2023年化学反应原理鲁科版全册学案

上传人:M****1 文档编号:576310026 上传时间:2024-08-19 格式:PDF 页数:83 大小:5.26MB
返回 下载 相关 举报
2023年化学反应原理鲁科版全册学案_第1页
第1页 / 共83页
2023年化学反应原理鲁科版全册学案_第2页
第2页 / 共83页
2023年化学反应原理鲁科版全册学案_第3页
第3页 / 共83页
2023年化学反应原理鲁科版全册学案_第4页
第4页 / 共83页
2023年化学反应原理鲁科版全册学案_第5页
第5页 / 共83页
点击查看更多>>
资源描述

《2023年化学反应原理鲁科版全册学案》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2023年化学反应原理鲁科版全册学案(83页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。

1、优秀学习资料 欢迎下载 反应物所具有的能量 生成物所具有的能量 第一章 化学反应与能量变化 第一节 化学反应的热效应 【学习目标】 了解化学反应中能量变化的实质,理解反应热、放热反应、吸热反应、焓及焓变等概念。 明确测定反应热的要点,测定反应热的基本原理和方法。 能熟练书写热化学方程式,能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算 【重难点】1. 理解放热反应和吸热反应的实质。2熟练书写热化学方程式。 3掌握盖斯定律,并会计算反应的焓变。 第一课时、化学反应的反应热 【课堂学案】1. 2. 从“参加反应物质所具有的能量”的角度来分析: 小于 热反应 大于 热反应 3. 常见的放热反应有: . 活泼

2、金属与酸或水的反应。如: . 酸碱中和反应。如: . 燃烧反应。如: . 大多数的化合反应。如: 常见的吸热反应有: . 大多数的分解反应。如: . 大多数持续加热或高温的反应。如: 。 . Ba(OH)28H2O 与 NH4Cl 的反应 要点强化指导 : 反应放热还是吸热取决于反应物的总能量和生成物的总能量相对大小,与反应条件没有必然联系。有的放热反应很难进行,条件要求很高,开始需要加热,只是断裂旧的化学键所需要能量而已, 但它仍是放热反应,如:合成氨的反应,铁与硫的反应等。 类型比较 放热反应 吸热反应 定义 形成原因 与化学键强弱关系 优秀学习资料 欢迎下载 化学反应中的能量变化并不都是

3、以热能的形式表现出来,也有其它形式的能量,如:光能、电能等,但通常是以热能的形式表现出来的。 【练习】下列对化学反应热现象的说法不正确的是( ) 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 (一)反应热 1、定义: 2、反应热的意义: 3、符号: Q0 Q Q0 或“+” 反应 (3) H H0,即产物的焓(产物具有的总能量) 反应物的焓(反应物具有的总能量 ),当由反应热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸

4、热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 物生成产物时,需 能量。 放热反应: H0,即产物的焓(产物具有的总能量) 反应物的焓(反应物具有的总能量 ),当由反应物生成产物时,需 能量。 (4)对于等压条件下的化学反应,若只存在化学能与热能之间的相互转化,则该反应的反应热 焓变,表示为: (Qp为等压反应热) 反应焓变示意图 (二)热化学方程式 1、定义: 2、含义: 【举例】H2(g)+12O2(g)=H2O(l) H (298K)= -285.8kJmol1的意义: 【交流与讨论】1、 H 的单位中 mol1的含义是什么? 2、 观察下面三个热化学

5、方程式: H2(g)+12O2(g)=H2O(g) H (298K)= 241.8kJmol1 H2(g)+12O2(g)=H2O(l) H (298K)= 285.8kJmol1 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) H (298K)= 571.6kJmol1 试回答: 为什么 中的 H 的值要比中的 H 值要大? 中的 H 的值为什么是中的 H 值的 2 倍? 3、 298K,101kPa 时,合成氨反应的热化学方程式 N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) H= -92.38kJ/mol。 在该温度下,取 1 mol N2(g)和 3 mol H2(g)放在一密闭容器中,在催化剂存

6、在进行反应,测得反应放出的热量总是少于 92.38kJ,其原因是什么。 3、热化学方程式的书写要点 注明各物质的聚集状态;气体用“g” ,液体用“l” ,固体用“s” ,溶液用“aq” 。热化学方程式中不标反应条件,也不用 和 。 注意反应热 H 与测定条件(温度、压强等)有关。因此书写热化学方程式时应注明 H 的测定条件。 绝大多数 H 是在 298K、101325Pa 下测定的,可不注明温度和压强。 H 的单位 Jmol1或 kJmol1; 注意热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质的物质的量,并不表示物质的分子数或原子数。因此化学计量数可以是整数、也可以是分数。 H 的的

7、值与方程式中的物质前的系数成正比,若反应逆向进行, H 的数值改变符号,但绝对值不变。 H 的的值指的是反应物完成转化为产物所放出的热量。 焓 焓 反应物 反应产物 反应物 H 0 H 0 反应吸热 反应放热 反应产物 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 【练习】1、比较下列各组热化学方程式中 H1与 H2 的大小,并说明理由。 (1) 2H2(g) + O2(g) = 2H2O (g) H1 2H2(g) + O2(g)

8、 = 2H2O (l) H2 (2) S(g) + O2(g) = SO2 (g) H1 S(s) + O2(g) = SO2 (g) H2 (3) H2(g) + Cl2(g) = 2HCl (g) H1 12H2(g) + 12Cl2(g) = HCl (g) H2 (4) C(s) + 12O2(g) = CO (g) H1 C(s) + O2(g) = CO2 (g) H2 2、在 101325Pa 和 298K 条件下,2molH2生成水蒸汽放出 484kJ 热量,下列热化学方程式正确的是( ) A.2H2+O2=2H2O , H= -484kJ/mol B.H2O(g)= H2(g

9、)+ O2(g) H= +242kJ/mol C.2H2(g)+ O2(g)=2H2O(l), H= -484kJ/mol D.H2(g)+ O2(g)= H2O(g) H= +242kJ/mol 3、0.3mol 的气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧气中燃烧,生成固态 B2O3和液态水,放出 649.5kJ 热量,乙硼烷燃烧的热化学方程式为: 4、在 101kPa 时,0.5molCH4完全燃烧生成 CO2和液态 H2O 放出 495.2kJ 的热量,写出该反应的热化学方程式。并计算 1000L(标准状况)甲烷燃烧放出的热量为多少?480g 呢? 针对性练习: 1下列各图中,表示正反应是吸热

10、反应的是( ) A B C D 2对于一个放热反应,已知产物的总能量为 70kJ,那么反应物的总能量可能是( ) A20kJ B30kJ C70kJ D80kJ 例题 2:已知在 101KPa,298K 条件下,2 mol 氢气燃烧生成水蒸气放出 484kJ 热量,下列热化学方程式正确的是( ) AH2O(g)= H2(g)+ 1/2O2 ;H(298K) = 242kJmol1 BH2(g)+ 1/2O2(g)= H2O(l) ;H(298K) = 484kJmol1 CH2(g)+ 1/2O2(g)= H2O(g) ;H(298K) = 242kJmol1 DH2(g)+ 1/2O2(g)

11、= H2O(g) ;H(298K) = 484kJ 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 针对性练习: 31g 的炭与适量的水蒸气生成一氧化碳和氢气,需吸收 10.94kJ 热量,相应的热化学方程式为 ( ) AC + H2O = CO H2 ;H = 10.94kJmol1 BC(s)+ H2O(g)= CO(g) H2(g) ;H = 10.94kJmol1 CC(s)+ H2O(g)= CO(g) H2(g) ;H =

12、 131.3kJmol1 D1/2C(s)+ 1/2H2O(g)= 1/2CO(g) 1/2H2(g) ;H = 65.65kJmol1 4已知热化学方程式 2H2(g)+ O2(g)= 2H2O(l) H1 = 571.6kJmol-1,则关于热化学方程式“2H2O(l)= 2H2(g)+ O2(g) H2 = ?”的说法正确的是 ( ) A方程式中化学计量数表示分子数 B该反应H2大于零 C该反应H2= 571.6kJmol-1 D该反应可表示 36g 水分解时的热效应 【课堂练习达标】 1下列说法正确的是 ( ) A反应热是指反应过程中放出的热量 B热化学方程式的系数也可表示分子的个数

13、C在热化学方程式中无论是反应物还是生成物必须表明聚集状态 D所有的化学反应都伴随着能量变化 2热化学方程式中化学计量数表示 ( ) A分子个数 B原子个数 C物质的质量 D物质的量 3关于热化学方程式:2H2(g)+ O2(g)= 2H2O(l) ;H = 571.6kJmol1,下列叙述错误的是( ) A2 mol H2完全燃烧生成液态水时放出 571.6kJ 的热 B1 mol H2完全燃烧生成液态水时放出 285.8kJ 的热 C2 个 H2分子完全燃烧生成液态水时放出 571.6kJ 的热 D上述热化学方程式可以表示为:H2(g)+ 1/2O2(g)= H2O(l) ;H = 285.

14、8kJmol1 4下列热化学方程式书写正确的是 ( ) A2SO2 O2 2SO3;H = 196.6kJmol1 BH2(g)+ 1/2O2(g)= H2O(l) ;H = 285.8kJmol1 C2H2(g)+ O2(g)= 2H2O(l) ;H = 571.6kJmol1 DC(s)O2(g) CO2(g) ;H = 393.5kJ 5已知:H2(g)+ Cl2(g)= 2HCl(g) ;H = 184.6kJmol1,则反应: HCl(g) 1/2 H2(g)+ 1/2 Cl2(g) 的H 为 ( ) A184.6kJmol1 B92.3kJmol1 C369.2kJmol1 D92

15、.3kJmol1 6已知 1mol 白磷变成 1mol 红磷放出 18.39kJ 的热量。下列两个方程式: 4P(白磷,s) 5O2(g) 2P2O5(s) ;H1 4P(红磷,s) 5O2(g) 2P2O5(s) ;H2 则H1和H2的关系正确的是 ( ) AH1 H2 BH1 H2 CH1 H2 D不能确定 7在一定条件下,CO 和 CH4燃烧的热化学方程式分别为: 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 2CO(g)O2

16、(g) 2CO2(g) ;H = 566kJmol1 CH4(g)+ 2O2(g)= CO2(g) 2H2O(l) ;H = 890kJmol1 由 1molCO 和 3molCH4组成的混合气体在上述条件下完全燃烧时, 释放的热量为 ( ) A2912 kJ B2953 kJ C3236 kJ D3867 kJ 8在相同温度和压强下,将 32g 硫分别在纯氧中和空气中完全燃烧,令前者放出的热量为 Q1,后者放出的热量为 Q2, 则关于 Q1和 Q2的相对大小正确的判断是 ( ) AQ1 Q2 BQ1 Q2 CQ1 Q2 D无法判断 三、反应焓变的计算 (一)盖斯定律:1、内容: 2、理解要点

17、: (1)反应焓变(反应热效应)只与 、 有关,与 无关。 (2)焓变(反应热)总值一定。 H = H1 + H2 = H3 + H4 + H5 合作探究 :如何进行反应热的计算? 由盖斯定律可知:反应热的大小与反应的 无关,无论是一步完成还是分几步完成,其反应热是 的。我们可以将两个或多个热化学方程式包括其H 相 或相 ,得到一个新的热化学方程式。即热化学方程式具有 性,可以进行加、减、乘、除四则运算。 要点强化指导 :反应热的计算是以其定义为基础的,要掌握其定义的涵义,同时注意单位的转化。 依据热化学方程式的计算,要注意反应热是指反应按所该形式完全进行时的反应热。 热化学方程式中的化学计量

18、数与反应热成正比关系。 (二)焓变的计算方法 1、利用已知焓变求未知焓变热化学方程式相加减 【问题分析示例】 例题 1:氢气和氧气生成液态水的反应, 可以通过两种途径来完成,如下图所示: 已知:H2(g)+ 1/2O2(g)= H2O(l) ;H = 285.8kJmol1 H2O(g)= H2O(l) ;H2 = 44.0kJmol1 求:H2(g)+ 1/2O2(g)= H2O(g)的反应热H1 ? 【例 2】试利用 298K 时下述反应的实验数据,计算此温度下 C(s,石墨)+12O2(g)=CO(g)的反应焓变。 C(s,石墨)+ O2(g)= CO2(g) H1 = 393.5kJm

19、ol1 CO (g) + 12O2(g)= CO2(g) H2 = 283.0kJmol1 【课堂练习达标】 反应物 a 生成物 H H2 H1 c b H5 H4 H3 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 1下列说法正确的是 ( ) A反应热指的是反应过程中放出的热量 B热化学方程式中的化学计量数意义之一是表示分子的个数 C反应热的大小与反应的途径有关,理论上分多步完成时过程中热量损耗多,比一步完成时其反应热效应少。 D

20、依据盖斯定律,热化学方程式具有加和性,也可以进行加、减、乘、除四则运算。 2下列各项与反应热的大小无关的是 ( ) A反应物的状态 B生成物的状态 C反应物的多少 D表示反应热的单位 3已知:C(s) 1/2O2(g) CO(g) ;H1 = 110.35kJmol1 CO(g) 1/2O2(g) CO2(g) ;H2 = 282.57kJmol1 则 C(s) O2(g) CO2(g) ;H3 ? ( ) A172.22kJmol1 B172.22kJmol1 C392.92kJmol1 D392.92kJmol1 4下列说法不正确的是 ( ) 在热化学方程式中无论是反应物还是生成物必须标明

21、聚集状态;所有的化学反应都伴随着能量变化;放热的反应发生时不必加热;一般来说,吸热反应在加热后才能发生;化学反应的热效应数值与参加反应的物质的多少有关;一般来说,吸热反应在一定条件下也能发生;依据盖斯定律,反应热的大小与反应的途径有关,无论是一步完成还是分几步完成,其反应热基本相同。 A B C D 5已知热化学方程式:2H2O(l)= 2H2(g)+ O2(g) ;H1 = 571.6kJmol1 2H2(g)+ O2(g)= 2H2O(g) ;H2 = 483.6kJmol1 当 1g 液态水变为气态水时,对其热量变化的下列描述:放出;吸收;2.44kJ:4.88kJ;88kJ。其中正确的

22、是 ( ) A和 B和 C和 D和 6同素异形体相互转化的反应热相当少而转化速率慢,有时还很不完全,测定时很困难,现可依据盖斯定律进行计算。已知: 4P(白磷,s) 5O2(g) 2P2O5(s) ;H1 283.2 kJmol1 4P(红磷,s) 5O2(g) 2P2O5(s) ;H2 184.0kJmol1 由热化学方程式看来,更稳定的磷的同素异形体是 ,试写出白磷转化成红磷的热化学方程式 。 7已知下列热化学方程式: Fe2O3(s) 3CO(g) 2Fe(s) 3CO2(g) ;H 25 kJmol1 3Fe2O3(s) CO(g) 2Fe3O4(s) CO2(g) ;H 47 kJm

23、ol1 Fe3O4(s) CO(g) 3FeO(s) CO2(g) ;H 19 kJmol1 写出 FeO(s)被 CO 还原成 Fe(s)和 CO2的热化学方程式 。 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 第二节 电能转化为化学能电解 【目标】 以电解熔融的氯化钠为例,理解电解的基本原理,能够正确判断电解池的阴极和阳极。 了解氯碱工业、精炼粗铜及电镀铜的电解原理,能准确书写电极反应式和电解反应式;掌握惰性材料作电极时,离子

24、的放电顺序。 【学习策略指导】 学习重点:以电解熔融的氯化钠为例,理解电解的基本原理,初步掌握一般电解反应产物的判断方法。 学习难点:了解氯碱工业、精炼粗铜及电镀铜的原理,体会电解原理的应用。 (阴极和阳极以及电极反应的概念、正确书写电极反应式。 ) 第一课时 电解原理 问题一、电解 【自主学习】 电解熔融的氯化钠 离子在电场中的 是电解质溶液和熔融电解质导电的原因。在电场作用下,熔融的氯化钠中的 和 分别移向与电源负极和正极相连的电极。与电源负极相连的电极带有 ,Na在这个电极上得到电子,被还原成钠原子: ;而与电源正极相连的电极带有 ,Cl在将电子转移给这个电极,自身被氧化成 ,最终生成

25、: 。将两个电极上所发生的反应组合起来,就是电解氯化钠制备金属钠的化学反应: 。 电解的定义 在 的作用下,电解质在两个电极上分别发生 和 的过程。 要点强化指导 电解时所用的电流必须是直流电,而不是交流电。 熔融态电解质可被电解,电解质溶液也可被电解。 电解的过程实质是一个氧化还原反应发生的过程,这一过程在通常情况下是不能进行的。 问题二、电解池 【自主学习】 电解池的含义: 转化为 的装置被称为电解池。 电解过程中的能量变化 在电解过程中,电源向反应体系提供 能,电能转化为 能而“储存”在反应物中。 3. 电解池的电极: 按照电化学规定,电解池中的两个电极是 极、 极,发生 的电极叫做阳极

26、(阳极与电源的 相连) ;发生 的电极叫做阴极(阴极与电源的 极相连) 。 4. 构成电解池的条件: (1) (2) (3) (4) 【练习 1】.分析下图,属于电解池的有 ( ) 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 【练习 2】下列说法正确的是 ( ) 电解是把电能转变成化学能; 电解是化学能转变成电能; 电解质溶液导电是化学变化; 任何电解过程,必将导致氧化还原反应的发生; 问题三、电极反应及其反应式的书写 【自主学习

27、】 电极反应的含义 在电解池中,氧化反应和还原反应是在两个 上分别进行的。每个电极上或是发生 电子 的变化,或是发生 电子的变化,分别相当于 的一半,这种反应常称为半反应。在电极上进行的半反应叫做电极反应,阳极上发生 反应,阴极上发生 反应。 合作探究 1 :电极与电子的移动方向有怎样的特点? 阳极与电源的 相连,阳极上发生 反应,电子由电解质中的 放电经电解池 极、外电路到电源的 极,即: 极 电源的 极; 阴极与电源的 极相连,阴极上发生 反应,电子由电源的 极、外电路到电解池 极被电解质中的阳离子得到,即:电源的 极 电解池的 极。 要点强化指导 电极与溶液(或熔融电解质)中的离子移动

28、电解池的 极上有富积的大量的 ,故电解质中带 电荷的 离子向该极移动; 电解池的 极上缺失 ,故电解质中带 电的 离子向电解池的 极移动。 规律 阴极: 发生还原反应的电极。 与电源“+”相连的电极, 得到电子的电极, 阳离子移到的电极。 阳极: 发生氧化反应的电极。 与电源“”相连的电极, 失去电子的电极, 阴离子移到的电极。 规律指导与总结:电极反应式的书写形式与步骤 判断阴极的方法 判断阳极的方法 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学

29、习资料 欢迎下载 电极反应式的书写形式有两种(以 Cl被氧化为例) : 2Cl 2e Cl2; 2Cl Cl2 2e 。 举例:写出电解熔融 NaCl 的电极方程式 总结电极反应式的书写步骤: 看电极:主要看阳极是何类型的电极,若为活性电极,电极本身被氧化;若为惰性电极,溶液或融化状态的电解质中的阴离子被氧化。阴极一般不参与反应。 看离子:搞清溶液或融化状态的电解质中有哪些阳离子、阴离子,首先排出放电顺序,然后书写电极反应式。 书写时一定不要忘了水的电离,水溶液中始终有 H和 OH,放电顺序中 H和 OH之后的离子一般不参与电极反应。 两个电极反应式所带的电荷必相等。 书写时可依据总的反应式和

30、某一电极反应式来写另一电极反应式。用总的反应式减去某一电极反应式就等于另一电极反应式 问题四、电解质溶液中各离子的放电顺序 【自主学习】 离子的放电是指 离子失去电子或 离子得到电子的过程。 阴离子放电越容易, 电子就越容易, 性就越强;反之,阳离子放电越容易, 电子就越容易, 性就越强。 阳离子的放电顺序(阴极) : K+Ca2+Na+Mg2+Al3+H+(H+浓度较小)Zn2+Fe2+Sn2+Pb2+H+(H+浓度较大)Cu2+ Fe3+Hg2+Ag+Pt2+Au3+ 阴离子的放电顺序(阳极) : S2IBrClOH含氧酸根离子(SO42、NO3等)F 【问题分析】 例题 1:电解 CuC

31、l2溶液的电极反应的书写。 针对性练习: 1工业制镁是采用电解熔融的氯化镁的方法。试分析电解熔融的 MgCl2的原理,写出有关的电极反应式及总反应式。 例题 2: :以石墨为电极电解 Cu(NO3)2溶液和硫酸溶液。 写出电极反应式; 写出电解的总反应式和离子方程式。 Cu2+ H+ Cl- OH- e- e- 石墨电极 石墨电极 CuCl2溶液 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 针对性练习: 2用惰性电极电解 CuSO

32、4和 NaCl 的混合溶液,开始时阴极和阳极上分别析出的物质是( ) AH2和 Cl2 BCu 和 Cl2 CH2和 O2 DCu 和 O2 【总结】电解的几种类型 (1)电解含氧酸、强碱溶液及活泼金属的含氧酸盐,实质上是电解水,电解水型; (2)电解不活泼金属无氧酸盐,实际上是电解电解质本身,分解电解质型; (3)电解不活泼金属的含氧酸盐,放氧生酸型; (4)电解活泼金属(K/Ca/Na )的无氧酸盐,放氢生碱型; 【课堂练习达标】 3 下列关于电解槽的叙述不正确的是 ( ) A与电源正极相连的是电解槽的阴极 B与电源负极相连的是电解槽的阴极 C在电解槽的阳极上发生氧化反应 D电子从电源的负

33、极沿导线流入电解槽的阴极 4能用电解的原理说明问题的是 ( ) 电解是把电能转化成化学能;电解是把化学能转化成电能;电解质溶液导电是化学变化,金属导电是物理变化;某些不能自发的氧化还原反应,通过电解的原理可以实现;任何溶液被电解时,必须导致氧化还原反应的发生。 A B C D 5电解下列物质的水溶液时,在阴极区无金属析出的是 ( ) AAgNO3 BCuCl2 CNaOH DCaCl2 6用石墨作电极,下列离子浓度相同时,在电解过程中最容易发生的电极反应是 ( ) A2Cl Cl2 2e B4OH 2H2O O2 4e CS2 S 2e D2Br Br2 2e 7若电解熔融的氢氧化钠,其有关的

34、电极反应式及总反应式怎样? 8在蒸馏水中按物质的量之比为 1111 加入 AgNO3、Ba(NO3)2、K2SO4、NaCl,充分搅拌后,以铂电极电解该溶液,通电后最初所的还原产物与氧化产物的质量比为 ( ) A18 B13771 C35.5108 D10835.5 9用碳棒作电极,在 H+、Na+、Cu2+、Ag+、Cl、NO3、SO42等离子中选出适当离子组成电解质,电解其溶液: 当阴极放出 H2,阳极放出 O2时,电解质的名称是 ; 当阴极析出金属,阳极放出 O2时,电解质的名称是 ; 当阴极放出 H2,阳极放出 Cl2时,电解质的名称是 ; 电解过程中电解质和水都减少时,电解质的名称是

35、 ; 通过电子的物质的量与阴极析出的金属、阳极析出的气体的物质的量之比为 421 时,电解质的化学式是 。 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 第二课时 电解原理的应用 问题一 、氯碱工业的电解原理(电解食盐水) 【自主学习】 分析: 氯碱工业就是电解饱和食盐水, 在饱和食盐水溶液中, 含有 、 、 、 , 阳离子 、 在阴极上的放电顺序是 ;阴离子 、 在阳极上放电顺序是 。所以,电极反应式为:阳极 ;阴极 。将两个电极

36、反应式相加,得到电解的总反应式为 。故,在阴极上得到的产物是 和 ,阳极上得到的产物是 。 合作探究 :电解熔融的食盐和饱和的食盐水的异同点? 电解熔融的食盐 电解饱和的食盐水 目的 制取金属钠 制取 NaOH 和 Cl 2 条件 熔融(无水) 水溶液 电极反应 阳极 阴极 产物 总反应方程式 问题二、铜的精炼的原理(铜的电解精炼) 【自主学习】 精炼粗铜是将 铜溶解重新冶炼成 铜的过程。 利用电解的原理, 若将粗铜溶解, 必将粗铜作 极, 精铜作 极, 电解质溶液中必须含有 (离子) ,阳极上不活泼的金属以 的形式沉在电解池中,活泼的金属以 的形式进入溶液。阳极 (少量 、 ) ;阴极 。

37、问题三、生产生活中电镀的原理(电镀) 【自主学习】 电镀是应用电解原理在金属表面镀上一薄层 的过程。 电镀主要的目的是 、 或 。 电镀池的阳极是 ,阴极是 ,电镀液中一定含有 的 离子。 合作探究 :用惰性电极电解电解质溶液的变化规律。 惰性电极电解电解质溶液时,溶液的 PH 值变化与发生电解反应的离子有密切关系,常见的一些物质的 PH 值及其它性质的变化如下所示: 类电极反应特点 物质类型及实例 电解的对电 解 质 浓PH 值变化 恢 复 原 浓热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反

38、应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 型 象 度的变化 度 电解水型 水电离出 的 放电 阴极: 阳极: 强碱(如 ) 含氧酸(如 ) 活泼金属含氧酸盐(如 ) 电解电解质型 电解质电离出的阴离子在 极上 电子 , 阳 离 子 在 极上 电子 无氧酸( ) 不活泼金属无氧酸盐( ) 放H2生碱型 阴极:水电离出 H放电 阳极:电解质电离出 的 离子在 极上失电子 活泼金属无氧酸盐( ) 放O2生酸型 阴极:电解质电离出的 离子在 极上得电子 阳极:水电离出的 放电, 不活泼金属含氧酸盐( 、 ) 小结:电解池、电解精练池、电镀池的比较 电解池 电解精练池 电镀池 定义

39、 将电能转变成化学能的装置 应用电解原理将不纯的金属提纯的装置 应用电解原理在某些金属表面镀上一层其他金属的装置 形成条件 两电解接直流电源 电极插入电解质溶液或熔融电解质中 形成闭合回路 不纯金属接电源正极,纯的金属接电源负极 电解质溶液须待提纯金属的离子 镀层金属接电源正极,待镀金属接电源负极 电镀液须含有镀层金属的离子 电极名称 阳极:电源正极相连 阴极:电源负极相连 阳极:不纯金属 阴极:纯金属 阳极:镀层金属 阴极:镀件 电极反应 阳极:氧化反应 阴极:还原反应 问题四、电解的计算 有关电解的计算通常是某些产物的质量、气体的体积、某元素的化合价以及溶液的 PH 值、物质的量热化学方程

40、式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 浓度等。 解答此类题目主要依据有: 依据电解方程式或电极反应式,列比例式求解; 依据各电极、线路中转移的电子守恒,特别多个电解池串联的,在各电极、线路中通过的电量相等,列等式求解。 例 1: 铂电极电解 1LCu(NO3)2和 KNO3混合溶液,通电一段时间,两极均产生 11.2L(S.T.P) 气体.求电解后溶液的pH,并确定析出铜的物质的量. 【针对练习】1.用石墨电极电解 100mL H2S

41、O4 与 CuSO4 的混合液,通电一段时间后,两极均收集到 2.24L(标况)气体,则原混合液中 Cu2+的物质的量浓度为( ) A.1mol/L B.2mol/L C.3mol/L D.4mol/L 2.某硝酸盐晶体化学式为 M(NO3) x nH2O,式量为 242,将 1.21g 该晶体溶于水配成 100mL 溶液,用惰性电极进行电解。当有 0.01 mol 电子转移时,溶液中金属离子全部析出,此时阴极增重 0.32g。求: 金属 M 的相对原子质量及 x、n 值; 电解溶液的 pH(溶液体积仍为 100mL) 。 3.右图中 x、y 分别是直流电源的两极,通电后发现 a 极板质量增加

42、,b 极板处有无色无臭气体放出,符合这一情况的 ( ) 4.根据金属活动顺序表,Cu 不能发生如下反应:Cu + 2H2O=Cu(OH)2+ H2 。但选择恰当电极材料和电解液进行电解,这个反应就能变为现实。下列四种电极材料和电解液中,能实现该反应最为恰当的是 A B C D 阳极 石墨 Cu Cu Cu 阴极 石墨 石墨 Fe Pt 电解液 CuSO4溶液 Na2SO4溶液 H2SO4溶液 H2O 5.按下图的装置进行电解实验:A 极是铜锌合金,B 极为纯铜, 电解质中含有足量的铜离子。通电一段时间后,若 A 极恰好 全部溶解,此时 B 极质量增加 7.68 克,溶液质量增加 0.03 克,

43、A 合金中 Cu、Zn 原子个数比为 ( ) A 41 B 31 C 21 D 任意比 【问题分析】 例 1:现在工业上主要采用离子交换膜法电解饱和食盐水制取 NaOH、H2和 Cl 2。请回答下列问题: 在电解过程中,与电源正极相连的电极上所发生的电极反应式为 。 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 电解之前,食盐水需要精制,目的是除去粗盐中的、Ca2+、Mg2+、SO42等杂质离子,使用的试剂有:a Na2CO3溶 液

44、 , b Ba ( OH )2溶 液 , c 稀 盐 酸 , 其 合 理 的 加 入 顺 序 为 ( 填 试 剂 序号) 。 如果在容积为 10L 的离子交换膜电解槽中,1min 后在阴极可产生 11.2L(标准状况)Cl2,这时溶液的pH 值是 (填“升高” 、 “降低”或“不变” ) ,溶液中 c(OH)为(设体积保持不变) 。 若没有阳离子交换膜的存在, 则电解饱和食盐水的化学方程式是 . 例题 2: 用石墨电极电解 100 mLH2SO4和 CuSO4的混合液, 通电一段时间, 两极上均产生 2.24L(标准状况)气体,则原混合液中 Cu2+的浓度是多少? 针对性练习: 31LK2SO

45、4和 CuSO4的混合液中 c(SO42) 2mol/L,用石墨电极电解此溶液,通电一段时间,两极上均产生 22.4L(标准状况)气体,则原混合液中 K+的浓度是 ( ) A0.5mol/L B1mol/L C1.5mol/L D2mol/L 4用惰性电极电解 MCl2的水溶液,当阴极增重 a g 时,在阳极上同时产生 bL 气体(标准状况) ,则 M 的相对原子质量为 ( ) A B C D 10如图为相互串联的甲乙两个电解池,E、F 为 直流电源的两个电极。乙池溶液是滴有酚酞的食盐 水电解过程中,发现电极 D 附近先变红。请回答: 电源 E 极为 极。 甲池若为精炼铜的装置,A 极是 极,

46、 材 料 是 , 电 极 反 应为 ;B 极是 极, 材 料 是 , 电 极 反 应为 ,电解质溶液为 。 若甲池阴极增重 12.8g,则乙池阴极放出气体在标准状况下的体积为 。 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 第 3 节 化学能转化为电能电池 知识与技能:通过对铜锌原电池的分析,了解原电池的工作原理,根据电流的方向判断原电池的正极和负极的方法,以及电池反应的概念;通过学习、了解常见化学电池的种类及其工作原理,认识化学

47、能与电能相互转化的实际意义及其重要应用; 通过分析铜- 铁接触处形成原电池的例子,理解金属腐蚀的电化学原理以及防护的原理。 教学重点:原电池的工作原理,写出简单的电极反应及电池反应,金属腐蚀的电化学原理以及据此而设计的防护原理。 教学难点:原电池的工作原理,金属发生吸氧腐蚀的电化学原理。 第一课时 【活动探究 1】 将锌粉加入 CuSO4溶液中,测量温度的变化,分析能量变化情况。 现象: 发生的反应为: 在这个反应中,锌 电子,直接给了与它接触的铜离子。该反应将 能转化为了 能。 【活动探究 2】 如果锌粉加入 CuSO4溶液的反应是放热反应,试设计试验将反应释放的能量转化为电能。 【现象】

48、(1)电流表指针发生偏转; (2)锌片溶解 (3) CuSO4溶液颜色变浅; (4)铜表面也出现一层红色的固体物质; (5)溶液温度略有升高。 【分析】 电流计的指针发生 ,说明有 产生,即发生了 能转化为 能的过程。由电流的方向可知,电子由 通过导线流向 ,由此判断 是负极、 是正极。锌片上有 流出发生了 反应,即: ;锌原子 电子通过导线流向 , 进入溶液,溶液中的 在铜片上 电子发生 反应,即: ,生成的 沉积在铜片上。两极之间溶液中 的定向移动和外部导线中 的定向移动构成闭合的回路,使两个电极反应持续进行,发生有序的电子转移过程,产生电流。其总反应式为: 。 一、原电池的工作原理 1、

49、定义:原电池: 2、原电池的构成: (1) (2) (3) (4) 3、 【小结】正负极的判断 注意分析溶液中溶液中的阴阳离阴阳离子的移向的移向问题CuSO4溶液 G Zn Cu 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 (1)负极: 发生 反应的电极 电子的电极,电流的 极 较活泼的电极 阴离子移向负极 常见溶解的电极 (2)正极: 发生 反应的电极 电子的电极,电流的 极 较不活泼的电极 阳离子移向负极 常见由气泡冒出或由金

50、属析出的电极 【观察思考】P21 的双液原电池 1mol/LZnSO4溶液 1mol/LCuSO4溶液 【问题】 1. 在盐桥插入之前,检流计指针是否发生偏转? 2. 在盐桥插入之后,是否有电流产生?实验现象是什么? 3. 与图 1-3-2所示的原电池相比,该原电池具有什么特点? 要点强化指导 A、盐桥的作用:通过盐桥将两个隔离的电解质溶液连接起来,可使电流传导。将副反应降低至最小程度,这样,更彻底的将反应所释放的能量转化为电能。 B、通过盐桥,阴离子 SO42和 Cl向锌盐溶液移动,阳离子 Zn2和 K向铜盐溶液移动,使电流继续流通,形成闭合的回路。 C、锌片和铜片 用导线连接构成电子流动的

51、电路(电池的外部电路) ;ZnSO4 溶液和 CuSO4溶液用盐桥连接,构成离子移动的电路(电池的内部电路) 5、原电池的电极方程式和总方程式的书写 (1)没给总方程式 【举例】 CuSO4溶液 判断正负极(根据定义(主要依据)或金属的活泼性) 写出电解反应式(注意生成的新离子能不能稳定存在电解质溶液中,若不能,在写反应式时应写出最稳定Zn Cu G Zn C 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 的物质) 写出总方程式(电

52、子守恒) 【例题 1】将镁片和铝片用导线相连,插入 H2SO4溶液中,写出两池中的电极反应式和电池反应式。 【解答】MgAl稀 H2SO4原电池: 负极(Mg) :Mg = Mg2+ + 2e (氧化反应) 正极(Al) :2H+ + 2e= H2 (还原反应) 电池反应:Mg + 2H+ = Mg2+ + H2 【练习 2】将镁片和铝片用导线相连,插入 NaOH 溶液中,写出两池中的电极反应式和电池反应式 AlMgNaOH 原电池: 负极( ) : 正极( ) : 电池反应: (2)给出总方程式 【例题 3】甲烷燃料电池:CH4 + O2 + 2OH = CO32 + 3H2O 判断正负极(

53、把总反应式拆成氧化反应和还原反应) 写出电解反应式(注意生成的新离子能不能稳定存在电解质溶液中,若不能,在写反应式时应写出最稳定的物质) 两式加,验总式 注意:若只能写出较简单一极反应式,在遵循电子守恒的条件下,可将总反应式减去阳极反应式,即得另一极反应式 【解答】正极好写:4H2O + 2O2 + 8e- 8OH- 负极:CH4 + 10OH CO32- + 7H2O + 8e- (总正) 说明碱液的作用:消除 CO2对 CH4吸收的影响。 重点强调:电解质溶液有时候也会参与电极的反应 【巩固】电极反应式的书写: 原电池反应一般都是自发进行的 ,因而在写电极反应时,首先将总反应变换成 反 应

54、 ( 负 极 ) 和 反 应 ( 正 极 ) 。 如 : 2FeCl3 Cu 2FeCl2 CuCl2 , 正极: ; 负极: 。 其中, Fe 电极为负极时, 被氧化为 离子。 正极反应与负极反应的得失电子数要 。 正极反应与负极反应直接相加可得原电池的 。 电极产物是否与电解质溶液中的有关成分作用,若有作用则要一块写出。 每个反应之前均须标明电极的属性。 要点强化指导 1原电池是将化学能原转化为的热能而改转化为电能,并不是放热反应就能设计成原电池,而是能自发的氧化还原反应理论上可设计成原电池。 2电极材料有时并不一定是金属(如石墨碳棒) ,有时还可以是相同的金属(如金属铂) ,但电极反应一

55、定是氧化还原反应。如:氢氧燃料电池。 3负极与电解质溶液的溶质不一定要求发生反应,但负极上一定有物质失去电子变成阳离子或消耗阴离子。 CH4 + O2 H2O KOH 溶液 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 【问题分析示例】 例题 4:如下图装置能组成原电池的是( ) 【课堂练习达标】 11. 由铜、锌和稀硫酸组成的原电池工作时,电解质溶液的 pH 怎样变化( ) A.不变 B.先变小后变大 C.逐渐变大 D.逐渐变小

56、12. 在原电池和电解质的电极上所发生的反应,同属氧化反应或同属还原反应的是( ) A. 原电池的正极和电解池的阳极所发生的反应 B. 原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应 C. 原电池的负极和电解池的阳极所发生的反应 D. 原电池的负极和电解池的阴极所发生的反应 13. 下列各反应中,属于原电池反应的是( ) A. 氧化铝膜破坏后,金属铝被迅速氧化 B. 白铁镀锌层破损后,还能阻止铁被氧化 C. 红热的铁与水接触表面上形成蓝黑色的保护层 D. 铁丝在氯气中燃烧产生大量棕黄色的烟 14. 某原电池,将两金属 X、Y 用导线连接,同时插入相应的电解质溶液中,发现 Y 电极质量增加,则可能是下列

57、情况中的( ) A. X 是负极,电解质溶液为 CuSO4溶液 B. X 是负极,电解质溶液为稀 H2SO4溶液 C. X 是正极,电解质溶液为 CuSO4溶液 D. X 是正极,电解质溶液为稀 H2SO4溶液 15. 埋在地下的输油铸铁管道,在下列各种情况下,被腐蚀速度最慢的是( ) A. 在含铁元素较多的酸性土壤中 B. 在潮湿输送透气的土壤中 C. 在干燥致密不透气的土壤中 D. 在含碳粒较多,潮湿透气的土壤中 16. 将铂丝插入 KOH 溶液做电极,然后向两个电极上分别通入甲烷和氧气,可以形成原电池,由于发生的反应类似于甲烷的燃烧,所以称做燃料电池,根据两极上反应的实质判断,通入甲烷的

58、一极为电池的_极,这一极的电极反应式为_. 17. 熔融盐燃料电池具有高的发电效率,因而受到重视。可用 Li2CO3和 Na2CO3的.熔融盐混合物做电解质,CO 为负极燃气,空气与 CO2的混合气体为正极助燃气,制得在 650下工作的燃料电池。完成上述有关的电池反应式: 正极反应式:_ 负极反应式:_ 总电池反应式:_ 二、常见的化学电源 一次电池 放电时原电池反应 (一)分类 二次电池(可充电电池) 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学

59、习资料 欢迎下载 充电时电解池反应 燃料电池 【阅读】指导学生阅读课本 P23P25。 【自主学习】1常见的锌锰干电池 (1)酸性锌锰干电池 A、结构:负极为 、正极为 B、反应原理 负极: 正极: 总方程式: C、缺点: (2)碱性锌锰干电池 A、优点: B、结构: C、反应原理: 负极: 正极: 总方程式: 要点强化指导酸性锌锰干电池中发生还原反应的物质有 NH4和 MnO2,但电池正极得电子的是 NH4,MnO2是固体粉末,未与电解质溶液接触,其作用可理解为通过氧化还原反应吸收 H2,使电池能持续工作。MnO2不能认为参与了电极反应。 2铅蓄电池:放电时: 负极: 正极: 总方程式: 充

60、电时: 阴极(电池的负极) : 阳极(电池的正极) : 总方程式: 要点强化指导二次电池在充电时是电解池,虽然作电池时正、负极上的反应与作电解池时阴、阳极上的反应相反,但二次电池的正极应与充电电源的正极相连,二次电池的负极应与充电电源的负极相连。 3燃料电池 (1)结构: (2)常见的燃料电池 注意:电解质溶液对反应的影响 A、氢氧燃料电池 碱性电解液: 正极: 负极: 酸性电解液: 正极: 负极: 中性电解液: Pb PbO2 H2SO4溶液 辅助气 多孔石墨电极 (含催化剂) 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度

61、来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 正极: 负极: B、乙醇燃料电池(类似甲烷燃料电池) 【课堂练习 2】 (全国高考化学题)氢镍电池是近年开发出来的可充电电池,它可以取代会产生污染的铜镍电池。 氢镍电池的总反应式是: 1/2H2+NiO(OH) Ni(OH)2 根据此反应式判断下列叙述中正确的是 ( ) A电池放电时,电池负极周围溶液的 pH 不断增大 B电池放电时,镍元素被氧化 C电池充电时,氢元素被还原 D电池放电时,H2是负极 要点强化指导 H2和 O2在不同介质中的电极反应式 1H2在不同介质中的电极反应式: 在碱性条件下负

62、极:H22OH2H2O2e; 在酸性或中性条件下负极:H2 2 H 2e。 2O2在不同介质中的电极反应式: 在碱性、中性或弱酸性条件下正极:O2 2H2O 4e 4OH; 在较强酸性条件下正极:O2 4 H 4e 2H2O; 在熔融的金属氧化物中正极:O24e 2O2; 在其它介质中的电极反应式。如:在熔融的碳酸盐中,正极反应物是 O2和 CO2时,正极电极反应式:O2 2CO2 4e 2 CO32。 【问题分析示例】 【例 3】航天技术中使用的氢氧燃料电池具有高能、轻便和不污染环境等优点。氢氧燃料电池酸式和碱式两种,它们放电时的电池总反应方程式都可表示为 2H2 + O2 = 2H2O,酸

63、式氢氧燃料电池的电解质是酸,其负极反应可表示为:2H2 4e- = 4H+, 则其正极反应表示为_;碱式氢氧燃料电池的电解质是碱,其正极反应表示为 O2 +2H2O+4e- = 4OH-, 则其负极反应可表示为_。 【针对性练习】 4某蓄电池放电、充电时的反应式为:FeNi2O33H2O Fe(OH)22Ni(OH)2下列推断中正确的是( ) 放电时,Fe 为正极,Ni2O3为负极;充电时,阴极上的电极反应式是:Fe(OH)2 2eFe2OH;充电时,Ni(OH)2为阳极;蓄电池的电极必须是浸在某中碱性溶液中。 A B C D 【课堂练习达标】 5下列说法正确的是( ) A碱性锌锰干电池是二次

64、电池 B铅蓄电池是一次电池 C二次电池又叫蓄电池,它放电后可以再充电使活性物质获得再生 D燃料电池的活性物质没有储存在电池内部 6、 (广东)某可充电的锂离子电池以 LiMn2O2为正极,嵌入锂的碳材料为负极,含 Li+导电固体为电解质。放电时的电池反应为:Li+ LiMn2O4= Li2Mn2O4 。下列说法正确的是( ) A.放电时, LiMn2O4发生氧化反应 B.放电时,正极反应为: Li+ LiMn2O4+e= Li2Mn2O4 C.充电时, LiMn2O4发生氧化反应 D.充电时,阳极反应为: Li+ e= Li 7、 如图是 20XX 年批量生产的笔记本电脑所用的甲醇燃料电池的结

65、构示意图。 甲醇在催化剂作用下提供质子 (H)和电子。电子经外电路、质子经内电路到达另一极与氧气反应。电池总反应式为:2CH3OH3O22CO2 4H2O。下列说法中正确的是( ) A左边的电极为电池的负极,a 处通入的是甲醇 B右边的电极为电池的负极,b 处通入的是空气 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 C电池负极的反应式为: CH3OH + H2O CO2+ 6H+ + 6e D电池的正极反应式为:O2+2H2O+4

66、e4OH 8. 常见铅蓄电池是二次电池,其电极材料分别为 Pb 和 PbO2,电解液为稀 H2SO4溶液,工作时的总反应式为Pb PbO2 2H2SO4 2PbSO4 2H2O。请依据上述情况判断: 铅蓄电池的负极材料是 。 请依据两极材料和总反应,写出放电时正极反应是 。 请依据总反应式和正极反应式,写出放电时负极反应是 。 放电时,电解质溶液中阴离子移向 极;电流方向从 极流向 极。 放电时,电解质溶液的酸性 (填“增强” 、 “减弱”或“不变” ) 。 9镍- 镉(NiCd)可充电电池,可以发生如下反应: Cd(OH)2 +2Ni(OH)2 Cd+2NiO(OH)+2H2O, 由此可知,

67、该电池的负极材料是( ) A.Cd B.NiO(OH) C.Cd(OH)2 D.Ni(OH)2 10. 下图为氢氧燃料电池原理示意图,按照此图的提示,下列叙述不正确的是( ) A. a 电极是负极 B. b 电极的电极反应为:eOH44222OOH C. 氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源 D. 氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的新型发电装置 【拓展提高】 11氢氧燃料电池是将 H2和 O2分别通入电池,穿过浸入 20%-40% 的 KOH 溶液的多孔碳电极,其电极反应式为:2H2 + 4OH - 4e = 4H2O 和 O2 +2H2O+4e = 4OH则下列叙

68、述正确的是( ) A. 通 H2的一极是正极,通 O2的一极是负极 B. 通 O2的一极是正极,通 H2的一极是负极 C. 工作一段时间后电解质溶液的 pH 增大 D. 工作时负极区附近 pH 增大 充电 放电 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 12. 已知电解饱和食盐水可制得 Cl2,又已知铅蓄电池放电时发生如下反应: 正极:PbO2 + 4H+ +SO42 +2e- =PbSO4 + 2H2O 负极:Pb + SO4

69、2 +2e- = PbSO4 现拟用铅蓄电池做电源电解饱和食盐水制氯气 0.05mol,电池内 H2SO4的消耗量至少是( ) A.0.025mol B.0.05mol C.0.10mol D.0.20mol 原电池第三课时 【复习提问】 1、有人设计出利用 CH4和 O2的反应,用铂电极在 KOH 溶液中构成原电池。电池的总反应类似于 CH4在 O2中燃烧,则下列说法正确的是( ) 每消耗 1molCH4可以向外电路提供 8mole- 负极上 CH4失去电子,电极反应式:CH4+10OHCO32+7H2O +8e 负极上是 O2获得电子,电极反应式为:O2+2H2O+4e4OH 热化学方程式

70、能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 电池放电后,溶液 PH 不断升高 A. B. C. D. (一)金属腐蚀 1、定义: 2、分类: 3、本质: (二)金属电化学腐蚀的原理 1、吸氧腐蚀 (1)条件: (2)原理:() (+ ) 总: 用方程式表示铁锈的形成 2、析氢腐蚀 (1)条件: (2)原理:() (+ ) 【投影】 化学腐蚀 电化学腐蚀 条件 现象 本质 联系 【强调】如何判断是吸氧腐蚀还是析氢腐蚀呢?最主要的还是看电解质溶液

71、的酸碱性。要抓住这一点,切记! (三)金属的防护措施 金属的防护就是依据电化学腐蚀的原理,要防止金属发生 腐蚀,关键在于阻止金属成为原电池的 极,避免发生阳极 反应而溶解。即其本质就是阻止 。 因此常用的方法有: 在金属表面覆盖 。如:可以在其表面加耐腐蚀的 、 、 、 、橡胶等 ,也可以通过电镀而覆盖于被保护金属表面的耐腐蚀性较强的 。 改变金属的内部 。如: 、 等。 牺牲阳极阴极保护法。如:镶嵌 的闸门、航海船底、铁塔以及底下铁管道等。 外加 电源的 保护法。如:化工厂中盛酸性溶液的容器或管道。 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应

72、物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 经 、外加电源的 极等方法进行钝化。如:合成氨厂中防止反应塔腐蚀。 防腐措施的效果由好到差的顺序如下: 外接电源的阴极保护法 牺牲阳极的阴极保护法 有一般防腐条件的腐蚀 无防腐条件的腐蚀 【练习 2】下列各情况,在其中 Fe 片腐蚀由快到慢的顺序是( ) 合作探究:金属腐蚀快慢规律探究? 外接电源的阴极保护法 牺牲阳极的阴极保护法 有一般防腐条件的腐蚀 无防腐条件的腐蚀 要点强化指导 1在原电池中,电源正极在溶液的部分因发生还原反应,而被称为阴极;电源负极在溶液的部分因发生氧化

73、反应,而被称为阳极。在牺牲“阳极” “阴极”保护法中,实质是首先构成原电池,使被保护的金属作原电池的正极(阴极) ,牺牲的金属作原电池的负极(阳极) 。 2外加电源往往应用电解的原理,被保护的金属连接在电源的负极上。若被保护的金属连接在电源的正极上也被保护,其理由是使金属发生钝化作用。 【问题分析示例】 例题 3:将纯锌片和纯铜片按图所示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间,以下叙述正确的是( ) A两烧杯中铜片表面均无气泡产生 B甲中的铜片是正极,乙中的铜片是负极 C两烧杯中溶液的 PH 值均增大 D产生气泡的速度甲比乙慢 针对性练习 4如图所示,电流表 G 发生偏转,同时 A 极逐渐变粗,B

74、极逐渐变细,C 为电解质溶液,则 A、B、C 应是下列各组中的哪一组( ) AA 是 Zn、B 是 Cu、C 为稀 H2SO4溶液 BA 是 Cu、B 是 Zn、C 为稀 H2SO4溶液 CA 是 Fe、B 是 Ag、C 为 AgNO3溶液 DA 是 Ag、B 是 Fe、C 为 AgNO3溶液 5关于如图所示装置的叙述正确的是( ) A铜是阳极,铜片上有气泡产生 B铜片的质量逐渐减少 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 C

75、电流从锌片经导线流向铜片 D氢离子在铜片表面被还原 例题 6:X、Y、Z、M 代表四种金属元素。金属 X 和 Z 用导线连接放入稀硫酸中时,X 溶解,Z 极上有氢气放出;若电解 Y2+和 Z2+共存的溶液时,Y 先析出;又知 M2+的氧化性强于 Y2+。则这四种金属的活动性由强到弱的顺序为( ) AXZYM XYZM CMZXY DXZMY 针对性练习 7把 a、b、c、d 四块金属浸入稀硫酸中,用导线两两连接组成多个原电池,若 a、b 相连, a 为负极;c、d相连,d 上有气泡逸出;a、c 相连,a 极减轻;b、d 相连,b 为正极。则四种金属的活泼性顺序为( ) Aabcd Bacbd

76、Cacdb Dbdca 例题 8:如图所示,水槽中试管内有一枚铁钉,放置数天观察: 铁钉在逐渐生锈,则铁钉的腐蚀属于 腐蚀。 若试管内液面上升,则原溶液是 性,发生 腐蚀,电极反应:负极: ,正极: 。 若试管内液面下降, 则原溶液是 性, 发生 腐蚀,电 极 反 应 : 负极: ,正极: 。 若溶液甲为水,溶液乙为海水,则铁钉在 (填“甲”或“乙” )溶液中腐蚀的速度快。 针对性练习 9如图所示,装置中都盛有 0.1mol/L 的 NaCl 溶液,放置一定时间后,装置中的四块相同的锌片腐蚀速率由快到慢的正确顺序是( ) A B C D 10家用炒菜铁锅用水清洗后,放置一会出现红棕色的铁锈,在

77、此变化过程中不会发生的化学变化是( ) A2Fe O2 2H2O2Fe(OH)2 B4Fe(OH)2O2 2H2O4Fe(OH)3 CO2 2H2O 4e 4OH DFe Fe33e 【课堂练习达标】 11下列说法正确的是( ) A金属被腐蚀时质量一定减少 B金属腐蚀就是金属单质被氧化 C金属腐蚀一定是在酸性条件下 D金属直接与液体接触才能造成金属腐蚀,与气体接触没有影响 12下列关于铁析氢腐蚀的说法正确的是( ) A铁为正极 B炭为正极 C溶液中氢离子浓度不变 D此腐蚀在任何溶液中都发生 13下列措施不能起到防腐作用的是( ) A对钢铁设备喷油漆 B对钢铁进行电镀 热化学方程式能利用盖斯定律

78、进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 C把钢铁与镍、铬等金属制成合金 D把钢铁放入水下 14表明金属甲比金属乙活动性强的是( ) A在氧化还原反应中,甲失电子比乙的多 B同价态的阳离子,甲比乙氧化性强 C甲能与盐酸反应放出氢气而乙不能 D将甲乙组成原电池时,甲为正极 15钢铁在空气中发生电化学腐蚀时,正极上发生的电极反应为( ) AFe 3= B2H2O + O2 + 4=4OH CFe 2= D4OH 4=2H2O + O2 16下列描述不正确的是

79、( ) A纯锌与稀硫酸反应比粗锌的反应速率快 B用稀硫酸与锌制取氢气时,加入少量硫酸铜溶液,可加快反应的速率 C纯铁比生铁更难发生电化学腐蚀 D钢铁腐蚀主要是吸氧腐蚀 17关于牺牲阳极阴极保护法的叙述中正确的是( ) A正极是阳极 B负极是阴极 C阳极上发生氧化反应 D正极上发生氧化反应 【题 1】一种燃料电池中发生的化学反应为:在酸性溶液中甲醇与氧作用生成水和二氧化碳。该电池负极发生的反应是 ( ) A.CH3OH(g)+O2(g)=H2O(l)+CO2(g)+2H+(aq)+2e B.O2(g)+4H+(aq)+4e=2H2O(l) C.CH3OH(g)+H2O(l) =CO2(g)+6H

80、+(aq)+6e- D.O2(g)+2H2O(l)+4e=4OH 【题 2】.如右图所示,如果电流计偏转,a 变粗,b 变细,符合这一情况的是( ) A. a 是锌,b 是铜 c 是硫酸溶液 B. a 是铁,b 是银,c 是硝酸银溶液 C. a 是银,b 是铁,c 是硝酸银溶液 D. a 是铁,b 是碳,c 是氯化铜溶液 【题 3】 下列各反应中, 属于原电池反应的是 ( ) A.氧化铝膜被破坏后,金属铝被迅速氧化 B.白铁镀锌层破坏后,还能阻止铁被氧化 C.红热的铁与水接触表面上形成蓝黑色的保护层 D.铁与稀硫酸反应时,加入少量 CuSO4溶液可使反应加快 【题 4】某原电池,将两金属 X、

81、Y 用导线连接,同时插入相应的电解质溶液中,发现 Y 电极质量增加。则可能是下列情况中的 ( ) A.X 是负极,电解质溶液为 CuSO4溶液 B.X 是负极,电解质溶液为 H2SO4溶液 C.X 是正极,电解质溶液为 CuSO4溶液 D. X 是正极,电解质溶液为 H2SO4溶液 【题 5】埋在地下的输油铸铁管道,在下列各种情况下,被腐蚀速度最慢的是 ( ) A.在含铁元素较多的酸性土壤中 B.在潮湿疏松透气的土壤中 C.在干燥致密不透气的土壤中 D.在含碳粒较多、潮湿透气的土壤中 【题 6】为了探究金属腐蚀的条件和快慢,某课外学习小组用不同的细金属丝将四根大小相同的普通铁钉分别固定在如下图

82、所示的四个装置内,并将这些装置在相同的环境中放置相同的一段时间,下列对实验结果的描述正确的是 ( ) A.实验结束时,铁钉 d 几乎没有被腐蚀 B.实验结束时,装置 1、2、3 左侧的液面会下降 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 C.装置 3 中铜丝表面的电极反应为: 4OH=O2+2H2O+4e D.实验结束时,铁钉 a 腐蚀最严重 【题 7】镍镉可充电电池可以发生如下反应: Cd(OH)2+2Ni(OH)2 充电 放

83、电 Cd+2NiO(OH)+2H2O 由此可知,该电池的负极材料是 ( ) A.Cd B. NiO(OH) C. Cd(OH)2 D. Ni(OH)2 【题 8】下列关于金属腐蚀的说法不正确的是 ( ) A.金属在潮湿空气中的腐蚀实质是:M+nH2O=M(OH)n+n/2H2 B.金属的化学腐蚀的实质是 MMn+ne C.金属的电化学腐蚀不一定在酸性条件下进行 D.在潮湿的中性环境中,金属的电化学腐蚀主要是吸氧腐蚀 【题 9】家用炒菜锅用水清洗放置后,出现红棕色的锈斑。在此变化过程中不可能发生的化学反应是 ( ) A.4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3 B.2Fe+2H2O+O

84、2=2Fe(OH)2 C.正极反应:2H2O+O2+4e4OH D.负极反应:FeFe3+3e 【题 10】下列事实不能用原电池原理解释的是 ( ) A.轮船吃水线以下的船壳上装有一定数量的锌块 B.铝片不用特殊方法保存 C.纯锌与稀硫酸反应时,滴入少量 CuSO4溶液后反应速率加快 D.镀锌铁比镀锡铁更耐用 【题 11】我国首创的海洋电池以铝板为负极,铂网为正极,海水为电解质溶液,空气中的氧气与铝反应产生电流。电池总反应为 4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3,下列说法不正确的是 ( ) A.正极反应式为:2H2O+O2+4e4OH B.电池工作时,电流由铝电极沿导线流向铂电极 C.以

85、网状的铂为正极,可增大与氧气的接触面积 D.该电池通常只需要更换铝板就可继续使用 【题 12】据报道,锌电池也可能取代目前广泛使用的铅蓄电池,因为锌电池容量更大,而且没有铅污染。其电池反应为:2Zn+O2=2ZnO,原料为锌粒、电解质溶液和空气。下列叙述中正确的是 ( ) A.锌为正极,空气进入负极反应 B.负极反应为 ZnZn2+2e C.正极发生氧化反应 D.电解质溶液肯定不是强酸溶液 【题 13】由 A、B、C、D 四种金属按下表中装置进行实验,根据实验现象填表: 装置 稀硫酸 CuSO4溶液 稀硫酸 现象 金属 A 不断溶解 C 的质量增加 A 上有气体产生 正极反应式 4 种金属活动

86、性 由 强 到 弱的顺序 【拓展提高】 【题 14】电子表所用纽扣电池的两极材料为锌和氧化银,电解质溶液为 KOH 溶液,其电极反应是:Zn+2OH=ZnO+H2O+2e Ag2O+H2O+2e=2Ag+2OH 总反应式为:Zn+ Ag2O=2Ag+ ZnO ,下列判断正确的是 ( ) 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 A.锌为正极,Ag2O 为负极 B.锌为负极,Ag2O 为正极 C.原电池工作时,正极区溶液 pH 减

87、小 D. 原电池工作时,正极区溶液 pH 增大 【题 15】在 100mLH2SO4、CuSO4的混合液中,用石墨做电极电解,两极均收集到 2.24L 气体(标准状况) ,则原混合液中 Cu2+的物质的量浓度为 ( ) A.1 mol L-1 B.2 mol L-1 C.3 mol L-1 D.4 mol L-1 【题 16】已知电解饱和食盐水可制得 Cl2,又已知铅蓄电池放电时发生如下反应: 正极:PbO2 + 4H+ + SO42 + 2e PbSO4 + 2H2O 负极:Pb + SO42 PbSO4 + 2e 现拟用铅蓄电池做电源电解饱和食盐水制氯气 0.05mol, 电池内 H2SO

88、4的消耗量至少是 ( ) A.0.025mol B.0.05mol C.0.10mol D.0.20mol 第 2 章 化学反应的方向、速率与限度 1 节 化学反应进行的方向 一、反应焓变、反应熵变与反应方向 【学习目标】了解熵变的概念;了解反应方向既与反应焓变有关,又与反应熵变有关;知道反应焓变、反应熵变都不是影响反应方向的惟一因素。 【学习重点】化学反应的反应焓变、反应熵变与化学反应方向的关系 【知识复习】1、什么是化学反应的焓变?引入焓变有何意义? 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的

89、分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 2、举例说明什么是可逆反应?可逆反应有何特点?水的合成与分解是否是可逆反应? 【学习内容探讨】 阅读教材 P3537页内容一“反应焓变与反应方向” 内容二“反应熵变与反应方向”完成下表 教 师 问 题 你 的 答 案 1、关于“联想质疑” 利用所学知识分析利用反应 2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g) 处理汽车尾气的方案是否可行? 2、什么是自发过程? 你认为自发过程有什么特点? 3、反应焓变与反应方向 自发反应与放热反应之间有何关系? 举例说明 自发反应与吸热反应之间有何关系? 举例说明 化学反应能否自发

90、进行是否与温度有关? 举例说明 反应焓变与反自发反应之间有何关系? 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 4、反应熵变与反应方向 硝酸铵、氢氧化钠、氯化钠、蔗糖溶解过程的热效应如何? 它们的溶解过程都是自发过程,与焓变有无关系? 你认为是什么因素决定了它们的溶解过程能够自发进行? 什么是熵? 熵有什么特点? 什么是熵变? 熵变分为哪两种类型? 化学反应过程中有无熵变? 熵增对于化学反应有何影响? 举例说明 熵减对于化学反应有

91、何影响? 举例说明 熵变与自发反应之间是何关系? 【练习与作业】 1、下列说法正确的是 A 凡是放热反应都能自发进行 B 有的吸热反应也能自发进行 C 能自发进行的反应一定是放热反应 D 反应焓变是判断反应能否自发进行的惟一依据 2、下列过程是非自发的是 A 水由高处流向低处 B 天然气的燃烧 C 铁在潮湿的空气中生锈 D 室温下水结成冰 3、下列说法正确的是 A 凡是放热反应都是自发的,凡是吸热反应都是非自发的 B 自发反应一定是熵增大,非自发反应一定是熵减小或不变 C 自发反应也需要一定的条件 D 自发反应在任何条件下都能实现 4、已知石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为: C(石墨)+

92、O2(g) = CO2(g),H=-393.5kJ/mol 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 C(金刚石)+ O2(g) = CO2(g),H=-395.4kJ/mol 关于石墨和金刚石的相互转化,下列说法正确的是 A 石墨转化成金刚石是自发过程 B 金刚石转化成石墨是自发过程 C 石墨比金刚石的能量低 D 金刚石比石墨的能量低 5、下列体系的熵变大于零的是 A 水蒸汽冷凝成水 B CaCO3(s) = CaO(s) +

93、 CO2(g) C 乙烯聚合成聚乙烯 D N2O4(g) = 2NO2(g) 6、碳酸铵(NH4)2CO3在室温下就能自发的分解产生氨气,对其说法正确的是 A 碳酸铵分解是因为生成了易挥发的气体,使体系的熵增大 B 碳酸铵分解是因为外界给与了能量 C 碳酸铵分解是吸热反应,根据能量判据不能自发分解 D 碳酸盐都不稳定,都能自发分解 7、下列关于化学反应方向的研究,错误的是 A 寻求一种客观的判据,判断一个反应能否发生 B 预期一个新反应能否发生 C 化学反应能否发生无需判据,只需实验检验即可 D 仅用实验方法探索反应能否发生,可能要付出极大代价 8、以下自发反应能用H 判据来解释的是 A 硝酸

94、铵自发地溶于水 B 2N2O5(g) = 4NO2(g) + O2(g) H = + 156.7kJ/mol C (NH4)2CO3(s) = NH4HCO3(s) + NH3(g) H =+74.9 kJ/mol D 2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l) H =-285.8kJ/mol 9、下列反应的自发性,能用熵判据来解释的是 A 4Fe(OH)2(s) + 2H2O(l) + O2(g) = 4Fe(OH)3(s) B NH4HCO3(s) + CH3COOH(aq) = CO2(g) + CH3COO NH4(aq) + H2O(l) C CaCO3(s) = CaO3(s

95、) + CO2(g) D 2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l) 二、反应焓变与熵变对反应方向的共同影响 【学习目标】分析焓变与熵变对反应方向的共同影响,了解这两个因素的影响不是孤立的而是相互关联的,能通过定量的判断反应方向。 【学习内容探讨】一定条件下,一个化学反应能否进行既与反应焓变有关,又与反应熵变有关。 阅读教材 P3740页内容三“焓变与熵变对反应方向的共同影响”完成下表 教 师 问 题 你 的 答 案 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反

96、应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 1、化学反应方向的判据是什么? 该判据怎样影响化学反应方向? 试用文字表述你对该判据的理解? 2、从关系式上看,哪种类型的反应利于反应自发进行? 举例说明 3、哪种类型的反应一定不能自发进行,为什么? 4、如何确定焓变与熵变作用相反时的化学反应方向? 焓变与熵变相差较大时 焓变与熵变相差不大时 5、温度怎样影响反应方向? 6、HTS 的应用有何限制? 7、根据教材 P39“追根寻源”内容完成教材“迁移应用”题 3 【知识整合】定温、定压时化学反应方向的判定 不同情况 H 符号 S 符号 (H-TS)符号 反应情况 1 - + 任何温度下反应 自发进行 2

97、+ + - 任何温度下反应 自发进行 3 + + 低温 + 低温时反应 自发进行 高温 - 高温时反应 自发进行 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 4 - - 低温 - 低温时反应 自发进行 高温 + 高温时反应 自发进行 【练习与作业】 1、对于化学反应方向的确定,下列说法不正确的是 A 在温度、压强一定的情况下,焓因素和熵因素共同决定一个化学反应的方向 B 温度、压强一定时,放热的熵增加反应一定能自发进行 C 反应焓

98、变是决定反应能否自发进行的惟一因素 D 固体的溶解过程与焓变有关 2、下列说法不正确的是 A 焓变是一个与反应能否自发进行有关的因素,多数能自发进行的反应都是放热反应 B 在同一条件下不同物质有不同的熵值,其体系的混乱度越大,熵值越大 C 一个反应能否自发进行取决于反应吸热还是放热 D 一个反应能否自发进行,与焓变和熵变的共同影响结果有关 3、已知反应 CO(g) = C(s) + 1/2 O2(g)的H 为正值,S 为负值。设H 和S 都不随温度而变,下列说法中正确的是 A 低温下是自发变化 B 高温下是自发变化 C 低温下是非自发变化,高温下是自发变化 D 任何温度下都是非自发变化 4、等

99、温等压过程,在高温下不自发进行,而在低温时可自发进行的条件是 A H0 S0 S0 C H0 D H0 S0 5 在温度、压强一定的情况下,反应方向的判据为 。 反应能自发进行; 反应达到平衡状态; 反应不能自发进行。 6 已知:反应 CaCO3(s) = CaO3(s) + CO2(g) H(298K) 178.3kJmol-1 S(298K) = 169.6 J mol-1K-1 通过计算判断此反应在室温下能否自发进行并粗略计算此反应能自发进行的最低温度。 (1051.03K) 第 2 节 化学反应的限度第一课时 化学平衡常数 【学习目标】了解化学平衡常数的含义,知道化学平衡常数可以用浓度

100、平衡常数表示,掌握化学平衡常数的应用 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 【学习重点】化学平衡常数的含义 【知识复习】1、什么是化学平衡状态?化学平衡状态有何特征? 2、以可逆反应 N2 + 3H2 2NH3为例说明怎样判断该反应是否达到化学平衡状态? 【学习内容探讨】对于一个可逆反应,我们不仅可以定性判断化学平衡状态的建立与否,还可以利用化学平衡常数定量描述化学反应的限度 阅读教材 P4245页内容一“化学平衡常数”解决

101、下列问题 教 师 问 题 你 的 答 案 1、关于 P43“交流研讨” 你的计算结果是什么?填入图表 计算所得数据有什么规律? c(B) 、B表示意义有什么不同? 2、化学平衡常数 对于反应 aA + bB cC + Dd 来说,其化学平衡常数表达式是什么? 能否利用自己的话给化学平衡常数下一个定义? HI2 H2I2 高温、高压 催化剂 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 化学平衡常数的引入有什么意义? 化学平衡常数与化

102、学反应限度之间的经验关系是什么? 根据 P43“交流研讨”内容讨论 使用化学平衡常数应注意的问题。 同一化学反应的平衡常数的表达式是否惟一? 平衡常数的表达式与哪些因素有关? 可逆反应中正反应和逆反应的平衡常数之间有什么关系? 化学平衡常数的单位与反应的化学方程式之间有什么关系? 3、化学平衡常数的应用 什么是浓度商? 怎样借助浓度商和化学平衡常数判断一个可逆反应是否达到平衡状态? 如果浓度商和化学平衡常数不一致,如何判断可逆反应进行的方向? 科学家通常利用化学平衡常数去判断反应的热效应,你认为这样做的依据是什么? 平衡常数的大小反映了 【练习与作业】 1、在一定温度下,反应 2NO + O2

103、 2NO2达到平衡的标志是 A NO、O2、NO2分子数目之比为 2:1:2 B 反应混合物中各组分的浓度相等 C 混合气体的颜色不再变化 D 混合气体的相对分子质量不变 2、下列关于平衡常数的说法中正确的是 A 在平衡常数表达式中,反应物浓度用起始浓度,生成物浓度用平衡浓度 B 在任何条件下,化学平衡常数是一个恒定值 C 平衡常数的大小只与温度有关,而与浓度、压强、催化剂等无关 D 从平衡常数的大小可以推断一个反应进行的程度 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温

104、的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 3、对于可逆反应 C(s) + CO2(g) 2CO(g) ,在一定温度下其平衡常数为 K,下列变化中能使 K 发生变化的是 A 将 C(s)的表面积增大 B 增大体系压强 C 升高体系温度 D 使用合适的催化剂 4、反应 2X(g) + 2Y(g) 3Z(g) 中,平衡常数 K 的单位是 A Lmol-1 B molL-1 C L2mol-1 D L-2mol-1 5、一定条件下,合成氨反应达平衡:N2(g) + 3H2 (g) 2NH3(g) K1 1/2N2 (g) + 3/2H2(g) NH3(g) K2 ; 则 K1和 K2的关系为 A K1

105、K2 B K1K2 2 C K12K2 D 无法确定 6、写出下列反应的平衡常数表达式 C(s) + CO2(g) 2CO(g) H2(g) + I2(g) 2HI(g) FeO(s) + CO(g) Fe(s) + CO2(g) AgCl(s) Ag+(aq) + Cl-(aq) 7、高炉炼铁中发生的基本反应之一:FeO(s) + CO(g) Fe(s) + CO2(g) (正反应为吸热反应) ,其平衡常数可表达为 K = CO2/CO ,已知 100时,K0.263. 温度升高,化学平衡移动后达到新的平衡,高炉内 CO2和 CO 的体积比值将 ,平衡常数 K 的值 (均填“增大” “减小”

106、或“不变” ) 100时,测得高炉中 c(CO2) = 0.025mol L-1, c(CO) = 0.1mol L-1,在这种情况下,该反应是否达到化学平衡状态 ,此时,化学反应速率 v正 v逆, ( “” “” “” )其原因是 8、在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:CO2(g) + H2(g) CO(g)+H2O(g) 其化学平衡常数 K 和温度的关系如下表: 则:该反应的化学平衡常数表达式为 K= 该反应为 反应(填“吸热”或“放热” ) 能判断该反应是否达到平衡状态的依据是 A 容器中压强不变 B 混合气体中 c(CO) 不变 C v正(H2)= v逆(H2O) D c(CO

107、)=c(CO2) / 700 800 830 1000 1200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 高温 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 某温度下,平衡浓度符合下式:c(CO2)c(H2)=c(CO) c(H2O)该温度为 9、合成氨反应 N2 + 3H2 2NH3在某温度下达平衡时,各物质的浓度是N2=3mol L-1 H2=9molL-1 NH3=4mol L-1 求该温度下的平衡常数和 N2、H2的起始

108、浓度。 10、在某温度下,将 H2和 I2蒸汽各 0.10mol 的气态混合物充入 10L 的密闭容器中,充分反应,达到平衡后,测得H2=0.0080mol L-1。 求该反应的平衡常数 在上述温度下,该容器中若通入 H2和 I2蒸汽各 0.20mol,试求达到化学平衡状态时各物质的浓度 第二课时 平衡转化率 温度对化学平衡的影响 【学习目标】掌握反应物平衡转化率的计算,了解温度对化学平衡的影响 【学习重点】平衡转化率的计算,温度对化学平衡的影响 【知识复习】1、什么是化学平衡常数?引入化学平衡常数有什么意义? 2、怎样利用化学平衡常数判断一个化学反应是否达到化学平衡状态? 【学习内容探讨】尽

109、管化学平衡常数可以定量描述化学反应进行的限度,但由于其不够直观而在实际应用中采取了平衡转化率进行描述。 阅读教材 P4447页内容二“平衡转化率” “温度对化学平衡的影响”解决下列问题 教 师 问 题 你 的 答 案 高温、高压 催化剂 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 1、关于平衡转化率 什么是反应物的转换率? 以反应 aA + bB cC + Dd 为例说明平衡转化率的表达式是什么? 阅读教材例题 1, 体会化学平衡

110、计算题的解体思路和规范格式,据此解决教材 P54第 6 题 阅读教材例题 2, 总结化学平衡计算的方法和步骤 设 用 表示 列 求解 化学平衡常数与平衡转化率之间有什么样的关系? 能否找到超过平衡转化率的试验方法?为什么? 反应物用量的改变对平衡转化率有何影响? 2、温度对化学平衡的影响 什么是化学平衡的移动? 温度对化学平衡移动影响的实验 2NO2(s) N2O4(g) H = -57.2kJ/mol 温度改变时,该反应的化学平衡常数会改变吗?为什么? 尝试描述温度对化学平衡的影响与化学反应的热效应的关系,你能从中发现什么规律? 温度对化学平衡的影响规律是什么? 实验内容 实验现象 结论 将

111、充有 NO2的烧瓶放入冷水中 将充有 NO2的烧瓶放入热水中 【练习与作业】 1、将 A 物质投入密闭容器中进行以下反应:2A (g) 3B(g) + C(g) 在一定条件下达到平衡后,若 A 的分解率热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 为 50,则平衡混合气体中 A、B、C 的物质的量之比 A 2:3:1 B 1:2:3 C 3:2:1 D 无法确定 2、 在 773K 时, CO(g) + H2O(g) CO2(g)

112、+ H2(g) 的平衡常数 K9, 若 CO、 H2O 的起始浓度均为 0.020mol/L,计算在此条件下,CO 的转化率是 A 60% B 50% C 75% D 25% 3、在一密闭容器中,用等物质的量的 A 和 B 发生如下反应:A(g) + 2B(g) 2C (g) 反应达到平衡时,若混合气体中 A 和 B 的物质的量的和与 C 的物质的量相等,则 A 的转化率是 A 40 B 50 C 60 D 70 4、在一固定体积的密闭容器中加入 2LX 气体和 3LY 气体,发生如下反应: nX(g) + 3Y(g) 2R(g) + Q(g) ,反应达到平衡时,测知 X 和 Y 的转化率分别

113、为 30和 60,则化学方程式中的值是 A 1 B 2 C 3 D 4 5、把 a molX 和 b molY 加入一密闭容器中,发生反应 X(g) +2Y(g) 2Z(g) ,达到平衡时,若它们的物质的量满足 n(X) + n(Y) = n(Z) ,则 Y 的转化率是 A %1005 ba B %1005)( 2 ba C %1005)( 2bba D 1005aba 6、在密闭容器中给 CO 和水蒸汽的混合气加热到 800C 时,有下列平衡: CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g),且 K1。若用 2 molCO 和 10molH2O(g) 相互混合并加热到 800C,

114、则 CO 的转化率为 A 16.7 B 50 C 66.7 D 83.3 7、 在 2L 的密闭容器中盛有 41.7gPCl5, 某温度时, PCl5(g) PCl3(g) + Cl2(g)达到平衡, 测得容器中含有 0.1mol Cl2,则 PCl5的转化率是 化学平衡常数为 8、可逆反应 A(g) + 3B(g) 2C(g) , 反应开始后温度不断升高,经过一段时间后达 到平衡,仍继续升高温度,反应过程中测得混合气体中 C% C 的质量分数和温度的关系如图所示 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反

115、应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 500时曲线顶点最高的原因是 0 500 温度低于 500时,曲线呈上升趋势的原因是 温度高于 500时,曲线呈下降趋势,据此可以说明的是 9、在密闭容器中进行下述反应:2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g), SO2的起始浓度是 0.4molL-1,O2的起始浓度是 1 molL-1,经测定该反应在该温度下的平衡常数 K19,试判断: 当 SO2的转化率为 50时,反应是否达到平衡状态?若未达到,向哪个方向进行? 达到平衡状态时,SO2的转化率应为多少? 10、 可逆反应 CO(g) + H2O(g) C

116、O2(g) + H2(g), 在密闭容器中建立了平衡。 当温度为 749K 时, KC = 2.60,问: 当 CO 的起始浓度为 2 molL-1,H2O 的起始浓度为 2 molL-1时,CO 的转化率是多少? 当 CO 的起始浓度仍为 2 molL-1,H2O 的起始浓度为 6molL-1时,CO 的转化率是多少? 第三课时 反应条件对化学平衡的影响 【学习目标】回顾了解温度、压强、浓度等因素对化学平衡的影响,能够判断平衡移动的方向。通过实验探究培养设计实验方案、分析实验现象、处理实验数据从中获取信息、总结规律的能力 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化

117、学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 【学习重点】温度、浓度、压强对化学平衡的影响 【知识复习】1、什么是化学平衡的移动?从平衡常数的角度来看,化学平衡移动主要有哪两种类型? 2、温度是如何影响化学平衡的? 【学习内容探讨】改变温度,会使平衡常数改变,则平衡发生移动;若不改变平衡常数,能否使化学平衡发生移动? 阅读教材 P4852内容“浓度、压强对化学平衡的影响”解决下列问题 教 师 问 题 学 生 活 动 1、浓度对化学平衡的影响 浓度对化学平衡影响的实验 P50图 2-2-3 该反应的实质

118、是什么? 温度不变时,增大反应物浓度,Q 如何变化?K 如何变化?对化学平衡状态有什么影响? 减小生成物浓度呢? 温度不变时, 减小反应物浓度或增大生成物浓度,Q 如何变化?K 如何变化?对化学平衡状态有什么影响? 浓度对化学平衡状态的影响规律是什么? 实际生产中这一规律有何应用? 实验内容 实验现象 实验结论 加 KSCN 加 FeCl3 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 2、压强对化学平衡的影响 完成教材 P50流研

119、讨中的表格 在图 2-2-5中看到什么现象? 怎样解释? 预测在第三支针筒中看到的现象并加以解释 根据讨论 2 完成右边表格 压强对化学平衡的影响规律是什么? 其使用条件是什么? 怎样利用压强对化学平衡的影响规律抢救煤气中毒病人 3、 化学平衡移动规律的内容是什么?怎样理解? 4、关于等效平衡 等效平衡原理:常温常压下,反应的三种起始情况如下, 得到的平衡状态相同 2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g) A 2mol 1mol 0mol B 0mol 0mol 2mol C 0.5mol 0.25mol 0.5mol 恒温恒容时的等效平衡怎样建立? 恒温恒压时的等效平衡怎样建立? 平衡

120、反应 条件改变 平衡移动 理由 N2(g)+O2(g) 2NO(g) T 不变 V 变为 V/2 N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) N2O4(g) 2NO2(g) 相同条件下, 同一 反应体系, 不管从 开始,还是从 开始,或正逆反应同时开始,只要 投入 ,建立起的平衡状态都是相同的。此谓等效平衡。 本课时内容中你还存在哪些疑问? 【练习与作业】 1、对于任意一个化学平衡体系,采取下列措施,一定会使平衡发生移动的是 A 加入一种反应物 B 增大体系的压强 C 升高温度 D 使用催化剂 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有

121、的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 2、在注射器内充入 NO2,平衡后在恒温下进行压缩,当体积减小 1/4 时,则 A 体系颜色比原来深 B 体系颜色比原来浅 C 体系颜色不变 D 注射器内压强不变 3、有一处于平衡状态的反应 A(g) + 3B(g) 2C(g) H0,为了使平衡向生成 C 的方向移动,应选择的条件是 升高温度 降低温度 增大压强 降低压强 加入催化剂 分离出 C A B C D 4、在体积相同的 A 和 B 两个带活塞的玻璃容器中,分别充入 1/4 容积颜色相同的 NO2 (存在 2NO2 N2O4平衡

122、)和 Br2蒸汽,然后将活塞同时向外拉出到 1/2 处(快速) ,过一会儿将看到 A A 中的颜色比 B 中浅 B A 中的颜色比 B 中深 C A 和 B 的颜色深浅相同 D A 和 B 的颜色都比开始时浅 5、一定量的混合气体,在密闭容器中发生如下反应:xA(g) + yB(g) zC(g), 达到平衡后测得 A 气体的浓度为 0.5molL-1,当恒温下将密闭容器的容积扩大到 2 倍再达到平衡后,测得 A 的浓度为 0.3molL-1,则下列叙述正确的是 A 平衡向正反应方向移动 B x + y = z C C 的体积分数降低 D B 的转化率提高 6、反应 A(g) + B(g) 2C

123、(g) H0 反应速率为1v,N2 + 3H2 2NH3 H0 反应速率为2v。对于上述反应,当温度升高时,1v和2v的变化情况是 A 同时增大 B 同时减小 C 1v增大2v减小 D 1v减小2v增大 6、 将ag 块状碳酸钙与足量盐酸反应, 反应物损失的质量随时间的变化曲线下图所示, 在相同的条件下, bg(ba)粉末状的碳酸钙与同浓度的盐酸反应,则相应的曲线(图中虚线所示)正确的是 A B C D 7、在 10时,某化学反应速率为 0.1molL-1s-1,若温度每升高 10,反应速率增加到原来的 2 倍,为了把该反应速率提高到 1.6 molL-1s-1,则该反应需要在什么温度下进行

124、A 30 B 40 C 50 D 60 8、下列事实中是什么因素影响了化学反应速率? 食品在夏天容易变质,冬天则不会出现该现象 熔化的 KClO3放出气泡很慢,撒入少量 MnO2,会很快产生气体 损失质量 O 时间 损失质量 O 时间 损失质量 O 时间 损失质量 O 时间 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 工业上常将固体燃料粉碎以提高燃烧效率 同浓度等体积的硫酸与盐酸,和同样大小质量相等的锌粒反应,产生气体有快有慢 集

125、气瓶中 H2和 Cl2的混合气体,在瓶外点燃镁条时发生爆炸 浓硝酸常盛放在棕色试剂瓶中,且放在黑暗,温度低的地方 9、反应 2A + B 2C,在反应过程中 C 的百分含量随温度 T C% 的变化如图所示。则: A B T0对应的正v和逆v的关系是 正反应是 热反应 A、B 两点正反应速率的大小关系为 温度 T0 H2O(g)+CO(g) CO2(g)+H2(g) H0 工业生产中,欲提高 CO 的转化率,所采取的下列措施正确的最佳组合是 降低温度 增大压强 使用催化剂增大 CO 的浓度 增大 H2O(g) 的浓度 A B C D 4、保持温度、压强不变。合成氨反应达到平衡状态时,进行如下操作

126、,平衡不发生移动的是 A 恒温恒压时充入 NH3 B 恒温恒容时充入 N2 C 恒温恒压时充入 He D 恒温恒容时充入 He 5、有平衡体系 CO(g)+ 2H2(g) CH3OH(g) H0 在一定条件下达到平衡,其中压强增大 P% ,A 的分解率为 P%,则n= ;升高温度,A 的分解率 (填“增大”或“减小” ) 12、将 1 体积 N2和 4 体积 H2放入密闭容器中,测得压强为 3.03105Pa,达到平衡后测得含 NH3为 12,试求: 平衡时 N2和 H2占平衡混合气体的体积百分比 达到平衡时的压强 第三章 物质在水溶液中的行为第一节 水溶液 【目标】 掌握水的离子积 KW和

127、PH 的概念及电解质在水中的存在形态。 掌握酸碱性溶液的特征与 PH 的关系。 了解电解质在水溶液中的存在形式。 重点: 水的离子积 KW、PH 与溶液的酸碱性的关系。 难点:水的离子积 KW,有关 PH 的简单计算。 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 第一课时 水的电离及溶液的酸碱性 【问题情境设疑】 酸(或碱)水溶液中,除了溶质酸(或碱)外,还有溶剂水。在溶液中,酸或碱全部或部分以离子形式存在,那么水是全以水分子形式

128、存在,还是也有部分电离成为和 O呢? 有人测量了经过 28 次蒸馏的水的电导值,结果不为零。这证明纯水中存在能自由移动的离子,经分析知道它们是和 O,是由水电离产生的。 问题一、水的电离 1探究水的电离及其电离方程式 有人测量了经过 28 次蒸馏的水的电导值,结果不为零。这证明水是极弱的 ,它能发生微弱的电离,纯水中存在能 的离子,经分析知道它们是 和 。其电离方程式为: 或 。 规律总结水的电离的特点: 水的电离是由水分子与水分子之间的相互作用引起的。 极难电离,通常只有极少数水分子发生电离。 由水分子电离出和 O数目相等。 从水的电离方程式可以看出,水既可以看成一元弱酸,又可以看成一元弱碱

129、。 水的电离过程是可逆的、吸热的。 2探究水的离子积 水的电离是一个 过程,在一定条件下可以达到 平衡,平衡常数为: K 由上式可得: 。在一定温度下, 与 都是常数,其乘积也必然是常数,因此 也是常数,即: 式中的 KW称为水的 ,简称水的 。KW反映了水中 和 的关系。 规律总结 常温(25)时,水电离出的mol/L ,水的离子积 KW。 任何水溶液中均存在着水的电离平衡,即任何水溶液中均存在着和。水的离子积是水电离平衡时具有的性质,不仅适用于纯水,也适用于其它稀的水溶液。如酸、碱、盐溶液中都有 KW(常温) 。其中均、表示整个溶液中的和。 KW是温度函数,与、的变化无关。温度升高,KW增

130、大;温度降低,KW减小。从电离平衡的角度来看,水的电离是吸热的,故升温,水的电离平衡向电离的方向移动,和都增大,KW也增大;反之,则减小。如 100时,KW5.5。若未注明温度,一般认为是常温。 一定温度下,在不同的溶液中都有 KW,故和成反比,但在任何溶液中,由水电离的和的浓度一定相等。 3探究水的离子积的影响因素 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 温度:因水的电离是吸热的,故升高温度,水的电离平衡向右移动。和同时增大

131、,但因为由水电离出的和始终相等, 故溶液呈中性。 如纯水在温度由 25升高到 100时, 和都从 1mol/L 增大到 7.4mol/L,KW也由增至 5.5。 加入酸(或碱) :向纯水中加入 (或 ) ,由于酸或碱电离产生的 或( ),致使水中的(或) ,使水电离向左移动,从而水的电离程度 ,但温度未变,则 KW 。 加入活泼的金属:向纯水中加入活泼的金属,如金属钠,由于活泼的金属钠可与水电离产生 的直接发生置换反应,产生 H2,使水的电离向右移动。 问题二、溶液的酸碱性 1探究溶液的酸碱性的实质 在酸或碱溶液中,水的电离平衡被破坏。当加酸时,使水的电离平衡向 移动,致使溶液中,溶液呈酸性;

132、当加碱时,使水的电离平衡向 移动,致使溶液中,溶液呈碱性。故溶液酸碱性的实质取决于溶液中的 与 的相对大小。即: 酸性: , 越大,酸性越强;碱性: , 越大,酸性越强;中性: 。 误区警示 溶液的酸碱性与酸和碱的酸碱性含义不同:溶液的酸碱性是指溶液中的与的相对大小;而酸和碱的酸碱性是指酸或碱电离出的或的能力。 强酸溶液的酸性不一定比弱酸溶液的酸性强;酸性强的溶液不一定是强酸溶液。 2探究溶液的酸碱性的表示方法PH 值 PH 值的定义 用 的负对数来表示溶液的酸碱性的强弱。即:PH 。 规律总结PH 的大小可表示溶液的酸碱性的强弱。即溶液的酸性越强,其 PH 越小;溶液的碱性越强,其 PH越大

133、。 PH 值的范围 由于当(或)的浓度小于或等于 1mol/L 时,应用不方便,即引入 PH 值是为了方便应用的,故 PH 值的范围是 。 PH 值与溶液酸碱性的关系(常温 25时) 溶 液 的酸碱性 /mol/L /mol/L 与的相对大小 PH 值 KW 酸性 1 1 7 中性 1 1 7 碱性 1 1 7 误区警示 判断溶液的酸碱性关键是看溶液中与的相对大小; 而 PH 与 7 的关系仅适用于常温 25时的判断。 探究 PH 值的测定方法 利用酸碱指示剂粗略的测定。这种方法只能测出某一范围的 PH,而不能得出具体的数值。下表为常用的酸碱指示剂及其变色范围。 指示剂 PH 值的变色范围及其

134、颜色变化 甲基橙 红色3.1橙色4.4黄色 石蕊 红色5.0紫色8.0蓝色 酚酞 无色8.2粉红色10.0红色 用 PH 试纸粗略地测定 其使用方法是:取一小块试纸放在玻璃片或点滴板上,用洁净的玻璃棒蘸取溶液点在试纸的中央,等颜色变化后与标准比色卡对比来判断溶液的 PH 值的大小。 PH 计法。 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 可通过 PH 计精确的测定。 误区警示 玻璃棒要洁净、干燥。 试纸不能用水润湿,否则 PH

135、将会偏大或偏小。 用 PH 试纸所测的 PH 一般是整数,不可能有小数。 【问题分析示例】 例题 1:某温度下,纯水的2mol/L,则此时溶液中为 mol/L;若温度不变,滴入盐酸使5mol/L,则此时溶液中为 mol/L。 迁移应用: 1室温下,在 PH2 的某碱溶液中,由水电离的 C(OH)为( ) A1.0 107 mol/L B1.0 106 mol/L C1.0 102 mol/ L D1.0 1012 mol/L 2在 0.1 mol/L 的氢氧化钠溶液和 0.1 mol/L 的盐酸中,水的电离程度 ( ) A前者大 B前者小 C一样大 D无法确定 例题 2:在下列的各种叙述中,正

136、确的是 ( ) A在任何条件下,纯水的 PH=7 B在任何条件下,纯水都呈中性 C在 100时,纯水的 PH7 D在 100时,纯水中 C(H+) a 2 8常温下重水(D2O)的离子积为 1.6 1015,可以用 PH 一样的定义来定义 PD=lgC(D+),以下叙述正确的是 ( ) A中性溶液的 PD=7 B含 0.01 mol/ L NaOD 的 D2O 溶液 1L,其 PD=12.0 C溶解 0.01 mol DCl 的 D2O 溶液 1L,其 PD=2.0 D在 100ml 0.25 mol/ L DCl 重水溶液中,加入 50 ml 0.2 mol/ L NaOD 的重水溶液,其

137、PD=1.0 9 在 25时, 有 pH 为 a 的盐酸和 pH 为 b 的 NaOH 溶液, 取 VaL 该盐酸, 同该 NaOH 溶液中和, 需 Vb L NaOH溶液,填空: 若 a+b=14,则 VaVb=_(填数字) 。 若 a+b=13,则 VaVb=_(填数字) 。 若 a+b14,则 VaVb=_(填表达式) ,且 Va_ Vb(填:、=) (题中 a6 、b8 ) 。 10 25时, 若体积为 Va、 pH=a 的某一元强酸与体积 Vb、 pH=b 的某一元强碱混合, 恰好中和, 且已知 VaH+,溶液呈碱性。 这一过程可表示为:CH3COO+ H2OOH+CH3COOH 【

138、迁移应用】同学们能不能用类似的方法分析氯化铵溶液为何显酸性? 【强调】常见的弱离子: 弱酸的阴离子:CH3COO、F、CN、CO32、HCO3、S2、HS、ClO、PO43、HPO42H2PO4等; 弱碱的阳离子:NH4+、Al3+、Fe3+、Cu2+、Sn2+等 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 【过渡】盐类的水解平衡受哪些因素的影响呢? 【板书】2、水解平衡的移动 【实验探究】温度对醋酸根水解程度的影响(结合课本活动

139、探究内容) 【学生展示】 (1)温度:升高温度,促进盐的水解; 【理论探究】结合电离平衡的相关知识,思考改变盐的浓度、向盐溶液中加入酸或碱会对弱离子的水解产生怎样的影响。 【学生展示】 (2)浓度:稀释盐溶液,水解程度增大;增加盐的浓度,水解程度减小。 加酸抑制弱碱阳离子的水解,加碱抑制弱酸阴离子的水解。 【课堂小结】各小组归纳梳理本节课所学内容,积极展示。 (设计意图:进一步理清本节课所学的重要知识点,同时使学生在学完这节课后,能像认识盐溶液的酸碱性一样,学会辨证的来分析,认识问题。 ) 【盐类水解的应用】 1、判断盐溶液的酸碱性 如:硫酸铵溶液:显 性 氟化钠溶液:显 性 2、溶液酸碱性的

140、比较 相同物质的量浓度的溶液NaCl Na2CO3NaHCO3 NH4Cl HCl Ba(OH)2 , PH 值由大到小的顺序为: 3、离子浓度大小比较 在比较溶液中离子浓度时,还常常用到电解质溶液中的两个重要守恒关系:电荷守恒,物料守恒,质子守恒。 电荷守恒:电解质溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数。 物料守恒:某一分子或离子的原始浓度应等于它在溶液中各种存在形式的浓度之总和,即元素的原子守恒。 质子守恒: 在 Na2CO3溶液中离子浓度的关系 写出各种离子浓度由大到小的顺序 电荷守恒 物料守恒 4、配制和储存易水解的盐溶液时,需考虑抑制盐的水解。 (1)配制 SnCl2时,

141、应 (2)配制 FeCl2时,应在溶液中加 ,防止 ,加 ,防止 (3)保存碳酸钠溶液时,试剂瓶应用 塞 (4)保存 NaF 时,应放在 瓶中 【教师点拨】从平衡移动角度考虑,分析化学过程 5、加热浓缩某些盐溶液时考虑水解 AlCl3溶液加热蒸干后灼烧,最后产物 。如果是硫酸铝呢? FeCl3溶液加热蒸干后灼烧产物 。如果是硫酸铁呢? 练习 4、 (1)将下列盐溶液加热浓缩,能得到相应的固体溶质的是 FeCl3 CuSO4 Na2CO3 NaHCO3 Al(NO3)3 (2)将 FeCl3溶液蒸干灼烧,最终得到的固体是 ,试解释原因。 【教师引导】分析化学平衡移动过程, 【学生】在老师的引导下

142、书写方程式,并自我反馈自我纠错 6、判断离子大量共存,有时要考虑盐类的水解。 双水解:1、条件:两种水解相互促进的弱离子 2、类型 a 不完全双水解:用 ,不标 ,也不把生成物写成其分解产物的形式。 CH3COO NH4 b 完全双水解:用 ,标 。 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 如:Al3+ 和 HCO32- 写出水解反应的离子方程式:Al3+ 和 S2- 如 Al3+和Al(OH)4-不能共存,原因是 Fe3+和

143、 CO32-不能共存,原因是 7、化肥合理使用有时要考虑盐的水解。如 K2CO3水解呈碱性,不能与铵态氮肥混合施用。有关的离子方程式为 , 8、溶液中除杂时考虑水解,如硝酸钾中混有 Fe3+,加热可除去,水解离子方程式为 9、解释某些化学现象时考虑水解,如制备 Fe(OH)3胶体,明矾净水。相应的水解离子方程式为 10、解释某些生活现象,如纯碱洗剂去污 泡沫灭火器灭火原理 草木灰不能和铵态氮肥混用 炸油条用明矾和纯碱 【课堂检测】 1、在 Na2S 溶液中下列关系不正确的是 ( ) A、Na+=2HS-+2S2-+H2S B、Na+H+=OH-+HS-+2S2- C、Na+S2-OH-HS-

144、D、OH-=HS-+H+H2S 2、 为了同时对某农作物施用分别含有 N、 P、 K 三种元素的化肥, 对于给定的化肥.K2CO3 KCl Ca(H2PO4)2 (NH4)2SO4 氨水,最适合的组合是 ( ) A B C D 3. 在溶液中能共存,加 OH有沉淀析出,加 H+能放出气体的是 ( ) A. Na+、Cu2+、Cl、SO42 B. Ba2+、K+、OH、NO3 C. H+、Al3+、NH4、CO32 D. Na+、Ca2+、Cl、HCO3 4. FeCl3溶液于下列物质的反应,其中与 Fe3水解无关的是 ( ) 紫色石蕊试液KI 煮沸的蒸馏水 硫化氢 铜粉 小苏打溶液 镁粉 A.

145、 B. C. D. 5. 等体积等浓度的 MOH 强碱溶液和 HA 弱酸溶液混和后,混和液中有关离子的浓度应满足的关系是 ( ) A. c(M+)c( OH)c(A)c(H) B. c(M+)c(A)c(H)c( OH) C. c(M+) c(A)c( OH)c(H) D. c(M+)c(H) =c( OH)+ c(A) 6、 在一定条件下发生下列反应,其中属于盐类水解反应的是 ANH4+H2O NH3 H2OH+ BHCO3+ H2O H3O+ + CO32 CHSH= H2S DCl2H2O HClHClO 7、有关盐类水解的说法不正确的是 ( ) A、盐类的水解过程破坏了纯水的电离平衡

146、B、盐类的水解是酸碱中和反应的逆反应 C、盐类水解的结果使盐溶液不一定呈中性 D、Na2CO3溶液中,c(Na+)是CO32的 2 倍 8、下列离子不会破坏水的电离平衡的是 ( ) A、ClO B、Cu2+ C、OH D、K+ 9、下列说法错误的是 ( ) A、配制 FeCl3溶液,为了抑制水解,常加入盐酸 B、盐类都能水解 C、盐类的水解反应通常是吸热反应 D、稀释已经达到水解平衡的 AlCl3溶液,水解平衡正向移动 10、下列反应既不是水解反应,又不是氧化还原反应的是 ( ) A、Cl2 + H2O HCl + HClO 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与

147、化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 B、H2S + H2OH3O+HS C、HCO3+H2OH2CO3+OH D、NH4+ + H2ONH3 H2O+H+ 11、下列物质的水溶液,由于水解而呈酸性的是 ( ) A、NaHCO3 B、NaHSO3 C、HCl D、AlCl3 12、判断下列盐溶液的酸碱性,能水解的写出水解的离子方程式: ( NH4)2SO4 FeSO4 NaF NaHSO4 NaI Na2SO3 NaHCO3 13、已知:T,K(HNO2) K(CH3COOH) K(HClO

148、) ,则该温度下等浓度的 NaClO、CH3COONa 、NaNO2溶液 pH 由大到小的顺序是: 14、在纯碱溶液中加入酚酞溶液,观察到的现象是 ,加热后 。若在该溶液中再滴加过量的氯化钡溶液,观察到的现象是 ,请用离子方程式解释以上现象: 第四节 离子反应 【学习目标】 1、使学生了解离子反应发生的条件是生成沉淀、生成弱电解质、生成气体或发生氧化还原反应。 2、学会利用酸碱中和滴定法测强酸、强碱溶液浓度的原理。 3、通过离子反应在生产、生活中的广泛应用,体会化学在人类生产、生活中的作用和贡献。 4、利用交流研讨,总结离子反应能够进行的条件,培养运用归纳法分析问题的能力。 重点难点:离子反应

149、发生的条件,酸碱中和滴定的原理和方法 【知识回顾】 1、离子反应:有 参加的一类反应叫离子反应。 2、离子方程式:用实际参加反应的 表示离子反应的式子。不仅表示一定物质间的反应,而且表示所有同一类型的离子反映。 3、电解质在溶液中进行的反应,实质是 之间的反应。 第一课时 【交流研讨】课本 P98交流研讨 1、以下两种物质混合时,溶液中存在哪些离子?哪些离子会发生反应?写出有关反应的离子方程式。 (1)Na2SO4溶液和 BaCl2溶液 (2)石灰乳与 Na2CO3溶液 (3)Na2CO3溶液与盐酸 (4)盐酸与锌粒 (5) CH3COONa 溶液与盐酸 (6)KI 溶液与溴水 2、我们还学过

150、那些离子反应?它们各有什么特点?在满足那些条件时离子反应能够发生?为什么在这些条件下这些反应能够发生? 一、离子反应的定义: 二、离子反应发生的条件 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 如果离子之间结合能生成 、 或 (挥发性物质) , 或者离子参与 反应,本质是使溶液中某种或某些离子浓度 ,就会发生离子反应。 (一)发生复分解反应 1、生成沉淀 (1)生成沉淀 两溶液能 ,则离子反应就能进行,由于生成沉淀的反应迅速且现象

151、明显,因此常用于 。 例如,可根据有无不溶于稀硝酸的氯化银白色沉淀生成来检验溶液中有无 或 存在;根据有无不溶于稀盐酸的硫酸钡白色沉淀生成来检验溶液中有无_或 _ 存在。 (2)沉淀转化 沉淀转化是一种 在水中溶解生成的离子与其他离子反应生成另外一种 ,使相应的离子浓度 ,促进原沉淀溶解而转化为新的沉淀。如 MgCO3与 NaOH 溶液反应的离子方程式为: AgCl 与 NaI 溶液反应的离子方程式为: 从上述反应可以看出MgCO3、AgCl 沉淀能转化为溶解度 的 Mg(OH)2、AgI 沉淀。 2、生成弱电解质 (1)生成弱电解质 若两溶液相互结合生成 ,复分解反应就能进行。弱电解质包括弱

152、酸、弱碱、水及极少部分盐。如 NaOH + HCl 的反应离子方程式为 , CH3COONa 与盐酸反应的离子方程式为 , NH4Cl 与 NaOH 溶液反应的离子方程式为 (2)弱电解质转化为更弱的电解质 如 CaCO3 + 2CH3COOH= 此反应之所以能进行是因为 H2CO3 (CO2 + H2O )比CH3COOH ,或酸性 CH3COOH H2CO3 3、生成气体 如果两溶液能相互反应生成 ,则离子反应就能够进行, 如Na2CO3溶液与盐酸反应的离子方程式为 NH4Cl 溶液与 NaOH 浓溶液反应的离子方程式为 实验室常用反应检验溶液中有无 存在,因为中学阶段我们学过的溶于水显碱

153、性的气体只有 (二)发生氧化还原反应 (1)非原电池、电解池的反应 在溶液中,具有 性和 性的离子相遇时,二者能发生氧化还原反应而使离子浓度 ,从而发生了 。如 Fe2+ + MnO4- + H+ = Zn + H+ = Zn + Cu2+= Cl2 + Br-= Br+I= Fe3+ +Cu = Fe2+ + Cl2 = H+ + MnO2 + Cl- = (2)原电池、电解池的反应 a、原电池 如 ZnCuCuSO4 原电池的电极反应及总的离子反应方程式分别是 负极 正极 总的离子方程式 b、电解池 如电解饱和的食盐水阳极 阴极 总的离子方程式为: (3)离子反应顺序 如果溶液中存在多种还

154、原性离子并且浓度相同,向其中加入强氧化剂时是还原性 的离子首先被氧化。例如,向相同浓度的溴化钠与碘化钠的混合溶液中通入氯气,通常是 首先被氧 化。同样,多种氧化性离子共存并且浓度相同时,有可能是氧化性 的离子首先被还原。 (三)发生剧烈的相互促进的水解反应 如 Al3+和 S2-、HCO3-分别发生的双水解反应,写出二者的离子方程式。 【交流研讨】Al3+还能和哪些离子发生双水解反应,写出其离子方程式。Fe3+呢? Al3+ Fe3 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热

155、或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 (四)发生配合反应 如 Fe3+与 SCN-的反应、 Ag+与 NH3分子的反应 强调:书写离子方程式的注意事项如下: (1)原理清、产物准。例如铜分别与浓硝酸、稀硝酸反应还原产物不同。 (2)“ 拆与不拆” :在水溶液中进行的反应,只有易溶的强电解质才能拆写成离子形式,其它物质(难溶、难电离、易挥发物质、单质、非电解质、氧化物)都写成化学式的形式。 (3)微溶物如 Ca(OH)2、CaSO4、Ag2SO4要视具体情况而定:浊液写化学式(如石灰乳) ,澄清液写离子形式(如澄清石灰水) 。 (4)多种离子参加反应时,既不要漏写,也不要将系数错误化简

156、。 例如:H2SO4和 Ba(OH)2反应的离子方程式: Ba2SO42BaSO4 或 HOHH2O ,错误漏写内容。 Ba2SO42HOHBaSO4 H2O ,错误,化简错误。 Ba2SO422H2OHBaSO4 2H2O ,正确。 (5)反应物的量不同,离子方程式不同。首先找出参加反应的离子,不足量的物质所提供的离子必定全部反应,所以其比值必定满足其化学式中的系数比,将其按照系数比写出,然后将过量的物质提供的离子按不足量物质离子所需要的数值写出;若出现分数,则在方程式两边同乘以一个数变为整数即可。 例如:NaHSO4 与 Ba(OH)2(不足)反应和 NaHSO4 与 Ba(OH)2(过量

157、)反应。 (6)顺序不同,离子方程式不同。例如: 向 Na2CO3溶液中逐滴滴入稀盐酸直至过量: CO32HHCO3 HCO3H CO2 H2O 向盐酸中逐滴滴入 Na2CO3溶液直至过量: CO322HCO2 H2O 【典型例题】 例 1. 下列离子方程式中,正确的是 ( ) A. FeSO4溶液与 H2O2溶液混合:Fe22H2O24H Fe34 H2O B. 小苏打溶液与稀硫酸混合:CO322 H CO2 H2O C. 大理石溶解于醋酸:CaCO32 HCa2 CO2 H2O D. 明矾溶液水解:Al33 H2O Al(OH)33 H E. 氢氧化铁与氢碘酸反应:Fe(OH)33 HFe

158、3 3H2O 例 2. 在 Na2CO3溶液中,下列离子浓度关系不正确的是 ( ) A. c(Na)c(CO32)c(HCO3)c(OH) B. c(Na)c(H)c(OH)c(HCO3)2 c(CO32) C. c(Na)2c(CO32)c(HCO3)c(H2CO3) D. c(OH)c(H)c(HCO3)2c(H2CO3) 例 3 已知 PbSO4难溶于水,也难溶于硝酸,却可溶于 CH3COONH4溶液,其化学方程式为PbSO4+2CH3COONH4=Pb(CH3COO)2+(NH4)2SO4。当在 Pb(CH3COO)2溶液中通入 H2S 时,有黑色 PbS 沉淀生成。表示这个反应的有关

159、方程式中正确的是 A Pb(CH3COO)2+H2S=PbS+2CH3COOH B Pb2+H2S=PbS+2H+ C Pb2+2CH3COO-+H2S=PbS+2CH3COOH D Pb2+2CH3COO-+2H+S2-=PbS+2CH3COOH 解析:本题中给出的化学方程式表示两种盐之间的复分解反应能够完成。一个复分解反应必须符合一定条件才能完成, 即生成物中必须有难溶物或难电离的物质或挥发性物质。 此反应的生成物都是盐, 不会是挥发性物质。又从题意中可知两种生成物都是可溶性的,且已知(NH4)2SO4是易电离的。由此可知,Pb(CH3COO)2一定是难电离的物质,否则,这个复分解反应是不

160、能完成的。Pb(CH3COO)2溶液中通入 H2S 的化学方程式为Pb(CH3COO)2+H2S=PbS+2CH3COOH。在离子方程式中,Pb(CH3COO)2不能写成离子,H2S 水溶液为弱酸,CH3COOH 为弱酸,都不能写成离子。综合考虑以上各因素,即可得到正确答案。 答案:A 课后作业: 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 一、试写出下列反应的离子方程式。 1、CuCl2溶液与 Na2S 溶液 2、NH4Cl 溶

161、液与稀 NaOH 溶液 3、NH4Cl 溶液与稀 NaOH 溶液加热 4、CH3COONa 液与稀 H2SO4 5、FeCl3 溶液与 Fe 6、向澄清石灰水中通入少量 CO2 7、锅炉水垢中 Mg(OH)2的生成 二、选择题 1、下列离子方程式中,错误的是 ( ) AH+ + HCO3 - = CO2+ H2O BCO2 + Ca2+ 2OH- = CaCO3+ H2O CCaCO3 + 2H+= Ca2+ CO2+ H2O DCu(OH)2 + H+= Cu2+ H2O 2能用离子方程式 H+ + OH- = H2O 表示的反应是 ( ) ABa(OH)2溶液和稀硫酸混合 BNaOH 溶液

162、与盐酸混合 CCu(OH)2和硫酸溶液反应 DH2S 通入 NaOH 溶液中 3下列离子在溶液中因发生氧化还原反应而不能大量共存的是 ( ) A H3O、NO3、Fe2、Na B Ag、NO3、Cl、K C K、Ba2、OH、SO42 D Cu2、NH4、Br、OH 4下列离子方程式正确的是 ( ) A碳酸钡与盐酸反应 2H+ + CO32- = H2O + CO2 B氢氧化钡溶液与稀硫酸混合 Ba2+ + SO42- + H+ OH-= BaSO4+ H2O C氯气通入氢氧化钠溶液中 Cl2 + 2OH- = Cl- + ClO- + H2O DCO2通入澄清石灰水中 CO2 + Ca(OH

163、)2 = CaCO3+ H2O 5下列反应的离子方程式,书写错误的是 ( ) A、用稀硫酸清除铁锈 Fe2O3 + 6H+ = 2Fe3+ + 3H2O B铜粉放入硝酸银溶液里 Cu + Ag+ = Cu2+ + Ag C氢氧化钡跟硫酸铜溶液的反应 Ba2+ + 2OH+ Cu2+ SO42= BaSO4+ Cu(OH)2 D食盐水中滴加硝酸银溶液 Cl+ Ag+ = AgCl 6下列反应的离子方程式正确的是 ( ) A氨气通入醋酸溶液中 CH3COOH + NH3 CH3COONH4 B澄清的石灰水跟盐酸反应 H+ + OH H2O C碳酸钡溶于醋酸 BaCO3 + 2H+ Ba2+ H2O

164、 + CO2 D金属钠跟水反应 Na + 2H2O Na+ + OH+ H2 7等体积等物质的量浓度的NaHCO3溶液和Ba(OH)2溶液混合,离子方程式正确的是 ( ) AHCO3OH=H2OCO32 B2HCO3Ba(OH)2=BaCO3+ 2H2O + CO32 CHCO3+Ba2+OH=BaCO3+ H2O D2HCO3+ Ba2+ +2OH=BaCO3+ 2H2O + CO32 8等体积等物质的量浓度的 NaHCO3溶液和 Ba(OH)2溶液混合,离子方程式正确的是 ( ) AHCO3OH=H2OCO32 B2HCO3Ba(OH)2=BaCO3+ 2H2O + CO32 CHCO3+

165、Ba2+OH=BaCO3+ H2O D2HCO3+ Ba2+ +2OH=BaCO3+ 2H2O + CO32 第二课时 三、离子反应的应用 1、 用于物质检验和含量的测定 (1)离子检验 人们常用离子在一定条件下的 来检验一些常见离子在溶液中是否存在下表是有关离子的检验,试填写: 被检验离子 加入离子 现象 有关反应的离子方程式 Ag+ Al3+ Fe3+ Fe2+ 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 Cu2+ Ba2+

166、NH4+ Cl- Br- I- CO32- SO42- (2)测定溶液中离子的浓度 a、沉淀法 离子反应可用于测定溶液中相关离子的浓度。如溶液中 SO4的浓度可用 将其转化为 沉淀,再称量沉淀的质量求得。 b、氧化还原滴定 利用氧化还原原理进行滴定,如溶液中 MnO4-的浓度可用已知准确浓度的 溶液滴定求得,称为氧化还原滴定 c、酸碱中和滴定 强酸中 H+浓度可以用已知准确 的强碱溶液滴定的方法获得,滴定时,要加入合适的 ,如 、 ,但不选择石蕊(因其变色不明显,不易观察)。如用已知浓度的酸滴定未知浓度的碱时, 首先用 滴定管量取一定体积的 NaOH 溶液, 注入 中, 滴加几滴酚酞溶液 (溶

167、液变 )后,用 滴定管向其中滴加盐酸,并不断用右手摇动锥形瓶,当看到溶液颜色变浅时应 滴加速度,直到滴入酸后溶液褪成 时停止加盐酸,此时恰好中和而达到 。重复进行 次滴定,然后计算求值:NaOH= ,其中 V(H+)是指三次滴定的体积的 。 四、中和滴定实验 1、中和滴定的原理 (1)定量分析:化学上把测定物质各组成成分的含量过程,称为定量分析过程。 中和滴定是定量分析的一种方法。 (2)中和滴定:用已知物质的量浓度的酸(或碱)来测定未知物质的量浓度的碱(或酸)的方法就叫酸碱中和滴定。 实质:H+OH=H2O 即酸中的 H+和碱中的 OH-物质的量相等。 (3)中和滴定的仪器及试剂 仪器:酸式

168、滴定管 碱式滴定管,移液管,滴定管夹,锥形瓶,烧杯,铁架台。 注意:KMnO4溶液应该盛放在 滴定管中,因为 。 酸式滴定管不能盛放碱液、氢氟酸以及 Na2SiO3、Na2CO3等碱性溶液;碱式滴定管不能盛放酸性溶液和强氧化性溶液;滴定管的刻度,O 刻度在上,往下刻度标数越来越大,全部容积大于它的最大刻度值,因为下端有一部分没有刻度;滴定管可以读到小数点后两位。 试剂:标准液、待测液;指示剂(加 23 滴) ; 2中和滴定的实验步骤(以标准盐酸滴定未知氢氧化钠为例) 准备: 检查酸式滴定管是否 ; 洗净滴定管后要用 再润洗两到三次; 加标准液 ; 赶走 ,并将液面调节到 并计下读数; 用蒸馏水

169、洗净锥形瓶,不能用待测液润洗。 思考:为什么用水洗后,还要用标准液洗? 但锥形瓶不能用待测液洗? 滴定: 用量筒(或滴定管)取一定体积待测液于 中,滴入 ; 用左手 ,右手 ,眼睛注视 ; 锥形瓶中溶液 且 ,停止滴定,计下刻度。 计算:每个样品滴定 23 次,取平均值求出结果。 3中和滴定误差分析:根据中和滴定原理有:c (标准液) V(标准液)c (待测液) V(待测液), c (待测液)()()(待测液标准液标准液VVc。由于 c (标准液)、V(待测液)均为定值,所以 c(待测液)的大小取决于 。 常见的因操作不对而引起的误差有: 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重

170、难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 未用标准酸润洗滴定管,则测量值 ; 用待测液润洗锥形瓶,则测量值 ; 滴定管尖嘴处有气泡,滴定后消失,则测量值 ; 滴定前读数正确,滴定后俯视读数,则测量值 ; 滴定前读数正确,滴定后仰视读数,则测量值 ; 滴定过程中待测液有损失,则测量值 ; 到达滴定终点时,尖嘴处悬一滴标准液,则测量值 ; 指示剂一变色即停止滴定,可能测量值 。 4有关滴定操作的注意点: 一般用标准液滴定待测液,但也可用待测液滴定标准液,只要操作正确一样能准确求出待测液

171、浓度。 进行误差分析时,务必抓住“ V(标准液)” 的变化,“ V(标准液)” 偏大,则测量值偏大;“ V(标准液)” 偏小,则测量值偏小。 了解常用指示剂的变色范围以及使用: 甲基橙变色范围是 ; 石蕊变色范围是 ; 酚酞变色范围是 ; 一般来说,强酸与强碱用 ;石蕊不能作为中和滴定的指示剂。 滴定操作不仅适用于酸碱中和反应,还可应用于其它类型的反应:比如,以 为指示剂,用Na2S2O3滴定 I2(2 S2O32I2S4O62 I) ,到 为滴定终点;以 KMnO4酸性溶液滴定Fe2等还原性物质,无需另加指示剂,到 为滴定终点。 2、 用于物质的制备与纯化 (1)物质的制备 离子反应可以用于

172、制备 、 、 等。如氯碱工业通过电解饱和 生产 、 和 ,方程式为: (2)物质的纯化 制高纯度的氯化钠:除去其中少量的 硬水的软化;除去 除去污水中的重金属离子 3、 生活中的离子反应 (1)胃酸与胃舒平 胃舒平的主要成分是 ,可治疗胃酸过量。离子反应为: (2)岩石的溶解 硬水是由于雨水的 与岩石的 和 发生反应,生成可溶性 使 、 进入水中,离子方程式为 (3)硬水的软化 a、加热法 加热可使 HCO3-分解成 , 与 、 结合成沉淀,从而降低水的硬度,反应原理如下: b、纯碱法 在硬水中加入 等沉淀剂时,也可以起软化硬水的作用,原理如下: 【课堂检测】 1酸碱恰好完全中和时 ( ) A

173、酸与碱的物质的量一定相等 B溶液呈中性 C酸与碱的物质的量浓度相等 D酸所能提供的 H与碱所能提供的 OH的物质的量相等 2刻度“0”在上方的用于测量液体体积的仪器是 ( ) A滴定管 B温度计 C量筒 D烧杯 3进行中和滴定时,事先不应该用所盛溶液洗涤的仪器是 ( ) A酸式滴定管 B碱式滴定管 C锥形瓶 D移液管 4某学生用碱式滴定管量取 0.1mol/L 的 NaOH 溶液,开始时仰视液面读数为 1.0mL, 取出部分溶液后,俯视液面,读数为 11.0mL,该同学在操作中实际取出的液体体积为 ( ) A大于 10.0mL B小于 10.0mL C等于 10.0mL D等于 11.0mL

174、5有一支 50mL 酸式滴定管,其中盛有溶液,液面恰好在 10mL 刻度处,现把管内溶液全部流下排出,用量筒承接,该溶液的体积应为 ( ) 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 A10mL B40mL C大于 40mL D小于 40mL 6用 0.01mol/LH2SO4滴定 0.01mol/LNaOH 溶液,中和后加水至 100mL。若滴定时终点判断有误差:多加了 1 滴 H2SO4;少加了 1 滴 H2SO4(设 1 滴

175、为 0.05mL)。则和中 c(H)之比是( ) A5 103 B104 C50 D10 7有甲、乙、丙三瓶等体积等物质的量浓度的 NaOH 溶液。若将甲蒸发掉一半水,在乙中通入少量 CO2,丙不变;然后分别滴加指示剂酚酞试液,再用同浓度的 H2SO4溶液滴定至完全反应后,所需溶液的体积 ( ) A甲丙乙 B丙乙甲 C乙丙甲 D甲乙丙 8用已知浓度的 NaOH 溶液测定某 H2SO4溶液的浓度,参考右图,从下表中选出正确选项( ) A B C D 9在一定体积 pH =12 的 Ba(OH)2溶液中,逐滴加入一定物质的量浓度的 NaHSO4溶 液,当溶液中的 Ba2+恰好完全沉淀时,溶液 pH

176、 =11。若反应后溶液的体积等于 Ba(OH)2溶液和 NaHSO4溶液体积之和, 则 Ba(OH)2溶液和 NaHSO4溶液体积之比 是 ( ) A1:9 B1:1 C1:2 D1:4 10用 pH 均为 2 的盐酸和醋酸溶液,分别中和等体积、等物质的量浓度的氢氧化钠溶液,当氢氧化钠恰好被完全中和时,消耗盐酸和醋酸溶液的体积分别为 Vl和 V2,则 Vl和 V2的关系正确的是 ( ) AV1V2 BV1V2 CV1=V2 DV1 V2 11某学生中和滴定实验过程如下: (a)取一支碱式滴定管, (b)用蒸馏水洗净, (c)加入待测的 NaOH 溶液, (d)记录液面刻度读数, (e)用酸式滴

177、定管精确放出一定量标准酸液, (f)置于未经标准酸润洗的洁净锥形瓶中, (g)加入适量的蒸馏水, (h)加入酚酞试液 2 滴, (i)滴定时,边滴边摇晃(j)边注视滴定管内液面的变化, (k)当小心滴到溶液由无色变成粉红色时,即停止滴定, (l)记录液面读数, (m)根据滴定管内的两次读数得出 NaOH 溶液体积为 22ml。指出上述实验过程中的错误之处(用编号表示)(多选) 12下图为中学常用定量仪器的部分结构(有的仪器被放大) ,回答下列问题。 D 的仪器名称是_,A 图中液面所示液体的体积为_mL, 中学里用 C 图所示仪器的实验名称是_ _; 在配制一定质量分数溶液的实验中,应用到上述

178、仪器中的 ,如果读数时 视线偏高,则所得溶液的质量分数将 (填“ 偏大”“偏小” 或“ 不变” ) ; 检查 B 图中的仪器是否漏水的方法是:_ _。 13氧化还原滴定实验同中和滴定关系相同(用已知浓度的氧化剂溶液滴定未知浓度的还原剂溶液或反之)。现有 0.001mol/L 酸性 KMnO4溶液和未知浓度的无色 NaHSO3溶液, 反应离子方程式是: 2MnO45HSO3H2Mn25SO423H2O,填空回答问题: 该滴定实验所需仪器有下列中的 (填序号) A式滴定管(50mL) B碱式滴定管(50mL) C 量筒(10mL) D 锥形瓶 E铁架台 F滴定管夹 G烧杯 H白纸 I胶头滴管 J漏

179、斗. 不用 (酸、碱)式滴定管盛放高锰酸钾溶液,试分析原因: ; 选何种指示剂,说明理由 。 锥形瓶中的溶液 滴定管中的溶液 选用指示剂 选用滴定管 碱 酸 石蕊 (乙) 酸 碱 酚酞 (甲) 碱 酸 酚酞 (甲) 酸 碱 酚酞 (乙) 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要优秀学习资料 欢迎下载 热化学方程式能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算重难点理解原因与化学键强弱关系从参加反应物质所具有的能量的角度来分析反应吸热反应有大多的分解反应如大多持续加热或高温的反应如与的反应要

展开阅读全文
相关资源
正为您匹配相似的精品文档
相关搜索

最新文档


当前位置:首页 > 建筑/环境 > 施工组织

电脑版 |金锄头文库版权所有
经营许可证:蜀ICP备13022795号 | 川公网安备 51140202000112号