。

2.发展阶段:柴草时期→化石能源时期→多能源结构时期。 3.能源的分类

4.能源问题

(1)我国目前使用的主要能源是化石燃料,它们的蕴藏量有限,而且不能再生,最终将会枯竭。

(2)化石燃料的大量使用带来严重的环境污染问题。

5.解决能源问题的措施

(1)提高能源的使用效率

①改善开采、运输、加工等各个环节。

②科学控制燃烧反应,使燃料充分燃烧。一是保证燃烧时有适当过量的空气,如鼓入空气、增大O2浓度等。二是保证燃料与空气有足够大的接触面积,如将固体粉碎成粉末,使液体喷成雾状等。

(2)开发新的能源

开发资源丰富、可以再生、没有污染或污染很小的新能源。

第二章化学反应速率和化学平衡

一、化学反应速率

1.化学反应速率的含义:化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢的物理量。

2.化学反应速率的表示方法

(1)定性:根据反应物消耗,生成物产生的快慢(用气体、沉淀等可见现象)来粗略比较。

(2)定量:用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。

3.数学表达式及单位

v=错误!,单位:mol·L-1·s-1或mol·L-1·min-1,如密闭容器中,合成氨的反应N2+3H22NH3,开始时c(N2)=8mol·L-1,2 min后c(N2)=4 mol·L-1,则用N2表示该反应的反应速率为2mol·L-1·min-1。

4.规律

(1)同一化学反应的反应速率可以用不同物质的浓度变化来表示,其数值可能不同,因此表示化学反应速率时要指明具体物质。

(2)用不同物质的浓度变化表示同一化学反应的反应速率时,反应速率的数值之比等于化学方程式中各物质的

化学计量数之比。例如,对于反应mA(g)+n B(g)pC(g)+q D(g),即

q

V

p

V

n

V

m

V

D

C

B

A)

(=

=

=

易错警示(1)由v=\f(Δc,Δt)计算的反应速率是一段时间内的平均速率而不是瞬时速率,如某时刻,某秒时速率时多少的说法是错误的,且无论用反应物还是用生成物表示均取正值。

(2)同一化学反应,相同条件下用不同物质表示的反应速率,其数值可能不同,但表示的意义相同。

(3)比较反应速率时要统一物质统一单位。

(4)对于固体或纯液体反应物,其浓度视为常数,故不能用固体或纯液体物质表示化学反应速率。

5.用好三段式解题模式

“三段式法”的解题模式

对于反应m A+n B p C+q D,t0 s时A的浓度为a mol·L-1,B的浓度为b mol·L-1,反应进行至t1s时,A消耗了x mol·L-1,则反应速率可计算如下:

mA +nBp C+ q D

起始浓度/mol·L-1ab0 0

转化浓度/mol·L-1x错误!错误!错误!

t1时刻浓度/mol·L-1a-xb-nx

m错误!错误!

①求速率:v(A)=错误!mol·(L·s)-1,v(B)=错误!mol·(L·s)-1,

v(C)=错误!mol·(L·s)-1,v(D)=错误!mol·(L·s)-1。

②求转化率

= A

α

%

100

n

n

%

100

C

C

?

=

?

%

100

a

x

%

100

n

n

%

100

C

C

A

A

A

A

A

?

=

?

=

?

=

α

③求某时刻气体压强与初始压强比

%

100

b

a

m

x q

m

x p

)

m

x n

b

x

a

%

100

n

n

n

n

n

n

n

n

%

100

P

D

C

B

A

D

C

B

A

t

t

t

t

t?

+

+

+

+

=

?

+

+

+

+

+

+

=

?

p

二、影响化学反应速率的因素

1.内因(主要因素)

反应物本身的性质是影响化学反应速率的决定因素。如卤素单质与H2反应的速率大小关系为F2>Cl2>Br2>I2,镁、铝、锌、铁与稀硫酸反应的速率大小关系为Mg>Al>Zn>Fe。

2.外因(其他条件不变,只改变一个条件)

3.理论解释——有效碰撞理论

(1)活化分子、活化能、有效碰撞

①活化分子:能够发生有效碰撞的分子。

②活化能:由普通分子到达活化分子状态所需的最低能量

图中:E1为正反应的活化能;E2为逆反应的活化能;

E3为使用催化剂时的活化能;

反应热ΔH=E1-E2。

③有效碰撞:活化分子之间能够引发化学反应的碰撞。(两点:足够能量和合适的取向)

(2)活化分子、有效碰撞与反应速率的关系

2018-2019学年高中化学选修4浙江专用文档:专题1 化学

第一单元 化学反应中的热效应 第1课时 化学反应的焓变 [学习目标定位] 一、反应热和焓变 1.化学反应的两大基本特征 2.反应热 在化学反应过程中,当反应物和生成物具有相同的温度时,所吸收或放出的热量。 3.焓变 在恒温、恒压的条件下,化学反应过程中吸收或释放的热量。符号为ΔH ,常用单位 kJ·mol - 1。

4.ΔH与吸热反应和放热反应的关系 (1)当ΔH>0时,反应物的总能量小于生成物的总能量,反应过程吸收热量,为吸热反应。 (2)当ΔH<0时,反应物的总能量大于生成物的总能量,反应过程放出热量,为放热反应。5.化学反应伴随能量变化的原因 (1)从反应物和生成物总能量相对大小角度分析如图所示 反应热的计算公式:ΔH=∑E(生成物)-∑E(反应物)。 (2)从反应物断键和生成物成键角度分析 N2(g)+O2(g)===2NO(g)反应的能量变化如图所示: 由图可知: 1 mol N2分子中的化学键断裂吸收的能量是946 kJ, 1 mol O2分子中的化学键断裂吸收的能量是498 kJ, 2 mol NO分子中的化学键形成释放的能量是1 264 kJ, 则N2(g)+O2(g)===2NO(g)的反应吸收的热量为180 kJ。 反应热的计算公式:ΔH=反应物的键能总和-生成物的键能总和。 相关链接理解焓变的“三”注意 (1)反应热ΔH的基本计算公式 ΔH=生成物的总能量-反应物的总能量

ΔH=反应物的总键能之和-生成物的总键能之和 (2)物质的物理变化过程中,也会有能量的变化,但不属于吸热反应或放热反应。而化学反应同时有旧键断裂、新键形成的过程(缺少任何一个过程都不是化学变化),都伴随着能量的变化。在进行反应热的有关计算时,必须要考虑到物理变化时的热效应,如物质的三态变化。 (3)化学反应是放热还是吸热与反应发生的条件没有必然联系。如吸热反应的Ba(OH)2·8H2O 与NH4Cl在常温常压下即可进行,而很多放热反应需要在加热的条件下进行。 例1化学反应A2(g)+B2(g)===2AB(g)的能量变化如图所示。下列有关叙述正确的是() A.每生成2 mol AB(g)吸收b kJ热量 B.反应热ΔH=(a-b) kJ·mol-1 C.该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量 D.断裂1 mol A—A键和1 mol B—B键,放出a kJ能量 答案 B 解析根据图像可知,反应物的总能量低于生成物的总能量,该反应是吸热反应,每生成2 mol AB(g)吸收(a-b) kJ热量,A、C项错误;根据反应热等于生成物总能量与反应物总能量的差值可知,该反应热ΔH=(a-b) kJ·mol-1,B项正确;化学键断裂吸收能量,D项错误。 考点焓变反应热 题点能量变化示意图与焓变关系 例2工业合成氨的反应为N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),已知下列化学键的键能(拆开或形成1 mol化学键所吸收或放出的热量): 下列说法正确的是() A.该反应为吸热反应 B.该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量 C.反应热ΔH=92 kJ·mol-1

高中化学选修四总结材料

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. (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.

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)

【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.

高中化学选修4专题水溶液的离子平衡汇总

高中化学选修4 第三章(水溶液中的离子平衡)专题基础知识总结 第一节弱电解质的电离 电解质:在水溶液或熔融状态下能导电的化合物。 非电解质:在水溶液里和熔融状态下都不能导电的化合物。 讨论条件:热稳性较差的电解质只讨论它们在水溶液中的电离,易与水反应的电解质只讨论它们在熔融状态下的电离。【注意】 (1)电解质和非电解质都是指化合物,认为除电解质外的物质均是非电解质的说法是错误的。 单质和混合物既不是电解质也不是非电解质。 (2)必须是在水分子的作用下或受热熔化后,本身直接电离出自由移动的离子的化合物才是电解质。 并不是溶于水能导电的化合物都是电解质。如SO3、NH3等溶于水都能导电,但SO3、NH3是非电解质。 (3)只要具备在水溶液或熔融状态下能够导电其中一个条件的化合物即为电解质。 (4)某些离子型氧化物,如Na2O、CaO等,讨论时要注意讨论条件。 虽然溶于水后电离出来的自由离子不是自身电离的,但在熔化时却可以自身电离,且完全电离,故属于强电解质。(5)电解质不一定在任何状态下都导电,导电物质不一定是电解质; 非电解质不导电,不导电的物质不一定是非电解质。 本质:电解质本身电离出自由移动的离子。 判断化合物是电解质还是非电解质的方法:主要看该化合物在溶于水或熔化时自身是否电离出阴阳离子:能电离的属电解质,不能电离的属非电解质。 水溶液是否能导电,只能是判断是否是电解质的参考因素。酸、碱、盐和离子化的氧化物一般属于电解质。 电离方程式的书写规范: (1)强电解质的电离用等号,弱电解质的电离用可逆号。 (2)多元弱酸分步电离,故需分步书写电离方程式,但第一步是主要的;应使用可逆号。 (3)多元弱碱分步电离,电离方程式不要求分步写;应使用可逆号。 (4)两性氢氧化物双向电离。 (5)在水溶液中,强酸的酸式盐完全电离,弱酸的酸式盐分步电离,第一步只电离出酸式根离子和阳离子。 (6)在熔融状态下,强酸的酸式盐只电离出酸式根离子和阳离子。 典型电离方程式(参考化学2—必修): 氯化钠: 盐酸: 氢氧化钠: 硫酸钡(熔融态): 氢氧化钙(澄清溶液): 氢氧化钙(浊液、石灰乳): 氢氧化铝(酸式、碱式电离): 氢氧化铁(部分电离): 一水合氨(部分电离): 醋酸(部分电离): 碳酸(分步电离): 磷酸(分步电离): 明矾(复盐): 硫酸氢钠(水溶液中):硫酸氢钠(熔融态): 碳酸氢钠(水溶液中):碳酸氢钠(熔融态):

高中化学选修四知识点汇总

高中化学选修四知识点汇总 【一】化学反应的焓变1、(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。 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 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或kJ·mol,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。 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,ΔfHm计算反应焓变ΔH。对任意反应:aA+bB=cC+dD θθθθΔH=[cΔfHm(C)+dΔfHm(D)]-[aΔfHm(A)+bΔfHm(B)] 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 负极反应:2H2+4OH-→4H2O+4e- 正极反应:O2+2H2O+4e-→4OH-

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

最全面高二化学选修4知识点归纳总结大全(精华版)

高二化学选修 4 知识点归纳总结大全 高二部分理科生可能觉得学习化学知识点归纳不重要,可一到考试就不知道怎么去复习了。为了方便大家的时间, 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。 Q0 时,反应为吸热反应;Q0 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kJmol-1。 反应产物的总焓与反应物的总焓之差称为反应焓变,用H 表示。 (2)反应焓变H 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=H=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: H0,反应吸收能量,为吸热反应。 H0,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);H(298K)=-285.8kJmol-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H,H 的单位是Jmol-1 或kJmol-1,且H 后注明反应温度。 ③热化学方程式中物质的系数加倍,H 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

(新)高中化学选修4第一章知识点总结及精练精析

化学选修4化学反应与原理知识点详解 一、本模块内容的特点 1.理论性、规律性强 2.定量 3.知识的综合性强 4.知识的内容较深 二、本模块内容详细分析 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=反应物的活化能—生成物的活化能 ☆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)

高中化学选修4知识点总结(详细版)知识讲解

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(△ H)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:焓变二反应热,都可用△ H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“+”或厶H >0 也可以利用计算厶H来判断是吸热还是放热。△日=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)? 8H2O与NH4C②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,A 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H2Q)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。(△ HvO,单位kJ/mol ) 2. 燃烧热和中和热的表示方法都是有△ H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。 四、中和热 1. 概念:在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应

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

化学选修四所有知识点总结

化学选修四所有知识点总结 2016-09-25 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;C K 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=- CE—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:H(g) + Q(g)= fθ(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(I)、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,△ f H mθ计算反应焓变ΔHo 对任意反应:aA+ bB= cC+ dD

2.选修4化学反应与能量图像专题

(二)能量图像专题训练 1.化学反应A 2+B 2 ===2AB的能量变化如下图所示,则下列说法中正确的是( ) A.该反应是吸热反应 B.断裂1 mol A—A键和1 mol B—B键时能放出x kJ的能量C.断裂2 mol A—B键时需要吸收y kJ的能量 D.2 mol AB的总能量高于1 mol A 2和1 mol B 2 的总能量 2.已知:①N 2(g)+O 2 (g)===2NO(g) ΔH1=+180 kJ·mol -1②N 2(g)+3H 2 (g)?22NH3(g) ΔH2=-kJ·mol-1 ③2H 2(g)+O 2 (g)===2H 2 O(g) ΔH3=-kJ·mol-1 下列说法正确的是( ) A.反应②中的能量变化如图所示,则ΔH2=E1-E3 B.H 2 的燃烧热为kJ·mol-1 C.由反应②知在温度一定的条件下,在恒容密闭容器中通入1 mol N 2和3 mol H 2 ,反应后放 出的热量为Q1 kJ,若通入2 mol N2和6 mol H2反应后放出的热量为Q2 kJ,则>Q2>2Q1 D.氨的催化氧化反应为4NH 3(g)+5O 2 (g)===4NO(g)+6H 2 O(g) ΔH=+906 kJ·mol-1 3.单斜硫和正交硫转化为二氧化硫的能量变化图如下图所示。下列说法正确的是( ) A.S(s,单斜)===S(s,正交) ΔH=+kJ·mol-1 B.正交硫比单斜硫稳定 C.相同物质的量的正交硫比单斜硫所含有的能量高 D.①表示断裂1 mol O 2中的共价键所吸收的能量比形成1 mol SO 2 中的共价键所放出的能量 少 kJ 4.如图所示,下列说法不正确的是( ) A.反应过程(1) 的热化学方程式 为 A 2 (g)+

高中化学选修4第三章知识点分类总结

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、弱电解质的电离平衡:在一定的条件下,当弱电解质分子电离成离子的速率和离 子结合成分子的速率相等时,电离过程就达到了平衡状态,这叫弱电解质的电离平衡。 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:AB A++B- Ki=[ A+][ B-]/[AB] K越大,弱电解质较易电离,其对应弱酸、弱碱较强。 H2SO3>H3PO4>HF>CH3COOH>H2CO3>H2S>HClO 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。 二、水的电离和溶液的酸碱性 1、水电离平衡:: 水的离子积:K W = c[H+]·c[OH-] 25℃时, [H+]=[OH-] =10-7 mol/L ; K W = [H+]·[OH-] = 1*10-14 注意:区分由水电离出的H+、OH-的浓度与水溶液中H+、OH-的浓度。 注意:K W只与温度有关,温度一定,则K W值一定 K W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 物质单质 化合物 电解质 非电解质:非金属氧化物,大部分有机物。如SO3、CO2、C6H12O6、CCl4、CH2=CH2 强电解质:强酸,强碱,大多数盐。如HCl、NaOH、NaCl、BaSO4 弱电解质:弱酸,弱碱,极少数盐,水。如HClO、NH3·H2O、Cu(OH)2、 H2O…… 混和物 纯净物

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 化学反应得实质就是反应物化学键得断裂与生成物化学键得形成,化学反应过程中伴随着能量得释放或吸收。 一、化学反应得热效应 1、化学反应得反应热 (1)反应热得概念: 当化学反应在一定得温度下进行时,反应所释放或吸收得热量称为该反应在此温度下得热效应,简称反应热。用符号Q表示。 (2)反应热与吸热反应、放热反应得关系。 Q>0时,反应为吸热反应;Q<0时,反应为放热反应。 (3)反应热得测定 测定反应热得仪器为量热计,可测出反应前后溶液温度得变化,根据体系得热容可计算出反应热,计算公式如下: Q=-C(T2-T1) 式中C表示体系得热容,T1、T2分别表示反应前与反应后体系得温度。实验室经常测定中与反应得反应热。 2、化学反应得焓变 (1)反应焓变 物质所具有得能量就是物质固有得性质,可以用称为“焓”得物理量来描述,符号为H,单位为kJ·mol-1。 反应产物得总焓与反应物得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得关系。 对于等压条件下进行得化学反应,若反应中物质得能量变化全部转化为热能,则该反应得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,放热反应得关系: 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得变化与反应焓变同时表示出来得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得聚集状态: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得单位就是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得系数加倍,ΔH得数值也相应加倍。 3、反应焓变得计算 (1)盖斯定律 对于一个化学反应,无论就是一步完成,还就是分几步完成,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得计算。 常见题型就是给出几个热化学方程式,合并出题目所求得热化学方程式,根据盖斯定律可知,该方程式得ΔH为 上述各热化学方程式得ΔH得代数与。 (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+dD ΔH=[cΔf H mθ(C)+dΔf H mθ(D)]-[aΔf H mθ(A)+bΔf H mθ(B)] 二、电能转化为化学能——电解

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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) 2·8H 2 O与NH 4 Cl②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 定义:表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。 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H O)时所放出的热量。燃烧热的单位用kJ/mol表示。 2

(完整版)化学选修四第一章知识点归纳

新人教版《化学反应原理》全册知识点归纳 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?6?18H2O与NH4Cl ②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 ℃,101 kPa时,1 mol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: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) 四、中和热 1.概念:在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应而生成1mol H2O,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。

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