高中化学选修四总结

1、高中化学选修四总结第1章、化学反响与能量转化化学反响的实质是反响物化学键的断裂和生成物化学键的形成，化学反响过程中伴随着能量的释放或吸收一、化学反响的热效应1、化学反响的反响热(1) 反响热的概念：当化学反响在一定的温度下进展时，反响所释放或吸收的热量称为该反响在此温度下的热效应，简称反响热用符号Q表示(2) 反响热与吸热反响、放热反响的关系Q 0时,反响为吸热反响；Q 0，反响吸收能量，为吸热反响A H 0反响不能自发进展在温度、压强一定的条件下，自发反响总是向A H- TA Sv 0的方向进展，直至平衡状态二、化学反响的限度1、化学平衡常数(1) 对到达平衡的可逆反响，生成物浓度的系数次方

2、的乘积与反响物浓度的系数次方的乘积之比为一常数，该常数称为化学平衡常数，用符号K表示(2) 平衡常数K的大小反映了化学反响可能进展的程度(即反响限度)，平衡常数越大，说明反响可以进展得越完全(3) 平衡常数表达式与化学方程式的书写方式有关对于给定的可逆反响，正逆反响的平衡常数互为倒数(4) 借助平衡常数，可以判断反响是否到平衡状态：当反响的浓度商Qc与平衡常数 Kc相等时，说明反响到达平衡状态2、反响的平衡转化率(1) 平衡转化率是用转化的反响物的浓度与该反响物初始浓度的比值来表示如反响物A的平衡转化率的表达式为：a Al =(2) 平衡正向移动不一定使反响物的平衡转化率提高提高一种反响物的浓

3、度，可使另一反响物的平衡转化率提高(3) 平衡常数与反响物的平衡转化率之间可以相互计算3、反响条件对化学平衡的影响(1) 温度的影响升高温度使化学平衡向吸热方向移动；降低温度使化学平衡向放热方向移动温度对化学平衡的影响是通过改变平衡常数实现的(2) 浓度的影响增大生成物浓度或减小反响物浓度，平衡向逆反响方向移动；增大反响物浓度或减小生 成物浓度，平衡向正反响方向移动温度一定时，改变浓度能引起平衡移动，但平衡常数不变化工生产中，常通过增加某一价廉易得的反响物浓度，来提高另一昂贵的反响物的转化率(3) 压强的影响 Vg= 0的反响，改变压强，化学平衡状态不变 Vgz0的反响，增大压强，化学平衡向气

4、态物质体积减小的方向移动(4) 勒夏特列原理由温度、浓度、压强对平衡移动的影响可得出勒夏特列原理：如果改变影响平衡的一个条件(浓度、压强、温度等)平衡向能够减弱这种改变的方向移动第2章、第3、4节一、化学反响的速率1、化学反响是怎样进展的(1) 基元反响：能够一步完成的反响称为基元反响，大多数化学反响都是分几步完成的(2) 反响历程：平时写的化学方程式是由几个基元反响组成的总反响总反响中用基元反响构成的反响序列称为反响历程，又称反响机理(3) 不同反响的反响历程不同同一反响在不同条件下的反响历程也可能不同，反响历程的差异又造成了反响速率的不同2、化学反响速率(1) 概念：单位时间反响物的减小量

5、或生成物的增加量可以表示反响的快慢，即反响的速率，用符号v表示(2) 表达式：(3) 特点对某一具体反响，用不同物质表示化学反响速率时所得的数值可能不同，但各物质表示的化学反响速率之比等于化学方程式中各物质的系数之比3、浓度对反响速率的影响(1) 反响速率常数(K)反响速率常数(K)表示单位浓度下的化学反响速率，通常,反响速率常数越大，反响进展得越快反响速率常数与浓度无关，受温度、催化剂、固体外表性质等因素的影响(2) 浓度对反响速率的影响增大反响物浓度，正反响速率增大，减小反响物浓度，正反响速率减小增大生成物浓度，逆反响速率增大，减小生成物浓度，逆反响速率减小(3) 压强对反响速率的影响压强

6、只影响气体，对只涉与固体、液体的反响，压强的改变对反响速率几乎无影响压强对反响速率的影响，实际上是浓度对反响速率的影响，因为压强的改变是通过改变容器容积引起的压缩容器容积，气体压强增大，气体物质的浓度都增大，正、逆反响速率 都增加；增大容器容积，气体压强减小；气体物质的浓度都减小，正、逆反响速率都减小4、温度对化学反响速率的影响(1) 经验公式阿伦尼乌斯总结出了反响速率常数与温度之间关系的经验公式：式中A为比例系数，e为自然对数的底，R为摩尔气体常数量，Ea为活化能由公式知，当Ea 0时，升高温度，反响速率常数增大，化学反响速率也随之增大可 知，温度对化学反响速率的影响与活化能有关(2) 活化

7、能Ea.活化能Ea是活化分子的平均能量与反响物分子平均能量之差不同反响的活化能不同，有的相差很大活化能Ea值越大，改变温度对反响速率的影响越大5、催化剂对化学反响速率的影响(1) 催化剂对化学反响速率影响的规律：催化剂大多能加快反响速率，原因是催化剂能通过参加反响，改变反响历程，降低反响的活化能来有效提高反响速率(2) 催化剂的特点：催化剂能加快反响速率而在反响前后本身的质量和化学性质不变催化剂具有选择性催化剂不能改变化学反响的平衡常数，不引起化学平衡的移动，不能改变平衡转化率二、化学反响条件的优化工业合成氨1、合成氨反响的限度合成氨反响是一个放热反响，同时也是气体物质的量减小的熵减反响，故降

8、低温度、增大压强将有利于化学平衡向生成氨的方向移动2、合成氨反响的速率(1) 高压既有利于平衡向生成氨的方向移动，又使反响速率加快，但高压对设备的要求也高，故压强不能特别大(2) 反响过程中将氨从混合气中别离出去，能保持较高的反响速率(3) 温度越高，反响速率进展得越快，但温度过高，平衡向氨分解的方向移动，不利于 氨的合成(4) 参加催化剂能大幅度加快反响速率3、合成氨的适宜条件在合成氨生产中，到达高转化率与高反响速率所需要的条件有时是矛盾的，故应该寻找以较高反响速率并获得适当平衡转化率的反响条件：一般用铁做催化剂，制反响温度在700K左右，压强围大致在1 X 107Pa1X 108Pa之间，

9、并采用N2与H2分压为1 : 2.8的投料 比第3章、物质在水溶液中的行为一、水溶液1水的电离H2OH-+ OH-水的离子积常数 KV： H+ : OH- ,25 C时,KW= 1.0 X 10- 14mol2 L-2.温度 升高,有利于水的电离,KW增大.2、溶液的酸碱度室温下,中性溶液：H+ = OH-= 1.0 X 10- 7mol L- 1,pH = 7 酸性溶液：H+ OH- , : H + 1.0 X 10- 7mol L- 1,pH v7 碱性溶液：H+v OH- , : OH- 1.0 X 10- 7mol L- 1,pH 73、电解质在水溶液中的存在形态(1) 强电解质强电解

10、质是在稀的水溶液中完全电离的电解质，强电解质在溶液中以离子形式存在主要包括强酸、强碱和绝大多数盐，书写电离方程式时用表示 .(2) 弱电解质在水溶液中局部电离的电解质，在水溶液中主要以分子形态存在，少局部以离子形态存在，存在电离平衡，主要包括弱酸、弱碱、水与极少数盐，书写电离方程式时用“ 表示.二、弱电解质的电离与盐类水解1、弱电解质的电离平衡(1) 电离平衡常数在一定条件下到达电离平衡时 ，弱电解质电离形成的各种离子浓度的乘积与溶液中 未电离的分子浓度之比为一常数，叫电离平衡常数.弱酸的电离平衡常数越大，到达电离平衡时，电离出的H+越多.多元弱酸分步电离 且每步电离都有各自的电离平衡常数，以

11、第一步电离为主.(2) 影响电离平衡的因素，以CH3COOHCH3GO- H+为例.加水、加冰醋酸，加碱、升温，使CH3COO的电离平衡正向移动，参加CH3COONK体, 参加浓盐酸，降温使CH3COO电离平衡逆向移动.2、盐类水解(1) 水解实质盐溶于水后电离出的离子与水电离的H+或OH-结合生成弱酸或弱碱，从而打破水的电离平衡，使水继续电离，称为盐类水解(2) 水解类型与规律 强酸弱碱盐水解显酸性.NH4CI+ H2ONH3 H2OF HCl 强碱弱酸盐水解显碱性CH3COON-H2OCH3COOHNaOH 强酸强碱盐不水解. 弱酸弱碱盐双水解.AI2S3 + 6H2O= 2AI(OH)3

12、 J + 3H2Sf(3) 水解平衡的移动加热、加水可以促进盐的水解 ，参加酸或碱能抑止盐的水解，另外,弱酸根阴离子与 弱碱阳离子相混合时相互促进水解.三、沉淀溶解平衡1、沉淀溶解平衡与溶度积概念当固体溶于水时，固体溶于水的速率和离子结合为固体的速率相等时，固体的溶解与沉淀的生成到达平衡状态 ，称为沉淀溶解平衡其平衡常数叫做溶度积常数 ，简称溶度积, 用Ksp表示.Pbl2(s)Pb2+(aq) + 21 (aq)Ksp= Pb2+ : I 2 = 7.1 X 10 9mol3 L 3(2)溶度积Ksp的特点Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关，与沉淀的量无关，且溶液中离子浓度的变化能引起平衡

13、移动，但并不改变溶度积Ksp反映了难溶电解质在水中的溶解能力2、沉淀溶解平衡的应用(1) 沉淀的溶解与生成根据浓度商Qc与溶度积Ksp的大小比较，规那么如下：Qc= Ksp时，处于沉淀溶解平衡状态.Qq Ksp时，溶液中的离子结合为沉淀至平衡Qc Ksp时，体系中假设有足量固体，固体溶解至平衡.(2) 沉淀的转化根据溶度积的大小，可以将溶度积大的沉淀可转化为溶度积更小的沉淀，这叫做沉淀的转化.沉淀转化实质为沉淀溶解平衡的移动.四、离子反响1、离子反响发生的条件(1) 生成沉淀既有溶液中的离子直接结合为沉淀，又有沉淀的转化.(2) 生成弱电解质主要是H+与弱酸根生成弱酸，或0H与弱碱阳离子生成弱

14、碱，或H+与0H生成H20.(3) 生成气体生成弱酸时，很多弱酸能分解生成气体.(4) 发生氧化复原反响强氧化性的离子与强复原性离子易发生氧化复原反响，且大多在酸性条件下发生.2、离子反响能否进展的理论判据(1) 根据焓变与熵变判据对厶H T Sv 0的离子反响，室温下都能自发进展.(2) 根据平衡常数判据离子反响的平衡常数很大时，说明反响的趋势很大.3、离子反响的应用(1)判断溶液中离子能否大量共存相互间能发生反响的离子不能大量共存，注意题目中的隐含条件.(2) 用于物质的定性检验根据离子的特性反响，主要是沉淀的颜色或气体的生成，定性检验特征性离子.(3) 用于离子的定量计算常见的有酸碱中和滴定法、氧化复原滴定法.(4)