广东省高中化学 专题六 化学反应与能量课件 新人教版.ppt

注 1 表示1月学业水平考题 考点1氧化还原反应 解析 铜元素化合价降低 cuo作氧化剂 氢元素化合价升高 h2作还原剂 bc 解析 2fecl2 cl2 2fecl3 根据原子守恒 产物的物质的量为2mol b 一 氧化还原反应1 氧化还原反应的相关概念 1 氧化还原反应 凡有元素化合价升降的化学反应 2 非氧化还原反应 凡没有元素化合价升降的化学反应 3 氧化反应 在氧化还原反应中 反应物所含元素化合价升高的反应 4 还原反应 在氧化还原反应中 反应物所含元素化合价降低的反应 2 氧化还原反应的特征 判别方法 元素化合价发生变化 3 氧化还原反应的实质 反应过程中有电子得失 或偏移 4 氧化剂和还原剂 1 定义 从化合价角度定义 在氧化还原反应中 所含元素的化合价降低的反应物 称为氧化剂 所含元素的化合价升高的反应物 称为还原剂 从电子转移角度定义 在氧化还原反应中 得到电子 或电子偏向 的反应物 称为氧化剂 失去电子 或电子偏离 的反应物 称为还原剂 2 价态与氧化剂 还原剂的关系 元素为最低价态时 只具有还原性 如i s2 等 元素为最高价态时 只具有氧化性 如fe3 h 浓h2so4等 元素处于中间价态时 既具有氧化性 又具有还原性 如s so2 fe2 i2 h2o2 3 氧化性 还原性强弱规律氧化性 氧化剂 氧化产物 还原性 还原剂 还原产物 5 基本反应类型与氧化还原反应的关系规律 置换反应都是氧化还原反应 复分解反应都是非氧化还原反应 有单质参加的化合反应和有单质生成的分解反应都是氧化还原反应 二 氧化还原反应中概念间的关系 妙招巧记 升 化合价升高 失 失电子 氧 被氧化 发生氧化反应 还 作还原剂 本身具有还原性 降 化合价降低 得 得电子 还 被还原 发生还原反应 氧 作氧化剂 本身具有氧化性 解析 反应前后元素化合价发生变化的反应是氧化还原反应 因此可根据氧化还原反应中一定有元素化合价变化的特征进行判断 b c d项中都存在元素化合价的变化 a项中则不存在元素化合价的变化 所以不是氧化还原反应 a 解析 该反应属于基本反应类型中的置换反应 因反应中元素的化合价有升降 该反应也属于氧化还原反应 特别提醒 此类是结合实例确定氧化还原反应的有关概念的试题 其解题方法是找变价 判类型 分升降 定其他 其中 找变价 是非常关键的一步 cd 考点2化学能与热能的相互转化 吸热反应 放热反应 a b 解析 化学键断裂吸收能量 化学键形成放出能量 吸放热的相对大小决定反应整体是吸热还是放热 d 解析 放热反应 反应物的总能量高于生成物的总能量 d 一 化学能与热能的相互转化1 化学键的断裂和形成与化学反应中能量的变化化学反应中能量变化的主要原因 化学键的断键与形成 断裂反应物分子中的化学键要吸收能量 形成生成物分子中的化学键要放出能量 2 放热反应和吸热反应 1 放热反应 即放出热量的化学反应 其反应物的总能量大于生成物的总能量 2 吸热反应 即吸收热量的化学反应 其反应物的总能量小于生成物的总能量 3 化学反应中的能量变化 1 化学反应中的能量示意图放热反应吸热反应 2 能量关系 由能量守恒可得 反应物的总能量 生成物的总能量 热量 放热反应 反应物的总能量 生成物的总能量 热量 吸热反应 二 常见的放热反应和吸热反应1 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 生石灰和水的反应 2 常见的吸热反应 1 晶体ba oh 2 8h2o与nh4cl的反应 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 c与co2 或h2o 的反应 温馨提示 1 化学键的断裂和形成是物质在化学反应中发生能量变化的主要原因 2 断键吸收能量 成键放出能量 任何化学反应都有吸收能量和放出能量的过程 吸放热的相对大小决定反应整体是吸热还是放热 解析 可燃物燃烧时化学能转化成热能 为放热反应 断裂化学键吸收能量 形成化学键释放能量 bc 考点3原电池和化学电源 b 解析 活泼的金属常作为负极 负极失电子 所以b正确 b 2 原电池形成的一般条件 1 有能自发进行的氧化还原反应 2 有相连接的两个电极 金属或非金属导体及其他可以作电极材料的物质 3 两电极同时与电解质溶液接触 4 形成闭合回路 二 几种常见新型化学电源1 化学电源的类型干电池 充电电池 又称二次电池 和燃料电池 2 各类型电池的特点一次电池不可充电 二次电池可循环利用 放电过程是将化学能转化为电能 充电过程是将电能转化为化学能 燃料电池最理想的燃料是氢气 3 氢氧燃料电池氢氧燃料电池是一种高效 低污染的新型电池 主要用于航天领域 它的电极材料一般为铂电极 活性炭为负极 电解质溶液一般为40 的koh溶液或稀h2so4 电极反应如下 2h2 4oh 4e 4h2o 2h2 4e 4h o2 2h2o 4e 4oh o2 4h 4e 2h2o 2h2 o2 2h2o 解析 根据 可知 还原性 x y 根据 可知 z是一种很活泼的金属 根据 可知 还原性 z x 根据 可知 还原性 y w 综合以上结论 可知还原性 z x y w 特别提醒 根据原电池可以判断金属活泼性的强弱 作负极的金属活泼性强 c 考点4金属的腐蚀和防护 c 解析 在金属表面涂食盐溶液会加速金属的腐蚀 c 1 化学腐蚀和电化学腐蚀 化学腐蚀 电化学腐蚀 金属与干燥气体或非电解质溶液直接接触 不纯金属或合金与电解质溶液接触 金属被腐蚀 较活泼金属被腐蚀 腐蚀过程无电流产生 腐蚀过程有电流产生 两种腐蚀往往同时发生 但以电化学腐蚀为主 危害更大 1 改变金属内部组成结构而增强抗腐蚀能力 如制成不锈钢 2 金属表面覆盖保护层 涂矿物性油脂 油漆或覆盖搪瓷 塑料 镀抗腐蚀金属 电镀 热镀 喷镀法 用化学方法使其表面形成一层致密氧化膜 2 析氢腐蚀和吸氧腐蚀 水膜酸性较强 水膜酸性很弱或呈中性 fe 2e fe2 2h 2e h2 2h2o o2 4e 4oh fe失2e 成为fe2 进入溶液 fe失去的e 流入c极 h 趋向于c极 与c极上的e 结合成h2放出 fe失2e 成为fe2 进入溶液 fe失去的e 流入c极 在c极o2获得e 成为oh 进入溶液 吸氧腐蚀比析氢腐蚀更普遍 钢铁发生电化学腐蚀时 负极发生的反应是 a 2h 2e h2 b 2h2o o2 4e 4oh c fe 2e fe2 d 4oh 4e 2h2o o2 解析 钢铁在潮湿的空气中发生电化学腐蚀时 负极为铁 正极为碳 电解质溶液为溶有o2或co2等气体的水膜 当水膜呈弱酸性或中性时发生吸氧腐蚀 负极反应为fe 2e fe2 正极反应为2h2o o2 4e 4oh 当水膜呈酸性时发生析氢腐蚀 负极反应为fe 2e fe2 正极反应为2h 2e h2 c 下列关于金属腐蚀和防护的说法不正确的是 a 金属腐蚀过程中发生了化学反应b 在铁表面镀锌可对铁起保护作用c 在铁船壳上镶嵌铜块能减缓船体的腐蚀d 铝制品在空气中不易被腐蚀 是因其表面形成了致密的氧化铝保护层 解析 在铁船壳上镶嵌铜块时 由于形成铜 铁原电池 铁作负极 被氧化 导致船壳被腐蚀 故应该镶嵌比铁活泼的金属 如锌 c的说法不正确 c 考点5能源在人类生存和社会发展中的重要作用 bc d 解析 h2o2的还原产物是水 没有污染 ac 解析 燃烧反应可将化学能转化为热能和光能 d 2 燃料的燃烧 1 燃烧的条件 达到着火点 与o2接触 2 燃料充分燃烧的条件 足够多的空气 燃料与空气有足够大的接触面积 3 提高煤炭燃烧效率的方法和目的 方法 煤的干馏 气化和液化 目的 减少污染物的排放 提高煤炭的利用率 3 使用化石燃料的利弊及新能源的开发 1 重要的化石燃料 煤 石油 天然气 2 煤作燃料的利弊问题及改变措施 利弊问题a 煤是重要的化工原料 把煤作燃料简单烧掉太可惜 应该综合利用 b 煤直接燃烧时产生so2等有毒气体和烟尘 对环境造成严重污染 c 煤作为固体燃料 燃烧反应速率小 热利用效率低 且运输不方便 改变措施可以通过清洁煤技术 如煤的液化和气化 以及实行烟气净化脱硫等 大大减少燃煤对环境造成的污染 提高煤燃烧的热利用率 3 新能源的开发 调整和优化能源结构 降低燃煤在能源结构中的比率 节约油气资源 加强科技投入 加快开发水电 核电和新能源