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高考化学选修四复习思路

高考化学选修四复习思路
高考化学选修四复习思路

高二上学期《化学反应原理》的复习思路

复习教学设计的思路:

一是针对学生平时学习化学的易错点展开复习。

二是结合化学反应原理的重难点知识强化复习。

三是培养学生学会归纳总结整理教材前后知识的能力。

四是培养学生掌握各种解题的基本技能与基本思维能力。

复习教学目的与内容:

【主题一】各类方程式的规范书写及有关反应规律。

目的是熟练掌握各类反应原理及反应规律,强化巩固化学用语。

1.热化学方程式的规范书写与盖斯定律。

热化学方程式的书写除了遵循书写普通化学方程式的原则外,还应注意:物质的聚集状态(同素异形体还要注明物质的名称)、ΔH的正负号与单位、化学计量数(可整数也可分数)与ΔH的对应关系、当反应逆向进行时的ΔH与正反应的ΔH数值相等符号相反。盖斯定律可用于计算热化学方程式中的焓变,一般用加减法处理。例略。

2.电极方程式的规范书写与电池反应规律。

电极方程式与电池总反应式的书写除了遵循书写氧化还原反应方程式的原

则外,还应注意:原电池的正、负极分别发生还原、氧化反应并注明电子得失;两电极反应(半反应)相加,消去电子后得总反应式;识别好电解质溶液或熔融电解质或固体电解质中的微粒是否参与电极反应。(以下例略)

①仅有一电极材料参与反应的。一般是参与反应的金属电极作负极,另一电极为正极,正极反应规律一般为析氢、吸氧、析金属等。

②两电极材料均参与反应的。如铅蓄电池等各种二次电池。两电极材料通常由金属和金属化合物构成,一般规律是参与反应的金属电极作负极,另一电极为正极,其反应视题设信息确定。

③两电极材料均不参与反应的,电极仅作导电载体。如各种燃料电池。可燃物失电子为负极,氧化剂如氧气等得电子为正极。在书写电极反应式时,应考虑各种不同电解质对电极反应的影响。

3.电解方程式的规范书写与电解反应规律。

电解方程式的规范书写除了遵循书写氧化还原反应方程式的原则外,还应注意:电解池的阴、阳极分别发生还原、氧化反应并注明电子得失;阳极是非惰性电极时,阳极金属参与反应,不是溶液中的阴离子放电;H2O在电解池的电极方程式中可拆成H+与OH-,但在总的电解方程式中必须写成H2O 的形式

,这与书写离子方程式的要求一样;电解方程式要注明“通电”的反应条件。

用惰性电极的电解反应规律:(例解略)

①电解水:如电解含氧酸、强碱、活泼金属的含氧酸盐等溶液。

②电解电解质:如电解无氧酸(氢氟酸除外)、不活泼金属无氧酸盐等溶液。

③放氧生酸型:如电解不活泼金属含氧酸盐等溶液。

④放氢生碱型:如电解活泼金属无氧酸盐溶液等溶液。

4.水解方程式的规范书写与水解反应规律。

水解方程式的规范书写除了遵循书写化学方程式、离子方程式的原则外,还应注意:单水解微弱,其水解方程式中一般不写“==”、不标“↓、↑”,通常用“”表示;多元弱酸盐的水解是分步进行的,以第一步水解为主;多元弱碱盐也是分步水解,但可以一步完成;阴、阳离子都发生水解时,相互促进,水解趋于完全,书写沉淀与气体的生成物时可用“↓、↑”,中间可用“==”相连。

水解反应规律:

①谁弱谁水解,都弱双水解,谁强显谁性,同强显中性。越弱越水解,越热越水解,越稀越水解。(例略)

②相互促进水解(双水解):如A L3+、F E3+等与CO32-、HCO3-、S I O32-

、[A L(OH)4]-等;A L3+与S2-、HS-;NH4+与S I O32-、[A L(OH)4]-等。但不能绝对化,如:C U2+与S2-、HS-等发生沉淀(C U S)反应;F E3+与S2-、HS-等发生氧化还原反应;NH4+与CO32-、HCO3-、CH3COO-等相互促进程度较小,可以大量共存。

5.离子方程式的规范书写与离子反应规律。

规范书写离子方程式的基本原则:只有易溶于水和易电离的物质才写成离子形式。难溶物、难电离物、氧化物、气体、单质等仍用化学式表示。要符合电荷守恒。其余要求与规范书写化学方程式的要求相同。

离子反应规律:(例解略)

①复分解反应,如生成难溶物或微溶物、生成气体、生成弱电解质等反应。

②氧化还原反应,如溶液中的置换反应、强氧化性的微粒与强还原性的微粒间反应、某些歧化反应或归中反应等。

③双水解反应(见上述第4点)。

④络合反应,如F E3+与SCN-反应等。

⑤沉淀转化反应,如F E S与C U2+反应等。

【主题二】各种概念性的判据汇集。

目的是熟练掌握各种概念性的判据,强化相关概念的正确判断。

1.吸热反应与放热反应的判据。

①微观判据:断键吸收总能量>成键放出总能量,则吸热,反之放热。

②宏观判据:反应物总能量>生成物总能量,则放热,反之吸热。

③能量图判据:图中能量表现出“上坡”的为吸热;图中能量表现出“下坡”的为放热。

④经验判据:常见放热反应:酸碱中和反应、燃烧反应、物质的缓慢氧化、活泼金属跟水或酸的反应、铝热反应;一般的化合反应是放热反应:如合成氨、SO2与O2等(C与CO2反应等除外)。常见吸热反应:盐的水解、铵盐与碱的反应、一般的分解反应、C、CO、H2为还原剂的反应等。弱电解质的电离也是吸热。

2.原电池与电解池的判据。

有外加直流电源的装置是电解池,无外加电源的装置是原电池。多池组合且无外加电源时,一般是含有最活泼金属的池为原电池,其余的都是电解池。若多池组合中,最活泼的电极相同时,两极间活泼性差别较大的是原电池,其余的是电解池。电解池中,阳极金属、镀层金属、电解液的金属离子

为同一元素时为电镀池;阳极为粗铜、阴极为精铜,电解液含铜离子的为精炼池。

3.正负极与阴阳极的判据。

①原电池正负极的判据(认真判断一极,另一极相反):电极材料相对较活泼金属是负极;电极反应中元素化合价上升、失电子、发生氧化反应的为负极;电子流出或电流流入的一极是负极;阴离子流向的一极为负极;反之,为正极。溶解的一极为负极,质量增加或放出气体的一极为正极。例外:M G、A L与N A OH溶液构成原电池,A L为负极。C U、A L(或F E)与浓硝酸构成原电池,

C U为负极。

②电解池阴阳极的判据(认真判断一极,另一极相反):与电源正极(电流流入的)相连的是阳极;发生氧化反应(电子流出的)的是阳极;阴离子流向的一极为阳极;阴离子放电、金属失重、有水参加的电解液P H减小的一极为阳极;反之,为阴极。

4.化学平衡的判据。

①速率判据:对同一物质而言,V(正)=V(逆),反应达平衡;对不同物质而言,某两种物质的速率比(其速率必须是异向的,能体现一正一逆)与平衡方程式的化学计量数比相等,反应达平衡。

②浓度判据:反应体系中各组分的浓度保持不变,反应一定达到平衡。可以是各组分的质量、质量分数、物质的量、物质的量分数、分子数、气体体积、气体的体积分数、转化率、产率保持不变,则反应达平衡。

③各种物理量的总量判据:混合气体的总物质的量N(总)、总分子数N(总)、总体积V(总)、总压强P(总)等保持一定或不变,反应不一定达平衡。若反应为A A(G)+B B(G) C C(G)+D D(G),且A+B≠C+D,则反应一定达平衡。若反应为

A A(G)+

B B(G)

C C(G)+

D D(G),且A+B=C+D,则反应不一定达平衡。

④混合气体的平均摩尔质量或平均相对分子质量的判据:混合气体的平均摩尔质量或平均相对分子质量(M=M/N)保持一定或不变,反应不一定达平衡。若反应为A A(G)+B B(G)C C(G)+D D(G),且A+B≠C+D,M一定,则反应一定达平衡。若反应为A A(G)+B B(G) C C(G)+D D(G),且A+B=C+D,M一定,则反应不一定达平衡。若反应物与生成物有固体参与反应的,要视具体平衡反应分析。

⑤混合气体密度的判据:混合气体的密度(Ρ=M/V)保持一定或不变,反应不一定达平衡。若反应为A A(G)+B B(G)C C(G)+D D(G),在体积固定的密闭容器中,混合气体的密度保持不变,则反应不一定达平衡。若反应为A A(G)+B B(G)

C C(G)+

D D(G),在压强固定的密闭容器中,混合气体的密度保持不变,则反应不一定达平衡。若反应物与生成物有固体参与反应的,要视具体平衡反应分析。

⑥颜色判据:有颜色物质参与反应的平衡,若颜色不变,反应一定达平衡。

⑦绝热体系的温度判据:绝热条件下,体系内部的温度不随时间的改变而改变时,则反应已达平衡。

⑧浓度商与平衡常数判据:在一定温度下,任意可逆反应在某一时刻的浓度商Q与该反应的化学平衡常数K进行比较,若Q=K,则反应达平衡;若Q≠K,则反应未达平衡。若QK,则反应逆向进行。

5.强弱电解质的判据。

①微观判据:部分电离、溶质分子与离子间存在电离平衡的是弱电解质;否则,是强电解质。

②宏观判据:强酸、强碱、绝大多数盐属于强电解质;弱酸、弱碱、水属于弱电解质。

③符号判据:电离式为HA==H++A-是强电解质;电离式为HA H++A-是弱电解质。

④现象判据:测得0.1MOL·L-1某酸HA溶液的P H>1,则HA为弱电解质;测得0.1MOL·L-1某盐N A A溶液的P H>7,则HA为弱电解质;若将P H=3的某酸HA溶液稀释100倍,P H<5,则HA为弱电解质;在某酸HA溶液中加入N A A固体,测得某酸HA溶液P H增大,则HA为弱电解质。

⑤比较判据:同浓度的盐酸与某酸HA进行导电性比较,导电能力弱的是弱电解质。同体积同浓度的盐酸与某酸HA分别与颗粒大小相同的Z N、N A2CO3等反应,某酸HA放出气体的速率小于盐酸,则HA为弱电解质。同体积同P H的盐酸与某酸HA分别与足量的Z N、N A2CO3、N A OH等反应,消耗Z N、N A2CO3、N A OH的量,某酸HA多于盐酸,则HA为弱电解质。

【主题三】各种排序性知识的比较汇集。

目的是熟练掌握各种排序性知识的比较方法,提高定性比较的思维能力。 1.焓变大小的比较及热量大小的比较。

比较反应热(ΔH)大小的原则,应将ΔH的正负号与数值看做一个整体比较,即带符号比较。对于放热反应,放出的热量越多,ΔH反而越小。吸热反应的ΔH肯定比放热反应的大。而比较热量大小时不必带符号比较。(以下例解略)

①利用物质聚集状态比较反应热的大小: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。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。

②利用热化学方程式比较:当化学计量系数加倍或减半时,反应热也要随之加倍或减半。互为可逆的热化学反应,其反应热数值相等,符号相反。

③利用反应物和生成物的性质比较:若反应物性质越稳定,则放出热量越少;若生成物性质越稳定,则放出热量越多。如:对互为同素异形体的单质来说,由不稳定状态单质转化为稳定状态的单质要放热,因为能量越低越稳定。对于同一主族的不同元素的单质来说,与同一物质反应时,生成物越稳定或反应越易进行,放出的热量越多。而有些物质在溶于水或电离时吸收热量(如弱酸或弱碱电离吸热)或放出热量(如浓硫酸溶于水放热),在比较总反应热时,不要忽视这部分热量。

④利用反应进行的程度比较:对于分步进行的反应来说,反应进行的越彻底,其热效应越大。如果是放热反应,放出的热量越多;如果是吸热反应,吸收的热量越多。如:等量的碳燃烧生成一氧化碳放出的热量少于生成二氧化碳时放出的热量。对于可逆反应来说,反应进行的程度越大,反应物的转化率越高,吸收或放出的热量也越多。

⑤利用盖斯定律比较。

2.金属腐蚀快慢的比较。

①金属活性差别越大,氧化还原反应速率越快,金属腐蚀就越快。

②对同一金属在不同介质中:强电解质>弱电解质>非电解质

③对同一金属来说:电解池的阳极>原电池的负极化学腐蚀>原电池的正

极>电解池的负极。(以上例略)

3.金属还原性强弱与金属离子氧化性强弱的比较。

①利用金属活动顺序比较:排在前面的金属元素原子的还原性强,排在后面的金属元素阳离子的氧化性强。

②利用元素周期表比较:同主族从上往下的金属还原性增强,相应金属离子氧化性减弱;同周期从左往右的金属还原性减弱,相应金属离子氧化性增强。

③利用氧化还原反应规律比较:在自发的氧化还原反应中,氧化剂+还原剂=还原产物+氧化产物,氧化性:氧化剂>氧化产物,还原性:还原剂>还原产物。

④利用原电池反应原理比较:两种不同金属构成原电池的两极时,还原性强弱一般是负极金属>正极金属。

⑤利用电解原理比较:电解池中,氧化性越强的金属阳离子优先在阴极放电。

⑥利用金属反应的剧烈程度比较:金属反应越剧烈的还原性越强。如N A、M G、A L与水反应;M G、Z N、F E与同浓度的稀硫酸反应等。

⑦利用金属反应放出的热量大小比较:金属反应放出热量越多的还原性越强。

⑧利用相应碱的碱性强弱比较:最高价氧化物对应水化物的碱性越强,相应金属的金属性越强,其还原性也就越强。

4.反应速率大小的比较。

利用化学反应速率比较反应进行的快慢,不能只看反应速率的数值大小,要注意:

①用同一物质的反应速率比较反应快慢时,必须要换算为在速率单位一致的前提下再进行比较。

②若用不同物质的反应速率比较反应进行的快慢时,除要保证单位一致外,还要根据反应速率之比等于化学计量数之比换算为同一物质的速率后再比较。

③一般来说,随着反应时间的延长,反应物浓度减小,反应速率也随着减小。

5.酸或碱强弱的比较及盐水解程度大小的比较。

①根据电离常数大小比较:K A越大,酸性越强;相应酸根离子的水解程度越小。K B越大,碱性越强;相应金属离子的水解程度越小。

②根据元素的非金属性、金属性强弱比较:成酸元素的非金属性越强,最高价氧化物对应的水化物(最高价含氧酸)的酸性越强。成碱元素的金属性越强

,最高价氧化物对应的水化物(氢氧化物)的碱性越强。

如酸性:HC L O4>H2SO4>H3PO4>H2CO3>H2S I O3;

碱性L I OH

③根据“强制弱”的反应原理比较:酸+盐→新盐+新酸,则酸性:酸>新酸;碱+盐→新盐+新碱,则碱性:碱>新碱。

④根据不同价态比较:在同种元素的含氧酸中,元素的化合价越高,酸性越强。如酸性:HC L O4>HC L O3>HC L O2>HC L O,H2SO4>H2SO3,HNO3>HNO2,H3PO4>H3PO3>H3PO2。

⑤根据原子半径大小比较:同主族元素组成的无氧酸中,成酸元素的原子半径越大,无氧酸酸性越强。如HI>HB R>HC L >HF。

⑥根据记忆比较:非同一主族元素的无氧酸酸性:HC L>HF>H2S。

6.水的电离程度大小的比较。

分组法:酸或碱<中性溶液<水解盐。凡是酸、碱组的,均是抑制水的电离,故水的电离程度均变小;凡是水解盐组的,均是促进水的电离,故水的电离程度均变大。酸或碱溶液的酸性或碱性越大,水的电离程度就越小。水解盐的水解程度越大,水的电离程度就越大。

7.溶液P H大小的比较。

分组法:P H(酸性溶液)

如酸性组:①同浓度强酸,元数越大,[H+]越大,P H越小。②同浓度强酸与弱酸,强酸溶液中[H+]大,P H小。③同浓度同元弱酸,酸越弱,[H+]越小,P H越大。④同浓度强酸弱碱盐,水解程度越大,酸性越强,P H越小。⑤同浓度强酸与强酸弱碱盐,强酸P H小。⑥同浓度弱酸与强酸弱碱盐,视题设信息具体分析。如CH3COOH4C L。碱性组类似。

8.粒子浓度大小的比较。

比较思路:一看有无反应;二看有无电离与水解;三看是否定量计算还是定性比较;四看属于何种守恒。注意所有溶液中均有水的电离,不可忽视。

①单一溶质的溶液,只电离的:由电离式分析。如强电解质H2SO4,[H+]>[SO42-]>[OH-]。如弱电解质H3PO4,注意多步电离,[H+]>[H2PO4-]>[HPO42-]>[PO43-]>[OH-]。

②单一溶质的溶液,只水解的:由水解式分析。如NH4C L,[C L -]>[NH4+]>[H+] >[OH-]。又如N A2SO3,注意多步水解,[N A+]>[SO32-]>[OH -]>[HSO3-]>[H+]。

③单一溶质的溶液,既有电离又有水解的:由电离式与水解式共同分析。注意N A HSO3、N A H2PO4等溶液,电离程度大于水解程度。N A HCO3、N A HS 等溶液,水解程度大于电离程度。如N A HCO3,[N A+]>[HCO3-]>[OH -]>[H+]>[CO32-]。又如N A HSO3,[N A+]>[HSO3-]>[H+]>[OH-]>[SO32-] 。

④混合溶液,不反应的:由电离式与水解式共同分析。注意电离程度与水解程度的相对强弱。如等物质的量的CH3COOH与CH3COON A混合溶液或等物质的量的NH3·H2O与NH4C L混合溶液,均为弱酸或弱碱的电离程度大于相应盐的水解程度,故有[CH3COO-]>[N A+]>[CH3COOH]>[H+]>[OH-]或[NH4+]>[C L-]>[NH3·H2O]>[OH-]>[H+]。又如等物质的量的HCN与N A CN 混合溶液或HC L O与N A C L O的混合溶液,均为盐的水解程度大于相应酸的电离程度,故有[HCN]>[N A+]>[CN-]>[OH-]>[H+]或[HC L O]>[N A+]>[C L O-]>[OH -]>[H+]。

⑤混合溶液,会反应的:先按照给定量确定反应后余下的溶质。若恰好完全反应,生成的是酸或碱则考虑电离;生成的是盐则考虑水解。若反应物过量,则根据过量程度考虑电离或水解。其他分析比较同上。(例略)

⑥溶液中有离子互相影响的:由电离式与水解式共同分析。如物质的量浓度相等的 A.(NH4)2CO3、B.NH4C L、C.(NH4)2SO4、D.(NH4)2F E(SO4)2、E.NH4HSO4、F.CH3COONH4六种溶液中C(NH4+)的大小。[NH4+]由大到小的顺序为:D>C>A>E>B>F。又如NH4HSO4溶液中各离子浓度大小顺序为:

[H+]>[SO42-]>[NH4+]>[OH-]。

【主题四】各类化学计算的有效模式。

目的是熟练掌握各种化学计算方法与模式,提高定量计算的思维能力。 1.焓变计算。

模式之一:根据物质的总能量计算。ΔH=生成物总能量-反应物总能量模式之二:根据物质的总键能计算。ΔH=反应物总键能-生成物总键能模式之三:盖斯定律计算。此类计算纯属数学运算,其运算模式就可定位为“加减乘除”。“加减”的目的是解决目标方程式中各物质不同边的问题。可将目标方程式与已知方程式相比较,若物质同边的则把相应的已知方程式相加,若物质异边的则相减。因为减后该物质掉个方向进入异边,与目标方程式中的物质相一致。“乘除”的目的是解决目标方程式中各物质系数不同的问题。若已知方程式中物质的系数比目标方程式中物质的系数小,则乘上相应的倍数,若已知方程式中物质的系数比目标方程式中物质的系数大,则除以相应的倍数。依此模式,快速列式,带好符号,认真运算。

模式之四:根据热化学方程式计算。将ΔH看作是热化学方程式中的一项,按普通化学方程式列比例进行计算,得出有关数据。(以上例解略)

2.电化学计算。

模式之一:根据电子守恒法计算。如串联电池各电极常见产物的关系:4E-~4H+~4OH-~4C L-~4A G+~2C U2+~2H2~O2~2C L2~4A G ~2C U ~2H2O 模式之二:根据电荷守恒法计算。电解质溶液中阳离子所带正电荷总数与阴离子所带负电荷总数相等。

模式之三:根据方程式计算:电极反应式、电池反应总化学方程式、电解反应的总化学方程式中有许多定量关系可列比例式计算。(以上例解略)

3.反应速率计算。

模式之一:根据定义式计算。注意用物质的转化量(浓度)计算。

模式之二:根据化学方程式式计算。同一个化学反应M A(G)+N B(G)

P C(G)+Q D(G),当用不同物质表示同一化学反应的反应速率时,反应速率之比等于化学计量数之比,即V(A)∶V(B)∶V(C):V(D)=M∶N:P:Q。(以上例解略) 4.有关平衡常数(含K、K W、K A、K B、K SP)及转化率等计算。

模式:“三段式”。对于计算反应物的转化率、各组分的转化浓度、转化的物质的量、平衡浓度、平衡时的物质的量以及平衡时的各组分体积分数等,“三段式”有助于沟通已知与未知的关系,形式直观明确,各量清楚直白,可以快速列式解题。各种平衡方程式决定了各种平衡常数的表达式。K W、K A、K B、K SP等只要模仿K平衡常数计算即可。(例解略)

5.有关[H+]、[OH-]、P H以及各种微粒浓度的计算。

①强酸或强碱的单一溶液:计算原则“遇酸则酸,遇碱则碱”,注意物质的组成即酸或碱的元数。如同浓度的HC L与H2SO4的[H+]不同。又如N A OH 溶液先求出溶液的[OH-],再由K W求出溶液的[H+],最后求P H。

②弱酸或弱碱的单一溶液:计算依据是电离式与电离平衡常数,注意难溶电解质要依据溶度积计算。

③强酸或强碱的稀释:强酸中的[H+]每稀释10N倍,P H增大N个单位。强碱中的[OH-]每稀释10N倍,P H减小N个单位。注意:常温下无限稀释强酸或强碱,溶液的P H只能接近于7,不能跨越7,即稀释后强酸液的P H不

能大于7,稀释后强碱液的P H不能小于7。

④弱酸或弱碱的稀释:弱酸或弱碱稀释促进电离,只做定性分析,不作计算。但稀释10倍以后P H靠近不到一个单位。如将P H=3的醋酸溶液稀释10倍后,溶液的P H为:4>P H>3。

⑤两强酸混合:两强酸溶液等体积混合后P H等于混合前溶液P H小的加

0.3

。如P H=3和P H=5的两种盐酸等体积混合后,P H=3.3。若非等体积混合,则先求两酸中H+的物质的量,再由混合后溶液的总体积求[H+],最后求P H。

⑥两强碱混合:两强碱溶液等体积混合后P H等于混合前溶液P H大的减

0.3

。如P H=10和P H=12的两种烧碱溶液等体积混合后,P H=11.7。若非等体积混合,则先求两碱中OH-的物质的量,再由混合后溶液的总体积求[OH-],再由K W求出溶液的[H+],最后求P H。

⑦强酸与强碱中和(含中和滴定计算):计算依据是H++OH-==H2O。注意先判断过量与混合溶液的体积变化。若恰好完全中和,P H=7;若酸过量,求过量酸的[H+]。若碱过量,求过量碱的[OH-]。注意中和滴定的平行实验所需溶液的体积应取平均值计算。

⑧其他电解质溶液中各种微粒浓度的计算:注意依据化学式或化学方程式或各种守恒式中的定量关系求解。(以上例解略)

人教版高中化学选修4第四章电化学基础知识归纳

电化学基础知识归纳(含部分扩展内容)(珍藏版) 特点:电池总反应一般为自发的氧化还原反应,且为放热反应(△H<0);原电池可将化学能转化为电能 电极负极:一般相对活泼的金属溶解(还原剂失电子,发生氧化反应) 正极:电极本身不参加反应,一般是电解质中的离子得电子(也可能是氧气等氧化剂),发生还原反应 原电池原理电子流向:负极经导线到正极 电流方向:外电路中,正极到负极;内电路中,负极到正极 电解质中离子走向:阴离子移向负极,阳离子移向正极 原电池原理的应用:制成化学电源(实用原电池);金属防腐(被保护金属作正极);提高化学反应速率;判断金属活性强弱 一次电池负极:还原剂失电子生成氧化产物(失电子的氧化反应) 正极:氧化剂得电子生成还原产物(得电子的还原反应) 放电:与一次电池相同 二次电池规则:正极接外接电源正极,作阳极;负极接外接电源负极,作阴极(正接正,负接负) 充电阳极:原来的正极反应式反向书写(失电子的氧化反应) 原电池阴极:原来的负极反应式反向书写(得电子的还原反应) 化学电源电极本身不参与反应(一般用多孔电极吸附反应物),总反应相当于燃烧反应 负极:可燃物(如氢气、甲烷、甲醇等)失电子被氧化(注意电解质的酸碱性) 电极反应正极:O得电子被还原,具体按电解质不同通常可分为4种 2 燃料电池碱性介质:O+4e-+2H O==4OH- 22 酸性介质:O+4e-+4H+==2H O 22 电解质不同时氧气参与的正极反应固体或熔融氧化物(传导氧离子):O+4e-==2O2- 2 第1页质子交换膜(传导氢离子):O+4e-+4H+==2H O 22

特殊原电池:镁、铝、氢氧化钠,铝作负极;铜、铝、浓硝酸,铜作负极;铜、铁、浓硝酸,铜作负极,等 特点:电解总反应一般为不能自发的氧化还原反应;可将电能转化为化学能 活性电极:阳极溶解(优先),金属生成金属阳离子 阳极惰性电极一般为阴离子放电,失电子被氧化,发生氧化反应 (接电源正极)(石墨、铂等)常用放电顺序是:Cl->OH->高价态含氧酸根(还原性顺序), 发生氧化反应,相应产生氯气、氧气 电解原理电极反应 阴极电极本身一般不参加反应,阳离子放电,得电子被还原,发生还原反应 (接电源负极)常用放电顺序是:Ag+>Cu2+>H+>活泼金属阳离子(氧化性顺序), 相应产生银、铜、氢气 电流方向:正极到阳极再到阴极最后到负极 电子流向:负极到阴极,阳极到正极(电解质溶液中无电子流动,是阴阳离子在定向移动) 离子流向:阴离子移向阳极(阴离子放电),阳离子移向阴极(阳离子放电) 常见电极反应式阳极:2Cl--2e-==Cl↑,4OH--4e-==O↑+2H O或2H O-4e-==O↑+4H+(OH-来自水时适用) 22222 电解池阴极:Ag++e-==Ag,Cu2++2e-==Cu,2H++2e-==H↑或2H O+2e-==H↑+2OH-(H+来自水时适用) 222 电解水型:强碱、含氧强酸、活泼金属的含氧酸盐,如:NaOH、KOH、H SO、HNO、Na SO溶液等 24324 电解溶质型:无氧酸、不活泼金属的含氧酸盐,如:HCl、CuCl溶液等 2 常见电解类型电解溶质+水(放氢生碱型):活泼金属的无氧酸盐,如:NaCl、KCl、MgCl溶液等 2 电解溶质+水(放氧生酸盐):不活泼金属的含氧酸盐,如:CuSO、AgNO溶液等 43 氯碱工业的基础:电解饱和食盐水制取氯气、氢气和氢氧化钠 第2页

高中化学选修4全册教案

新人教版选修(4)全册教案 绪言 一学习目标:1学习化学原理的目的 2:化学反应原理所研究的范围 3:有效碰撞、活化分子、活化能、催化剂二学习过程 1:学习化学反应原理的目的 1)化学研究的核心问题是:化学反应2)化学中最具有创造性的工作是:设计和创造新的分子3)如何实现这个过程? 通常是利用已发现的原理来进行设计并实现这个过程,所以我们必须对什么要清楚才能做到,对化学反应的原理的理解要清楚,我们才能知道化学反应是怎样发生的,为什么 有的反应快、有的反应慢,它遵循怎样的规律,如何控制化学反应才能为人所用!这就是 学习化学反应原理的目的。 2:化学反应原理所研究的范围是1)化学反应与能量的问题2)化学反应的速率、方向及限度的问题3)水溶液中的离子反应的问题4)电化学的基础知识3:基本概念 1)什么是有效碰撞?引起分子间的化学反应的碰撞是有效碰撞,分子间的碰撞是发生化学反应的必要条件,有效碰撞是发生化学反应的充分条件,某一化学反应的速率大小与,单位时间内有效碰撞的次数有关2)什么是活化分子?具有较高能量,能 够发生有效碰撞的分子是活化分子,发生有效碰撞的分子一定是活化分子,但活化分子的碰撞不一定是有效碰撞。有效碰撞次数的多少与单位体积内反应物中活化分子的多少有关。3)什么是活化能?活化分子高出反应物分子平均能量的部分是活化能,如图 活化分子的多少与该反应的活化能的大小有关,活化能的大小是由反应物分子的性质决定,(内因)活化能越小则一般分子成为活化分子越容易,则活化分子越多,则单位时间内有效碰撞越多,

则反应速率越快。4)什么是催化剂?催化剂是能改变化学反应的速率,但反应前后本身性质和质量都不改变的物质,催化剂作用:可以降低化学反应所需的活化能,也就等于提高了活化分子的百分数,从而提高了有效碰撞的频率.反应速率大幅提高. 5)归纳总结:一个反应要发生一般要经历哪些过程? 1、为什么可燃物有 氧气参与,还必须达到着 火点才能燃烧?2、催化剂在我们技术改造和生产中,起关键作用,它主要作用是提高化学反应速率,试想一下为什么催化剂能提高反应速率? 第一节化学反应与能量的变化(第一课时) 一学习目标:反应热,焓变 二学习过程 1:引言:我们知道:一个化学反应过程中,除了生成了新物质外,还有 思考 1、你所知道的化学反应中有哪些是放热反应?能作一个简单的总结吗? 活泼金属与水或酸的反应、酸碱中和反应、燃烧反应、多数化合反应 反应物具有的总能量> 生成物具有的总能量 2、你所知道的化学反应中有哪些是吸热反应?能作一个简单的总结吗?

高中化学选修4 第四章知识点分类总结

第四章电化学基础 第一节原电池 原电池: 1、概念:化学能转化为电能的装置叫做原电池_______ 2、组成条件:①两个活泼性不同的电极②电解质溶液③电极用导线相连并插入电解液构成闭合回路 3、电子流向:外电路:负极——导线——正极 内电路:盐桥中阴离子移向负极的电解质溶液,盐桥中阳离子移向正极的电解质溶液。 4、电极反应:以锌铜原电池为例: 负极:氧化反应:Zn-2e=Zn2+(较活泼金属) 正极:还原反应:2H++2e=H2↑(较不活泼金属) 总反应式:Zn+2H+=Zn2++H2↑ 5、正、负极的判断: (1)从电极材料:一般较活泼金属为负极;或金属为负极,非金属为正极。 (2)从电子的流动方向负极流入正极 (3)从电流方向正极流入负极 (4)根据电解质溶液内离子的移动方向阳离子流向正极,阴离子流向负极

(5)根据实验现象①__溶解的一极为负极__②增重或有气泡一极为正极 第二节化学电池 1、电池的分类:化学电池、太阳能电池、原子能电池 2、化学电池:借助于化学能直接转变为电能的装置 3、化学电池的分类:一次电池、二次电池、燃料电池 一、一次电池 1、常见一次电池:碱性锌锰电池、锌银电池、锂电池等 二、二次电池 1、二次电池:放电后可以再充电使活性物质获得再生,可以多次重复使用,又叫充电电池或蓄电池。 2、电极反应:铅蓄电池 放电:负极(铅):Pb+SO 4 2--2e-=PbSO4↓ 正极(氧化铅):PbO2+4H++SO 4 2-+2e-=PbSO4↓+2H2O 充电:阴极:PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H++SO 4 2- 阳极:PbSO4+2e-=Pb+SO 4 2- 两式可以写成一个可逆反应:PbO2 2H2SO42PbSO4 ↓+2H2O 3、目前已开发出新型蓄电池:银锌电池、镉镍电池、氢镍电池、锂离子电池、聚合物锂离子电池 三、燃料电池

高中化学选修4复习提纲

高二实验班化学选修4复习提纲 第一章化学反应与能量 一、焓变(ΔH) :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,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= 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。 2、运用:根据盖斯定律,可以设计反应求出另一个反应的反应热。 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) 注意事项:①B为溶液或气体。固体或纯液体(如:Br2 )物质的物质的量浓度通常为常数。②v(B)是平

化学选修四化学方程式

这里是原电池反应常用的 1, 氧化性: F2 + H2 === 2HF F2 +Xe(过量)===XeF2 2F2(过量)+Xe===XeF4 nF2 +2M===2MFn (表示大部分金属) 2F2 +2H2O===4HF+O2 2F2 +2NaOH===2NaF+OF2 +H2O F2 +2NaCl===2NaF+Cl2 F2 +2NaBr===2NaF+Br2 F2+2NaI ===2NaF+I2 F2 +Cl2 (等体积)===2ClF 3F2 (过量)+Cl2===2ClF3 7F2(过量)+I2 ===2IF7 Cl2 +H2 ===2HCl 3Cl2 +2P===2PCl3 Cl2 +PCl3 ===PCl5 Cl2 +2Na===2NaCl 3Cl2 +2Fe===2FeCl3 Cl2 +2FeCl2 ===2FeCl3 Cl2+Cu===CuCl2 2Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2 Cl2 +2NaI ===2NaCl+I2 5Cl2+I2+6H2O===2HIO3+10HCl Cl2 +Na2S===2NaCl+S Cl2 +H2S===2HCl+S Cl2+SO2 +2H2O===H2SO4 +2HCl Cl2 +H2O2 ===2HCl+O2 2O2 +3Fe===Fe3O4 O2+K===KO2 S+H2===H2S 2S+C===CS2 S+Fe===FeS S+2Cu===Cu2S 3S+2Al===Al2S3 S+Zn===ZnS N2+3H2===2NH3 N2+3Mg===Mg3N2 N2+3Ca===Ca3N2 N2+3Ba===Ba3N2 N2+6Na===2Na3N N2+6K===2K3N

人教版高二化学选修五第四章生命中的基础有机化学物质 作业 (6)

选修5 第4章 课时作业及答案解析 一、选择题 1.(2010届荆门市一中高三上学期期中化学试卷)某有机物含有C、H、O、N等元素,该有机物在水中形成的分散系能够发生丁达尔效应,则该有机物最有可能是 () A.油脂 B.葡萄糖 C.蛋白质D.淀粉 【解析】高分子化合物蛋白质和淀粉均可形成胶体,但淀粉不含N元素。 【答案】 C 2.(开封二实高2010届高三第三次月考)维生素C的结构简式为 ,有关它的叙述正确的是 () A.1 mol维生素C可与2 mol Br2发生加成反应 B.可以进行氧化反应,不能进行消去反应 C.易溶于四氯化碳,难溶于水 D.在氢氧化钠溶液中不能稳定存在 【解析】维生素C分子内存在1个碳碳双键,仅与1个Br2发生加成;醇羟基可发生消去反应;多个醇羟基为亲水基,易溶于水;在氢氧化钠溶液中易发生酯的水解,不稳定。 【答案】 D 3.糖类、油脂、蛋白质是人类基本营养物质,关于糖类、油脂、蛋白质的说法正确的是 () A.单糖可以发生水解反应 B.油脂皂化是取代反应,硬化也是取代反应 C.氨基酸、多肽、蛋白质都具有两性 D.饱和Na2SO4、CuSO4溶液均可用于蛋白质的盐析 【解析】单糖不能水解;油脂的硬化是加氢过程;Cu2+、Ag+等重金属离子溶液使蛋白质变性。 【答案】 C 4.(河南省新野三高2010届高三上学期第三次月考)2008年诺贝尔化学奖获得者之一钱永健在发现研究绿色莹光蛋白(GFP)如何发光等作出了突出贡献。下列对GFP等的叙述合理的是 () A.GFP在硫酸铜或饱和硫酸铵溶液中发生盐析,盐析是可逆过程 B.GFP在酸、碱、酶作用下发生水解,水解的最终产物氨基酸只能与碱反应 C.GFP在乙醇等作用下会凝结、变性,变性为不可逆过程 D.GFP与水的液态混合物可用盐析法分离,盐析法为化学方法 【解析】A中硫酸铜使蛋白质变性;氨基酸具有两性;酒精、苯酚等有机物使蛋白质变性,不可逆;D中盐析法的实质是降低GFP的溶解度,为物理过程。 【答案】 C 5.已知丙氨酸的结构简式为:,则下列说法错误的是() A.丙氨酸属于α-氨基酸 B.丙氨酸是一种两性物质 C.两分子丙氨酸,脱水形成的二肽结构简式为:

最新高二化学选修4第四章全套教案

第四章 电化学基础 §4.1 原电池 一、探究目标 体验化学能与电能相互转化的探究过程 二、探究重点 初步认识原电池概念、原理、组成及应用。 三、探究难点 通过对原电池实验的研究,引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质,以及这种转化的综合利用价值。 四、教学过程 【引入】 电能是现代社会中应用最广泛,使用最方便、污染最小的一种二次能源,又称电力。例如,日常生活中使用的手提电脑、手机、相机、摄像机……这一切都依赖于电池的应用。那么,电池是怎样把化学能转变为电能的呢?我们这节课来一起复习一下有关原电池的相关内容。 【板书】§4.1 原电池 一、原电池实验探究 讲:铜片、锌片、硫酸都是同学们很熟悉的物质,利用这三种物质我们再现了1799年意大利物理学家----伏打留给我们的历史闪光点! 1、锌片和铜片分别插入稀硫酸中有什么现象发生? 2、锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中,现象又怎样?为什么? 3、锌片的质量有无变化?溶液中c (H +)如何变化? 4、锌片和铜片上变化的反应式怎样书写? 5、电子流动的方向如何? 讲:我们发现检流计指针偏转,说明产生了电流,这样的装置架起了化学能转化为电能的桥梁,这就是生活中提供电能的所有电池的开山鼻祖----原电池。 【板书】(1)原电池概念:学能转化为电能的装置叫做原电池。 问:在原电池装置中只能发生怎样的化学变化? 学生: Zn+2H +=Zn 2++H 2↑

讲:为什么会产生电流呢? 答:其实锌和稀硫酸反应是氧化还原反应,有电子的转移,但氧化剂和还原剂热运动相遇发生有效碰撞电子转移时,由于分子热运动无一定的方向,因此电子转移不会形成电流,而通常以热能的形式表现出来,激烈的时候还伴随有光、声等其他的形式的能量。显然从理论上讲,一个能自发进行的氧化还原反应,若能设法使氧化与还原分开进行,让电子的不规则转移变成定向移动,便能形成电流。所以原电池的实质就是将氧化还原的电子转移变成电子的定向移动形成电流。 (2)实质:将一定的氧化还原反应的电子转移变成电子的定向移动。即将化学能转化成电能的形式释放。 问:那么这个过程是怎样实现的呢?我们来看原电池原理的工作原理。 (3)原理:(负氧正还) 问:在锌铜原电池中哪种物质失电子?哪种物质得到电子? 学生:活泼金属锌失电子,氢离子得到电子 问:导线上有电流产生,即有电子的定向移动,那么电子从锌流向铜,还是铜流向锌?学生:锌流向铜 讲:当铜上有电子富集时,又是谁得到了电子? 学生:溶液中的氢离子 讲:整个放电过程是:锌上的电子通过导线流向用电器,从铜流回原电池,形成电流,同时氢离子在正极上得到电子放出氢气,这就解释了为什么铜片上产生了气泡的原因。讲:我们知道电流的方向和电子运动的方向正好相反,所以电流的方向是从铜到锌,在电学上我们知道电流是从正极流向负极的,所以,锌铜原电池中,正负极分别是什么? 学生:负极(Zn)正极(Cu) 实验:我们用干电池验证一下我们分析的正负极是否正确! 讲:我们一般用离子反应方程式表示原电池正负极的工作原理,又叫电极方程式或电极反应。一般先写负极,所以可表示为: 负极(Zn):Zn-2e=Zn2+(氧化) 正极(Cu):2H++2e=H2↑(还原) 讲:其中负极上发生的是氧化反应,正极上发生的是还原反应,即负氧正还。 注意:电极方程式要①注明正负极和电极材料②满足所有守衡 总反应是:Zn+2H+=Zn2++H2↑ 讲:原来一个自发的氧化还原反应通过一定的装置让氧化剂和还原剂不规则的电子转移变成电子的定向移动就形成了原电池。 转折:可以看出一个完整的原电池包括正负两个电极和电解质溶液,及导线。那么铜锌原电池中的正负极和硫酸电解质能否换成其他的物质呢? 学生:当然能,生活中有形形色色的电池。 过渡:也就是构成原电池要具备怎样的条件? 二、原电池的构成条件 1、活泼性不同的两电极

高中化学选修四知识点复习人教版(供参考)

化学选修化学反应原理复习 第一章 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。

化学选修四高考试题汇编

化学选修四试题汇编 1、下列说法正确的是() A.铝和铜具有良好的导电性,所以电工操作时,可以把铜线和铝线绞接在一起; B. 汽车尾气中含有能污染空气的氮的氧化物,原因是汽油燃烧不充分 C. 原电池中阳离子向负极移动,电解池中阳离子向阴极移动 D.某雨水样品采集后放置一段时间,pH值由4.68变为4.28,是因为水中溶解了较多的CO2 E. 明矾可以用于净水,将明矾溶液加热、蒸干、灼烧,得到氧化铝 F.“水滴石穿”主要是溶解了CO2的雨水与CaCO3长期作用生成了可溶性的Ca(HCO3)2的缘故。 2. 短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,其简单离子都能破坏水的电离平衡的是 A. W2-、X+ B. X+、Y3+ C. Y3+、Z2- D. X+、Z2- 3. 银质器皿日久表面会逐渐变黑,这是生成了Ag2S的缘故。根据电化学原理可进行如下处理:在铝质容器中加入 食盐溶液,再将变黑的银器漫入该溶液中,一段时间后发现黑色会褪去。下列说法正确的是 A.处理过程中银器一直保持恒重B.银器为正极,Ag2S被还原生成单质银 C.该过程中总反应为2Al+3Ag2S = 6Ag+A12S3 D.黑色褪去的原因是黑色Ag2S转化为白色AgCl 4.已知K SP(AgCl)=1.56×10-10,K SP(AgBr)=7.7×10-13,K SP(Ag2CrO4)=9.0×10-12。某溶液中含有C1-、Br-和CrO42-,浓度均为0.010 mo1·L-1,向该溶液中逐滴加入0.010 mol·L-1的AgNO3溶液时,产生沉淀的先后顺序为() A. C1-、Br-、CrO42- B. CrO42-、Br-、C1- C. Br-、C1-、CrO42- D. Br-、CrO42-、C1- 5.将15.6 g Na2O2和5.4 g Al同时放入一定量的水中,充分反应后得到200 mL溶液,再向该溶液中缓慢通入标准状况下的HCl气体 6.72 L,若反应过程中溶液的体积保持不变,则下列说法正确 ..的是 A.标准状况下,反应过程中得到7.84L的气体 B.最终得到的溶液中c(Na+)=c(Cl-) C.最终溶液改为通入CO2气体,仍能得到沉淀 D.最终得到的溶液中c(Al3+)=1.0 mol·L-1 6.下列事实与其对应的方程式解释均正确的是() A.用惰性电极电解MgCl2溶液:2Cl- + 2H2O 2OH- + H2↑ + Cl2↑ B.1molN2与3molH2在某密闭容器中反应放出73kJ热量,则反应的热化学方程式为: N2(g)+3H2(g) 3NH3(g)△H=-73kJ/mol C.0.05mol/LNaH2PO4溶液pH<1的原因:NaH2PO4=Na++2H++PO43- D.SO2使酸性KMnO4溶液褪色:5SO2+2MnO4-+2H2O====5SO2-4+2Mn2++4H+ E.将AlCl3溶液与Na2S混合产生沉淀:2Al3++3S2-===Al2S3↓ 7.氨的催化氧化过程主要有以下两个反应: (ⅰ)4NH3(g) + 5O2(g)4NO(g) + 6H2O(g) ΔH=—905.5kJ/mol (ⅱ)4NH3(g) + 3O2(g)2N2(g) + 6H2O(g) ΔH=—1267kJ/mol 测得温度对NO、N2产率的影响如下图所示。下列说法错误的是() A.升高温度,反应(ⅰ)和(ⅱ)的平衡常数均减小 B.840℃后升高温度,反应(ⅰ)的正反应速率减小,反应(ⅱ)的正反 应速率增大 C.900℃后,NO产率下降的主要原因是反应(ⅰ)平衡逆向移动 D.400℃-700℃,N2产率降低的主要原因是反应(ⅱ)平衡逆向移动

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.

高二化学选修4化学反应原理第四章电化学练习题

第四章电化学基础练习题 1.Cu2O是一种半导体材料,基于绿色化学理念设计的制取.Cu2O的电解池示 意图如下,电解总反应:2Cu+H2O==Cu2O+H2O↑。下列说法正确的是: () A.石墨电极上产生氢气B.铜电极发生还原反应 C.铜电极接直流电源的负极 D.当有0.1mol电子转移时,有0.1molCu2O生成。 2.下列叙述不正确的是() A.铁表面镀锌,铁作阳极 B.船底镶嵌锌块,锌作负极,以防船体被腐蚀 C.钢铁吸氧腐蚀的正极反应:O2 +2H2O+4e-=4OH— D.工业上电解饱和食盐水的阳极反应:2Cl一一2e一=C12↑ 3.控制适合的条件,将反应2Fe3++2I-2Fe2++I 2设计成如右图所示 的原电池。下列判断不正确 ...的是() A.反应开始时,乙中石墨电极上发生氧化反应 B.反应开始时,甲中石墨电极上Fe3+被还原 C.电流计读数为零时,反应达到化学平衡状态 D.电流计读数为零后,在甲中溶入FeCl2固定,乙中石墨电极为负极 4.可用于电动汽车的铝-空气燃料电池,通常以NaCl溶液或NaOH溶液为点解液,铝合金为负极,空气电极为正极。下列说法正确的是() A.以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时,正极反应都为:O2+2H2O+4e-=4OH- B.以NaOH溶液为电解液时,负极反应为:Al+3OH--3e=Al(OH)3↓ C.以NaOH溶液为电解液时,电池在工作过程中电解液的pH保持不变 D.电池工作时,电子通过外电路从正极流向负极 5.钢铁生锈过程发生如下反应:①2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2;②4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;③ 2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O。下列说法正确的是() A.反应①、②中电子转移数目相等B.反应①中氧化剂是氧气和水 C.与铜质水龙头连接处的钢质水管不易发生腐蚀 D.钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀() 6.化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列说法不正确的是 A.明矾水解形成的Al(OH)3胶体能吸附水中悬浮物,可用于水的净化 B.在海轮外壳上镶入锌块,可减缓船体的腐蚀速率 C.MgO的熔点很高,可用于制作耐高温材料 D.电解MgCl2饱和溶液,可制得金属镁 7.右图装置中,U型管内为红墨水,a、b试管内分别盛有食盐水和氯化铵溶液,各加入生铁块,放置一段时间。 下列有关描述错误的是() A.生铁块中的碳是原电池的正极 B.红墨水柱两边的液面变为左低右高 C.两试管中相同的电极反应式是:Fe-2e-Fe2+ D.a试管中发生了吸氧腐蚀,b试管中发生了析氢腐蚀 8.茫茫黑夜中,航标灯为航海员指明了方向。航标灯的电源必须长效、稳定。我国科技工作者研制出以铝合金、 Pt-Fe合金网为电极材料的海水电池。在这种电池中①铝合金是阳极②铝合金是负极③海水是电解液 ④铝合金电极发生还原反应()

高中化学选修4知识点分类总结

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

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人教版高中化学选修五第四章、第五章测试题

高中化学学习材料 金戈铁骑整理制作 人教版选修五第四章、第五章测试题 本试卷分第一部分(选择题)和第二部分(非选择题),满分100分,考试时间40分钟。 第一部分选择题(共54分) 一、选择题(每小题3分,每小题只有一个 ....选项符合题意,共24分。) 1.下列过程中,不涉及 ...化学变化的是 A.甘油加水作护肤剂 B.用脂肪和烧碱加热制取肥皂 C.烹调鱼时加入少量料酒和食醋可以减少腥味、增加香味 D.在燃料煤中添加氧化钙以减少二氧化硫

的生成 2.绿色农药——信息素的推广使用,对环保有重要意义。有一种信息素的结构简式为CH3(CH2)5CH=CH(CH2)9CHO。下列关于检验该信息素中官能团的试剂和顺序正确的是 A.先加入酸性高锰酸钾溶液;后加银氨溶液,微热 B.先加入溴水;后加酸性高锰酸钾溶液 C.先加入新制氢氧化铜悬浊液,加热;再加入溴水 D.先加入银氨溶液;再另取该物质加入溴水 3.能使蛋白质变性的是 ①硫酸钾②甲醛③氯酸钾④硝酸汞⑤氯化铵⑥氢氧化钠 A. ②④⑥ B. ①③⑤ C. ①②③ D. ③④⑤ 4.1997年,英国的“克隆羊”备受世界关注。“克隆羊”的关键技术是找到一些特殊的酶,这些酶

能激活普通细胞,使之像生殖细胞一样发育成个体。有关酶的叙述错误的是 .... A. 酶是一种具有催化作用的蛋白质 B. 酶的催化作用具有选择性和专一性 C. 高温或重金属盐能降低酶的活性 D. 酶只有在强酸性或强碱性条件下才能发挥作用 5.下列物质不属于 ...天然高分子化合物的是A.淀粉B.纤维素C.蛋白质D.聚氯乙烯 6.能与银氨溶液发生银镜反应,且其水解产物也能发生银镜反应的糖类是 A.葡萄糖B.麦芽糖C.乙酸乙酯D.淀粉 7.下列叙述不正确 ...的是 A.淀粉、纤维素、油脂都属于高分子化合物 B.塑料、合成纤维、合成橡胶被称为“三大

【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《化学反应原理》高考真题(共4章)

化学·选修4 第一章走近高考 1.(2017·江苏高考)通过以下反应可获得新型能源二甲醚(CH3OCH3)。下列说法不正确的是() ①C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g) ΔH1=a kJ·mol-1 ②CO(g)+H2O(g)===CO2(g)+H2(g) ΔH2=b kJ·mol-1 ③CO2(g)+3H2(g)===CH3OH(g)+H2O(g) ΔH3=c kJ·mol-1 ④2CH3OH(g)===CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH4=d kJ·mol-1 A.反应①、②为反应③提供原料气 B.反应③也是CO2资源化利用的方法之一 C.反应CH3OH(g)===1 2CH3OCH3(g)+ 1 2H2O(l)的ΔH= d 2kJ·mol -1 D.反应2CO(g)+4H2(g)===CH3OCH3(g)+H2O(g)的ΔH=(2b+2c+d) kJ·mol -1 答案 C 解析反应③的反应物是反应①、②的产物,所以反应①、②为反应③提供原料气,A正确;反应③是CO2与H2反应制取甲醇,是CO2资源化利用的方法之一,B正确;该反应产物H2O为气态时,ΔH=d 2kJ·mol -1,C错误;根据盖斯定律,反应②×2+③×2+④可得反应2CO(g)+4H2(g)===CH3OCH3(g)+H2O(g)的ΔH=(2b+2c+d) kJ·mol-1,D正确。 2.(2015·重庆高考)黑火药是中国古代的四大发明之一,其爆炸的热化学方程式为:S(s)+2KNO3(s)+3C(s)===K2S(s)+N2(g)+3CO2(g)ΔH=x kJ·mol-1已知:碳的燃烧热ΔH1=a kJ·mol-1 S(s)+2K(s)===K2S(s)ΔH2=b kJ·mol-1 2K(s)+N2(g)+3O2(g)===2KNO3(s)ΔH3=c kJ·mol-1 则x为()

人教版高中化学选修五 第四章第一节:油脂C卷

人教版高中化学选修五第四章第一节:油脂C卷 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、单选题 (共8题;共16分) 1. (2分)下列叙述中,正确的是() A . 蔗糖溶液中加入稀硫酸,水浴加热,加入新制Cu(OH)2 ,加热到沸腾,能生成砖红色沉淀 B . 灼烧纯棉织品时有烧焦羽毛的气味 C . 蛋白质、淀粉、纤维素都是高分子物质 D . 油脂在酸性条件下的水解反应称为皂化反应 2. (2分) (2016高三上·黑龙江期中) 下列说法正确的是() A . 淀粉、纤维素、蔗糖和麦芽糖水解的最终产物都是葡萄糖 B . 可以用Na2CO3溶液或者NaOH溶液除去乙酸乙酯中的乙酸和乙醇 C . 天然油脂是混合物,主要成分是饱和和不饱和的高级脂肪酸 D . 蛋白质溶液中加入Na2SO4可使其析出,再加水蛋白质又会重新溶解 3. (2分)有关人体内的脂肪的用途说法不正确的是() A . 在体内氧化供能 B . 作为人对外界环境的屏障,防止人体热量过多散失 C . 帮助脂溶性维生素的吸收 D . 使人看上去臃肿肥胖,因此毫无作用 4. (2分) (2016高二上·汕头期中) 化学与生活息息相关.下列叙述正确的是() A . 鲜榨橙汁遇到碘水会变蓝 B . 馒头越嚼越甜 C . 油脂经水解可变成葡萄糖

D . 土豆中的淀粉经水解可变成酒 5. (2分)(2020·北京模拟) 下列说法不正确的是() A . 葡萄糖作为人类重要的能量来源,是由于它能发生水解 B . 甲醛的水溶液具有防腐性能,是由于它可使蛋白质变性 C . 纤维素能通过酯化反应得到醋酸纤维素,是由于纤维素分子中含有羟基 D . 植物油氢化得到的硬化油不易变质,是由于氢化过程使不饱和键数目减少 6. (2分) (2018高二下·高明期末) 以动植物油脂为原料,在一定条件下制备生物柴油的化学原理如下,下列叙述错误的是() A . 生物柴油可由再生资源制得 B . 生物柴油是不同酯组成的混合物 C . 该反应属于油脂的皂化反应 D . “地沟油”可用于制备生物柴油 7. (2分)(2016·浦东模拟) 常温下非固态的物质是() A . 软脂酸(C15H31COOH) B . 油酸(C17H33COOH) C . 草酸(HOOC﹣COOH) D . 氨基酸(H2N﹣CH2COOH) 8. (2分) (2016高一下·天水期末) 下列说法不正确的是() A . 虽然油脂的相对分子质量都较大,但油脂不属于高分子化合物

人教版高中化学选修4第四章 《电化学基础》单元测试题(解析版)

第四章《电化学基础》单元测试题 一、单选题(每小题只有一个正确答案) 1.下列叙述中,正确的是() ①电解池是将化学能转变成电能的装置①原电池是将电能转变成化学能 的装置①金属和石墨导电均为物理变化,电解质溶液导电是化学变化 ①不能自发进行的氧化还原反应,通过电解的原理有可能实现①Cu+ 2Ag+===Cu2++2Ag,反应既可以在原电池中实现,也可以在电解池中实 现,其他条件相同时,二种装置中反应速率相同 A. ①①①① B. ①① C. ①①① D. ① 2.铅蓄电池的工作原理为Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O,研读 下图,下列判断不正确的是() 2? A. K闭合时,d电极反应式:PbSO4+2H2O-2e-===PbO2+4H++SO 4 B.当电路中转移0.2 mol电子时,①中消耗的H2SO4为0.2 mol 2?向c电极迁移 C. K闭合时,①中SO 4 D. K闭合一段时间后断开,①可单独作为原电池,d电极为正极 3.一定条件下,碳钢腐蚀与溶液pH的关系如下: 下列说法不正确的是() A.在pH<4溶液中,碳钢主要发生析氢腐蚀 B.在pH>6溶液中,碳钢主要发生吸氧腐蚀 C.在pH>14溶液中,碳钢腐蚀的正极反应为O2+4H++4e-===2H2O

D.在煮沸除氧气后的碱性溶液中,碳钢腐蚀速率会减缓 4.锌溴液流电池是一种新型电化学储能装置(如图所示),电解液为溴化锌水溶液,电解液在电解质储罐和电池间不断循环。下列说法不正确的是() A.充电时电极a连接电源的负极 B.放电时负极的电极反应式为Zn—2e-===Zn2+ C.放电时左侧电解质储罐中的离子总浓度增大 D.阳离子交换膜可阻止Br2与Zn直接发生反应 5.下图为铜锌原电池示意图,下列说法正确的是() A.锌片逐渐溶解 B.烧杯中溶液逐渐呈蓝色 C.电子由铜片通过导线流向锌片 D.锌为正极,铜为负极 6.下列关于金属的防护方法的说法不正确的是() A.我们使用的快餐杯表面有一层搪瓷,搪瓷层破损后仍能起到防止铁生锈的作用 B.给铁件通入直流电,把铁件与电池负极相连接 C.轮船在船壳水线以下常装有一些锌块,这是利用了牺牲阳极的阴极保护法 D.钢铁制造的暖气管管道外常涂有一层较厚的沥青 7.锌铜原电池装置如图所示,其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过,下列有关叙述正确的是() A.铜电极上发生氧化反应 2?)减小 B.电池工作一段时间后,甲池的c(SO 4

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