一化学能与热能二化学能与电能三化学反应速率四化学反
高中化学必修二化学反应与能量——复习教案
例：灼热的炭与二氧化碳的反应、炭和水蒸气的反应、氢气还原氧化铜、Ba(OH)2·8H 2O 与NH 4Cl 的反应、大多数分解反应等。
(二)、化学能与电能⑴化学能与电能的相互转化①火力发电——化学能间接转化为电能化学能−−−→−燃烧热能−−→−蒸气机械能−−−→−发电机电能 ②原电池——化学能直接转化为电能的装置。
⑵①铜—锌原电池的工作原理：②原电池形成的一般条件：Ⅰ 有能自发进行的氧化还原反应。
Ⅱ 相连接的两个电极(金属或非金属导体及其它可以做电极材料的物质)。
Ⅲ 两电极同时与电解质溶液接触。
Ⅳ 形成闭合回路。
③原电池的实质：氧化还原反应分开在两极进行，还原剂所失去的电子通过导线转移给氧化剂。
④原电池原理的应用：Ⅰ 实验室制氢气。
为加快氢气的产生速率，可用粗Zn 或Zn 粒，先用CuSO 4溶液浸泡一会儿 或向反应液中加入少量的CuSO 4溶液。
Ⅱ 可判断金属的活泼性。
若由两种活动性不同的金属做电极，则较活泼的金属做负极（一般情况下）。
Ⅲ 制化学电源(电池)。
如干电池、蓄电池、燃料电池、高能电池。
a ．一次电池：放电之后不能充电（内部的氧化还原反应是不可逆的）。
如干电池等。
b ．二次电池（充电电池）：在放电时所进行的氧化还原反应，在充电时可以逆向进行（一般通过充电器将交流电转变为直流电），使电池恢复到放电前的状态。
这样可以实现化学能转变为电能（放电），再由电能转变为化学能（充电）的循环。
如铅蓄电池、镍镉电池、镍氢电池等。
c ．燃料电池：利用原电池的工作原理将燃料和氧化剂（如氧气）反应所放出的能量直接转化为电能。
通常通过外设装备将燃料送入原电池的负极，而将氧化剂送入原电池的正极，这时电池起着类似于试管、Ⅰ尽可能使燃料充分燃烧，提高能量的转化率。
关键是燃料与空气或氧气要尽可能充分地接触，且空气要适当过量。
Ⅱ尽可能充分地利用燃料燃烧所释放的热能，提高热能的利用率。
提高燃料的燃烧效率实质上是从多方面控制燃烧反应的条件（包括环境）。
高中化学必修二专题2《化学反应与能量变化》知识点复习及练习(有答案)非常详细
必修二 专题2《化学反应与能量变更》复习一、化学反应的速度和限度 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更 ⑵ 表示方法：单位时间内反应浓度的削减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 ：浓度变更，Δt ：时间）单位：mol/（L •s ）应速率不变。
（2）、惰性气体对于速率的影响：①恒温恒容时：充入惰性气体→总压增大，但是各分化学反应速率 意义：衡量化学反应快慢物理量 表达式：v = △c/△t 【单位：mol/(L ·min)或mol/(L ·s) 】 简洁计算：同一化学反应中各物质的反应速率之比等于各物质的化学计量数之比，也等于各物质的浓度变更量之比 影响因素 内因：反应物的结构的性质 外因 浓度：增大反应物的浓度可以增大加快反应速率；反之减小速率 温度：上升温度，可以增大化学反应速率；反之减小速率 催化剂：运用催化剂可以改变更学反应速率 其他因素：固体的表面积、光、超声波、溶剂压强（气体）： 增大压强可以增大化学反应速率；反之减小速率压不变，各物质浓度不变→反应速率不变②恒温恒体时：充入惰性气体→体积增大→各反应物浓度减小→反应速率减慢2．化学反应限度：大多数化学反应都具有可逆性，故化学反应都有肯定的限度；可逆反应的限度以到达化学平衡状态为止。
在肯定条件下的可逆反应，当正反应速率等于逆反应速率、各组分浓度不再变更时，反应到达化学平衡状态。
（1）化学平衡定义：化学平衡状态：肯定条件下，当一个可逆反应进行到正逆反应速率相等时，更组成成分浓度不再变更，达到表面上静止的一种“平衡”，这就是这个反应所能达到的限度即化学平衡状态。
（2）化学平衡的特征：动：动态平衡等：υ（正）=υ（逆）≠0定：各组分的浓度不再发生变更变：假如外界条件的变更，原有的化学平衡状态将被破坏（3）化学平衡必需是可逆反应在肯定条件下建立的，不同的条件将建立不同的化学平衡状态；通过反应条件的限制，可以变更或稳定反应速率，可以使可逆反应朝着有利于人们须要的方向进行，这对于化学反应的利用和限制具有重要意义。
化学选修化学反应原理知识点
化学选修化学反应原理知识点化学反应原理是化学一个重要的考点，关于它的原理你都掌握了多少?接下来店铺为你整理了化学选修化学反应原理知识点，一起来看看吧。
化学选修化学反应原理知识点化学反应与能量一、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。
化学能与热能的转化
化学能与热能的转化人类的生产和生活离不开能源，而化学能和热能则是常用的能源之一。
化学能指的是物质在化学反应中所拥有的能量，而热能则是物体的温度所带有的能量。
这两种能量之间的相互转化在我们的日常生活中十分普遍，本文将为您详细介绍化学能和热能的转化方式及其应用。
一、化学能转化为热能化学能转化为热能是指在化学反应中放出的热量。
例如将羟基乙酸钠和硫酸反应，就能放出大量热量。
这是因为反应中羟基乙酸钠和硫酸之间所形成的化学键能量降低，化学反应后所形成的化学键能量提升，通过反应所放出的能量就是热能。
化学能转化为热能是一种常见的现象。
在燃烧过程中，有机物和氧气发生反应，也是将化学能转化为热能的过程。
例如火柴点燃的时候，木头中的碳、氢等元素与空气中的氧气发生燃烧反应，放出大量热量，照明上则是使用切合成形、可持续风能转化电能的 LED。
这些发光二极管能够在低功率的驅動下發出強光，並在長時間使用後不會發熱。
二、热能转化为化学能热能转化为化学能的实例比较少，但也不是没有。
例如在日常生活中，煮饭的时候需要用到热能，而食物中的化学能则是在加饭的过程中得到转化并存储在食物中的。
另外，人类使用太阳能的方式中，也存在热能转化为化学能的过程。
我们可以通过光合作用将太阳能转化为植物体内的化学能，植物在这个过程中将光能转化成化学能，并储存在植物体内。
当我们食用植物时，就能将这些化学能转化为人体能量。
三、化学能和热能的应用化学能和热能作为常用的能源，在我们日常生活中有很多应用。
例如在煮茶或煮酒的时候，萎缩干燥的茶叶或果皮会被水蒸气中的热能软化、膨胀，释放出茶香或酒香。
同样，在生产过程中，也需要化学能和热能的应用。
例如在工业生产中，压缩空气的作用过程中就需要使用热能，这样可以降低压缩空气时所需要消耗的能量。
总的来说，化学能和热能的转化是人类生产和生活中不可或缺的一部分。
通过对化学能和热能的充分利用，我们可以更加高效地生产和生活，推动社会进步和发展。
第二章 化学反应与能量变化(知识点总结)
第二章 化学反应与能量变化 班级 姓名 第一节 化学能与热能1、化学反应的本质：旧化学键的断裂，新化学键的生成过程。
化学键的断裂需要吸收能量，化学键的形成会释放能量。
任何化学反应都会伴随着能量的变化。
①放出能量的反应：反应物的总能量 ＞ 生成物的总能量②吸收能量的反应：反应物的总能量 ＜ 生成物的总能量2、能量守恒定律：一种形式的能量可以转化为另一种形式的能量，转化的途径和能量形式可以不同，但是体系包含的总能量不变。
化学反应中的能量变化通常表现为热量的变化，即吸热或者放热。
3、常见的放热反应：①所有的燃烧反应；②酸碱中和反应；③活泼金属与酸（或水）的反应；④绝大多数的化合反应；⑤自然氧化（如食物腐败）。
常见的的吸热反应：①铵盐和碱的反应；②绝大多数的分解反应。
第二节 化学能与电能1、一次能源：直接从自然界取得的能源。
如流水、风力、原煤、石油、天然气、天然铀矿。
二次能源：一次能源经过加工，转换得到的能源。
如电力、蒸汽等。
2、原电池：将化学能转化为电能的装置。
右图是铜锌原电池的装置图。
①锌片（负极反应）：22Zn e Zn -+-=，发生氧化反应；铜片（正极反应）：222H e H +-+=↑，发生还原反应。
总反应：Zn+2H +＝Zn 2++H 2↑②该装置中，电子由锌片出发，通过导线到铜片，电流由铜片出发，经过导线到锌片。
③该装置中的能量变化：化学能转化为电能。
④由活泼性不同的两种金属组成的原电池中，一般比较活泼的金属作原电池的负极（发生氧化反应），相对较不活泼的金属作原电池的正极（发生还原反应，正极电极本身不反应！）。
⑤构成原电池的四个条件：1、自发的氧化还原反应；2、活泼性不同的两个电极（导体）；3、有电解质溶液；4、形成闭合回路。
第三节 化学反应速率和限度1、化学反应速率：通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量（均取正值）来表示。
浓度常以mol/L 为单位，时间常以min 或s 为单位。
高一化学人教版必修二第二章第2节《化学能与电能》知识点总结
第2节 化学能与电能一、能源的分类1.化学能间接转化为电能(在能量的转化过程中存在能量的损失)—比如火力发电 ①转化过程火力发电是通过化石燃料的燃烧,使化学能转化为热能,加热水使之汽化为蒸汽以推动蒸汽轮机,然后带动发电机发电.燃煤发电是从煤中的化学能开始的一系列能量转化过程.化学能−−→−燃烧热能−−→−蒸汽机械能−−→−发电机电能 ①转化原理燃烧(氧化还原反应)是使化学能转化为电能的关键.因此燃烧一定发生氧化还原反应,氧化还原反应必定有电子的转移,电子的转移引起化学键的重新组合,同时伴随着体系能量的变化. 拓展点1:火力发电的优缺点优点:①我国煤炭资源丰富①投资少,技术成熟,安全性能高缺点:①排出大量的能导致温室效应的气体CO 2以及导致酸雨的含硫氧化物,比如SO 2①消耗大量的不可再生的化石燃料资源①能量转化率低①产生大量的废渣、废水.2.化学能直接转化为电能(在能量的转化过程中不存在能量的损失)—原电池(将氧化还原反应所释放的化学能直接转化为电能)(1)原电池的工作原理实验现象产生的原因分析2+会逐渐溶解,而由Zn失去的电子则由Zn片通过导线流向Cu片,因此Zn片上会带有大量的正电荷,Cu片上会带有大量的负电荷,而电解质溶液中含有阳离子(H+、Zn2+)以及阴离子(OH-、SO42-),由于正负电荷相互吸引,所以电解质溶液中的阳离子会移向Cu片去中和Cu片上带负电荷的电子,阴离子则移向Zn片去中和Zn片上的正电荷,但是由于溶液中的H+得电子能力比Zn2+强,所以H+就移向Cu片去获得Cu片上由Zn片失去的电子而被还原为H原子,H 原子再结合成H分子即H2从Cu片上逸出,因此Cu片上有无色气泡产生.通过电流表指针发生偏转并且指针偏向于Cu片这一边,可以得出该装置产生了电流(而电流的形成是因为电子发生了定向移动),并且电流移动的方向与电子移动的方向相反,所以电流是从Cu片流出,Zn片流进,即Cu片作为正极;Zn片作为负极.原电池工作原理的总结归纳:①原电池中电流的流向:正极→负极①原电池中电子的流向:负极→导线→正极(注意:在该过程中,电子是永远都不会进入到电解质溶液中,因为电子只在金属内部运动并且电解质溶液中的自由移动的阴阳离子也不能在导线中通过)①原电池中电解质溶液中阴、阳离子的移动方向:阳离子→正极阴离子→负极①原电池工作原理的本质:发生自发的氧化还原反应即将氧化还原反应的电子转移变成电子的定向移动,将化学能转化为电能的形式释放.(所谓自发就是指该氧化还原反应不需要借助外在的力量即本身就能够自己发生)①原电池中的负极发生氧化反应,通常是电极材料或还原性气体失去电子被氧化,电子从负极流出;原电池的正极发生还原反应,通常是溶液中的阳离子或O2等氧化剂得到电子被还原,电子流入正极.(2)原电池的构成条件(两极一液一回路,反应要自发)①两极:正极和负极是两种活泼性不同的电极材料,包括由两种活泼性不同的金属材料构成的电极或者是由一种金属与一种非金属导体(如石墨)构成的电极,一般活泼性较强的金属作为负极.①一液(电解质溶液):包括酸、碱、盐溶液.①一回路(构成闭合的电路):即两电极由导线相连或直接接触以及两电极必须插入到同一种电解质溶液中或者分别插入到一般与电极材料相同的阳离子的两种盐溶液中,两盐溶液之间用盐桥相连形成闭合回路.比如以下装置:①氧化还原反应要自发:指电解质溶液至少要与作为负极的金属电极材料发生自发的氧化反应.(3)电极反应式①定义:原电池中的正极和负极所发生的反应①电极反应式的书写方法:补充:复杂电极反应式的书写如CH4碱性燃料电池负极反应式的书写:CH4＋2O2＋2OH－===CO2－3＋3H2O……总反应式2O2＋4H2O＋8e－===8OH－……正极反应式CH4＋10OH－－8e－===7H2O＋CO2－3……负极反应式注意:①电极反应式的书写必须遵守离子方程式的书写要求,比如难溶物、弱电解质、气体等均应写成化学式形式.①注意电解质溶液对正、负极反应产物的影响.如果负极反应生成的阳离子能与电解质溶液中的阴离子反应,则电解质溶液中的阴离子应写入电极反应式中,例如Fe与Cu在NaOH溶液中形成原电池,负极反应式为:Fe+2e-+2OH－=Fe(OH)2.三、原电池的应用(1)比较金属的活动性强弱①原理:一般原电池中活动性较强的金属作负极,活动性较弱的金属作正极.①应用:比如A、B两种金属用导线连接或直接接触后插入到稀H2SO4电解质溶液中,若A极溶解,B极有气泡产生,由此可判断A是负极,B是正极,活动性:A>B.(2)加快氧化还原反应的速率①原理:在原电池中,氧化反应与还原反应分别在两极进行,溶液中的粒子运动时相互间的干扰小,从而使化学反应速率加快.①应用:比如实验室中用Zn和稀H2SO4制取H2时,通常滴入几滴CuSO4溶液,能够加快产生H2的速率.原因在于Zn 与置换出的Cu构成了原电池,加快了反应的进行.(3)防止金属被腐蚀(比如要保护一个铁闸,可用导线将其与一Zn块相连,使Zn作原电池的负极,铁闸作正极)补充:金属腐蚀①定义:指金属或合金与周围接触到的气体或液体发生化学反应,使金属失去电子变为阳离子而消耗的过程.②金属腐蚀的分类:化学腐蚀和电化学腐蚀在金属腐蚀中,我们把直接发生氧化还原反应且不构成原电池的腐蚀称为化学腐蚀;而由不纯的金属与电解质溶液接触时形成的原电池反应而引起的腐蚀称为电化学腐蚀,电化学腐蚀又分为吸氧腐蚀和析氢腐蚀:在潮湿的空气中,钢铁表面吸附一层薄薄的水膜,里面溶解了少量的O2、CO2等气体,含有少量的H＋和OH－从而形成电解质溶液.A.当电解质溶液呈中性、弱碱性或弱酸性时,它跟钢铁里的Fe和少量的C形成了无数个微小的原电池,Fe作负极,C 作正极,因此钢铁发生吸氧腐蚀.电极反应式为:负极(Fe):2Fe-4e-=2Fe2+ 正极(C):O2+2H2O+4e-=4OH－总反应式为:2Fe+O2+2H2O=Fe(OH)2B.当电解质溶液的酸性较强时,钢铁则发生析氢腐蚀.电极反应式为:负极(Fe):Fe-2e-=Fe2+ 正极(C):2H＋+2e-=H2↑总反应式为:Fe+2H+=Fe2+ +H2↑(4)制作各种化学电源(比如制作干电池、铅蓄电池、新型高能电池等)(5)设计制作原电池①设计电路原电池的设计要满足构成原电池的四个条件:(a)由两种活动性不同的金属或由一种金属与其他导电的材料(非金属或某些氧化物)作为电极材料;(b)两个电极必须浸在电解质溶液中;(c)两个电极之间要用导线连接形成闭合回路;(d)有自发进行的氧化还原反应.②电极材料的选择电池的电极必须导电.电池中的负极必须能够与电解质溶液反应,容易失去电子,因此负极一般是活泼的金属材料.正极和负极之间只有产生电势差,电子才能定向移动,所以正极和负极一般不用同一种材料.③电解质溶液的选择电解质是使负极材料放电的物质.因此电解质溶液一般要能够与负极发生反应,或电解质溶液中溶解的其他物质与负极发生反应(如空气中的O2).但是如果两个半反应分别在两个容器中进行(中间连接盐桥),则左、右两个容器中的电解质溶液一般选择与电极材料相同的阳离子的盐溶液.比如Cu-Zn-硫酸盐原电池中,负极金属Zn浸泡在含有Zn2+的电解质溶液中.④设计示例拓展点2:原电池的正、负极的判断方法(1)根据组成原电池两电极的材料判断:一般是活泼性较强的金属作为负极,活泼性较弱的金属或能导电的非金属作为正极.(2)根据电流方向或电子流动的方向判断:电流方向(在外电路)是由正极流向负极,电子的流动方向是由负极流向正极.(3)根据原电池中电解质溶液内阴、阳离子的定向移动方向判断:在原电池的电解质溶液中,阳离子移向正极,阴离子移向负极.(4)根据原电池两电极发生的反应类型判断:原电池的负极总是失电子发生氧化反应,其正极总是得电子发生还原反应.(5)根据电极质量的变化判断:原电池工作后,X极质量增加,说明溶液中的阳离子在X极(正极)放电,X极活动性弱;反之,X极质量减少,说明X极金属溶解,X极为负极,活动性强.(6)根据电池中的现象判断:若某电极上有气泡冒出,则是因为析出了H2,说明该电极为正极,活动性弱.上述判断方法可简记为:特别提醒:①在判断原电池正、负极时,不能只根据金属活泼性的相对强弱判断,有时还要考虑电解质溶液,比如Mg、Al和NaOH溶液构成的原电池中,由于Mg不与NaOH溶液反应,虽然金属性Mg>Al,但是在该条件下却是Al作负极.因此要根据具体情况来判断正、负极.又比如说Fe、Cu在稀H2SO4溶液中,Fe作负极,Cu作正极;而Fe、Cu在浓HNO3溶液中,Fe作正极,Cu作负极.①原电池的负极材料可以参加反应,表现为电极溶解,但有的原电池(比如燃料电池)负极材料不参加反应;原电池的正极材料通常不参加反应.四、发展中的化学电源1.化学电源的分类2PbSOSO4放电充电锌银蓄电池的负极是锌,正极是Ag电极反应:O+H O+2e- =2Ag+2OH2Ag+Zn(OH)2Zn+Ag2O+H2O放电充电五、燃料电池燃料电池是一种能连续地将燃料和氧化剂的化学能直接转换成电能的化学电池.燃料电池的最大优点在于能量转化率高,可以持续使用,无噪音,不污染环境.燃料电池的电极本身不参与氧化还原反应,只是一个催化转化元件.它工作时,燃料和氧化剂连续地由外部供给,在电极上不断地进行反应,生成物不断地被排出,于是电池就连续不断地提供电能.(1)氢氧燃料电池2H+O=2H O1)燃料电池正极反应式的书写因为燃料电池正极反应物一般是O2,即正极都是氧化剂—O2得到电子的还原反应,故正极反应的基础都是O2+4e-=2O2-,O2-的存在形式与燃料电池的电解质的状态以及电解质溶液的酸碱性有着密切的联系.①电解质为酸性电解质溶液(如稀硫酸)在酸性环境中,O2-离子不能单独存在,可供O2-离子结合的微粒有H+离子和H2O,O2-离子优先结合H+离子生成H2O.这样在酸性电解质溶液中,正极反应式为O2＋4H++4e-=2H2O.①电解质为中性或碱性电解质溶液(如氯化钠溶液或氢氧化钠溶液)在中性或碱性环境中,O 2-离子也不能单独存在,O 2-离子只能结合H 2O 生成OH -离子,故在中性或碱性电解质溶液中,正极反应式为O 2＋2H 2O +4e -=4OH -.①电解质为熔融的碳酸盐(如Li 2CO 3和Na 2CO 3熔融盐混和物)在熔融的碳酸盐环境中,O 2-离子也不能单独存在,O 2-离子可结合CO 2生成CO 32-离子,则其正极反应式为O 2＋2CO 2 +4e -=2CO 32-.①电解质为固体电解质(如固体氧化锆—氧化钇)该固体电解质在高温下可允许O 2-在其间通过,故其正极反应为O 2+4e -=2O 2-.2)燃料电池负极反应式的书写燃料电池负极反应物种类比较繁多,可为氢气、水煤气、甲烷、丁烷、甲醇、乙醇等可燃性物质.不同的可燃物有不同的书写方式,要想先写出负极反应式相当困难.一般燃料电池的负极反应式都是采用间接方法书写,即按上述要求先正确写出燃料电池的总反应式和正极反应式,然后在电子守恒的基础上用总反应式减去正极反应式即得负极反应式.比如以H 2、C 3H 8为燃料的碱性电池为例说明如下: H 2-2e - =2H +或H 2-2e -+2OH -=2H 2O;C 3H 8−−→−--e 203CO 2−−→−-OH 63CO 32-(3个C 整体从-8价升高到+12价,失去20e -),则有:C 3H 8-20e -+aOH -=3CO 32-+bH 2O,由电荷守恒知a=26;由H 原子守恒知b=17,所以电极反应式为C 3H 8-20e -+26OH -=3CO 32-+17H 2O(3)燃料电池与一次电池、二次电池的主要区别①氧化剂与燃料在工作时不断地由外部供给.①生成物不断地被排出.(4)废弃电池的处理废弃电池中含有重金属和酸碱等有害物质,随意丢弃,对生态环境和人体健康有很大的危害.若把它当作一种资源,加以回收利用,既可以减少对环境的污染,又可以节约资源.因此,应当重视废弃电池的回收.。
高考化学一轮总复习：第六章 化学反应与能量
高考化学一轮总复习：第六章化学反应与能量目录第1节化学能与热能第2节原电池化学电源第3节电解池金属的腐蚀与防护第1节化学能与热能1．已知热化学方程式：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ΔH＝－Q kJ·mol－1(Q>0)。
下列说法正确的是( )A．相同条件下，2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)所具有的能量小于2 mol SO3(g)所具有的能量B．将2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)置于一密闭容器中充分反应后，放出热量为Q kJC．若使用催化剂，该反应的|ΔH|减小D．如将一定量SO2(g)和O2(g)置于某密闭容器中充分反应后放热Q kJ，则此过程中有2 mol SO2(g)被氧化答案 D2．一定条件下，在水溶液中1 mol Cl－、ClOx－(x＝1，2，3，4)的能量(kJ)的相对大小如图所示，下列有关说法正确的是( )A．e是ClO3－B．b→a＋c反应的活化能为60 kJ·mol－1C．a、b、c、d、e中c最稳定D．b→a＋d反应的热化学方程式为3ClO－(aq)===ClO3－(aq)＋2Cl－(aq) ΔH ＝－116 kJ·mol－1答案 D解析A项，e中Cl元素化合价为＋7价，而ClO3－中Cl元素化合价为＋5价，错误；B项，b→a＋c反应的活化能为40 kJ·mol－1，错误；C项，a、b、c、d、e中a能量最低，所以最稳定，错误；D项，b→a＋d，根据转移电子守恒得该反应方程式为3ClO－===ClO3－＋2Cl－，反应热＝64 kJ·mol－1＋2×0 kJ·mol－1－3×60 kJ·mol－1＝－116 kJ·mol－1，所以该热化学方程式为3ClO－(aq)===ClO3－(aq)＋2Cl－(aq) ΔH＝－116 kJ·mol－1，正确。
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高中化学必修一引言第一章从实验到化学第一节化学计量基本方法第二节化学计量在实验中的应用第二章化学物质及其变化第一节物质的分类第二节离子反应第三节氧化还原反应归纳与整理第三章金属及其化合物第一节金属的化学性质第二节几种重要的金属化合物第三节用途广泛的金属材料归纳与整理第四章非金属及其化合物第一节无机非金属材料的主角——硅第二节富集在海水中的元素——氯第三节硫和氮的氧化物第四节氨硝酸硫酸归纳与整理必修二第一章物质结构元素周期律第一节元素周期表第二节元素周期律第三节化学键归纳与整理第二章化学反应与能量第一节化学能与热能第二节化学能与电能第三节化学反应速率和限度归纳与整理第三章有机化合物第一节最简单的有机化合物——甲烷第二节来自石油和煤的两种基本化工原料第三节生活中两种常见的有机物第四节基本营养物质归纳与整理第四章化学与自然资源的开发利用第一节开发利用金属矿物和海水资源第二节资源综合利用环境保护选修3 物质结构与性质引言第一章原子结构与性质第三节原子结构第四节原子结构与元素的性质归纳与整理复习题第二章分子结构与性质第一节共价键第二节分子的立体结构第三节分子的性质归纳与整理复习题第三章晶体的结构与性质第一节晶体的常识第二节分子晶体与原子晶体第三节金属晶体第四节离子晶体归纳与整理复习题选修4绪言第一章化学反应与能量第一节化学反应与能量的变化第二节影响化学反应速率的因素第三节化学平衡第四节化学反应进行的方向归纳与整理第二章水溶液中的离子平衡第一节弱电解质的电离第二节水的电离和溶液的酸碱性第三节盐类的水解第四节难溶电解质的溶解平衡归纳与整理第四章电化学基础第一节原电池第二节化学电源第三节电解池第四节金属的电化学腐蚀与防护归纳与整理选修5 有机化学基础引言第一章认识有机化合物第一节有机化合物的分类第二节有机化合物的结构特点第三节有机化合物的命名第四节研究有机化合物的一般步骤和方法归纳与整理复习题第二章烃和卤代烃第一节脂肪烃第二节芳香烃第三节卤代烃归纳与整理复习题第三章烃的含氧衍生物第一节醇酚第二节醛第三节羧酸酯第四节有机合成归纳与整理复习题第四章生命中的基础有机化学物质第一节油脂第二节糖类第三节蛋白质和核酸归纳与整理复习题第五章进入合成有机高分子化合物的时代第一节合成高分子化合物的基本方法第二节应用广泛的高分子材料第三节功能高分子材料归纳与整理复习题。
高中化学_化学能与热能教学设计学情分析教材分析课后反思
第一节化学能与热能学习目标知识与技能1.知道化学反应中能量变化的主要原因.2.根据反应前后物质总能量的相对大小判断化学反应是吸热反应还是放热反应.3.了解化学能和热能的相互转化.教学重点：化学能与热能之间的内在联系以及化学能与热能的相互转化。
教学难点：从本质上（微观结构角度）理解化学反应中能量的变化，从而建立起科学的能量变化观。
教具准备：投影仪。
教学过程:[复习回顾] 1、什么是化学键？2、化学反应的本质是什么？[导入新课]煤、石油、天然气的主要化学成分是烃类等有机物，它们燃烧时释放出热能,这些热能从何而来？这种热能与化学物质及化学反应有什么关系？石灰石要经过高温煅烧才能变成生石灰，高温提供的热能在石灰石的分解反应中起什么作用？[推进新课]在化学反应中，从反应物分子转变为生成物分子，各原子内部并没有多少变化，但原子间的结合方式发生了改变。
在这个过程中，反应物分子中的化学键部分或全部遭到破坏，生成物分子中的新化学键形成。
为什么化学反应有的表现吸热有的表现出放热呢？化学能与热能之间有什么关系呢？[板书] 第一节化学能与热能一、化学键与化学反应中能量变化的关系[分析]2H→H2中能量变化？1mol H2中含有1molH－H，在25℃101kPa条件下，由H原子形成1molH－H要放出436kJ的能量，而断开1molH－H重新变为H原子要吸收436kJ的能量。
1、键能：拆开1 mol某键所需的能量叫键能。
单位：kJ/mol。
破坏化学键时要吸收能量，形成化学键时放出能量[类比分析]CH4→4C+4H（吸收4mol×415kJ/mol=1660kJ）［讲］不同物质形成的化学键能量不同，而化学键存在于不同的物质间，物质发生化学变化时，反应物和生成物的能量不同，这样的过程就出现了能量变化。
物质的化学反应与体系的能量变化是同时发生的，只要有化学反应就一定有能量变化。
［问］氢气和氯气的混合气体遇到强光会发生爆炸，放出大量的热。
化学反应与热能省名师优质课赛课获奖课件市赛课一等奖课件
深度思考 6．已知在1×105 Pa、298 K条件下，2 mol氢气燃烧生成水
蒸气，放出484 kJ热量，下列热化学方程式正确的是
(D ) A．H2O(g)===H2(g)＋12O2(g) ΔH＝－242 kJ·mol－1 B．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－484 kJ·mol－1 C．H2(g)＋12O2(g)===H2O(g) ΔH＝－242 kJ D．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH＝－484 kJ·mol－1
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 合适过量旳空气 ，如鼓入空气、
(C )
A．40%
B．50%
C．80%
D．90%
解析 当放出热量为 314.624 kJ 时，参加反应的 SO2 的物质
的量为311946.6.6244kkJJ×2 mol＝3.2 mol，故 SO2 的转化率为
34.2mmool l×100%＝80%。
反思归纳 (1)热化学方程式表示已完成的数量，计算可逆反应的反 应热时要注意其不能进行到底。 (2)反应逆向进行时，其反应热数值不变，符号相反。 (3)“五看”法判断热化学方程式的正误： ①看方程式是否配平； ②看各物质的聚集状态是否正确； ③看ΔH的“＋”、“－”符号是否正确； ④看反应热的单位是否为kJ·mol－1； ⑤看反应热的数值与化学计量数是否对应。
5．(2011·重庆理综，13)SF6是一种优良的绝缘气体，分子 结构中只存在S—F键。已知：1 mol S(s)转化为气态硫原 子吸收能量280 kJ，断裂1 mol F—F、S—F键需要吸收 的能量分别为160 kJ、330 kJ，则S(s)＋3F2(g)===SF6(g) 的反应热ΔH为－1 220 kJ·mol－1。 解析 断裂 1 mol S—S 键吸收能量 280 kJ，断裂 3 mol F—F 键吸收能量 3×160kJ，则吸收的总能量为 Q 吸＝280kJ＋ 3×160 kJ＝760 kJ，释放的总能量为 Q 放＝330 kJ×6＝1 980 kJ，由反应方程式：S(s)＋3F2(g)===SF6(g)可知，ΔH＝760 kJ·mol－1－1 980 kJ·mol－1＝－1 220 kJ·mol－1。
高中化学 第二章 化学反应与能量复习教案 新人教版必修2-新人教版高一必修2化学教案
必修二第二章期末复习教案【教学目标】1、复习化学能与热能2、复习原电池3、复习化学反应速率和限度【教学方法】通过典型示例，学生先讲教师再讲，让学生在错中顿悟，从而巩固知识。
一、化学能与热能【例题1】下列叙述中不正确的是（）A.放热反应在常温下不一定能够发生B.反应物总能量高于生成物总能量的反应是放热反应C.旧键断裂要放热，新键产生要吸热D.吸热反应在常温下有可能发生【解析】很多物质有可燃性，但常温下能稳定存在，一旦点燃就燃烧起来，放出大量的热，故A是正确的。
B也正确。
C弄反了，旧键断裂是吸热，新键产生是放热，因而是错误的。
B a(O H)2·8H2O+2NH4Cl=NH3↑+BaCl2+10H2O是吸热反应,常温下在搅拌时能发生，故D是正确的。
所以本题选C。
〖跟踪训练1〗下列说法中正确的是（）A.NaOH溶于水时溶液温度升高，是放热反应B.氢气与氯气反应时要点燃，因为这是一个吸热反应C.炸药爆炸时发生的是放热反应D.含0.1mol的浓硫酸与含0.1mol的浓盐酸与足量烧碱溶液反应时放出热量相同【解析】A这一过程通常视为物质变化，因而不是放热反应，是错误的。
B是一放热反应，但需要提供一定的能量，当反应发生后就不需要继续加热了。
C炸药爆炸放出热量使产生的气体体积急剧膨胀，然后发生爆炸。
是正确的。
D浓硫酸溶于水要放热大量的热，不是中和热，是错误的。
【小结】1、什么是放热反应和吸热反应？反应过程中有热量放出的反应是放热反应，反之是吸热反应。
2、决定一个反应是吸热还是放热反应最主要因素是什么？反应物的总能量高于生成物的总能量的反应是放热反应，反之是反应。
故决定因素是反应物能量和生成物能量的相对万万没有想到关系。
3、请列举六个吸热反应。
炭和水蒸气反应、B a(O H)2·8H2和NH4Cl反应、氢气还原氧化铜、CO2和C反应、大部分分解反应（如碳酸钙分解）、N2和O2在闪电时反应二、化学能与电能【例题2】以FeCl3溶液为电解质，铜棒和铁棒为电极，构成闭合回路，下列说法正确的是（）A.Fe3+得到电子被氧化B.Cl—向铜棒移动C.工作一段时间后，溶液中阳离子数目增多D.总反应可表示为：2Fe3++Cu = 2Fe2+ + Cu2+【解析】原电池正极得到电子发生还原反应，负极失去电子发生氧化反应，原电池工作时溶液中的阴离子移向负极（铁），阳离子移向正极（铜），总反应为2Fe3++Cu = 2Fe2+ + Cu2+，反应后阳离子总数增多。
高中化学必修2第二章化学反应与能量教材分析与教学建议
高中化学必修2第二章化学反应与能量教材分析与教学建议人教版高中化学必修2第二章《化学反应与能量》教材分析与教学建议一、本章节内容的地位和功能新大百科全书关于“化学”的定义：化学是一门研究物质的组成、结构、性质、变化以及变化过程中相伴随的能量变化的科学。
化学变化及其能量变化对人类文明进步和社会发展的重要性，决定了本章学习的重要性。
1. 本章在学生形成知识体系的过程中起到一个承上启下的作用。
化学反应中的能量变化，化学反应速率和限度都属于化学反应原理范畴，是中学化学重要的原理性知识之一，该部分内容在初中化学、高中必修模块和选修模块中均有安排，既有学习的阶段性，又有必修、选修的层次性，在具体内容上前后还有交叉和重叠，学生概念的形成和发展呈现一种螺旋式上升的形态。
本章内容既是对初中化学相关内容的提升与拓展，又是为选修《化学反应原理》奠定必要的基础。
2. 化学反应中物质释放的化学能量是现代能量的主要来源，控制反应条件，可降低生产成本，提高经济效益。
这一章知识在工农业生产，科学技术研究和日常生活中都有广泛的应用，与我们每个人息息相关。
通过化学能与热能、电能的相互转化及其应用的学习，学生将对化学在提高能源的利用率和开发新能源中的作用与贡献有初步认识，将会增进学生对化学科学的兴趣与情感，体会化学学习的价值。
3. 本章内容是在学习了“物质结构元素周期律”之后，应用物质结构理论来指导化学反应原理的学习，是对第一章内容知识的深化。
二、内容结构与特点分析结构主线：本章内容渐进、交叉和重叠、螺旋上升，将化学原理同生活经验、实例和实验探究的结合，使学生构建一个完整的能量知识体系的基本框架。
本章内容按其知识结构可分为两大部分。
第一部分包括第一节和第二节，关于化学能与热能、电能的相互转化；侧重讨论化学能向热能或电能的转化的根本原因在于化学键的变化和反应体系中能量的变化，以及化学能直接转化为电能的装置——化学电池，通过原电池和传统干电池（锌锰电池）初步认识化学电池的化学原理和结构，通过介绍新型电池（如锂电池）体现化学电池的改进和创新，初步形成科学技术的发展观。
高一化学第六章 第一节 化学反应与能量变化
第二章化学反应与能量活动一自主学习化学键与化学反应中能量变化的关系一、化学能与热能的相互转化分子或化合物的原子之间是通过化学键相结合的，化学反应的实质就是反应物分子内化学键断裂和生成物中化学键形成的过程。
化学键的断裂和形成总是和能量的变化紧密联系的。
当物质发生反应时，断开（反应物的）化学键要吸收能量，形成（生成物的）化学键要放出能量。
因此，化学反应中能量变化的主要原因：反应物分子内化学键的断裂和生成物分子内化学键的形成。
1、键能大小关系（微观）：断键吸收的总能量>成键释放的总能量：化学反应吸收能量，该反应为吸热反应；断键吸收的总能量<成键释放的总能量：化学反应释放能量，该反应为放热反应。
2、物质能量大小关系（宏观）：物质的化学反应与体系能量变化总是同时发生的。
化学反应在发生过程中是吸收能量还是放出能量，取决于反应物和生成物总能量的相对大小。
如图示：反应物总能量>生成物总能量，反应放出能量，该反应为放热反应；反应物总能量<生成物总能量，反应吸收能量，该反应为吸热反应。
由此得出结论：能量越低，越稳定(填稳定/不稳定)。
二、吸热反应和放热反应物质发生化学反应时，物质变化的同时还伴随着能量的变化，通常又表现为热量的变化—— 释放能量或吸收能量。
化学上，把放出热量的反应叫做放热反应，吸收热量的反应叫做吸热反应。
三．化学键与化学反应中能量变化的关系键能：定义：形成（或断开）1mol某化学键所放出（或吸收）的能量叫键能。
单位：kJ/mol。
键能越大，化学键越难被破坏，物质就越稳定。
例如：1mol H2中含有1molH－H，在250C 101kPa条件下，断开1molH－H重新变为H原子要吸收436kJ的能13、下列说法中不正确的是（）A．化学反应中能量的变化只能表现为热量变化B．化学反应在发生物质变化的同时还伴随着能量的变化，这是化学反应的一大特征C．化学能是能量的一种形式，它可以转化为其它形式的能量，如热能、电能等D．放热反应不需要加热即可发生E．吸热反应必须加热才能发生F．需要加热条件的化学反应都是吸热反应G．任何化学反应都伴随有能量的变化H．反应物的总能量高于生成物的总能量时，发生放热反应I．反应物的总能量低于生成物的总能量时，发生吸热反应J．需要持续加热才能进行的反应一般都是是吸热反应14、下列反应中既属于氧化还原反应又属于放热反应的是（）A．氢氧化钾与硫酸的反应B．锌与盐酸反应放出氢气C．镁条在空气中燃烧D．Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl反应15、对于放热反应2H2+O22H2O，下列说法正确的是（）A．产物H2O 所具有的总能量高于反应物H2和O2所具有的总能量B．反应物H2和O2具有的能量相等C．断开2molH—H键和1molO—O键吸收的总能量小于形成4molO—H键所放出能量D．该反应中，化学能只有转变为热能16、如图所示，把试管小心地放入盛有(20℃)碳酸饮料的烧杯中，试管中开始放入适量饱和CuSO4溶液，再用滴管滴加5mL浓硫酸于试管中，试回答下列问题：（1）实验中观察到的现象是________________。
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m (g ) A n(g B ) p(g c ) q(D g )
ひ(A)∶ひ(B)∶ひ(C)∶ひ(D) = m∶n∶p∶q
练习
1. 某一反应物的浓度是1.0mol/L，经过20s后，
它的浓度变成了0.2mol/L，在这20s内它的反
应速率为( B )
A. 0.04
B. 0.04mol/(L·s)
C. 0.8mol/(L·s)
其中较活泼金属为负极。较不活泼金 属（或非金属）为正极（正极一般不参与 电极反应，只起导电作用）。
② 电解质溶液 ③ 形成闭合电路 ④ 能自发地发生氧化还原反应
原电池原理的应用：
①制作化学电源：各种电池 ②加快反应速率： 例如:实验室制H2时，由于锌太纯，反应一 般较慢，可加入少量CuSO4以加快反应速率。 ③判断金属活动性的强弱 ④揭示钢铁腐蚀的原因及防止钢铁的腐蚀。 因为钢铁中含有碳，可与Fe组成原电池， 发生原电池反应而使钢铁遭到腐蚀。
5、有些反应的可逆性很小，如Ag++Cl- = AgCl ↓,一般可视为不可逆反应。
6、化学反应的限度可以通过改变条件而改 变。（化学平衡的移动）
逆：化学平衡研究的对象是可逆反应。 等：ひ(正)＝ひ(逆) （是化学平衡状态 的本质）。 动：动态平衡，正、逆反应还在不断进 行，正、逆反应速率相等但不等于零。
定：平衡时，各组分的浓度保持一定 （是化学平衡状态的外观特征）。 变：当影响化学平衡的外界条件改变， 平衡会发生移动。
4、任何化学反应的进程都有一定的限度 ， 只是不同反应的限度不同。
（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）铝热反应
6、常见的吸热反应： （化学上把吸收热量的化学反应叫吸热反
应） （1）晶体Ba(OH)2•8H2O+NH4Cl
的反应
Ba(OH)2 •8H2O +2NH4Cl= BaCl2+2NH3↑+10H2O （2）大多数的分解反应 （3）以H2、CO、C为还原剂的反应
D. 0.04mol/L
解：ひ= (1.0－0.2)mol/L ÷20s =
0.04mol/(L·s)
比较反应的快慢,应取同一参照物 2.反应 A + 3B = 2C + 2D 在四种不同条件下 的反应速率为：
(1)ひ(A)=0.3mol/L·s (2)ひ(B)=0.6mol/L·s (3)ひ(C)=0.4mol/L·s (4)ひ(D)=0.45mol/L·s
判断原电池正、负极的方法
＊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
＊根据电流方向或电子流动方向判断： 电流是由正极流向负极 电子流动方向是由负极流向正极
＊根据原电池两极发生的变化来判断： 失电子的反应→氧化反应→负极 得电子的反应→还原反应→正极
④压强： 对于有气体参加的化学反应， 增大压强，可以增大反应速率。
⑤固体的表面积：增大固体的接触面积， 能增大反应速率。
⑥反应物的状态：液态或气态比固态反应 速率快。
四、化学反应的限度—— 化学平衡状态 1 、可逆反应
是指在同一条件，正向反应和逆向反应同
时进行的反应。 正向反应：反应物→生成物
逆向反应：生成物→反应物
则该反应速率的快慢顺序为—(1—)>—(—4)—>—(2—)=—(3—)。 6. 化学反应速率的影响因素：
内因（决定作用）:反应物本身的性质
外因（外界条件）:浓度、温度、压强、催 化剂、固体的表面积、反应物的状态等
①温度：温度升高，化学反应速率加快。
②催化剂：催化剂能改变化学反应速率。
③浓度：在其它条件不变时，增大反应物 的浓度，可以增大反应速率。
实验2-2
现象
结论
1、手摸杯底有冷 的感觉
2、烧杯与玻璃片 黏结在一起
Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl= BaCl2+2NH3↑+10H2O
吸热
实验2-3
盐酸温度℃
NaOH溶液 温度℃
中和反应 后温度℃
26
26
39
中和热：酸与碱发生中和反应生成 1mol水所释放的热量称为中和热。
5、常见的放热反应： （化学上把放出热量的化学反应叫放热反应）
总的离子反应方程式
Zn+2H+＝
负极出电子，电Z子n回2+正+H极2↑
原电池的电极： 较活泼 发生氧化反应 金属 电子流出，电流流入
发生还原反应 较不活 泼金属 电子流入，电流流出
负极 I e正极
原电池反应的本质是: 氧化还原反应。
原电池形成条件： 两极一液一连线
① 两种活泼性不同的金属（或其中一种 为能导电的非金属，如“碳棒”）作电极。
2、概念：当一个可逆反应进行到正 反应速率与逆反应速率相等时，反应物 和生成物的浓度不再改变，达到表面上 静止的一种“平衡状态”，这就是这个 反应所能达到的限度。
化学平衡的标志：ひ正＝ひ逆 反应混合物中各组分的浓度保持不变
反
应 速 率
ひ正 ひ’正＝ひ’逆
ひ逆
反应时间
3、化学平衡状态的特征：
逆、等、动、定、变。
一. 化学能与热能 二. 化学能与电能 三. 化学反应速率 四. 化学反应的限度
3、一种能量可以转化为另一种能量， 能量是守恒的，这就是能量守恒定律。
4、化学反应中的能量变化主要表现为 热量的变化——吸热或放热。
实验2-1
现象
结论
溶液温度升高 2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑ 放出热量
三、化学反应速率
1、概念： 用单位时间内反应物浓度的减少量或生 成物浓度的增加量（均取正值）来表示
2、数学表达式为：ひ＝
△C △t
＝ △n △t V
浓度常用mol.L-1，时间常用s，min。
3 、单位： mol/(L·min)或mol/(L·s)
4 、ひ是平均速率，不是瞬时速率。来自5 、对某一反应而言：
二、化学能与电能
火力发电中能量是如何转化的呢？
燃烧
蒸汽
发电机
化学能 热能
机械能
电能
（原）电池
定义：将化学能转变成电能的装置叫做原 电池。
锌铜原电池原理
电极 材料
现象
电子 得失
电极反应
原电池 的电极
Zn片
Zn片 溶解
失
Zn－2e-＝ Zn2+
负极
有气
Cu片 体产 得 2H+ + 2e-＝ 正极
生
H2↑