2023年中考英语真题分项汇编：书面表达 观点看法类 (二)

热化学和电化学必背知识手册

考点1反应热热化学方程式

一、放热反应和吸热反应

i.前提条件：必须是化学反应

(1)物质的溶解过程：主要发生物理变化

①放热过程：浓硫酸、NaOH固体溶于水

②吸热过程：NH4NO3固体溶于水

(2)状态变化：发生物理变化

①放热过程:凝固、液化、凝华等

②吸热过程:升华、汽化、熔化等

(3)化学键的变化

①放热过程:化学键的形成过程，如2H-H2,Na++CF=NaCl

②吸热过程:化学键的断裂过程，如H2-2H,NaCl=Na++C「

2.本质判据

(1)能量角度

①放热反应：反应物的能量总和之生成物的能量总和

②吸热反应：反应物的能量总和三生成物的能量总和

(2)键能角度

①放热反应：反应物的键能总和三生成物的键能总和

②吸热反应：反应物的键能总和工生成物的键能总和

3.条件判据

(1)需要持续加热才能进行的反应一般是吸热反应

(2)反应开始需要加热，停热后仍能继续进行，一般是放热反应

4.现象判据

(1)反应体系的温度变化

①体系的温度升高：放热反应

②体系的温度降低：吸热反应

(2)密闭体系的压强变化

①体系的压强增大：放热反应

②体系的压强减小：吸热反应

(3)液体的挥发程度

①液体的挥发程度增大：放热反应

②液体的挥发程度减小：吸热反应

(4)催化剂的红热程度

①停热后催化剂继续红热：放热反应

②停热后催化剂不再红热：吸热反应

4.经验判据

(1)放热反应

①g属和金属氧化物与酸或水的反应

②可燃物的燃烧反应及缓慢氧化

③酸和碱的虫和反应

④铝热反应,如2Al+Fe2O3邈2Fe+AbO3

⑤大多数的位食反应。如2NO24N2O4

(2)吸热反应

①大多数的分解的反应(2H2O2S2H2O+O2t除外)

②，盐和碱反应,如Ba(OH)2'8H2O+2NH4C1=BaC12+2NH3.H2O+8H2O

③盐的水解反应

④两个特殊反应：C+CO?里=2CO、C+H2O(g)歪量CO+H2

⑤碳酸氢钠与盐酸的反应

5.自发判据：411—TZXSWO

(1)A(g)+B(1)=C(1)自发进行，A//<0

(2)2AB(g)=^C(g)+3D(g)高温自发，A/7<0

6.注意事项

(1)反应的热效应与反应条件无必然关系

①在高温下才能进行的化学反应不一定是吸热反应

②在常温下进行的化学反应不一定是放热反应

③使用催化剂的反应不一定是吸热反应

(2)反应的热效应与反应是化合还是分解无必然关系

①化合反应不一定是放热反应

②分解反应不一定是吸热反应

7.反应的活化能

(1)正反应的活化能为：Ei

(2)逆反应的活化能为：E2

(3)正反应的反应热为：△!!=(&一&)kJ-moF1

(4)活化能和反应热效应的关系

①放热反应：EaJE<EOa

②吸热反应：E“正逆

(5)催化剂能降低反应所需的活化能，但不影响反应热的大小

(6)活化能和反应速率的关系(相同温度)

①反应的活化能越大，反应速率越慢

②若E°lE>Ea逆，贝!jV正Vv逆

二、三个重要概念

1.燃烧热(25℃、lOlkPa)

(1)概念：Imol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物的反应热

(2)稳定氧化物：C-CO2⑴、H-H2O(1)、S^SO2(g)>PT2O5(s)

(3)单位：kJ/mol

(4)表示：C的燃烧热为一393.5kJ/mol

(5)表示燃烧热的热化学方程式：可燃物的化学计量数为！

2.热值(25℃、lOlkPa)

(1)概念：lg_可燃物完全燃烧生成稳定氧化物的反应热

(2)单位：kJ/g

(3)表示:C的热值为一32.8kJ/g

(4)燃烧热和热值的换算关系：燃烧热=热值义摩尔质量

3.中和热

(1)概念：稀溶液中酸跟碱反应生成Imol水时的反应热

(2)单位：kJ/mol

(3)表示中和热的热化学方程式：H2O的化学计量数为工

(4)表示：强酸与强碱的中和热为-57.3kJ•mol1

三、反应过程中热量大小的比较

1.燃烧过程中热量大小的比较

(1)物质完全燃烧时放出的热量多

(2)物质在。2中完全燃烧放出的热量比在空气中的生(光能多.)

(3)物质完全燃烧生成固态产物时放出的热量最多

(4)气态的物质完全燃烧放出的热量最多

2.金属性和非金属性的强弱与能量的关系

(1)金属性越强，越容易失电子，吸收的能量越少

(2)非金属性越强，越容易得电子，释放的能量越多

(3)非金属单质与H2化合时生成的气态氢化物越稳定，放出的能量越变

3.根据稳定性判断能量高低

(1)微粒稳定性的判断

①能量角度：微粒所含的能量越低越稳定

②键能角度：微粒所含的化学键键能越大越稳定

(2)生成稳定性强的物质，放热型

四、能量-反应过程图像

1.反应热性质的判断

(1)放热反应:反应物的能量和大于生成物的能量和

(2)吸热反应:反应物的能量和大于生成物的能量和

2.反应吸热或放热数的判断：看反应物和生成物能量和的差值I△!1I

3.催化剂和中间产物(过渡态物质)的判断

(1)催化剂：第一步反应的反应物,第二步反应的生成物

(2)过渡物：第一步反应的生成物,第二步反应的反应物

反应进程

臭氧分解历程示意图

4.曲线上的峰

(1)峰的个数表示中间反应的个数

(2)峰谷

①峰前的峰谷：表示该中间反应反应物的能量

②峰后的峰谷：表示该中间反应生成物的能量

四、热化学方程式的书写

1.热化学方程式的书写方法

一写方程式一写出配平的化学方程式

二标状态|一用s、l、g、aq标明物质的聚集状态

—标明反应时的温度和压强

三如小件।(101kPa,25℃时可不标注)

在方程式后写出AH,并根据信息注

四标AH

明ZXH的“十”或“一”

五标数值|一根据化学计量数计算写出的值

2.热化学方程式中各量的含义

2A(g)+B(g)=^3C(g)AH=—akJ,moF1

(1)化学计量数'

①含义：只表示物质的量,不表示分子个数

②特点：可以是整数也可以是分数

(2)热化学方程式的意义：2moiA(g)和ImolB(g)完全反应生成3moiC(g)时释放

“kJ的热量。

(3)热化学方程式中的

①△”=—akJ•mol-i中mol"的含义：每摩尔反应

②单位：kJ•mo「,与化学计量数无关一

③正负：正逆反应的数值相等,符号相反

3.写热化学方程式的注意问题

(1)反应物的量都已知，根据量少的计算反应热

(2)需要判断反应是可逆反应还是完全反应

(3)需要判断反应物和生成物的聚集状态

五、反应热的有关计算

1.根据热化学方程式计算

aA(g)+6B(g)=cC(g)+dD(g)

abcd|AH|

n(A)〃(B)M(C)M(D)Q

(1)化学计量数：I/H|=反应的物质的量：热量(Q)

(2)n(A)反应：n(B)反应:n(C)生成:n(D)生成:Q=g：b：c：d：|/H|

2.根据反应物和生成物的总能量计算

(1)W”=生成物的能量和一反应物的能量和

(2)2\8=生成物的相对能量和一反应物的相对能量和

3.根据键能计算焰变

(1)/H=反应物的键能和一生成物的键能和

(2)计算关键：弄清物质中化学键的数目

①常见分子：根据成键原则画出结构式即可判断

分子式HO

C12o2N22

结构式C1-C10=0N三NH-O-H

分子式HCN

H2O2CO2NH3

H

结构式一三

H-O-O-Ho=c=oHCNH-N-H

分子式

CH4C2H4C2H6N2H4

14H

结构式HHH-U-H甲H

].-7I=-H_-CC=C_-HHA二.AH—N—N—H

②信息分子：根据分子结构示意图数共价键个数

物质硫化磷雄黄(As4s4)P4O10

◎

结构播4金。

个P-S键2个As-As键生个P=O键

键数

二个P=S键&个S-As键四个P-O键

物质S8单质N4分子P4O6

令5

结构0M

键数3个s—s键&个N-N键个P—O键

③特殊物质：选修物质结构内容

物质白磷金刚石晶体硅石墨

/molSiO2

/L

结构

7/..案

键数/mol62241.5

4.根据燃烧热和热值计算

(1)根据燃烧热计算：Q(放)=〃(可燃物)燃烧热I

(2)根据热值计算：Q(放)=1n(可燃物)x|热值|

4.计算燃烧热、热值、中和热

(1)计算燃烧热：燃烧热=一一^kJ/mol

〃可燃物

(2)计算热值：AH热值=—。放kJ/g

机可燃物

(3)计算中和热：中和热=—"kJ/mol

几水

5.根据比热公式进行计算：Q=cmATo

(1)水的比热容:c=4.18xlO-3kJ/(g•℃)

(2)相代表液体或混合液的总质量

(3)AT表示反应前后温度的变化值，AT=T2—Ti

6.根据盖斯定律进行计算

(1)计算步骤

对比分析目标方程式和巳知方程式，

调整已知方程式的化学计量数与目标

、方程式的化学计量数一致

根据目标方程式中的反应物和生成物

、加减所调整的方程式」

'按照“叠加”步骤中的调整方法,给变'

也随之作相应变化

(2)计算方法

为了将热化学方程式相加减得到目标热化学

倒一方程式，可将热化学方程式颠倒过来，焙变的

I数值不变，但符号相反_____________________

、.I为了将热化学方程式相加减得到目标热化学

国一方程式，可将热化学方程式和焙变同时乘以

某个化学计量数__________________________

I上面的两个方面做好了，只要将热化学方程

向一式相加减即可得到目标热化学方程式，蛤变

也相加减________________________________

考点2电化学

一、电化学基础知识

1.电极反应

(1)反应要求

①原电池反应：直发、氧化还原反应和放热反应

②电解池反应：可以自发，也可以不自发

(2)根据化合价升降判断反应类型和电极类型

①阳极发生价升高的氧化反应,阴极发生价降低的还原反应

②正极发生价降低的还原反应,负极发生价升高的氧化反应

(3)可充电电池

①放电时为原电池,电极属性为正负极

②充电时为电解池,电极属性为阴阳极

③阳极连至极，电极反应式相反,充电时变成阳极

④阴极连负极，电极反应式相反,充电时变成阴极

⑤充电时，电池上“一”极应接电源的负极

⑥铅蓄电池：

(4)燃料电池

2.电子流向：电子只能在导线上流动，不能在溶液中流动

(1)原电池：负极外电路’正极

(2)电解池：阳极外电路,阴极

3.电流流向：电流既能在导线上流动，又能在溶液中流动，要看清是内电路还是外电路

(1)原电池：正极外电路一负极内电叟.极

(2)电解池：阴极外电路＞阳极内电路■阴极

4.离子流向：离子只能在溶液中流动，不能在导线上流动

(1)原电池：阳离子一正极；阴离子一负极

(2)电解池：阳离子一阴极；阴离子一阳极

(3)盐桥中：阳离子一正极；阴离子一负极

(4)目的型：依据电极反应准确确定

目的离子流向

Cu和稀HNCh原电池OH-NO3

负极正极

H+Mi?+

电解MnSO制MnO

42阴极阳极

5.电解质溶液的选择

(1)碱金属电极：不选择水溶液及醇类,一般选择有机电解质或固体电解质

(2)盐桥式原电池：负极材料和与其反应的电解质在丕圆的容器中

Cu(NO?”溶液AgNCb溶液

6.电化学中溶液pH的变化

(1)电极pH变化

①看该电极反应是消耗还是产生H+或OJT

②若H+或OJT无变化，看该电极是消耗还是产生水

(2)溶液pH变化

①看总反应是消耗还是产生H+或OH「

②若H+或OJT无变化，看总反应是消耗还是产生水

7.电势高低

(1)原电池：正极之负极

(2)电解池：阴极之阳极

8.重要的电化学反应式(水的化学计量数为2)

放电

(1)铅蓄电池的总反应：Pb+PbO2+2H2s。4室青PbSO4+2H2O

(2)吸氧腐蚀的正极反应

①弱酸性、中性或碱性：2H20+02+45-401r

②酸性：4H++O2+4e--2H2。

③CO?：€)2+4e+2co2-2CO3匚

(3)阳极OJT的放电反应

①水中的01T：2H2。-4e-=Cht+4H+

②碱中的OJT：401r-4e--2H2O+C>2t

(4)阴极H+的放电反应

①水中的H+：2H2O+2e~~=H2t+2OIT

②酸中的H+：2H++2e=H2t

(5)惰性电极电解溶液

®NaCl：2NaCl+2H2O~Sft2NaOH+C12t+H2t

②C11SO4：2CuSO4+2H2O~Sfe2Cu+O2t+2H2sO4

@AgNO3：4AgNO3+2H2O~Sft4Ag+O2t+4HN(h

(6)工业上冶炼钠、镁、铝

①钠:2NaCl^=2Na+Cl2t

熔融

②镁:MgCl==Mg+C12t

2贻志

2A1O===4A1+3O2t

23熔融

二、电极反应式的书写及判断

1.书写步骤和方法

(1)确定反应物和最终产物

(2)确定得失电子的数目

(3)电荷守恒配离子

①优先选择原电解质溶液中所含的离子

②再选择水中的H+或0H，原则“左H2O右离子”

(4)元素守恒配平其他物质，一般缺H或0,用孙€>补

2.判断电极方程式是否正确

(1)看电极反应是氧化反应还是还原反应

(2)看得反应是得电子还是失电子

(3)看产物能否与溶液反应

①酸性溶液：方程式中不能出现3E

②碱性溶液：方程式中不能出现更

③看电极产物能否和环境中的其他物质反应

2-2

CH4酸性碱性CO30~

氧化产物产二

co2CQHCO3二CO3

酸性碱性中性

02CO2

还原产物匚

H2oOH-OH2CO3

(4)看物质拆分是否正确

①强酸、强碱、可溶性盐溶液可拆

②非溶液和熔融状态下进行的反应不能写成离子方程式形式

③原子团不能拆分

物质阴离子物质阴离子

Na2sx泸NaBrsBr3~

K3c60C60—KIO3吆

代

K2FeO4FeO卢(NH4)2PtC16Pte

K[AU(CN)2]_[AU(CN)2]]LiAlCl4A1C14-

LiCoO2C002二LiPF6PE6二

NazMnsOloMnsOio—SOC12不能拆

(5)看有无隐含的酸碱性

①酸性溶液:产物是NH4+、Fe3\Cu2+等弱阳离子

②碱性溶液:有金属氧化物、氢氧化物参与的反应

三、电解的应用

1.用惰性电极电解溶液

(1)离子放电顺序

①活泼电极：阳极放电顺序：S2->r>Br->Cr>OH>……

②阴极放电顺序：Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Fe2+>Zn2+­••

③阳极Fe放电变成独"阴极Fe3+放电变成处

(2)电解水反应的特点

①H+和OH一同时放电

②同时有旦1和必产生

③电解后溶液的浓度变大或不变(饱和溶液)

④溶液的pH变大、变小或不变

(3)放氢生碱反应的特点

①水中的里和盐中的阴离子放电

②H2在阴极产生，OH-在阳极产生

(4)放氧生酸反应的特点

①水中的OIF和盐中的阳离子放电

②。2在阳极产生，H+在阳极产生

(5)电解电解质反应的特点

①电解质中的阳离子和阴离子同时放电

②电解氯化铜溶液pH的变化：

理论变大：氯化铜的水解平衡CU2++2H2O=^CU(OH)2+2H+逆向移动。

实际变小：阳极产生的Ck溶于水：CL+H2O=二H++C「+HC1O

(6)电解后溶液的复原：少什么加什么，少多少加多少

溶液|复原方法

H2s。4H2O

NaOHH2O

KNO3H2O

CuCl2CuCh

NaCl通HC1气体

CuSO4CuO

Cu(NO3)2CuO

AgNO3A22O

2.用活泼电极电解溶液

(1)电解精炼

纯

前91叩,铜

溶液

①粗金属作阳极,纯金属作阴极,纯金属离子作溶液

②溶液中金属离子：纯金属离子和活泼的金属离子

③阳极泥：不活泼的金属

④电解后原电解质溶液浓度减小

(2)电镀

①镀层金属作阳极,被镀物品作阴极

②镀层金属离子作电解液

③电镀后原电解质溶液浓度不变

3.电冶炼：电解制备K、Ca、Na、Mg、Al等活泼金属

(1)原料

金属NaMgAl

原料(熔融)NaClMqCLA&Q3

(2)炼铝的特殊性

①不用氯化铝的原因：AlCb是共价化合物，熔融状态下不导电

②冰晶石的作用：降低氧化铝的熔点，节能

③阳极石墨被腐蚀，需定时更换

四、金属的腐蚀和电化学防护

1.金属的腐蚀

(1)化学腐蚀

①反应类型：普通的化学反应

②特点：无电流产生,电子直接转移给氧化剂

(2)电化腐蚀

①反应类型：原电池反应

②特点：有电流产生,电子间接转移给氧化剂

③普遍性：电化腐蚀更为普遍

2.电化学腐蚀的类型

(1)析氢腐蚀

①形成条件：水膜酸性较强

②特点：在密闭容器中气体压强变大

(2)吸氧腐蚀

①形成条件：水膜酸性很弱或呈中性甚至碱性

②特点：在密闭容器中气体压强减小

③普遍性：吸氧腐蚀更为普遍

(3)在酸性条件下，氢前的活泼金属发生析氢腐蚀，氢后的不活泼金属发生吸氧腐蚀

3.钢铁吸氧腐蚀的过程

(1)腐蚀过程

①负极反应：Fe—2e=Fe2+

②正极反应：2H2O+Ch+4e=4OIT

③电池反应：2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)2

(2)后续反应

①氧化反应：4Fe(OH)2+O2+2H2O-4Fe(OH)3

②部分分解：2Fe(OH)3-FezCh•XH2O+(3-1)省。

(3)铁锈成分：FezCh的复杂水合物(FezCh・XH2O)