创新设计人教版高二化学选修4课件：第四章 章末小结
高中化学选修四人教版全套课件-文档资料309页
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)，△H1=-Q1kJ/mol H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)，△H2=-Q2kJ/mol
Q1﹥Q2
△H1 ＜△H2
注意：热量比较比数值， △H比较带符号
练：⑴比较Q1＜Q2的大小、△H1 ＞△H2的大小
S(g)+O2(g)==SO2(g) △H1=- Q1 kJ/mol S(s)+O2(g)==SO2(g) △H2=- Q2 kJ/mol
14.53kJ
三、中和反应反应热的测定
1、中和热
酸与碱反应生成1mol H2O时释放的热量 称中和热。
数值：稀溶液中，强酸和强碱中和时 △H= -57.3kJ/mol
2、中和反应反应热的测定
①原理：Q=mc△t ②仪器及药品 ③实验步骤
实验步骤：
a、在大烧杯底部垫泡沫塑 料（或纸条），使放入的 小烧杯杯口与大烧杯杯口 相平。然后再在大、小烧 杯之间填满碎泡沫塑料 （或纸条），大烧杯上用 泡沫塑料板（或硬纸板） 作盖板，在板中间开两个 小孔，正好使温度计和环 形玻璃搅拌棒通过，以达 到保温、隔热、减少实验 过程中热量损失的目的， 如上图所示。该实验也可 在保温杯中进行。
①放热反应 放出热量的化学反应。△H 为“-”或△H <0
常见放热反应：中和反应 燃烧反应 活泼金属与酸反应 大多数化合反应
②吸热反应
吸收热量的化学反应。△H 为“+”或△H >0 常见的吸热反应： 大多数分解反应 某些金属氧化物的还原反应 C+CO2 C+H2O Ba(OH)2·8H2O+NH4Cl
名称
化学式
ΔH/kJ·mol-
1
高中化学选修四人教版全套课件 共309页PPT资料
名称
化学式
ΔH/kJ·mol-
1
名称
化学式
ΔH/kJ·mol-1
石墨
Cቤተ መጻሕፍቲ ባይዱs) -393.5
金刚石 C(s) -395.0
氢气
H2(g)
一氧化碳 CO(g)
-285.8 -283.0
甲烷 甲醇
CH4(g) -890.31 CH3OH(l) -726.51
乙烷 乙烯 乙炔 乙醇 丙烷 苯
C2H6(g) -1559.8 C2H4(g) -1411.0 C2H2(g) -1299.6 C2H5OH(l) -1366.8 C3H8(g) -2219.9 C6H6(l) -3267.5
已知： H2O(g)=H2O(l) △H= － 44kJ/mol 是否可以求出氢气的燃烧热？
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) △H2=△H1+△H= － 285.8kJ/mol
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) △ H2=－285.8kJ/mol
一、盖斯定律
化学反应的反应热只与反应体系的始态 和终态有关，而与反应的途径无关。 ——条条大路通罗马
A.1000kJ/mol C.2000kJ/mol
B.1500kJ/mol D.3000kJ/mol
3.家用液化气中主要成分是丁烷，当 10kg 丁烷完全燃烧并生成二氧化碳和液 态水时，放出热量5×105kJ。
写出丁烷燃烧的热化学方程式。
第一章 化学反应与能量
第三节 化学反应热的计算
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) △H1=－241.8kJ/mol 上式中的△H1是否表示氢气的燃烧热？
C．C8H18(1)+25/2O2(g)=8CO2(g)+9H2O(1) Δ H=+5518 kJ·mol-1
高二化学选修4：第4章 本章小结
第四章末小结一、选择题(每小题有1个或2个选项符合题意)1．(2011年浙江嘉兴高三测试)下列叙述不正确的是( )A ．原电池是将化学能转化为电能的装置B ．铁船底镶嵌锌块，锌作负极，以防船体被腐蚀C ．钢铁腐蚀的负极反应：Fe －3e －===Fe 3＋D ．工业上电解饱和食盐水的阳极反应：2Cl －－2e －===Cl 2↑【解析】 本题考查电化学知识，难度较小。
钢铁腐蚀时，负极(铁)失去电子，生成亚铁离子。
【答案】 C 2.(2011年山东潍坊高三抽样)Cu 2O 是一种半导体材料，用作制造整流器的材料，还可以用于制船底防污漆(杀死低级海生动物)、农作物的杀菌剂。
在实验室里可模拟工业过程制取Cu 2O ，总反应式是2Cu＋H 2O=====通电Cu 2O ＋H 2↑，其装置如上图，下列有关说法不正确的是( )A ．该实验符合绿色化学的设计理念B ．图中的虚线框内需连接直流电源，且正极与石墨相连C ．CuO 高温加热分解也可以得到Cu 2OD ．上述装置中，阳极的电极反应式是2Cu ＋2OH －―→Cu 2O ＋H2O＋2e－【解析】本题考查电化学知识，难度较小。
铜的化合价升高，铜棒作阳极与电源的正极相连，失去电子被氧化，B选项错误。
【答案】 B3．(2011年南昌市一模)下图是市场上常见的两种燃料电池示意图：下列有关电池电极a、b、c、d的叙述正确的是()A．电极a为正极，电极反应产物为H2OB．电极b为正极，电极反应产物为H2OC．电极c为正极，电极反应产物为H2OD．电极d为正极，电极反应产物为H2O【解析】本题考查原电池的工作原理，难度较小。
两装置都是原电池装置，根据原电池负极被氧化，正极被还原知，氢气在负极反应，氧气在正极反应，故B、D项错误；装置Ⅰ中正极为电极a，因是固体电解质，故电极产物为O2－，A项错误；装置Ⅱ中正极为电极c，电解质是酸性条件，故电极产物为H2O，C项正确。
【答案】 C【知识拓展】溶液酸碱性对电极产物的影响：(1)在酸性条件下，H元素以H＋、H2、H2O存在，O元素以H2O形式存在，不会出现OH－、O2－。
高二化学知识点总结选修四
高二化学知识点总结选修四高二化学知识点总结选修四目录第一章、化学反应与能量第一节、化学反应与能量的变化第二节、燃烧热、能源第三节、化学反应热的计算第二章、化学反应速率和化学平衡第一节、化学反应速率第二节、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第三章、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第一章化学反应与能量考点1：吸热反应与放热反应1、吸热反应与放热反应的区别特别注意：反应是吸热还是放热与反应的条件没有必然的联系，而决定于反应物和生成物具有的总能量或焓的相对大小。
2、常见的放热反应①一切燃烧反应;②活泼金属与酸或水的反应;③酸碱中和反应;④铝热反应;⑤大多数化合反应但有些化合反应是吸热反应，如：N2+O2=2NO，CO2+C=2CO等均为吸热反应。
3、常见的吸热反应①BaOH2·8H2O与NH4Cl反应;②大多数分解反应是吸热反应③等也是吸热反应;④水解反应考点2：反应热计算的依据1.根据热化学方程式计算反应热与反应物各物质的物质的量成正比。
2.根据反应物和生成物的总能量计算ΔH=E生成物-E反应物。
3.根据键能计算ΔH=反应物的键能总和-生成物的键能总和。
4.根据盖斯定律计算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，而与反应的途径无关。
即如果一个反应可以分步进行，则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成时的反应热是相同的。
温馨提示：①盖斯定律的主要用途是用已知反应的反应热来推知相关反应的反应热。
②热化学方程式之间的“+”“-”等数学运算，对应ΔH也进行“+”“-”等数学计算。
5.根据物质燃烧放热数值计算：Q放=n可燃物×|ΔH|。
第二章化学反应速率与化学平衡考点1：化学反应速率1、化学反应速率的表示方法___________。
高中化学_燃料电池教学设计学情分析教材分析课后反思
人教版选修4第四章《燃料电池》教学设计人教版选修4第四章《燃料电池》学情分析本节课教学内容为选修四电化学基础第二节化学电源中的燃料电池，授课对象是高二年级学生，在第一节原电池学习的基础上，学生对原电池原理有了深入了解，本节的燃料电池就是原电池原理在现实生活中的应用，但学生对燃料电池表面上比较熟悉生活中新闻中经常涉及，但具体接触比较少。
但提前做了充分的介绍也让学生通过查资料进一步了解相关内容，大部分学生对于本课的学习都有充足的信心。
对于本节课的难点在于燃料电池电极反应的书写，但学生之前对于化学方程式的书写与配平已经掌握具备了基本的守恒观，燃料电池电极反应书写易错点在于不同电解质的影响，所以本节课对此做了层层深入的设计，引导学生通过微粒的角度去思考问题，最终总结提升指导学生运用守恒观和微粒观去解决问题。
人教版选修四第四章《燃料电池》效果分析本节课的教学，同学们学习兴趣浓厚，学习积极主动，课堂上他们认真实验，细心观察，独立思考，互相讨论，合作交流，学生充分参与展示，学习的主体性能动性得到充分体现，课堂实效性很高。
主要体现在三个方面上：1、在学习内容的理解上本节课由浅入深，从学生已有的日常经验和化学常识中抽象出有关概念和原理。
形成由简单到复杂、由宏观到微观、由感性到理性的科学探究过程。
通过对氢氧燃料电池的探究，加强学生实验探究能力，培养学生实验操作能力和语言表达能力以及小组合作能力，同时激发学生学习化学的兴趣和探究科学的兴趣。
教学过程中学生学习层层深入，积极思考，讨论交流，分析归纳总结，最终得出结论，并进一步总结提升，让学生在熟悉的知识的基础上，积极探索，培养了学生的分析能力和创新意识。
2、在学习主体的创造性上“学习任何知识的最佳途径是自己去发现。
”因为这种发现理解最深，也最容易掌握其中的性质和联系。
学生独立思考，相互讨论，辩论澄清的过程，就是自己发现或创造的过程。
本节课中，首先以现实生活问题引入，根据学生原有的知识结构，从实际出发，给学生充分的思考时间，对问题进行独立探索、尝试、讨论、交流，学生充分展示自己的思维过程。
人教版高二化学选修4课件---精品(人教版)
过程与方法
情感、态度 与价值观
通过了解简单化学反应中的热效应，结合物质结构，体会 化学反应的实质，培养学生学习化学的兴趣
思维激活
现在新兴的“即食即热型快餐盒”使用起来非常方便， 适合外出旅行使用。其内层是用铝箔包裹的并已加工好的真
空包装食品；外层则是分别包装的两包化学物质，一包是生 石灰，另一包是水。使用时拉动预留在外的拉线使这两种化 学物质混合，几分钟后，饭菜就变得热腾腾的。你知道这是 为什么吗？
化学反应速率
• 第四章
• • • • 第一节 第二节 第三节 第四节
电化学基础
原电池 化学电源 电解池 金属的电化学腐蚀与防护
•
• •
第二节
第三节 第四节
影响化学反应速率的因素
化学平衡 化学反应进行的方向
第一章
第一节
三维目标
知识与技能
化学反应与能量
化学反应与能量变化
焓变 反应热
第1课时
1．了解反应热和焓变的含义，了解化学能与热能的相互转 化 2．理解吸热反应和放热反应的实质(重点) 1．从化学反应的本质即旧键断裂与新键形成的角度研究反 应热产生的原因 2．从反应体系能量的升高与降低角度认识ΔH的“＋”与 “－” 3．通过分析反应过程中的能量变化领悟化学反应中能量守 恒的思想
自学导引
一、化学反应过程中的能量变化
1．化学反应过程中能量变化的表现形式 化学反应过程中，不仅有物质的变化，还有能量的变 化。这种能量的变化常以热能、电能、光能等形式表现出 来。
2．放热反应和吸热反应
释放热量的化学反应叫做放热反应；吸收热量的化学反 应叫做吸热反应。 3．化学反应过程中物质变化与能量变化的关系 化学反应中，能量的释放或吸收是以发生变化的物质为 基础的，能量的多少则以反应物和产物的质量为基础。 思考题1 下列说法中不正确的是( ) A．化学变化过程是原子的重新组合过程
人教版高中化学选修四课件第四章电化学基础
二、二次电池
1、铅蓄电池
铅蓄电池是以平行排列的铅、 铅锑合金或铅钙合金栅板为 主架，栅格中交替地填充着 负极和正极地铅和二氧化铅， 电解质为H2SO4溶液。
H2SO4
①放电过程
负极：Pb + SO42- -2e- =PbSO4 氧化反应
正极：PbO2 + 4H++SO42-+2e- =PbSO4 +2H2O
(3)双液原电池的 优点： 能产生持续、稳 定的电流。
原电池原理
外电路 失e，沿导线传递，有电流产生 氧化反应 还原反应
负极
Zn-2e=Zn2+
铜锌原电池 正极 Cu2++2e- =Cu 电解组成——两个半电池
盐桥
锌 半 电 池
铜 半 电 池
利用同样的原理，可以把其它氧化还原反应设计成各种 原电池。
ZnCl2
FeCl3
负极(Zn)：Zn-2e-=Zn2+（氧化反应） 正极(Pt或C)：2Fe3++2e-=2Fe2+（还原反应）
强调：电极的判断及电极反应式的书写
+ A 例、判断右边原电池的正负 C 极，并写出电极反应式 负极：Cu -2e-=Cu 2+ 正极：2Fe3+ +2e- =2Fe2+ FeCl3溶液 （稀硫酸）负极:Mg -2e- =Mg2+ A + + 正极：2H +2e =H2↑
三、燃料电池
燃料电池是一种连续地将燃料和氧化剂的化 氢氧燃料电池 学能直接转换成电能的化学电池。（氢气、 烃、肼、甲醇、氨、煤气燃料电池……）
酸性电解质：负极： 2H2-4e-==4H+ 正极： O2+4H++4e-==2H2O
人教版高中化学选修4第四章全部课件(共四节)
④
正极： 2H++2e- ＝H2↑
(∨)
总反应：Zn+2H+＝Zn2++H2↑
负极： Fe－2e - ＝Fe2+
⑤
正极： Cu2++2e- ＝Cu
(∨)
总反应： Fe+Cu2+＝Fe2++Cu
Fe+CuSO4＝Cu+FeSO4
⑥ (×)
负极： Zn－2e-＝Zn2+
⑦
正极： Cu2++2e-＝Cu
考纲要求： 1、了解原电池的工作原理，能写 出电极反应和电池反应的方程式； 2、了解常见化学电源的种类及其 工作原理； 3、理解金属发生电化学腐蚀的原 因，金属腐蚀的危害，防止金属 腐蚀的措施。
探究回顾
A
Zn
Cu
稀H2SO4
锌表面无气泡， 实验现象 铜表面有气泡，
电流表发生偏转。
离子方程式
思考问题 寻找答案
D. 银圈向下倾斜，铁圈向上倾斜 D
[探究回顾]
请根据反应：
Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu
设计一个单液原电池，并进行实 验。
CuSO4 溶液
电流表指针发生 偏转，但不稳定。
两个电极上都有 红色物质生成
分析：由于锌片与硫酸铜溶液直接接 触，锌片失去的电子一部分经导线传 递到铜片表面，另一部分电子直接传 递给硫酸铜溶液中的Cu2+,铜在锌片表 面析出，锌片表面也构成了原电池， 进一步加速铜在锌表面析出，致使向 外输出的电流强度减弱。当锌片表面 完全被铜覆盖后，不再构成原电池， 也就没有电流产生。
还原反应
人教版高中化学选修4第四章全部课件(共四节)
探究回顾
A
Zn
Cu
稀H2SO4
锌表面无气泡， 实验现象 铜表面有气泡，
电流表发生偏转。
离子方程式
思考问题 寻找答案
H2SO4
⑥ H2SO4
H2SO4
你觉得以上装置哪个能形成电流？ ② ③
下列装置能否在外电路获得电流,为什么?
稀硫酸 硫硫酸酸铜铜溶溶液液
稀稀硫硫酸酸
酒精溶液 氯氯化化钠钠溶溶液
讨论:从电极材料, 电解质溶液,电极连接 方式三方面分析构成原电池的条件
问题：氧化还原反应的实质是什么？ 分析下列氧化还原反应：
• 碱性锌锰干电池：活性物质为KOH和淀粉糊作电解
负质极，：还Z填n 有- 2Me－nO+22和O炭H-黑＝。Z电n(O极H反)2应式：
正 总反极应：：2ZMnn+O22M+ n2Oe－2 ++
22HH22OO＝＝
2MnOOH 2MnOOH
+ +
2OHZn(OH)2
纽扣式银锌干电池的构造
锂亚硫酰氯(Li/SOCl2)电池
为（ C ）
A.X>Y>Z
B.X>Z>Y
C.Y>X>Z
D.Y>Z>X
4、比较反应的快慢
形成原电池能够加快化学反应速率
下列反应速率最快的一组（ E ）
A、纯Zn与1mol/L H2SO4 B、纯Zn与18mol/L H2SO4 C、纯Zn与4mol/LHNO3 D、粗Zn与4mol/LHCl E、粗Zn与2mol/L H2SO4，加入几滴CuSO4
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考点精讲
(2)由氧化还原反应方程式书写电极反应式 ①找出发生氧化反应和还原反应的物质→两极名称和反应 物→利用得失电子守恒分别写出两极反应式。 ②若写出一极反应式，而另一极反应式不好写，可用总反应 式减去已写出的电极反应式即得另一电极反应式。
【实例】以石墨为电极电解AgNO3溶液的总反应方程式为
Fe(OH)3失去部分水转化为 铁锈
二、电化学腐蚀规律
1．对同一种金属来说，腐蚀的快慢：强电解质溶液＞弱
电解质溶液＞非电解质溶液。
2．活动性不同的两金属：活动性差别越大，活动性强的
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
金属腐蚀越快。
总 3．对同一种电解质溶液来说，电解质溶液浓度越大，腐
结 归
蚀越快，且氧化剂的浓度越高，氧化性越强，腐蚀越快。
真题演练
【真题 1】[2014·福建理综，24(1)]右图是实 验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖 面示意图。
(1)该电化腐蚀称为__吸___氧__腐__蚀____。
(2)图中 A、B、C、D 四个区域，生成铁锈最
多的是____B____(填字母)。
解析 显/隐
解析 (1)在弱酸性、中性或碱性条件下，金属所发生的腐蚀 是吸氧腐蚀。(2)铁闸发生吸氧腐蚀时，正极反应必须有氧气 参与，因此与空气接触较多的 B 处生成铁锈最多。
金属的腐蚀和防护
考点精讲
金属的腐蚀和防护
M －ne- = Mn+ 实质 类型
金属的腐蚀
金属的防护 方法
化学腐蚀
吸氧腐蚀
电化学腐蚀 覆盖保护层
析氢腐蚀
牺牲阳极的阴极保护法
外加电流的 阴极保护法
典例剖析
【典例】下列金属防腐的措施中，使用外加电流的阴
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课标要求4：了解一次电池、二次电池、燃料电池的基本构 造，反应原理及应用。 [知识回顾] (1)常见化学电源的原理是什么？化学电源有哪些重要的应 用？
(2)原电池原理在生产生活中有何应用？请举例说明。
(3)锌锰干电池、铅蓄电池、氢氧燃料电池的电极材料、电 解质、电极反应式分别是什么？
课标要求5：了解电解池的工作原理，初步掌握电解反应 产物的判断方法。 [知识回顾] 电解池由哪几部分组成？请举例说明如何书写电解池的 电极反应式和电解反应方程式？
课标要求6：了解电解在电镀、氯碱工业、电冶金等方面 的应用。 [知识回顾] (1)电解原理在生产生活中有何应用？请举例说明。
(2)如何电镀铜？如何电解精炼铜？
人教版高二化学选修4 创新设计
知识达标——用课标之要求自检所学知识 章末小结
人教版高二化学选修4 创新设计
课标要求1：进一步了解原电池的工作原理 [知识回顾] (1)原电池由哪几部分组成？
(2)如何根据原电池的形成条件和工作原理设计一个新的 原电池？
人教版高二化学选修4 创新设计
课标要求2：能够写出原电池的电极反应式和原电池的总 反应方程式 [知识回顾] 如何书写原电池的电极反应式和电池反应方程式？
课标要求7：了解金属腐蚀的种类，能解释金属发生电化 学腐蚀的原因。 [知识回顾] (1)金属的腐蚀可以分为哪两种类型？钢铁的腐蚀主要是 由什么原因造成的？
(2)请写出钢铁发生电化学腐蚀的电极反应式和电池反应 方程式。
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