新课标人教版选修四化学反应原理章节复习.ppt

1、选修四 化学反应原理 全套章节复习,目录,第一章 化学反应与能量转化 第二章 化学反应的方向、限度和速率 第三章 物质在水溶液中的行为,第一章 化学反应与能量转化,本章知识复习,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,即能量与物质的量相关。 二、反应热、焓变 反应热化学过程中吸收或放出的热量，叫做反应热，也称为“焓变” ，符号用 表示，单位常采用KJ/mol。,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。,书写热化学方程式应注意（必考

2、） 、需注明反应的温度和压强；在常温（250c）、常压（101kpa）下的反应，可不注明温度和压强； 、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）。,、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“”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。,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

3、式相加减而得到，则该反应的焓变即为这几个化学反应焓变的代数和。,经典练习回顾,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.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g); H=-890.3 kJ/mol D.1/2C6H12O6（s）+3O2(g)=3CO2(g)+3H2O(l)

4、; H=-1 400 kJ/mol,D,燃烧热指的是在25摄氏度,101 kPa时，1 mol可燃物完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量,2、下列各组热化学方程式中，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 CD,C,3下列反应中生成物总能量高于反应

5、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氧化钙溶于水,A,电化学基础,本章知识复习,1原电池,2化学电源,4金属的电化学腐蚀与防护,电化学基础,3电解池,氧化还原反应,化学能转化为电能，自发进行,电能转化为化学能，外界能量推动,知识结构,1、池型的判断,有外加电源一定为电解池，无外加电源一定为原电池；多池组合时，一般含活泼金属的池为原电池，其余都是在原电池带动下的电解池。,一、原电池与电解池的比较及判断：,3、电解池放电顺序的判断,阳极放电： 1）惰性电极：则溶液中阴离子放电。 2）活性电极：电极材料首先失电子。,阴极放电：电极材料受保护，溶液中阳离子放电。,2、

6、电极的判断,原电池，看电极材料，电解池看电源的正负极。,4、判断溶液的pH变化：,先分析原溶液的酸碱性，再看电极产物。,（1）如果只产生氢气而没有氧气，只pH变大；,（2）如果只产生氧气而没有氢气，只pH变小；,（3）如果既产生氢气又产生氧气,若原溶液呈酸性则pH减小；,若原溶液呈碱性pH增大；,若原溶液呈中性pH不变。,实质为消耗H2O,3.右图中x、y分别是直流电源的两极,通电后发现a极板质量增加,b极板处有无色无味气体放出,符合这一情况的,A,练 习,电极： 阳极镀层金属 阴极待镀金属制品,二、电解池的应用-电镀及氯碱工业,电镀液：含有镀层金属离子的电解质溶液。,电解质溶液：溶液中CuS

7、O4的浓度保持不变。,1、电镀,氯碱工业原理,4、下列图一、图二是铁钉在水中被腐蚀的实验,数天后,数天后,图一,图二,（1）上述两装置中铁钉发生变化的共性是： （2）图一说明原溶液呈 性，铁钉发生 腐蚀， 电极反应为： （3）图二说明原溶液呈 性，铁钉发生 腐蚀， 电极反应为：,发生了原电池 反应,中性或弱碱,吸氧,负极：Fe -2e- = Fe2+ ；正极：2H2O +O2 +2e-=4OH-,负极：Fe -2e- = Fe2+ ；正极：2H+ +2e- = H2,较强酸,析氢,练 习,三、电解池及原电池的应用-金属的防护,1）金属腐蚀快慢的判断,电解原理引起的腐蚀原电池原理引起的腐蚀 化学

8、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,5.下列装置暴露空气中一段时间,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,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：,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 +

9、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,8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值逐渐减小 DCuSO4溶液的PH值不变,AC,练 习,9、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,P25,10、写出下列装置的电极反应，并标明氧

10、化反应、还原反应,A,B,D,C,第二章化学反应的方向、限度和速率,本章知识复习,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,焓.熵.复合判据,浓度、压强,温度,催化剂,本课程重心,定量表示方法,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。 单位:mol/ （ L.min ）、 mol/（L.s） 数学表达式： v= C/t 三步骤法计算:,

11、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。,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。,1、其它条件不变，增加反应物浓度加快化学反应速率。,二、影响化学反应速率的重要因素,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

12、，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,4、催化剂加快反应速率,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。,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)

13、=0.002 molL-1s-1,C D,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）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？,（1）（3）,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),D,三、化学平衡状态的特征,(1)逆：可逆反应 (2)动：动态平衡 (

14、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。,【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,【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

15、C.B的物质的量浓度 D.气体的总物质的量,BC,(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。,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。,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，会使化学平衡向着吸热反应的方向移动

16、；降低温度，会使化学平衡向着放热反应的方向移动。,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。,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,第三章物质在水溶液中的行为,本章知识复习,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,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,

17、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： 滴定实验操作 图示反应曲线,深入,综合运用,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。,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

18、符号,水合离子,分子、水合离子,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,B D,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,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

19、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。 。,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。,下列物质能导电的是_,属于强电解质的

20、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,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 表示）,b a=c,ba c,课堂练习二,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

21、量_。（用 表示）,a=b=c,a=bc,课堂练习三,知识扩展,强酸（HA）与弱酸（HB）的区别： (1)溶液的物质的量浓度相同时， pH(HA)pH(HB) (2)pH值相同时，溶液的浓度CHACHB (3)pH相同时，加水稀释同等倍数后， pHHApHHB,物质的量浓度相同的盐酸、硫酸和醋酸溶液，pH最小的是 ，pH最大的是 ；体积相同时分别与同种NaOH溶液反应，消耗NaOH溶液的体积大小关系为 。 pH相同的盐酸、硫酸和醋酸溶液，物质的量浓度最小的是 ，最大的是 ；体积相同时分别与同种NaOH溶液反应，消耗NaOH溶液的体积大小关系为 。,一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时，为减缓反应速率

22、而不影响生成氢气的总量，可向盐酸中加入适量的 （ ） A.NaOH(固) B.H2O C.NH4Cl(固) D.CH3COONa (固),BD,课堂练习四,错题再现,7、醋酸的下列性质中，可以证明它是弱电解的是 （ ） A、1mo/L醋酸溶液的PH值约为2 B、醋酸能与水任何比例互溶 C、溶液的导电能力比盐酸弱 D、溶液中存在着醋酸分子,AD,10在0.01mol/L醋酸中加入少量硫酸后，其变化结果是（ ） A氢离子浓度变小 B醋酸的浓度减小 C酸性增强，PH变小 D醋酸根离子浓度变小,错题再现,CD,11.在含有酚酞的0.1 molL1氨水中加入少量的NH4Cl晶体，则溶液颜色 A.变蓝色

23、B.变深 C.变浅 D.不变,错题再现,C,如图所示的试管中盛的是较浓的氨水，氨水中因加有酚酞而显浅红色 （1）对试管以热水浴的方式加热，观察试管中的溶液，结果是 （有现象就写明现象的内容，无现象就写明无现象的原因）。 （2）将加热后的试管放入约20的水中冷却，试管中的溶液里有明显的现象，它是 。,错题再现,链接高考,（06全国理综11）在0.1molL-1CH3COOH溶液中存在如下电离平衡：CH3COOHCH3COO-+H+对于该平衡，下列叙述正确的是： A加入水时，平衡向逆反应方向移动 B加入少量NaOH固体，平衡向正反应方向移动 C加入少量0.1molL-1HCl溶液，溶液中c(H+)

24、减小 D加入少量CH3COONa固体，平衡向正反应方向移动,第三章重要知识点,第二节 1、水的离子积常数w。 2、影响水的电离平衡的因素。 3、有关PH值的简单计算。 4、中和滴定。,课堂练习,试比较pH=3的HAc、pH=4的NH4Cl、pH=11的NaOH、pH=10Na2CO3四种溶液中水的电离程度从大到小的顺序是 。,注意：,酸性溶液不一定是酸溶液 （可能是 溶液） ； pH7 溶液不一定是酸性溶液 （只有温度为常温才对）； 碱性溶液不一定是碱溶液 （可能是 溶液）。,已知100时，水的KW=110-12，则该温度下 （1）NaCl的水溶液中H+= ， pH = ，溶液呈 性。 （2）

25、0.005mol/L的稀硫酸的pH= ； 0.01mol/L的NaOH溶液的pH=,课堂练习,用湿润的pH试纸测某稀溶液的pH，所测结果 （填“偏大”、“偏小”、“不变”或“不能确定”）， 理由是 。,课堂练习,将pH=1的HCl和pH=10的NaOH溶液等体积混合，所得溶液的pH= ； 将pH=5的H2SO4和pH=12的NaOH溶液等体积混合，所得溶液的pH= ；20mLpH=5的盐酸中加入1滴（0.05mL）0.004mol/LBa(OH)2溶液后pH= 。,课堂练习,pH=3的HCl稀释100倍后溶液的pH变为 ；pH=3的HAc溶液稀释100倍后pH为 ，若使其pH变为5，应稀释的倍

26、数应 （填不等号）100;pH=10的NaOH溶液稀释100倍后溶液的pH变为 ；pH=10的NaAc溶液稀释10倍后溶液的pH为 。,课堂练习,(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 。,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：自来水冲洗蒸馏水清洗23次（不能用待盛液润洗）,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

27、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,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,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 ， 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

28、,偏小,偏小,偏小,无影响,查漏补缺,常见题型,一、实验题： 1、中和滴定（常考）,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 ( ) AB CD,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11.0mL，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、V