高中化学选修四整本书人教版PPT课件

1、.,1,新课标人教版选修四化学反应原理 全章全套章节复习,.,2,第一章化学反应与能量,本章知识复习,.,3,第一章知识结构,1,3,.,4,一、化学反应过程中同时存在物质和能量的变化，能量的释放或吸收是以发生变化的物质为基础的，而且是以物质为主。能量的多少则以反应物和产物的质量为基础。 二、反应热、焓变 反应热化学过程中放出或吸收的热量，叫做反应热，也称为“焓变” ，符号用 表示，单位常采用KJ/mol。,.,5,注意问题,当为“-”或时，为吸热反应。 要知道常见的放热反应和吸热反应 三、热化学方程式可以表述参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式，叫做热化学方程式。,.,6,书写热化学方

2、程式应注意（必考） 、需注明反应的温度和压强。如在多少度，多少千帕；如在常温（250c）、常压（101kpa）下，可不注明温度和压强的条件； 、应注明反应物和生成物的状态；固体（s），液体（l），气体（g）；不用和（因已注明状态）。,.,7,、热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子个数。化学计量数可以是整数，也可以是分数。对于相同的反应，当计量数不同时，其H不同。 、在方程式右端要注明H为多少“+”或“一”kJ/mol。 、热化学方程式具有加和性，化学式前面的计量数必须与H相对应；反应逆向进行时，H值不变，符号相反。,.,8,四、 燃烧热oC、101kPa时， mol纯物质完全燃烧生成稳

3、定的化合物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。单位为KJ/mol。如常温常压下，mol甲烷完全燃烧放出890.31KJ的热量，就是甲烷的燃烧热 CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）； H=890.31KJ/mol,.,9,能源就是能提供能量的自然资源，它包括化石燃料、阳光、风力、流水、潮汐及柴草等等。我国目前使用的主要能源是化石燃料（煤、石油、天然气等）。 新能源太阳能，氢能，地热能，风能、海洋能、核能、生物质能、反物质能、可燃冰等。,五、能源,.,10,6、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。 若一个化学方程式可由另外几个化学方程式相

4、加减而得到，则该反应的焓变即为这几个化学反应焓变的代数和。,.,11,1、25、101 kPa下，碳、氢气、甲烷和葡萄糖的燃烧热依次是393.5 kJ/mol、285.8 kJ/mol、890.3 kJ/mol、2 800 kJ/mol,则下列热化学方程式正确的是（ ） A.C(s)+O2(g)=CO(g);H=-393.5 kJ/mol B.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g);H=+571.6 kJ/mol C.CH4g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g); H=-890.3 kJ/mol D.1/2C6H12O6（s）+3O2(g)=3CO2(g)+3H2O(l); H=-

5、1 400 kJ/mol,D,.,12,2、下列各组热化学方程式中，化学反应的H前者大于后者的是 C(s)O2(g)=CO2(g)；H1 C(s)1/2O2(g)=CO(g)；H2 S(s)O2(g)=SO2(g)；H3 S(g)O2(g)=SO2(g)；H4 H2(g)1/2O2(g)=H2O(l)；H5 2H2(g)O2(g)=2H2O(l)；H6 CaCO3(s)=CaO(s)CO2(g)；H7 CaO(s)H2O(l)=Ca(OH)2(s)；H8 A B C D,C,.,13,3下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是 A碳酸钙受热分解 B乙醇燃烧 C铝粉与氧化铁粉末反应 D氧化钙溶

6、于水,A,.,14,4、已知：（a）2H2(g)+O2=2H2O(g) H = -Q1 (b)2H2(g)+O2=2H2O(1) H = -Q2 (c)2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) H = -Q3 (1)Q1 (填、=、)Q2，因为 。 (2)CO和H2分别燃烧生成CO2和H2O（g），欲得到相同的热量，所需CO和H2的体积比是： 。,H2O(g)=H2O(l) H 化学腐蚀 有防腐蚀措施的腐蚀 同一种金属的腐蚀： 强电解质弱电解质非电解质,2）金属的防护方法,改变金属内部结构,覆盖保护层,电化学保护法,外加电源的阴极保护法,牺牲负极的正极保护法,.,24,5.下列装置暴露空气中一

7、段时间,铁的腐蚀由快到慢 顺序 .,Fe,Fe,C,Fe,Zn,A(海水),B(海水),C(海水),D(海水),F(天然水),E(海水),拓展练习,.,25,6、汽车上用的铅蓄电池是以一组充满海绵状灰铅的铅板和另一组结构相似的充满二氧化铅的铅板组成，用H2SO4作电解液。总 反应式为：Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O （1）试写出放电时的正、负极反应式 正极:_ 负极:_ （2）试写出充电时的阳、阴极反应式 阳极:_ 阴极:_,PbO2+4H+SO42- +2e- =PbSO4+2H2O,Pb+ SO42-2e- =PbSO4,练 习,PbSO4+2H2O-2e- =PbO

8、2 + 4H+SO42-,PbSO4 +2e- =Pb + SO42-,.,26,小结：四、原电池电解池的应用-可充电电池,阴极：,正极：,放电：原电池,充电：电解池,负极：,阳极：,.,27,此电池放电时，负极发生反应的物质为 AAg BZn(OH)2 CAg2O DZn,充电,放电,2Ag + Zn(OH)2,Ag2O + Zn + H2O,7银锌电池广泛用于电子仪器的电源，它的充电和放电过程可表示为：,D,拓展练习,.,28,10为下图所示装置中，a、b都是惰性电极，通电一段时间后，b极附近溶液呈红色。下列说法正确的是 AX是正极，Y是负极 BX是负极，Y是正极 CCuSO4溶液的PH值

9、逐渐减小 DCuSO4溶液的PH值不变,AC,练 习,.,29,11、下图为氢氧燃料电池原理示意图，按照此图的提示，下列叙述不正确的是 Aa电极是负极 Bb电极的电极反应为：4OH4e 2H2O+O2 C氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源 D氢氧燃料电池是一种只能将氧化剂和燃料全部储藏在电池内的发电装置,BD,.,30,12一种新型的燃料电池，它以多孔镍板为电极插入KOH溶液中，然后分别向两极通入乙烷和氧气，其总反应为：2C2H6+7O2+8KOH=4K2CO3+10H2O，有关此电池的推断正确的是 A负极反应为14H2O+7O2+28e-=28OH- B放电一段时间后，负极周围的pH减

10、低 C每消耗1molC2H6，则电路上转移的电子为14mol D放电过程中KOH的物质的量浓度不变,B C,练 习,.,31,第二章化学反应速率与化学平衡复习,本章知识复习,.,32,第二章知识结构,化学反应速率,影响化学反应 速率的因素,化学反应进行的方向,化学平衡,测量的方法,反应的可逆不可逆,化学平衡状态特点,化学平衡常数,影响因素及平衡移动原理,熵判据,浓度、压强,温度,催化剂,本课程重心,定量表示方法,.,33,一、化学反应速率的表示方法 化学反应速率用单位时间内反应物或生成物的物质的量浓度的变化表示。在体积不变的反应器中，通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。

11、单位:mol/ （ L.min ）、 mol/（L.s） 数学表达式： v= C/t 三步骤法计算:,.,34,注意问题,不同物质的速率的比值一定等于化学方程式中相应的化学计量数之比. 化学反应速率一般不能用固体或纯液体表示。,.,35,1、合成氨的反应N2+3H22NH3在某温度下各物质的浓度平衡是:N2=3molL-1, H2=9molL-1,NH3 =4molL-1求该反应的平衡常数和N2、H2的初始浓度。 2、已知CO+H2OH2+CO2；此反应在773K时平衡常数K=9，如反应开始时C(H2O)=C(CO)=0.020molL-1求CO的转化率。,.,36,原因：,反应物浓度增大,单

12、位体积内活化分子数增加,有效碰撞次数增多,反应速率加快,1、浓度对反应速率的影响,其它条件不变，增加反应物浓度加快化学反应速率。,内容：,二、影响化学反应速率的重要因素,.,37,2、压强对反应速率的影响,对于气体反应来说，增大压强相当于增大反应物的浓度，反应速率加快,内容：,原因：,反应物浓度增大,单位体积内活化分子数增加,有效碰撞次数增多,反应速率加快,增大压强,.,38,原因：,温度升高,分子获得更高的能量,活化分子百分数提高,有效碰撞次数提高,反应速率加快,3。温度：在其它条件不变的情况下，升温反应速率增大，降温反应速率减小,.,39,加入催化剂,反应活化能降低,活化分子百分数提高,有

13、效碰撞次数提高,反应速率加快,原因：,4。催化剂加快反应速率,.,40,总结论：向反应体系输入能量，都可以改变化学反应速率,原因：反应体系内活化分子数或活化分子百分数提高，有效碰撞次数增加，从而加快化学反应速率。,.,41,课堂练习：,如下图所示，相同体积的a、b、c三密闭容器，其中c容器有一活塞，a、b两容器为定容容器，起始向三容器中都加入相同量的SO2和O2使三容器压强相等，一定条件下 发生2SO2+O2=2SO3的反应。问：, 如起始在a、c两容器中通入同量的N2， 则此时三容器起始压强为Pa _Pb Pc；, 起始a、c两容器的反应速率大小关系为Va _Vc；, 反应一段时间后a、c中

14、速率大小关系为Va _Vc ；,=, =,= ,起始反应速率关系为Va _Vb _Vc,.,42,1反应4NH3+5O2 = 4NO+6H2O，在5L的密闭容器中进行半分钟后，NO的物质的量增加了0.3mol，则此反应的平均速率（x）（表示反应物的消耗速率或生成物的生成速率）为（ ）。 （A）(O2)=0.01 molL-1s-1 （B）(NO)=0.008 molL-1s-1 （C）(H2O)=0.003 molL-1s-1 （D）(NH3)=0.002 molL-1s-1,答案： CD,.,43,2、在C(固)+CO2(气)=2CO(气) 的反应中。现采取下列措施： （1）增大压强 ；（2

15、）增加碳的量 （3）通入CO2；（4）恒容下充入N2； （5）恒压下充入N2 哪些措施能够使反应速率增大？为什么？,答案：（1）（3）,.,44,3、在2A + B = 3C + 4D的反应中，下列表示该反应速率最大的是( ) A、VA =0.5mol / (L.min) B、VB =0.3mol / (L.min) C、VC =0.8mol / (L.min) D、VD = 0.6mol / (L.S),答案： D,.,45,三、化学平衡状态的特征,(1)逆：可逆反应 (2)动：动态平衡 (3)等：正反应速率=逆反应速率 (4)定：反应混合物中各组分的浓度保持 不变，各组分的含量一定。,变并

16、定：看其在反应过程中变不变，如果是变化的，则当其一定就是达到平衡状态的标志,.,46,【练习】在一定温度下，向a L密闭容器中加入1mol X气体和2 mol Y气体，发生如下反应： X（g）2Y（g） 2Z（g）此反应达到平衡的标志是 A 容器内压强不随时间变化 B 容器内各物质的浓度不随时间变化 C 容器内X、Y、Z的浓度之比为122 D 单位时间消耗0.1mol X同时生成0.2mol Z,AB,.,47,【练习】在一定温度下的恒容容器中,当下列物理量不再发生变化时,表明反应: A(固)+3B(气) 2C(气)+D(气)已达平衡状态的是 ( ) A.混合气体的压强 B.混合气体的密度 C

17、.B的物质的量浓度 D.气体的总物质的量,BC,.,48,(5)变：条件改变，原平衡被破坏，在新 的条件下建立新的平衡。 可见，化学平衡只有在一定的条件下才能保持。当外界条件改变，旧的化学平衡将被破坏，并建立起新的平衡状态。,.,49,四、勒夏特列原理及具体分述,勒夏特列原理如果改变影响平衡的条件之一（如温度，压强，以及参加反应的化学物质的浓度），平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。,.,50,浓度在其它条件不变时，增大反应物的浓度或减小生成物的浓度，都可以使平衡向正反应方向移动；增大生成物的浓度或减小反应物的浓度，都可以使平衡向逆反应方向移动。 温度：在其它条件不变的情况下，升高温度，会使

18、化学平衡向着吸热反应的方向移动；降低温度，会使化学平衡向着放热反应的方向移动。,.,51,压强在其它条件不变的情况下，对于反应前后气体体积改变的反应 ，增大压强，会使化学平衡向着气体体积缩小的方向移动；减小压强，会使化学平衡向着气体体积增大的方向移动。,催化剂催化剂只能使正逆反应速率等倍增大，改变反应到达平衡所需的时间，不能使化学平衡移动。,.,52,（02年高考）如图所示，当关闭K时，向A 中充入2molX、7molY，向B中充入4molX、14molY，起始时V（A）=V（B）=a升，在相同温度和有催化剂存在的条件下，两容器各自发生下列反应：2X（g）+2Y（g）=Z（g）+2W（g）H0

19、达到平衡（）时 V（B）=0.9a升，试回答： （1）B中X 的转化率（X）B为 （2）A中W和B中Z的物质的量的比较： n（W）A n（Z）B （填、或） （3）打开K，过一段时间重新达平衡（）时，B的体积为 升（用含a的代数式表示，连通管中气体体积不计） （4）要使B容器恢复原来反应前的体积，可采取的措施是,90,0.35a,升高温度,.,53,等效平衡,投料换算成相同物质表示时量相同,两次平衡时各组分百分量、n、c均相同,投料换算成相同物质表示时等比例,两次平衡时各组分百分量相同，n、c同比例变化,投料换算成相同物质表示时等比例,两次平衡时各组分百分量、c相同，n同比例变化,.,54,（

20、03高考）已知：T、Pkpa时，容积为V 的密闭容器中充有1molA和2molB，保持恒温恒压使反应达平衡：A（g）+B（g） C（g），平衡时C 的体积分数为40 欲保持温度、压强在上述条件下不变，在密闭容器中充入2molA和4molB，则平衡时体系容积为 ，C的体积分数为 ，另选一容积固定不变的密闭容器，仍控制温度为T，加入1molB和1molC，要使平衡时C 的体积分数仍为40，则该密闭容器体积为,10V/7,40,5V/7,.,55,第三章水溶液中的离子平衡,本章知识复习,.,56,第三章知识结构,化学平衡理论,1 弱电解质的电离 电解质有强弱 弱电解质电离为 可逆电离平衡 电离常数,

21、4 难溶电解质的溶解平衡 难溶不溶溶解平衡 应用 生成 溶解 转移 溶度积,2 水的电离和溶液 的酸碱性 水是极弱电解质 水(稀溶液)离子积为 常数稀溶液酸碱性 及表示方法pHpH 应用,3 盐类的水解 水的电离平衡 弱电解质的生 成盐类水解水 解的应用(平衡移动),实践活动：测定 酸碱反应曲线 滴定实验操作 图示反应曲线,深入,综合运用,.,57,第三章重要知识点,第一节 1、强弱电解质的概念及其判断。 2、会写常见电解质的电离方程式 如： CH3COOH、H2S、Cu(OH)2 H2CO3、KHCO3、KHSO4、NH3H2O 3、会分析导电性和强弱电解质的关系。 4、影响电离平衡的因素。

22、,.,58,强电解质与弱电解质的比较,完全电离,部分电离,不可逆过程,可逆过程,电离方程式用等号,电离方程式用可逆符号,水合离子,分子、水合离子,.,59,把0.05molNaOH固体分别加入100mL下列液体中，溶液的导电性变化不大的是（ ） A.自来水 B.0.5mol/LNH4Cl溶液 C.0.5mol/L 醋酸 D.0.5mol/L盐酸,BD,课堂练习,导电能力只和离子浓度及所带电荷有关,增大,增大,增大,增大,增大,增大,增大,增大,增大,增大,增大,增大,减小？,减小？,减小,减小,减小,减小,减小,减小,.,61,验证醋酸是弱电解质的两种实验方案,方案一 配制某浓度的醋酸溶液，向

23、其中滴入几滴甲基橙试液，然后再加入少量醋酸钠晶体，振荡。 现 象 溶液由红色逐渐变为橙色。 原 理 醋酸是弱电解质，其水溶液中存在着电离平衡： CH3COOH = CH3COO-+H+ 根据化学平衡移动原理，在醋酸溶液中加入醋酸钠晶体后，溶液中的醋酸根离子浓度增大，醋酸电离平衡向左移动，导致H+浓度减小，因此溶液由红色逐渐变为橙色。 。,.,62,方案二 配制某浓度的醋酸钠溶液，向其中加入几滴酚酞试液。 现 象 溶液由无色变为浅红色。 原 理 醋酸钠是强碱弱酸盐，溶于水后要发生水解，其水溶液中存在着水解平衡：CH3COO- + H2O = CH3COOH + OH- 。根据盐类水解理论，醋酸根

24、离子与水电离出的氢离子结合生成弱电解质醋酸，破坏了水的电离平衡，导致氢氧根离子浓度大于氢离子浓度，使溶液显碱性。,.,63,下列物质能导电的是_,属于强电解质的是_,属于弱电解质的是_,属于非电解质的是_. a.铜丝 b.金刚石 c.石墨 d.NaCl e.盐酸 f.蔗糖 g.CO2 h.Na2O i.硬脂酸 j.醋酸 k.碳酸 l.碳酸氢铵 m.氢氧化铝 n.氯气 o. BaSO4,a.c.e.,d.h.l.o,i.j.k.m.,f.g.,课堂练习一,.,64,有浓度相同、体积相等的三种酸： a、盐酸 b、硫酸 c、醋酸，同时加入足量的锌，则开始反应时速率_，反应完全后生成H2的质量_。（用

25、 表示）,b a=c,ba c,课堂练习二,.,65,有H+浓度相同、体积相等的三种酸： a、盐酸 b、硫酸 c、醋酸，同时加入足量的锌，则开始反应时速率_，反应完全后生成H2的质量_。（用 表示）,a=b=c,a=bb=a,Cb=a,b=aC,Cb=a,.,84,(1)100mLpH=3的H2SO4中加入10mL0.01mol/L氨水后溶液呈 性，原因是 ( 2)pH=3的HCl与pH=11的氨水等体积混合后溶液呈 性，原因是 。,.,85,中和滴定实验,1)查漏（用自来水） 滴定管是否漏水、旋塞转动是否灵活 2)洗涤 滴定管：先用自来水冲洗再用蒸馏水清洗23次然后用待装液润洗 锥形瓶：自来

26、水冲洗蒸馏水清洗23次（不能用待盛液润洗）,.,86,3)装液滴定管中加入液体的操作,量取一定体积未知浓度待测液于锥形瓶操作:向滴定管中装液挤气泡调液面记下起始读数放液记录终点读数滴入指示剂 滴定管中装入标准液挤气泡调液面记下起始读数,.,87,4)滴定 右手持锥形瓶颈部，向同一方向作圆周运动，而不是前后振动 . 左手控制活塞（或玻璃球） 滴加速度先快后慢 视线注视锥形瓶中颜色变化 .滴定终点达到后，半分钟颜色不变，再读数 .复滴23次,.,88,练5：用标准盐酸滴定待测烧碱，下列错误操作将对V（酸）和C（碱）有何影响？（偏大、偏小和无影响） A、盛标准酸的滴定管尖嘴部分有气泡未排除就开始滴定

27、 ， B、振荡时液体飞溅出来 ， C、开始读标准酸时用仰视 ， D、终点读标准酸时用俯视 ， E、滴定前盛放氢氧化钠溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥 。,偏大,偏小,偏小,偏小,无影响,.,89,查漏补缺 猜测必考,.,90,必考题型,一、实验题： 1、中和滴定（必考）,课堂练习：下列有关中和滴定的操作：用标准液润洗滴定管；往滴定管内注入标准溶液；检查滴定管是否漏水；滴定；滴加指示剂于待测液；洗涤。 正确的操作顺序是 ( ) A B C D,.,91,课堂练习：某学生用碱式滴定管量取0.1molL-1的NaOH溶液，开始时仰视液面读数为1.0mL， 取出部分溶液后，俯视液面，读数为11.0m

28、L，该同学在操作中实际取出的液体体积为 ( ) A.大于10.0mL B.小于10.0mL C.等于10.0mL D.等于11.0mL 课堂练习：有等体积、等pH的Ba（OH）2、NaOH和NH3H2O三种碱溶液，滴加等浓度的盐酸将它们恰好中和，用去酸的体积分别为V1、V2、V3，则三者的大小关系正确的是 ( ) AV3V2V1 BV3=V2=V1 CV3V2=V1 DV1=V2V3,A,.,92,1、已知氢氧化钠和氢氧化钡混合溶液的pH = 14, 现取 100毫升该混合溶液, 缓缓通入CO2, 当通入的 CO2 气体体积为 0.56L时, 生成的沉淀已达最多(设CO2 被完全吸收, 气体的

29、体积均为标准状况下测定, 溶液的体积变化忽略不计), 则: 1）原混合溶液中氢氧化钠和氢氧化钡的物质的量浓度为多少? 2）当通入的CO2 总体积为 2.24L时, 溶液中各离子(除H+ 和 OH-且不考虑水解或电离)的物质的量的浓度为多少?,（1）c（NaOH）=0.5mol/L c(Ba(OH)2)=0.25mol/L (2)c(Na+)=0.5mol/L c(Ba2+)=0.25mol/L c(HCO3-)=1mol/L,.,93,2、在一定温度下，10L密闭容器中加入5molSO2、3molO2，反应达平衡时有3molSO2发生了反应。试填写下列空格： 生成SO3 mol； O2的转化率

30、为 ； 平衡时容器内气体总物质的量为 mol； 平衡时体系中SO3的百 分含量（体积分数）为 ； 平衡时s(SO2)= mol/L;c(O2)= mol/L; c(SO3)= mol/L; 若反应前容器内压强为p1，则平衡时容器内的压强为 （用p1表示）,解题关键 三步骤法：明确各小问的意思,3,50%,6.5,46.15%,0.2,0.15,0.3,0.8125P1,.,94,3、将0.05mol/L盐酸溶液和未知浓度的NaOH溶液以1：2的体积比混合，所得溶液的pH12。用上述NaOH溶液滴定pH3的某一元弱酸溶液20ml，达到终点时消耗NaOH溶液12.6ml，试求： （1）NaOH溶液的物质的量浓度； （2）此一元弱酸的物质的量浓度 （3）求此条件下的平衡常数, C(NaOH)=0.04mol/L C(弱酸)0.0252mol/L （3）K=4105,.,95,4.硫酸和盐酸的混合溶液20ml，加入0.05mol/L的Ba(OH)2溶液时，生成BaSO4沉淀量及溶液pH发生变化如图所示 (1)开始时混合溶液中硫酸与盐酸的物质量浓度各是多少？ (2)在A点溶液的pH是多少？,(1)硫酸：0.05 mol/L,