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1、高二化学高二化学 化学反应原理化学反应原理第一章第一章 化学反应与能量转化化学反应与能量转化单元复习单元复习0 0 5 5 九九月月 2 2 0 0 2 2 4 4【科学视野科学视野】 氢气是一种清洁高效的燃料，已知氢气是一种清洁高效的燃料，已知氢气是一种清洁高效的燃料，已知氢气是一种清洁高效的燃料，已知1mol1mol氢气在氢气在氢气在氢气在120120下下下下完全燃烧放热完全燃烧放热完全燃烧放热完全燃烧放热a kJ a kJ （1 1 1 1）请写出氢气和氧气反应的热化学方程式）请写出氢气和氧气反应的热化学方程式）请写出氢气和氧气反应的热化学方程式）请写出氢气和氧气反应的热化学方程式2H2
2、H2 2（g g）OO2 2（g g）=2H=2H2 2OO（g g） HH1 1（ 393K393K）=2a2akJkJ molmol-1-1【交流研讨交流研讨】（2 2 2 2）又已知）又已知）又已知）又已知 HH2 2O(l)=HO(l)=H2 2O(g)O(g)HH2 2 +b+bkJmolkJmol1 1且且且且2H2H2 2O(l)=O(l)= 2H2H2 2(g)(g)OO2 2(g)(g)HH3 3 Q Q kJmolkJmol1 1则则则则Q Q Q Q为为为为故故故故 HH3 3 = 2 = 2 HH2 2 HH1 1 = 2 = 2 2a+2b一、一、2.盖斯定律及其应用
3、盖斯定律及其应用一、一、1.热化学方程式书写热化学方程式书写2 2 22（3 3 3 3）如何将上述能量转化为电能？（画出装置简图）如何将上述能量转化为电能？（画出装置简图）如何将上述能量转化为电能？（画出装置简图）如何将上述能量转化为电能？（画出装置简图）（4 4 4 4）可采取什么方式使水分解制得氢气和氧气？）可采取什么方式使水分解制得氢气和氧气？）可采取什么方式使水分解制得氢气和氧气？）可采取什么方式使水分解制得氢气和氧气？ （画出装置简图）（画出装置简图）（画出装置简图）（画出装置简图）【深入探究深入探究】2H2H2 2（g g）OO2 2（g g）=2H=2H2 2OO（g g） H
4、H1 1（ 393K393K）=2a2akJkJ molmol-1-1原电池原电池电解池电解池构构构构成成成成条条条条件件件件1. 1. 自发的自发的氧化还原反应氧化还原反应氧化还原反应氧化还原反应2. 2. 合适的电极合适的电极3. 3. 合适的电解质溶液合适的电解质溶液4. 4. 形成闭合回路形成闭合回路1. 1. 外加直流电源外加直流电源2. 2. 合适的电极合适的电极3. 3. 合适的电解质溶液合适的电解质溶液4. 4. 形成闭合回路形成闭合回路构成原电池、电解池装置的必要条件有哪些？原电池的正、负极和电解池的阴、阳极如何判断？原电池的正、负极和电解池的阴、阳极如何判断？【思考讨论思考
5、讨论】原电池原电池正负极判断方法正负极判断方法正负极判断方法正负极判断方法1 1、由组成原电池两极的电极材料判断、由组成原电池两极的电极材料判断、由组成原电池两极的电极材料判断、由组成原电池两极的电极材料判断2 2、根据电流或电子移动方向判断、根据电流或电子移动方向判断、根据电流或电子移动方向判断、根据电流或电子移动方向判断3 3、根据原电池里电解质溶液内离子流动方向判断、根据原电池里电解质溶液内离子流动方向判断、根据原电池里电解质溶液内离子流动方向判断、根据原电池里电解质溶液内离子流动方向判断. .4 4、根据电极反应类型判断、根据电极反应类型判断、根据电极反应类型判断、根据电极反应类型判断
6、电解池电解池阴阳极判断方法阴阳极判断方法阴阳极判断方法阴阳极判断方法1 1、根据电源判断、根据电源判断、根据电源判断、根据电源判断2 2、根据电流或电子移动方向判断、根据电流或电子移动方向判断、根据电流或电子移动方向判断、根据电流或电子移动方向判断3 3、根据原电池里电解质溶液内离子流动方向判断、根据原电池里电解质溶液内离子流动方向判断、根据原电池里电解质溶液内离子流动方向判断、根据原电池里电解质溶液内离子流动方向判断. .4 4、根据电极反应类型判断、根据电极反应类型判断、根据电极反应类型判断、根据电极反应类型判断二、原电池、电解池原理二、原电池、电解池原理 写出碱性氢氧燃料电池和电解水装置
7、的电极反应式：写出碱性氢氧燃料电池和电解水装置的电极反应式：【小试身手小试身手】二、原电池、电解池原理二、原电池、电解池原理正极：正极：O2+4e-+2H2O=4OH-负极：负极：2H2-4e-+4OH-=4H2O阴极：阴极：4H+4e-=2H2阳极：阳极：4OH-4e-=2H2O+O2【能力提升能力提升】电极反应式书写电极反应式书写 (2)(2)以铁为阳极电解浓氢氧化钠溶液，以铁为阳极电解浓氢氧化钠溶液， 制备制备FeOFeO4 42-2-, ,阳极电极反应阳极电极反应 为：为： 。Fe-6e-+8OH-=FeO42-+4H2O（1）写出甲烷燃料电池在碱性条件下，负极电）写出甲烷燃料电池在碱
8、性条件下，负极电极反应式：极反应式：CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O思维方法：碱性溶液思维方法：碱性溶液 OH-、H2O酸性溶液酸性溶液 H+、H2O2. 写出碱性氢氧燃料电池和电解水装置的电极反应式：写出碱性氢氧燃料电池和电解水装置的电极反应式：【变式应用变式应用】三、原电池、电解池原理应用三、原电池、电解池原理应用阴极：阴极：4H+4e-=2H2正极：正极：O2+4e-+2H2O=4OH-阳极：阳极：4OH-4e-=2H2O+O2负极：负极：2H2-4e-+4OH-=4H2ONaClNaCl溶液溶液H H2 2ClCl2 2铜铜CuSOCuSO4 4溶液溶液铁铁粗粗精铜精铜
9、钢铁易被腐蚀的主要原因？写出相应的反应式：钢铁易被腐蚀的主要原因？写出相应的反应式： 负极：负极：2Fe-4e=2Fe2+正极：正极：O2+2H2O+4e=4OH-总反应：总反应：2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)24Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3N（10101010山东）利用右图装置，可以山东）利用右图装置，可以山东）利用右图装置，可以山东）利用右图装置，可以模拟铁的电化学防护。模拟铁的电化学防护。模拟铁的电化学防护。模拟铁的电化学防护。若若若若X X X X为碳棒，为减缓铁的腐蚀，为碳棒，为减缓铁的腐蚀，为碳棒，为减缓铁的腐蚀，为碳棒，为减缓铁的腐蚀，开关开关开关开关
10、K K K K应置于应置于应置于应置于 处。处。处。处。若若若若X X X X为锌，开关为锌，开关为锌，开关为锌，开关K K K K置于置于置于置于M M M M处，该电处，该电处，该电处，该电化学防护法称为化学防护法称为化学防护法称为化学防护法称为 。牺牲阳极的阴极保护法牺牲阳极的阴极保护法牺牲阳极的阴极保护法牺牲阳极的阴极保护法【能力提升能力提升】外加电流的阴极保护法外加电流的阴极保护法外加电流的阴极保护法外加电流的阴极保护法【总结提升总结提升】能能量量转转化化观观氧氧化化还还原原观观本章思维导图本章思维导图【当堂检测当堂检测】1.1.下列说法正确的是（下列说法正确的是（ ）A.A.有化学
11、键变化的过程一定是化学反应。有化学键变化的过程一定是化学反应。B.B.电解池中，电子从负极出发，经溶液到达电源正极。电解池中，电子从负极出发，经溶液到达电源正极。C.C.在电解池中，阳极一定是溶液中的阴离子失电子。在电解池中，阳极一定是溶液中的阴离子失电子。 D.D.电解质溶液导电时一定有化学反应发生。电解质溶液导电时一定有化学反应发生。D D2 2 2 2、电动车所用电池一般为铅蓄电池，这是一种典型的可、电动车所用电池一般为铅蓄电池，这是一种典型的可、电动车所用电池一般为铅蓄电池，这是一种典型的可、电动车所用电池一般为铅蓄电池，这是一种典型的可充电电池，电池总反应式为：充电电池，电池总反应式
12、为：充电电池，电池总反应式为：充电电池，电池总反应式为： Pb+PbOPb+PbOPb+PbOPb+PbO2 2 2 2+4H+4H+4H+4H+ + + +2SO+2SO+2SO+2SO4 4 4 42- 2- 2- 2- 2PbSO2PbSO2PbSO2PbSO4 4 4 4+2H+2H+2H+2H2 2 2 2O O O O则下列说法正确的是：则下列说法正确的是：则下列说法正确的是：则下列说法正确的是： A A A A放电时：电子流动方向由放电时：电子流动方向由放电时：电子流动方向由放电时：电子流动方向由 A A A A到到到到 B B B BB B B B放电时：正极反应是放电时：正极
13、反应是放电时：正极反应是放电时：正极反应是Pb-2ePb-2ePb-2ePb-2e- - - -+SO+SO+SO+SO4 4 4 42-2-2-2- = PbSO = PbSO = PbSO = PbSO4 4 4 4C C C C充电时：铅蓄电池的负极应与充电器电源的正极相连充电时：铅蓄电池的负极应与充电器电源的正极相连充电时：铅蓄电池的负极应与充电器电源的正极相连充电时：铅蓄电池的负极应与充电器电源的正极相连D D D D充电时：阳极反应是充电时：阳极反应是充电时：阳极反应是充电时：阳极反应是PbSOPbSOPbSOPbSO4 4 4 4-2e-2e-2e-2e- - - -+2H+2H
14、+2H+2H2 2 2 2O =O =O =O =PbOPbOPbOPbO2 2 2 2+SO+SO+SO+SO4 4 4 42-2-2-2-+4H+4H+4H+4H+ + + +【当堂检测当堂检测】D D3 3 3 3、（、（、（、（09090909天津）用右天津）用右天津）用右天津）用右图所示燃料电池电解饱和图所示燃料电池电解饱和图所示燃料电池电解饱和图所示燃料电池电解饱和NaClNaClNaClNaCl溶液共溶液共溶液共溶液共4L4L4L4L，当消耗标，当消耗标，当消耗标，当消耗标况下况下况下况下2.24L2.24L2.24L2.24L氧气时，氧气时，氧气时，氧气时，NaOHNaOHNa
15、OHNaOH在哪一极生成？溶液在哪一极生成？溶液在哪一极生成？溶液在哪一极生成？溶液pHpHpHpH为为为为？d d d d阴极：阴极：阴极：阴极：2H2H2H2H2e2e2e2e=H=H=H=H2 2 2 2 c c c c阳极：阳极：阳极：阳极：2Cl2Cl2Cl2Cl2e2e2e2e=Cl=Cl=Cl=Cl2 2 2 2 b正极：正极：O2+4e-+2H2O=4OH-a负极：负极：2H2-4e-+4OH-=4H2O0.1molO20.4 mole- 0.4molOH-【当堂检测当堂检测】 答案：答案： d pH=13d pH=13电镀铜电镀铜 电解精炼铜电解精炼铜 4 4、（、（、（、（
16、1212山东）山东）山东）山东）CuSOCuSO4 4溶液为电解质溶液溶液为电解质溶液溶液为电解质溶液溶液为电解质溶液进行粗铜（含进行粗铜（含进行粗铜（含进行粗铜（含AlAl、ZnZn、AgAg、PtPt、AuAu等杂质）等杂质）等杂质）等杂质）的电解精炼，下列说法正确的是的电解精炼，下列说法正确的是的电解精炼，下列说法正确的是的电解精炼，下列说法正确的是a. a.电能全部转化为化学能电能全部转化为化学能电能全部转化为化学能电能全部转化为化学能b.b.粗铜接电源正极，发生氧化反应粗铜接电源正极，发生氧化反应粗铜接电源正极，发生氧化反应粗铜接电源正极，发生氧化反应c. c.溶液中溶液中溶液中溶液
17、中CuCu2+2+向阳极移动向阳极移动向阳极移动向阳极移动d.d.利用阳极泥可回收利用阳极泥可回收利用阳极泥可回收利用阳极泥可回收AgAg、PtPt、AuAu等金属等金属等金属等金属5 5 5 5、（、（、（、（10101010山东）对金属制品进行抗腐蚀山东）对金属制品进行抗腐蚀山东）对金属制品进行抗腐蚀山东）对金属制品进行抗腐蚀处理，可延长其使用寿命。处理，可延长其使用寿命。处理，可延长其使用寿命。处理，可延长其使用寿命。镀铜可防止铁制品腐蚀，电镀时用镀铜可防止铁制品腐蚀，电镀时用镀铜可防止铁制品腐蚀，电镀时用镀铜可防止铁制品腐蚀，电镀时用铜而不用石墨作阳极的原因是铜而不用石墨作阳极的原因是铜而不用石墨作阳极的原因是铜而不用石墨作阳极的原因是 。bd及时补充电镀液中消耗的及时补充电镀液中消耗的Cu2，保持其浓度保持其浓度,以使电镀持续进行。以使电镀持续进行。【当堂检测当堂检测】作作 业业资料网站资料网站http:/ 中国科普网中国科普网查阅资料查阅资料“氢能源与人类发展氢能源与人类发展”，完成完成“本章检测题本章检测题”【祝大家学习进步！祝大家学习进步！】
