搜档网
当前位置:搜档网 › 【全程学习方略】2014版高中化学 第1章 化学反应与能量转化单元质量评估 鲁科版选修4

【全程学习方略】2014版高中化学 第1章 化学反应与能量转化单元质量评估 鲁科版选修4

【全程学习方略】2014版高中化学 第1章 化学反应与能量转化单元质量评估 鲁科版选修4
【全程学习方略】2014版高中化学 第1章 化学反应与能量转化单元质量评估 鲁科版选修4

【全程学习方略】2014版高中化学第1章化学反应与能量转化单元质量评估

鲁科版选修4

(90分钟 100分)

一、选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48分)

1.下列说法正确的是( )

A.放热反应在常温下一定容易进行

B.植物的光合作用是把太阳能转化为热能的过程

C.反应是放热还是吸热是由反应物和生成物所具有的能量的相对大小决定的

D.凡是在加热或点燃条件下进行的反应都是吸热反应

2.(2012·海口高二检测)下列各变化中属于原电池反应的是( )

A.在空气中金属铝表面迅速氧化形成保护层

B.镀锌铁表面有划损时,也能阻止铁被氧化

C.红热的铁丝与冷水接触,表面形成蓝黑色保护层

D.浓硝酸比稀硝酸更能氧化金属铜

3.(2012·石家庄高二检测)我国卫星发射所用的长征2号火箭的主要燃料是偏二甲肼(C2H8N2),氧化剂是NO2,燃烧产物只有N2、CO2和H2O。有的国家用肼(N2H4)作为火箭发动机的燃料。NO2为氧化剂,反应生成N2和水蒸气。已知:

N2(g)+2O2(g)====2NO2(g) ΔH=+67.7 kJ·mol-1

N2H4(g)+O2(g)====N2(g)+2H2O(g) ΔH=-534 kJ·mol-1。

下列关于肼和NO2反应的热化学方程式中正确的是( )

A.2N2H4(g)+2NO2(g)====3N2(g)+4H2O (l) ΔH=+1 135.7 kJ·mol-1

B.2N2H4(g)+2NO2(g)====3N2(g)+4H2O(l) ΔH=-1 135.7 kJ·mol-1

C.N2H4(g)+NO2(g)====3

2

N2(g)+2H2O(g) ΔH=+1 135.7 kJ·mol-1

D.2N2H4(g)+2NO2(g)====3N2(g)+4H2O(g) ΔH=-1 135.7 kJ·mol-1

4.某同学为了使反应2HCl+2Ag====2AgCl+H2↑能进行,设计了如图所示的四个实验,你认为可行的方案是( )

5.(2012·合肥高二检测)已知1 g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121 kJ,且氧气中1 mol O=O键完全断裂时吸收热量496 kJ,水蒸气中1 mol H—O键形成时放出热量463 kJ,则氢气中1 mol H—H键断裂时吸收热量为( )

A.920 kJ B.557 kJ C.436 kJ D.188 kJ

6.(2012·大纲版全国卷)反应A+B →C(ΔH<0)分两步进行:①A+B→X (ΔH>0) ②X→C(ΔH<0)下列示意图中,能正确表示总反应过程中能量变化的是

( )

7.下面有关电化学的图示,完全正确的是( )

8.有关热化学方程式书写与对应表述均正确的是( )

A.稀醋酸与0.1 mol·L-1 NaOH溶液反应:

H+(aq)+OH-(aq)====H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1

B.氢气的燃烧热为285.5 kJ·mol-1,则水分解的热化学方程式

2H2O(l)====2H2(g)+O2(g) ΔH=+285.5 kJ·mol-1

C.密闭容器中,9.6 g硫粉与11.2 g铁粉混合加热生成硫化亚铁17.6 g时,放出19.12 kJ热量。则Fe(s)+S(s)====FeS(s) ΔH=-95.6 kJ·mol-1

D.已知2C(s)+O2(g)====2CO(g) ΔH=-221 kJ·mol-1,则可知C的燃烧热为110.5 kJ·m ol-1

2Z能量变化情况的研究。当往试管中滴加试剂Y时,看到导管中甲

处液面下降,乙处液面上升。关于该反应的叙述正确的是( )

①该反应为放热反应

②生成物的总能量比反应物的总能量高

③该反应过程可以看成是“贮存”于X、Y内部的能量转化为热量而

释放出来

A .①②③

B .①③

C .①②

D .②

10.(2011·新课标全国卷)铁镍蓄电池又称爱迪生电池,放电时的总反应为:

Fe+Ni 2O 3+3H 2O 放电

充电

Fe(OH)2+2Ni(OH)2,下列有关该电池的说法不正确的是( ) A .电池的电解液为碱性溶液,正极为Ni 2O 3、负极为Fe B .电池放电时,负极反应为Fe+2OH --2e -

====Fe(OH)2 C .电池充电过程中,阴极附近溶液的pH 降低

D .电池充电时,阳极反应为2Ni(OH)2+2OH --2e -====Ni 2O 3+3H 2O 11.根据如图所示的反应判断下列说法中错误的是( )

A .CO 2(g)和CaO(s)的总能量大于CaCO 3(s)的总能量

B .该反应的焓变大于零

C .该反应中有离子键断裂也有共价键断裂

D .由该反应可推出凡是需要加热才发生的反应均为吸热反应

12. (2012·蚌埠高二检测)用惰性电极电解一定量的Cu(NO 3)2溶液,下列说法中正确的是( ) A.阳极发生的电极反应为Cu 2+

+2e -

====Cu B.阴极发生的电极反应为4OH -

-4e ―

====2H 2O+O 2↑ C.若有6.4 g 金属Cu 析出,放出的O 2一定为0.05 mol

D.电解完成后,加入一定量的Cu(OH)2,溶液可能恢复到原来的浓度

13.(2012·金华高二检测)将NaCl 溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上,一段时间后发现液滴覆盖的圆周中心区(a)已被腐蚀而变暗,在液滴外沿形成棕色铁锈环(b),如图所示。导致该现象的主要原因是液滴之下氧气含量比边缘少。下列说法正确的是( )

A.液滴中的Cl-由a区向b区迁移

B.液滴边缘是正极区,发生的电极反应为O2+2H2O+4e-====4OH-

C.液滴下的Fe因发生还原反应而被腐蚀,生成的Fe2+由a区向b区迁移,与b区的OH―形成Fe(OH)2,进一步氧化、脱水形成铁锈

D.若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板,在铜铁接触处滴加NaCl溶液,则负极发生的电极反应为Cu-2e-====Cu2+

14.(2012·四川高考)一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪,负极上的反应为

CH3CH2OH-4e-+H2O====CH3COOH+4H+。下列有关说法正确的是( )

A.检测时,电解质溶液中的H+向负极移动

B.若有0.4 mol电子转移,则在标准状况下消耗4.48 L氧气

C.电池反应的化学方程式为:CH3CH2OH+O2====CH3COOH+H2O

D.正极上发生的反应是:O2+4e-+2H2O====4OH-

15.(2012·福建高考)将下图所示实验装置的K闭合,下列判断正确的是( )

A.Cu电极上发生还原反应

B.电子沿Zn→a→b→Cu路径流动

C.片刻后甲池中c(SO42-)增大

D .片刻后可观察到滤纸b 点变红色

16.(2012·杭州高二检测)镁及其化合物一般无毒(或低毒)、无污染,且镁原电池放电时电压高而平稳,使镁原电池越来越成为人们研制绿色原电池的关注焦点。其中一种镁原电池的反应为:

xMg+Mo 3S 4 放电

充电

Mg x Mo 3S 4 在镁原电池放电时,下列说法错误的是( ) A .Mg 2+

向正极迁移

B .正极反应为Mo 3S 4+2xe -====Mo 3S 42x-

C .Mo 3S 4发生氧化反应

D .负极反应为xMg-2xe -====xMg 2+

二、非选择题(本题包括5小题,共52分)

17.(7分)煤燃烧的反应热可通过以下两个途径来利用: a.利用煤在充足的空气中直接燃烧产生的反应热;

b.先使煤与水蒸气反应得到氢气和一氧化碳,然后使得到的氢气和一氧化碳在充足的空气中燃烧。这两个过程的热化学方程式为

a.C(s)+O 2(g)====CO 2(g) ΔH =E 1 ①

b.C(s)+H 2O(g)====CO(g)+H 2(g) ΔH =E 2 ②

H 2(g)+

1

2O 2(g)====H 2O(g) ΔH =E 3 ③ CO(g)+1

2

O 2(g)====CO 2(g) ΔH =E 4 ④

回答下列问题:

(1)与途径a 相比途径b 有较多的优点,即____________________________。 (2)上述四个热化学方程式中的反应__________________中ΔH >0。

(3)等质量的煤分别通过以上两条不同的途径产生的可利用的总能量关系正确的是____________。 A.a 比b 多

B.a 比b 少

C.a 与b 在理论上相同

(4)根据能量守恒定律,E 1、E 2、E 3、E 4之间的关系为___________。

18.(7分)工业废水中常含有一定量的Cr 2O 72-和CrO 42-

,它们会对人类及生态系统产生很大的伤害,必须进行处理。 电解法:

该法用Fe 做电极电解含Cr 2O 72-的酸性废水,随着电解进行,在阴极附近溶液pH 升高,产生Cr(OH)3沉淀。 (1)用Fe 做电极的原因为_____________________________________________。

(2)在阴极附近溶液pH 升高的原因是 (用电极反应解释) __________________。 溶液中同时生成的沉淀还有___________________________________________。

19.(10分)(2011·四川高考)开发氢能是实现社会可持续发展的需要。硫铁矿(FeS 2)燃烧产生的SO 2通过下列碘循环工艺过程既能制H 2SO 4,又能制H 2。

请回答下列问题:

(1)已知1 g FeS 2完全燃烧放出7.1 kJ 热量,FeS 2燃烧反应的热化学方程式为 ________________________________________。

(2)该循环工艺过程的总反应方程式为__________________________________。 (3)用化学平衡移动的原理分析,在HI 分解反应中使用膜反应器分离出H 2的目的是__________________________________。

(4)用吸收H 2后的稀土储氢合金作为电池负极材料(用MH 表示),NiO(OH)作为电池正极材料,KOH 溶液作为电解质溶液,可制得高容量,长寿命的镍氢电池。电池充放电时的总反应为:

NiO(OH)+MH 放电

充电

Ni(OH)2+M

①电池放电时,负极的电极反应式为_________________________________。

②充电完成时,Ni(OH)2全部转化为NiO(OH)。若继续充电将在一个电极产生O2,O2扩散到另一个电极发生电极反应被消耗,从而避免产生的气体引起电池爆炸,此时,阴极的电极反应式为

___________________________________________。

20.(13分)可燃冰中蕴藏着大量的甲烷,有望成为未来新能源。已知1 mol CH4气体完全燃烧生成CO2气体和液态H2O时放出的热量为890.3 kJ,当它不完全燃烧生成CO气体和液态H2O时,放出的热量为519 kJ。如果1 mol CH4在n g O2中燃烧生成CO、CO2气体和液态H2O,放出731.25 kJ热量。

(1)写出表示甲烷燃烧热的热化学方程式。

(2)写出甲烷气体不完全燃烧的热化学方程式。

(3)计算n的值。

21.(15分)(2011·江苏高考)氢气是一种清洁能源,氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。

已知:CH4(g)+H2O(g)====CO(g)+3H2(g) ΔH=206.2 kJ·mol-1

CH4(g)+CO2(g)====2CO(g)+2H2(g) ΔH=247.4 kJ·mol-1

2H2S(g)====2H2(g)+S2(g) ΔH=169.8 kJ·mol-1

(1)以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法。CH4(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式为_______________________。

(2)H2S热分解制氢时,常向反应器中通入一定比例的空气,使部分H2S燃烧,其目的是

__________________________________________________________;

燃烧生成的SO2与H2S进一步反应,生成物在常温下均不是气体,写出该反应的化学方程式:

_______________________________________。

(3)H2O的热分解也可得到H2,高温下水分解体系中主要气体的体积分数与温度的关系如图a所示。图中A、B表示的物质依次是________________________。

(4)电解尿素[CO(NH2)2]的碱性溶液制氢的装置示意图见图b(电解池中隔膜仅阻止气体通过,阴、阳极均为惰性电极)。电解时,阳极的电极反应式为______。

(5)Mg2Cu是一种储氢合金。350 ℃时,Mg2Cu与H2反应,生成MgCu2和仅含一种金属元素的氢化物(其中氢的质量分数为0.077)。Mg2Cu与H2反应的化学方程式为__________________。

答案解析

1.【解析】选C。化学反应是吸热还是放热与反应条件无关,A、D错;光合作用是把太阳能转化为内能,B错;C对。

2.【解析】选B。镀锌铁表面有划损时,形成锌铁原电池,铁为正极,被保护,B对;A、C、D均为化学腐蚀。

3.【解析】选D。分析热化学方程式正误的选择题时可以选用排除法,首先根据反应物产物的状态判断,题干中生成气态水,排除A、B;其次根据ΔH的数值判断,肼可以作为火箭发动机的燃料,反应一定为放热,ΔH<0,C错;选D。

4.【解析】选C。2HCl+2Ag====2AgCl+H2↑为非自发的氧化还原反应,应设计成电解池,反应中Ag失去电子,发生氧化反应,参与电解池的阳极反应,C对。

5.【解析】选C。设1 mol H—H键断裂时吸收热量为Q,根据方程式H2+1/2O2====H2O,ΔH=Q+1

2

×496+(-2

×463)=-121×2;解得:Q=436 kJ。

6.【解析】选 D。A项中A与B反应生成X的反应是放热反应, X生成C的反应是吸热反应,均与题意矛盾,A项不正确;B项X生成C的反应是吸热反应,与题意不符,B项错误;C项中A与B反应生成X的反应是放热反应, 与题意矛盾,C项不正确;D项中A与B反应生成X的反应是吸热反应,X生成C的反

应是放热反应,且A与B反应生成C的反应是放热反应,符合题意,因此D项正确。

7.【解析】选D。Cu-Zn原电池中铜为正极,锌为负极,A错;粗铜的精炼中,粗铜作阳极,精铜作阴极,B错;电镀时镀层金属作阳极,待镀金属作阴极,C错;D对。

8.【解析】选C。弱酸在反应过程中会不断地电离,电离过程是吸热的,实际的反应热小于57.3 kJ,A错;氢气的燃烧热指生成1 mol水时放出的热量,方程式中水的化学计量数为2,B错;碳的燃烧热指生成1 mol 稳定氧化物(CO2)时放出的热量,D错。

9.【解析】选B。根据往试管中滴加试剂Y时,看到导管中甲处液面下降,乙处液面上升,可以判断广口瓶内空气体积膨胀,则反应为放热反应,生成物的能量低于反应物的能量。

10.【解析】选C。根据放电时的总反应:Fe+Ni2O3+3H2O====Fe(OH)2+2Ni(OH)2,可知:

放电时为原电池,铁为负极,失去电子;Ni2O3为正极,得到电子,电极反应式为:

负极:Fe+2OH--2e-====Fe(OH)2;

正极:Ni2O3+2e-+3H2O====2Ni(OH)2+2OH-。

充电时为电解池,电极反应式为:

阳极:2Ni(OH)2+2OH--2e-====Ni2O3+3H2O;阴极:Fe(OH)2+2e-====Fe+2OH-。C错。

11.【解析】选D。碳酸钙的受热分解为吸热反应,ΔH>0。产物的总能量大于反应物的总能量,A、B对;反应过程中离子键、共价键均发生断裂,C对;化学反应的吸、放热情况与反应条件无必然关系,D错。

12.【思路点拨】解答该题要注意以下三点:

(1)Cu2+在阴极得电子,OH-在阳极失去电子;

(2)据得失电子守恒计算;

(3)加入Cu(OH)2有可能使溶液恢复到原浓度。

【解析】选D。用惰性电极电解一定量的Cu(NO3)2溶液,阴极发生的电极反应为Cu2++2e-====Cu,阳极发生的电极反应为4OH--4e―====2H2O+O2↑,A、B错误;若阴极只有铜放电时,每有6.4 g金属Cu(即0.1 mol)析出,转移电子是0.2 mol,据得失电子守恒知,放出的O2一定为0.05 mol,若阴极还有H+放电,则产生的氧气就比0.05 mol还多,而此时脱离溶液的相当于是CuO和H2O,若二者等物质的量时,可以向其中加入一定量的Cu(OH)2,溶液恢复到原来的浓度,故C错误,D正确。

【方法技巧】有关电化学计算的类型及解题的方法步骤

(1)计算类型。

①两极产物的定量计算;

②反应后溶液的c(H+)或c(OH-);

③相对原子质量的计算;

④由线路中转移电子的量求产物的量;

⑤由产物的量求线路中转移电子的量。

(2)常用方法。

①根据电子守恒法计算:用于串联电路中的阴阳两极产物、正负两极产物、相同电荷量等类型的计算,其依据是电路上转移的电子数相等;

②根据总反应式计算:先写出电极反应式,再写出总反应式,最后根据总反应式列比例式计算;

③根据关系式计算:根据得失电子守恒关系找到已知量与未知量之间的桥梁,得出计算所需的关系式。

(3)计算步骤。

①根据现象或其他条件(如果是电解池,可以根据与电源正负极的连接情况),准确判断出电极名称及反应类型;

②准确写出电极反应式;

③根据题目所给条件和所要求解的问题,使用上述合适的方法建立等量关系求解。

13.【解析】选B。液滴边缘为正极,发生吸氧腐蚀,B对;液滴下的铁为负极,失去电子,发生氧化反应,C错;阴离子移向原电池的负极,即由b移向a,A错;若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板,在铜铁接触处滴加NaCl溶液,负极为铁,被腐蚀,D错。

14.【思路点拨】燃料电池燃料总是在负极上反应,氧气在正极上反应时注意电解质溶液的酸碱性。

【解析】选C。正极反应为:O2+4H++4e-====2H2O,负极反应生成氢离子,正极上消耗氢离子,因此氢离子应该向正极移动,A、D错;由正极反应方程式中的比例关系可知,每转移0.4 mol电子,反应掉氧气0.1 mol 即2.24 L,B错;将电池的正负极反应方程式相加即可得C项正确。

【方法技巧】燃料电池电极反应式及总式书写方法

写燃料电池电极反应式一般分为三步:

(1)先写出还原剂和氧化产物(如CH4、CO2或CH4、CO32-)、氧化剂和还原产物(如O2→O2-或O2→OH-或O2→H2O),由升高或降低价数写出失去或得到的电子数。

(2)结合电解质,考虑为平衡状态时电荷应加上什么粒子(H+、OH-或H2O)。

(3)各个元素原子数目应相等,即配平电极反应。按照电子守恒→电荷守恒→原子守恒的顺序书写,并配平。

15.【思路点拨】解答本题时应明确如下四点:

(1)甲和乙装置形成原电池做电源电解饱和硫酸钠溶液。

(2)原电池的负极和电解池的阳极发生氧化反应。

(3)阴离子分别移向原电池的负极和电解池的阳极。

(4)电子在原电池中由负极移向正极,在电解池中由阳极移向阴极,但是不经过电解质溶液。

【解析】选A。K闭合后,甲和乙装置通过盐桥形成原电池,Zn是负极,发生氧化反应,Cu是正极,发生还原反应,A选项正确;电子不经过溶液,B选项错误;在原电池中阴离子由正极移向负极,盐桥中的Cl

2-)均不变,C选项错误;a是电解池的阴极,电极反应是:2H++ -向甲池移动,K+向乙池移动,两池中的c(SO

4

2e-====H2↑,由于H+来自于水的电离,所以H+放电的同时溶液中产生了OH-,所以滤纸的a点变红,D选项错误。

16.【解析】选C。放电时为原电池,阳离子移向原电池的正极,A对;正极反应为Mo3S4+2xe-====Mo3S42x-,正极发生还原反应,负极反应为xMg-2xe-====

xMg2+,B、D对,C错。

17.【解析】(1) 煤与水蒸气反应变为气体燃料后,燃料利用率高。

(2)上述四个反应中,需吸收热量的有②,故E2>0。

(3)根据盖斯定律,反应放出的热量只与反应的始态与终态有关,与反应的路径无关,故产生的总能量a=b。

(4)由已知的四个热化学方程式可以看出,②+③+④可得到①,故E1、E2、E3、E4的关系为E1=E2+E3+E4。

答案:(1)变成气体燃料以后,煤的利用率高,使燃烧充分,运输方便

(2)② (3)C (4)E1=E2+E3+E4

18.【解析】在阴极附近溶液pH升高,产生Cr(OH)3沉淀,则Cr2O72-被还原,铁作阳极可以提供起还原剂作用的Fe2+;酸性废水中阴极反应:2H++2e-====H2↑,pH升高,因为酸性减弱,Fe2+被Cr2O72-氧化为Fe3+后,会以Fe(OH)3的形式沉淀下来。

答案:(1)阳极反应为Fe-2e-====Fe2+,提供还原剂Fe2+

(2)2H++2e-====H2↑ Fe(OH)3

19.【解析】(1)反应方程式:4FeS2+11O2====2Fe2O3+8SO2,标出各物质的聚集状态;在反应中4 mol FeS2的质量为m(FeS2)=4 mol×120 g·mol-1=480 g,放热Q=480 g×7.1 kJ·g-1=3 408 kJ,对应的热化学方程式为:

4FeS2(s)+11O2(g)====2Fe2O3(s)+8SO2(g) ΔH=-3 408 kJ·mol-1。

(2)在反应器中发生反应:SO2+I2+2H2O====2HI+H2SO4,在膜反应器中的反应为:2HI

I2+H2,将两个方程式相加得:SO2+2H2O====H2SO4+H2。

(3)在膜分离器中发生反应:2HI

I2+H2,将H2分离出来有利于平衡向右移动,利于I2和H2的生成。

(4)①负极反应物MH失去电子,生成的H+在碱性条件下生成H2O,电极反应式为MH-e-+OH-====H2O+M。

②O2与MH发生反应,生成H2O和M,电极反应式为4MH+O2+4e-====2H2O+4M。

答案:(1)4FeS 2(s)+11O 2(g)====2Fe 2O 3(s)+8SO 2(g) ΔH =-3 408 kJ ·mol -1

(2)SO 2+2H 2O====H 2SO 4+H 2

(3)促使平衡向右移动,有利于碘和氢气的生成 (4)①MH -e -

+OH -

====H 2O +M ②4MH +O 2+4e -====2H 2O +4M

20.【解析】(1)1 mol CH 4完全燃烧生成CO 2气体和液态水放出的热量就是CH 4的燃烧热,所以表示甲烷燃烧热的热化学方程式为CH 4(g)+2O 2(g)====CO 2(g)+ 2H 2O(l) ΔH =-890.3 kJ ·mol -1

(2)CH 4气体不完全燃烧的热化学方程式写成下面两种形式都可以: CH 4(g)+

32

O 2(g)====CO(g)+2H 2O(l) ΔH =-519 kJ ·mol -1

① 或2CH 4(g)+3O 2(g)====2CO(g )+4H 2O(l) ΔH =-1 038 kJ ·mol -1

(3)CH 4气体完全燃烧的热化学方程式为:

CH 4(g)+2O 2(g)====CO 2(g)+2H 2O(l) ΔH =-890.3 kJ ·mol

-1

设1 mol CH 4中,发生反应①②的CH 4的物质的量分别为x 、y ,则有:

11

x y 1 mol

x 519 kJ mol y 890.3 kJ mol 731.25 kJ

--+=???+?=? 解得:x ≈0.43 mol,y ≈0.57 mol

相应消耗O 2的质量为:(3x/2+2y)mol ×32 g ·mol -1

=57.12 g 。 答案:(1)CH 4(g)+2O 2(g)====CO 2(g)+2H 2O(l) ΔH =-890.3 kJ ·mol -1

(2)CH 4(g)+

32

O 2(g)====C O(g)+2H 2O(l) ΔH =-519 kJ ·mol -1

或2CH 4(g)+3O 2(g)====2CO(g)+4H 2O(l) ΔH =-1 038 kJ ·mol -1

(3)n=57.12

21.【解析】(1)将反应标号:

①CH 4(g)+H 2O(g)====CO(g)+3H 2(g) ΔH =206.2 kJ ·mol -1

; ②CH 4(g)+CO 2(g)====2CO(g)+2H 2(g) ΔH =247.4 kJ ·mol -1 ③2H 2S(g)====2H 2(g)+S 2(g) ΔH =169.8 kJ ·mol -1

则反应CH 4(g)+2H 2O(g)====CO 2(g)+4H 2(g)可以由①×2-②得到,ΔH =206.2×2-247.4=165.0 (kJ ·mol -1

)。 (2)H 2S 的热分解需要能量来引发,H 2S 的燃烧为放热反应,可以为分解提供能量。

(3)水在2 000 K 左右可以分解为氢气、氧气;当温度继续升高,氢气、氧气也获得了足够的能量继续分

解为氢原子、氧原子。

(4)电解尿素,阳极区为失去电子的氧化反应,生成氮气。

(5)根据“仅含一种金属元素的氢化物(其中氢的质量分数为0.077)”,假设仅含一个氢原子,则M=1/0.077≈13,金属的相对原子质量=13-1=12,舍掉;假设含有两个氢原子,M=2/0.077≈26,金属的相对原子质量=26-2=24,可得该金属氢化物为MgH2。

答案:(1)CH4(g)+2H2O(g)==== CO2(g)+4H2(g) ΔH=165.0 kJ·mol-1

(2)为H2S热分解反应提供热量

2H2S+SO2====2H2O+3S(或4H2S+2SO2====4H2O+3S2)

(3)H、O(或氢原子、氧原子)

(4)CO(NH2)2+8OH--6e-====CO32-+N2↑+6H2O

(5)2Mg2Cu+3H2△

MgCu2+3MgH2

《化学反应与能量变化》教案

《化学反应与能量变化》教案 一、教学目标: 知识与技能 1、了解化学反应中能量转化的原因和常见的能量转化形式; 2、认识化学反应过程中同时存在着物质和能量的关系 3、了解反应热和焓变的含义 4、认识热化学方程式的意义并能正确书写热化学方程式 过程与方法 1、通过化学反应的实质的回顾,逐步探究引起反应热内在原因的方法,引起学生在学习过程中主动探索化学原理的学习方法 2、通过讨论、分析、对比的方法,培养学生的分析能力和主动探究能力 情感态度与价值观 激发学生的学习兴趣,培养学生从微观的角度理解化学反应,培养学生尊重科学、严谨求学、勤于思考的态度,树立透过现象看本质的唯物主义观点 二、教学重难点: 重点:化学反应中的能量变化,热化学方程式的书写 难点:焓变,△H的“+”与“-”,热化学方程式的书写 三、教学方法: 教学中充分利用多媒体演示实验、实物感知、图表数据分析和多媒体计算机辅助教学等手段,充分调动学生的参与意识,注意利用图示的方式将抽象的内容形象化。师生共同创设一种民主、和谐、生动活泼的教学氛围,使学生敢于参与教学过程,敢于提出问题,敢于真正成为课堂的主人。 四、教学程序:

五、板书设计 第一章化学反应与能量第一节化学反应与能量变化 一、反应热焓变 1、定义:恒压条件下,反应的热效应等于焓变 2、符号:△H 3、单位:kJ/mol或kJmol-1 4、反应热表示方法:△H为“+”或△H>0时为吸热反应;△H为“一”或△H <0时为放热反应。 5、△H计算的三种表达式: (1) △H == 化学键断裂所吸收的总能量—化学键生成所释放的总能量 (2) △H == 生成的总能量–反应物的总能量 (3) △H == 反应物的键能之和–生成物的键能之和 二、热化学方程式(thermochemical equation) 1.定义:表明反应所放出或吸收的热量的化学方程式,叫做热化学方程式。2.书写热化学方程式的注意事项: 4.热化学方程式的应用 六、教学反思: 本节课采用教师提问或学生互相交流的方式创设问题情境,学生以小组为单位进行讨论。这种方式既调动了学生的积极性又增加了内容的趣味性,激发了学生的集体荣誉感,培养了学生交流与合作的能力。学生们主动、积极地参与到活动中来,自由地表达着自己的观点,由此获得了成功的快乐和合作的愉悦。既符合化学学科的特点,也符合学生的心理和思维发展的特点。我认为本节最大的亮点是通过恰当的设计和引导,让学生在实验探究中提高学习兴趣,并轻松的获得知识,还启迪了学生的思维、培养了学生的动手能力和创新能力。让学生在实践中学会交流,学会合作,并认识到合作是学习的有效途径。更重要的是,给学生提供了充分展示自己的机会,实现了课堂围绕学生为中心的教学活动,真正体现了学生的主体地位,大大激发学生学习的积极性。

化学反应与能量转化知识点汇总

专题二化学反应与能量转化 化学反应的速率和限度 一、化学反应速率:是用来衡量化学反应进行快慢程度的物理量。 1、化学反应速率的概念 (1)定义:化学反应速率是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。(注:无论是用某一反应物表示还是用某一生 成物表示,其化学反 应速率都取正值,且是某一段时间内的平均速率。) (2)表达式: c v t = (3)常用单位:浓度常用:1 mol L- ?,时间常用:s,min 化学反应速率:1 (min) mol L- ??或1 () mol L s- ?? /(min) mol L?或/() mol L s? (4)有关化学反应速率的几点说明 ①化学反应速率实际上是指某一段时间内化学反应的平均速率,而不是某 一时刻的瞬时速率。 ②对于同一化学反应,在相同的反应时间内,用不同的物质来表示的化学 反应速率的数值可能是不同的。因此表示化学反应速率时,必须说明用 哪种物质为基准。 ③同一化学反应,用不同的物质表示的化学反应速率之比等于化学反应方 程式中相应物质的化学计量数之比。即:对于反应 aA+bB==cC+dD 有V(A)︰V(B)︰V(C)︰V(D)=a︰b︰c︰d ④固体或纯液体,其浓度可视为常数。因此不用固体或纯液体表示化学反应速率。 2、外界条件对化学反应速率的影响 决定化学反应速率的因素,内因(决定作用):反应物本身的性质;外因:外界条件 实验方案实验现象结论 实验一:取2只试管,各加入5 mL 4%的过氧化氢溶液,分别滴入几滴洗涤剂,用水浴加热其中1支试管水浴加热产生气 泡快 加热能加快反应 速率 实验二:取2只试管,各加入5 mL 4%的过氧化氢溶液,分别滴入几滴洗涤剂,往其中1支试管中加入少量二氧化锰粉末加入二氧化锰粉 末产生气泡快 使用催化剂能加 快反应速率 实验三:取2只试管,各加入5 mL 2%、6%、12%的过氧化氢溶液,分别滴入几滴0.2 mol·L -1氯化铁溶液浓度大的产生气 泡快 增大反应物的浓 度能加快反应速 率

《化学反应与能量的变化》教案

高中化学选修四第一章 第一节《化学反应与能量的变化》 [教学目标]: 1、使学生了解化学反应中能量转化的原因和常见的能量转化形式; 2、认识化学反应过程中同时存在着物质和能量的变化,而且能量的释放或吸收 是以发生的物质为基础的,能量的多少决定于反应物和生成物的质量; 3、了解反应热和焓变的含义; 4、认识热化学方程式的意义并能正确书写热化学方程式。 [重点、难点]:1、化学反应中的能量变化,热化学方程式的书写; 2、△H的“+”与“-”。 [教学过程]: [引入]能量是推动人类进步的“杠杆”!能量使人类脱离了“茹毛饮血”的野蛮,进入繁华多姿的文明。化学反应所释放的能量是现代能量的主要来源 之一(一般以热和功的形式与外界环境进行能量交换)。所以,研究化 学反应中的能量变化,就显得极为重要。 引言:我们知道:一个化学反应过程中,除了生成了新物质外,还有 思考: (1)你所知道的化学反应中有哪些是放热反应?能作一个简单的总结吗? 活泼金属与水或酸的反应、酸碱中和反应、燃烧反应、多数化合反应 反应物具有的总能量 > 生成物具有的总能量 (2)你所知道的化学反应中有哪些是吸热反应?能作一个简单的总结吗? 多数的分解反应、氯化铵固体与氢氧化钡晶体的反应、水煤气的生成反应、炭与二氧碳生成一氧化碳反应物具有的总能量 < 生成物具有的总能量 [讲述]我们不仅要知道化学反应是吸热还是放热,还要会表示它。 [提问] 1、如何表示化学反应热? 2、△H(焓变)所表示的意义? 3、用△H(焓变)如何表示放热还是吸热呢? 【查阅资料和课本讨论后口述】

△H(焓变)即化学反应过程中所吸收或放出的热量 △H(焓变)=反应物的总键能-生成物的总键能=生成物的总能量-应物的总能量单位:kJ/mol △ H(焓变)〉0表示吸热反应 H(焓变)〈0表示放热 【引导】现在大家看到的都是直观和表面的信息,有没有更深层次的信息?或者我们将得到的信息稍稍处理一下,能否得到更有价值的信息呢? [板书]一、反应热焓变 1、概念:化学反应过程中所释放或吸收的能量,都可以热量(或转换成相应的 热量)来表述,叫做反应热,又称为“焓变”。符号:ΔH,单位:kJ/mol 或 kJ?mol-1 2、反应热的表示方法: 反应热用ΔH表示,其实是从体系的角度分析的。 放热反应:体系环境,体系将能量释放给环境,体系的能量降低,因此,放热反应的ΔH<0,为“-” 吸热反应:环境体系,体系吸收了环境的能量,体系的能量升高,因此, 吸热反应的ΔH>0,为“+” 化学变化过程中的能量变化见下图: 3、反应热与化学键键能的关系 能量 能量

化学反应与能量转化重要知识点总结

第一章化学反应与能量转化 §化学反应的热效应 1.焓变反应热 (1)反应热:一定温度下,一定物质的量的反应物之间完全反应所释放或吸收的热量。(2)焓:表示物质所具有的能量的一个物理量。符号: H。单位:KJ·mol—1。 ①焓变:△H=H(反应产物)-H(反应物) ;△H>0,吸热反应,△H<0,放热反应。 ②焓变(ΔH)的意义:在恒压条件下进行的化学反应的热效应。 ③焓变产生原因:化学键断裂——吸热化学键形成——放热 放出热量的化学反应。(放热>吸热) △H 为“-”或△H <0 吸收热量的化学反应。(吸热>放热)△H 为“+”或△H >0 ☆ 常见的放热反应:① 所有的燃烧反应② 酸碱中和反应③活泼金属与水或酸的反应 ④大多数的化合反应⑤ 生石灰和水反应⑥ 浓硫酸稀释、氢氧化钠固体溶解等 ☆ 常见的吸热反应:① 晶体Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl 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 铵盐溶解等 2.热化学方程式 书写热化学方程式注意要点:状态明,符号清,量对应,标温压。 ①状态明:g,l,s分别表示固态,液态,气态,水溶液中溶质用aq表示; ②符号清:注明焓变(要写单位、注意正、负号)。各物质系数加倍,△H加倍;正逆反应焓变数值不变,符号相反。 ③量对应:△H具体数值与方程式系数成比例。 ④标温压:热化学反应方程式要指明反应时的温度和压强,298K和可以不标明。 3.燃烧热:25 ℃,101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所释放的热量。ΔH<0,单位kJ/mol。 4.中和热:在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应生成1 mol液态水时所释放的热量叫做中和热. ①中和反应实质:H+和OH-反应。 其热化学方程式:H+(aq) +OH-(aq) =H2O(l) ΔH=-mol ②弱酸或弱碱电离要吸收热量,所以它们参加中和反应时的中和热小于mol。 ③中和热的测定实验 目的:测定强酸、强碱反应的中和热。 仪器及试剂:量热计(温度计、环形玻璃搅拌棒)、盐酸、NaOH溶液。 原理:Q=-C(T2-T1)=-mc(T2-T1) C:溶液及量热计的热容;c:该物质的比热容;m:该物质的质量;T1:反应前体系的温度;T2:反应后体系的温度。 5.盖斯定律定义:对于一个化学反应,无论是一步完成还是分几步完成,其反应焓变都是一样的,盖斯定律揭示的是反应中的能量守恒。 化学反应的反应热只与反应的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关,而与具体反应进行的途径无关。如果一个化学方程式可以通过其他几个化学方程式相加减而得到,则该反应的焓变为相关反应的焓变的代数和。 §电能转化为化学能——电解 1.电解定义:让直流电通过电解质溶液或熔融的电解质,在两个电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程。

高中化学所有化学反应方程式

高中化学所有化学反应方程式 一、非金属单质(F2,Cl2,O2,S,N2,P,C,Si,H) 1、氧化性: F2+H2===2HF (阴暗处爆炸) F2+Xe(过量)==XeF2 2F2(过量)+Xe==XeF4(XeF4是强氧化剂,能将Mn2+氧化为MnO4–) nF2+2M===2MFn(M表示大部分金属) 2F2+2H2O===4HF+O2 (水是还原剂) 2F2+2NaOH===2NaF+OF2+H2O F2+2NaCl===2NaF+Cl2 F2+2NaBr===2NaF+Br2 F2+2NaI===2NaF+I2 7F2(过量)+I2===2IF7 F2+Cl2(等体积)===2ClF (ClF属于类卤素:ClF+H2O==HF+HClO ) 3F2(过量)+Cl2===2ClF3 (ClF3+3H2O==3HF+HClO3 ) Cl2+H22HCl (将H2在Cl2点燃;混合点燃、加热、光照发生爆炸) 3Cl2+2P2PCl3Cl2+PCl3PCl5Cl2+2Na2NaCl 3Cl2+2Fe2FeCl3Cl2+Cu CuCl2 Cl2+2FeCl2===2FeCl3(在水溶液中:Cl2+2Fe2+===2Fe3++3Cl-) Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2Cl2+2Br-=2Cl-+Br2 Cl2+2KI===2KCl+I2Cl2+2I-=2Cl-+I2 3Cl2(过量)+2KI+3H2O===6H Cl+KIO3 3Cl2+I–+3H2O=6H++6Cl–+IO3– 5Cl2+I2+6H2O===2HIO3+10HCl 5Cl2+I2+6H2O=10Cl–+IO3–+12H+ Cl2+Na2S===2NaCl+S↓Cl2+S2–=2Cl–+S↓ Cl2+H2S===2HCl+S↓(水溶液中:Cl2+H2S=2H++2Cl–+S↓ Cl2+SO2+2H2O===H2SO4+2HCl Cl2+SO2+2H2O=4H++SO42–+2Cl– Cl2+H2O2===2HCl+O2Cl2+H2O2=2H++Cl–+O2 2O2+3Fe Fe3O4O2+K===KO2 S+H2H2S 2S+C CS2S+Zn ZnS S+Fe FeS (既能由单质制取,又能由离子制取) S+2Cu Cu2S (只能由单质制取,不能由离子制取) 3S+2Al Al2S3 (只能由单质制取,不能由离子制取)

化学反应与能量的变化

第一章化学反应与能量 第一节化学反应与能量的变化(学案) 第一课时 【学习目标】: 1、使学生了解化学反应中能量转化的原因和常见的能量转化形式; 2、认识化学反应过程中同时存在着物质和能量的变化,而且能量的释放或吸收是以发生的物质为基础的,能量的多少决定于反应物和生成物的质量; 3、了解反应热和焓变的含义。 【重、难点】: 1、化学反应中的能量变化, 2、对△H的“+”与“-”的理解。 【学习过程】: 一、反应热焓变 (一):反应能量变化与反应热 能量就是推动人类进步的“杠杆”!能量使人类脱离了“茹毛饮血”的野蛮,进入繁华多姿的文明。化学反应所释放的能量是现代能量的主要来源之一(一般以热和功的形式与外界环境进行能量交换)。所以,研究化学反应中的能量变化,就显得极为重要。 1.化学反应与能量变化的关系 任何一个化学反应中,反应物所具有的总能量与生成物所具有的总能量是等的,在产生新物质的同时总是伴随着的变化。 即在一个化学反应中,同时遵守守恒和守恒两个基本定律。 2、化学反应中能量变化形式 化学反应所释放的能量是现代能量的主要来源之一,一般以热和功的形式与外界环境进行能量交换,通常表现为热量的变化。 3、类型 (1)放热反应:即_____________的化学反应,其反应物的总能量____生成物的总能量。如:燃料的燃烧、中和反应、生石灰与水化合、金属和酸的反应、铝热反应等都是放热反应。 (2)吸热反应:即_________的化学反应,其反应物的总能量____生成物的总能量。 如:H2还原CuO的反应,灼热的碳与二氧化碳反应,CaCO3分解等大多数分解反应,Ba(OH)2·8H2O 与NH4Cl的反应都是吸热反应。 说明:吸热反应特征是大多数反应过程需要持续加热,但有的不需要加热如: Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl固体反应, 放热反应有的开始时需要加热以使反应启动。即反应的吸、放热与反应条件无关。 形成原因(图示) 从微观上分析: 从宏观上分析: 从宏观上分析: 预测生成 (二):反应热焓变

初中物理能量的转化和守恒教案

《能量的转化和守恒》教案 一、教学目标: 1、知道各种形式的能是可以相互转化的。 2、知道在转化的过程中,能量的总量是保持不变的。 3、列举出日常生活中能量守恒的实例。 4、有用能量守恒的观点分析物理现象的意识。 教学重点:能的转化和守恒定律,强调能的转化和守恒定律是自然科学中最基本定律。 教学难点:运用能的转化和守恒原理计算一些物理习题;运用能的转化和守恒定律对具体的自然现象进行分析,说明能是怎样转化的。 二、资料准备:教材分析: 教材从能量的转化与守恒中,列举出生活中的能量守恒实例来加强教学。 三、教学过程: 环节一:引入新课 我们知道物体的动能和热能,是由物体的机械能运动情况决定的能量,内能跟物体内部分子的热运动和分子间的相互作用情况有关。物体内部分子的热运动,物体的机械运动都是物质运动的形式,由于运动形式不同,与之相联系的能量也不相同。 环节二:进行新课 的事例,说明各种形式的能的转化和转移)。在热传递过程中,高温物体的内能转移到低温物体。运动的甲钢球碰击静止的乙钢球,甲球的机械能转移到乙球。在这种转移的过程中能量形式没有变。 在自然界中能量的转化也是普遍存在的。小朋友滑滑梯,由于摩擦而使机械能转化为内能;在气体膨胀做功的现象中,内能转化为机械能;在水力发电中,水的机械能转化为电能;在火力发电厂,燃料燃烧释放的化学能,转化成电能;在核电站,核能转化为电能;电流通过电热器时,电能转化为内能;电流通过电动机,电能转化为机械能。有关能量转化的事例同学们一定能举出许多,课本图2-17中画出了一些农常用的生活、生产设备。请同学分析在使用图中设备时能量的转化。 (3)在能量转化和转移的过程中,能的总量保持不变。大量事实证明,在普遍存在的能量的转化和转移过程中,消耗多少某种形式的能量,就得到多少其他形式的能量。如在热传递过程中,高温物体放出多少热量(减少多少内能),低温物体就吸收多少热量(增加多少内能);克服摩擦力做了多少功,就有多少机械能转化为能量,但能量的总量不变。就是说某物体损失的能量等于几个物体得到几个物体得到的能量的总和。例如,把烧热的金属块,投到冷水中,冷水,盛水的容器以及周围的空气等,都要吸收热量,它们所吸收的热量总和跟金属块放出的热量相等。再如水电站里,水从高处流下,损失了机械能,一方面由于推动发电机转动而转化为电能,一方面水跟水轮机、管道摩擦而转化为内能。那么水的机械能的损失等于产生的电能和内能的总和。 以上规律是人类经过长期的实践探索,直到19世纪,才确立了这个自然界最普遍的定律棗能量的转化守恒定律。通常把它表述为: 能量既不会消灭,也不会创生,它只会从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移

化学反应与能量的变化教学设计

绪言 一学习目标:1学习化学原理的目的 2:化学反应原理所研究的范围 3:有效碰撞、活化分子、活化能、催化剂二学习过程 1:学习化学反应原理的目的 1)化学研究的核心问题是:化学反应2)化学中最具有创造性的工作是:设计和创造新的分子 3)如何实现这个过程 通常是利用已发现的原理来进行设计并实现这个过程,所以我们必须对什么要清 楚才能做到,对化学反应的原理的理解要清楚,我们才能知道化学反应是怎样发 生的,为什么有的反应快、有的反应慢,它遵循怎样的规律,如何控制化学反应 才能为人所用!这就是学习化学反应原理的目的。 2:化学反应原理所研究的范围是1)化学反应与能量的问题2)化学反应的速率、方向及限度的问题3)水溶液中的离子反应的问题4)电化学的基础知识3:基本概念 1)什么是有效碰撞引起分子间的化学反应的碰撞是有效碰撞,分子间的碰撞是发生化学反应的必要条件,有效碰撞是发生化学反应的充分条件,某一化学反应的速率大小与,单位时间内有效碰撞的次数有关2)什么是活化分子具有较高能量,能够发生有效碰撞的分子是活化分子,发生有效碰撞的分子一定是活化分子,但活化分子的碰撞不一定是有效碰撞。有效碰撞次数的多少与单位体积内反应物中活化分子的多少有关。3)什么是活化能活化分子高出反应物分子平均能量的部分是活化能,如图 活化分子的多少与该反应的活化能的大小有关,活化能的大小是由反应物分子的性质决定,(内因)活化能越小则一般分子成为活化分子越容易,则活化分子越多,则单位时间内有效碰撞越多,则反应速率越快。4)什么是催化剂催化剂是能改变化学反应的速率,但反应前后本身性质和质量都不改变的物质,催化剂作用:可以降低化学反应所需的活化能,也就等于提高了活化分子的百分数,从而提高了有效碰撞的频率.反应速率大幅提高. 5)归纳总结:一个反应要发生一般要经历哪些过程 1、为什么可燃物有 氧气参与,还必须 达到着火点才能 燃烧2、催化剂在 我们技术改造和生产中,起关键作用,它主要作用是提高化学反应速率,试想一下为什么催化剂能提高反应速率 第一节化学反应与能量的变化(第一课时) 一学习目标: 反应热,焓变 二学习过程 1:引言:我们知道:一个化学反应过程中,除了生成了新物质外,还有

化学反应与能量变化总结

化学反应与能量变化单元总结 一、“串联电池”两大题型的解题攻略 原电池和电解池统称为电池,将多个电池串联在一起,综合考查电化学知识是近年来高考命题的热点,该类题目能够考查考生对解题方法的掌握情况,需要考生具有缜密的思维能力及巧妙的数据处理能力。 这类题目对知识点的考查主要包括以下方面:电极名称的判断、电极反应式的书写、实验现象的描述、溶液中离子的移动、pH的变化、电解后电解质溶液的恢复及运用电子守恒处理相关数据等。正确判断电池种类和灵活运用整个电路中各个电池工作时各电极上转移电子数目相等是解决多池“串联”试题相关问题的关键。 二、“串联”类电池的解题流程 题型一:电解池与电解池的“串联”——有外接电源型 与电源负极相连的是阴极,根据“电解池串联时阴、阳极交替出现”原则正推电极,也可以通过装置中某极的变化、现象反推电极。 下图装置中a、b、c、d均为Pt电极。电解过程中,电极b和d上没有气体逸出,但质量均增大,且增重b>d。符合上述实验结果的盐溶液是( )。

选项X Y A MgSO4CuSO4 B AgNO3Pb(NO3)2 C FeSO4Al2(SO4)3 D CuSO4AgNO3 A项中当X为MgSO4时,b极上生成H2,电极质量不增加,错误;C项中,X为FeSO4,Y为Al2(SO4)3,b、d极上均产生气体,错误;D项中,b极上析出Cu,d极上析出Ag,其中d极质量大于b极质量,错误。 B 题型二:原电池与电解池的“串联”——无外接电源型 多个电池“串联”在一起,但没有外接直流电源,其中一个装置是原电池,装置中两个电极活泼性差异较大的装置为原电池,较活泼的作负极,其余均为电解池。 烧杯甲中盛有0.1 mol·L-1的H2SO4溶液,烧杯乙中盛有0.1 mol·L-1的CuCl2溶液(两种溶液均足量),装置如图所示,下列说法不正确 的是( )。 ... A.甲中Fe极质量减少,C极有气体产生

第三章能量的转化与守恒知识点大全

九年级上第三章能量的转化与守恒辅导与提高 【第1学时】 第1节能量的相互转化 一、能量的转化与转移 1、多种形式的能量:机械能(动能和势能)、势能(弹性势能和重力势能)、内能、化学能、电能、光能、太阳能、核能 【能量是多种形式存在的,但要注意一个物体可以同时具有多种形式的能】 (1)机械能:存在于运动的物体(动能)或具有一定高度的物体(重力势能)或发生弹性形变的物体(弹性势能)中; (2)内能:物体内部分子动能和分子势能的总和;任何物体都具有内能,又叫热能;(3)光能:能发光的物体具有的能量,太阳能属于光能; 2、能量的转化与转移 (1)能量的转化:从一种形式转化为另一种形式的能; ★分析某过程中能量转化的步骤: ①明确研究对象和所要研究的过程; ②物体在起始位置所具有的能量的形式; ③物体在最终位置所具有的能量的形式; (2)能量的转移:从一个物体转移到另一个物体; (3)能量可以从一个物体转移到另一个物体,也可以从一种形式转化为另一种形式;(4)要获得一种能量必须以消耗另一种能量为代价,所谓“消耗能量”、“利用能量”或者“获得能量”,实质上就是能量相互转化或转移的过程; 【第2学时】 第2节能量转化的量度 一、功 1、做功的两个必要因素:缺一不可(同时性、同向性、同体性) (1)作用在物体上的力; (2)物体在力的方向上通过的距离; 2、力对物体没有做功的三种情况:“有劳无功” (1)没有力,但有距离:“无劳无功” 如:物体没有受到力的作用,但因为惯性通过一段距离,也就没有什么力做功; (2)有力的作用,但没有距离的移动:也就在力的方向上没有通过距离,力对物体不做功; “有劳无功” 如:一个静止的汽车,一个人用了很大的力推他,但不动,因此推力对汽车没有做功;(3)物体受到力的作用,也运动了一段距离,但在力的方向上没有距离的移动,这个力对物体没有做功;“劳动无功” 如:手提着水桶在水平面上运动了一段距离,水桶虽然受到提力的作用,但是由于力的方向始终竖直向上,且移动的是水平距离,不在同一方向上,故而提力对水桶没有做功; 3、做功的表示说法:力对受力物体做功、施力物体对受力物体做功、施力物体做功、力做功; 二、功的计算

化学反应与能量转化重要知识点总结

化学反应与能量转化重要知识点总结 集团档案编码:[YTTR-YTPT28-YTNTL98-UYTYNN08]

第一章化学反应与能量转化 §1.1化学反应的热效应 1.焓变反应热 (1)反应热:一定温度下,一定物质的量的反应物之间完全反应所释放或吸收的热量。(2)焓:表示物质所具有的能量的一个物理量。符号: H。单位:KJ·mol—1。 ①焓变:△H=H(反应产物)-H(反应物) ;△H>0,吸热反应,△H<0,放热反应。 ②焓变(ΔH)的意义:在恒压条件下进行的化学反应的热效应。 ③焓变产生原因:化学键断裂——吸热化学键形成——放热 放出热量的化学反应。(放热>吸热) △H 为“-”或△H <0 吸收热量的化学反应。(吸热>放热)△H 为“+”或△H >0☆ 常见的放热反应:① 所有的燃烧反应② 酸碱中和反应③活泼金属与水或酸的反应④大多数的化合反应⑤ 生石灰和水反应⑥ 浓硫酸稀释、氢氧化钠固体溶解等 ☆ 常见的吸热反应:① 晶体Ba(OH) 2·8H 2 O与NH 4 Cl ② 大多数的分解反应 ③ 以H 2 、CO、C为还原剂的氧化还原反应④ 铵盐溶解等 2.热化学方程式 书写热化学方程式注意要点:状态明,符号清,量对应,标温压。 ①状态明:g,l,s分别表示固态,液态,气态,水溶液中溶质用aq表示; ②符号清:注明焓变(要写单位、注意正、负号)。各物质系数加倍,△H加倍;正逆反应焓变数值不变,符号相反。 ③量对应:△H具体数值与方程式系数成比例。 ④标温压:热化学反应方程式要指明反应时的温度和压强,298K和101.325KPa可以不标明。 3.燃烧热:25 ℃,101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所释放的热量。ΔH<0,单位kJ/mol。 4.中和热:在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应生成1 mol液态水时所释放的热量叫做中和热. ①中和反应实质:H+和OH-反应。 其热化学方程式:H+(aq) +OH-(aq) =H2O(l) ΔH=-57.3kJ/mol ②弱酸或弱碱电离要吸收热量,所以它们参加中和反应时的中和热小于57.3kJ/mol。 ③中和热的测定实验 目的:测定强酸、反应的中和热。 仪器及试剂:量热计(温度计、环形玻璃搅拌棒)、盐酸、NaOH溶液。 原理:Q=-C(T 2-T 1 )=-mc(T 2 -T 1 ) C:溶液及量热计的热容;c:该物质的比热 容;m:该物质的质量;T 1:反应前体系的温度;T 2 :反应后体系的温度。 5.盖斯定律定义:对于一个化学反应,无论是一步完成还是分几步完成,其反应焓变都是一样的,盖斯定律揭示的是反应中的能量守恒。 化学反应的反应热只与反应的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关,而与具体反应进行的途径无关。如果一个化学方程式可以通过其他几个化学方程式相加减而得到,则该反应的焓变为相关反应的焓变的代数和。 §1.2电能转化为化学能——电解

《能量的转化和守恒》》练习题

第3节能量的转化和守恒 [例1] () A.机械能和内能都增大 B C.物体的机械能和内能总和不变 D.机械能和内能都不变 [例2]以下几种现象中不属于能的转化的是() A.飞驰的流星拖着一条尾巴 B.给电炉丝通电,电炉丝变红了C.烧水时壶盖被顶起 D.放在炉子里的铁钉被烧红 [例3]在密闭的房间里有一个开着门的电冰箱,给电冰箱通电,过一段时间,房间的温度将() A.升高 B.降低 C.不变 D.无法确定 [例4]《深圳商报》2004年3月11日报道:近日一种新型太阳能公共卫生间落户北京东郊民巷。该卫生间的能源全部由位于顶部的太阳能电池板提供,它还能将多余的能量储存在蓄电池里。这种能量转化和储存的方式是() A、太阳能转化为内能,再转化为电能 B、太阳能转化为电能,再转化为化学能 C、太阳能转化为内能,再转化为化学能 D、太阳能转化为电能,再转化为光能 [基础精练] 1、既不会消失,也不会它只会从一种形式转化为或

者从一个物体转移到而能的保持不变。 2、在国际单位制中,焦耳是、和的单位。 3、冰块沿地面滑动时,往往会逐渐熔化,在这一过程中是 能转化为能;把铁丝多次弯折,弯折处会发热,是把能转化成能。 4、指出下列现象中能量的转化的形式。 ①电动机带动水泵抽水是。 ②汽车突然紧急刹车停住是。 ③用毛巾反复擦背,感觉后背热了是。 ④利用木柴烧水的过程是。 ⑤钻木取火。 ⑥点燃爆竹,爆竹腾空而起。 ⑦植物发生光合作用。 ⑧发电机发电。 5、一辆汽车在关闭油门后继续在水平方向上向前移动,从能的转化来看,它是:() A.动能不变B.机械能不变C.动能转化为势能D.动能转化为内能 6、在以下过程中,内能转化为机械能的是:() A.冰块在地面是滑动时熔化 B.砂轮磨刀 C.水开了会顶动壶盖 D.火柴摩擦后燃烧 7、自由运动的滚摆,每次上升的高度逐渐减小,下列说法正确

高中化学全部反应公式汇总

高中化学全部反应公式汇总 编辑:徐淑贤2012-11-13 13:53:00来源:中国教育在线一、非金属单质(F2,Cl2、O2、S、N2、P、C、Si 1.氧化性: F2+H2===2HF F2+Xe(过量===XeF2 2F2(过量+Xe===XeF4 nF2+2M===2MFn(表示大部分金属 2F2+2H2O===4HF+O2 2F2+2NaOH===2NaF+OF2+H2O F2+2NaCl===2NaF+Cl2 F2+2NaBr===2NaF+Br2 F2+2NaI===2NaF+I2 F2+Cl2(等体积===2ClF 3F2(过量+Cl2===2ClF3 7F2(过量+I2===2IF7 Cl2+H2===2HCl 3Cl2+2P===2PCl3 Cl2+PCl3===PCl5 Cl2+2Na===2NaCl

3Cl2+2Fe===2FeCl3 Cl2+2FeCl2===2FeCl3 Cl2+Cu===CuCl2 2Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2 Cl2+2NaI===2NaCl+I2 5Cl2+I2+6H2O===2HIO3+10HCl Cl2+Na2S===2NaCl+S Cl2+H2S===2HCl+S Cl2+SO2+2H2O===H2SO4+2HCl Cl2+H2O2===2HCl+O2 2O2+3Fe===Fe3O4 O2+K===KO2 S+H2===H2S 2S+C===CS2 S+Fe===FeS S+2Cu===Cu2S 3S+2Al===Al2S3 S+Zn===ZnS N2+3H2===2NH3

N2+3Mg===Mg3N2 N2+3Ca===Ca3N2 N2+3Ba===Ba3N2 N2+6Na===2Na3N N2+6K===2K3N N2+6Rb===2Rb3N P2+6H2===4PH3 P+3Na===Na3P 2P+3Zn===Zn3P2 2.还原性 S+O2===SO2 S+O2===SO2 S+6HNO3(浓===H2SO4+6NO2+2H2O 3S+4HNO3(稀===3SO2+4NO+2H2O N2+O2===2NO 4P+5O2===P4O10(常写成P2O5 2P+3X2===2PX3(X表示F2,Cl2,Br2 PX3+X2===PX5 P4+20HNO3(浓===4H3PO4+20NO2+4H2O C+2F2===CF4 C+2Cl2===CCl4

九年级物理能量的转化与守恒练习题

九年级物理能量的转化与守恒练习题 基础知识训练 1.从能的转化和守恒的观点来看,用热传递来改变物体的内能,实际上是的过程,用做功方法来改变物体的内能,实际上是的过程. 2.英国物理学家法拉第经过10年不懈努力,终于在1831年发现了现象,导致发电机的发明,实现了电能的大规模生产。我国兴建的长江三峡发电机组,是通过能转化为电能。福州市即将兴建的垃圾焚烧电厂,是将垃圾焚烧后获得的能。最终转化为电能。 3.当水壶中的水烧开时,壶盖会被顶起,从能量转化的观点看,这是水蒸气的_________能转化为壶盖的能。 4.能量转化与守恒是自然界的基本规律之一,下列过程中机械能转化为电能的 是()A.干电池放电B.给蓄电池充电 C.风力发电D.电动机带动水泵抽水 5.下列现象中,利用内能做功的是() A.冬天在户外时两手相搓一会儿就暖和B.车刀在砂轮的高速磨擦之下溅出火花 C.在烈日之下柏油路面被晒熔化了D.火箭在“熊熊烈火”的喷射中冲天而起 6.下列说法中错误的是() A.能的转化和守恒定律只适用于物体内能的变化 B.只要有能的转化和转移,就一定遵从能量守恒定律 C.能的转化和守恒定律是人们认识自然和利用自然的有力武器 D.任何一种形式的能在转化为其他形式的能的过程中,消耗多少某种形式的能量,就能得到多少其他形式的能量,而能的总量是保持不变 7.我区大力发展火力发电,火电厂进的是“煤”,出的是“电”,在这个过程中能量的转化是() A.机械能→内能→化学→能电能B.化学能→内能→机械能→电能C.化学能→重力势能→动能→电能D.内能→化学能→机械能→电能综合提高训练 1.指出下列现象中能量的转化和转移情况. (1)气体膨胀做功. (2)植物进行光合作用. (3)燃料燃烧. (4)风吹动帆船前进. 2.如图15-14所示,在试管内装一些水,用软木塞塞住,用 酒精灯加热试管使水沸腾,水蒸气会把软木塞冲出.在水蒸

高中化学有机化学反应类型全总结

有机化学反应类型全总结一、取代反应 定义:有机物分子里的某些原子或原子团被其它原子或原子团所代替的反应称为取代反应. 取代反应的类型很多, 中学化学中主要有下面几类: 1.卤代反应烷烃、芳香烃、苯酚等均能发生卤代反应如: 。 2.硝化反应苯及其同系物、苯酚、烷烃等均能发生硝化反应如:

3.磺化反应苯、苯的衍生物, 几乎均可磺化.如: ; (邻、对位产物为主) 4. 酯化反应 (1)羧酸和醇的反应.如: (2)无机含氧酸和醇的反应.如: 5.水解反应: 卤代烃、酯、多糖、二糖、蛋白质都能在一定条件下发生水解反应.如: , 6. 与活泼金属的反应: 醇、酚、羧酸等均能与活泼金属如钠反应生成氢气.如:

, 7.醇与卤化氢(HX)的反应.如: 8.羧酸或醇的分子间脱水.如: 二、加成反应 定义有机物分子里不饱和的碳原子跟其它原子或原子团直接结合, 生成别的物质的反应, 叫加成反应分子结构中含有双键或叁键的化合物, 一般能与H2、X2(X为Cl、Br、I)、HX、H2O、HCN等小分子物质起加成反应. 如烯烃、二烯烃、炔烃、苯及其同系物、醛、酮、不饱和高级脂肪酸及其甘油脂、单糖等. 说明: 1.羧基和酯基中的碳氧双键不能发生加成反应。 2.醛、酮的羰基只能与H2发生加成反应。 3.共轭二烯有两种不同的加成形式。 1.和氢气加成. — 2.和卤素加成

3.; 4.和卤化氢加成 5.和水加成 三、消去反应 定义:有机化合物在适当条件下, 从一个分子相邻两个碳原子上脱去一个小分子(如H2O、HX等)而生成不饱和(双键或叁键)化合物的反应称为消去反应, 又称消除反应发生消去反应的化合物需具备以下两个条件: (1)是连有一OH(或一X)的碳原子有相邻的碳原子; — (2)是该相邻的碳原子上还必须连有H原子. 1.醇的消去反应.如: 2.卤代烃的消去反应.如: 四、聚合反应 定义:由许多单个分子互相结合生成高分子化合物的反应叫聚合反应. 聚合反应有两个基本类型:加聚反应和缩聚反应. 1.加聚反应. 由许多单个分子互相加成, 又不缩掉其它小分子的聚合反应称为加成聚合反应简称加聚反应. ! 烯烃、二烯烃及含的物质均能发生加聚反应.如:

化学反应与能量转化重要知识点总结

化学反应与能量转化重要知识点总结 文件编码(008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256)

第一章 化学反应与能量转化 §化学反应的热效应 1.焓变 反应热 (1)反应热:一定温度下,一定物质的量的反应物之间完全反应所释放或吸收的热量。 (2)焓:表示物质所具有的能量的一个物理量。符号: H 。单位: KJ·mol — 1 。 ①焓变:△H=H(反应产物)-H(反应物) ;△H>0,吸热反应,△H<0,放热反应。 ②焓变(ΔH)的意义:在恒压条件下进行的化学反应的热效应。 ③焓变产生原因:化学键断裂——吸热 化学键形成——放热 放出热量的化学反应。(放热>吸热) △H 为“-”或△H <0 吸收热量的化学反应。(吸热>放热)△H 为“+”或△H >0☆ 常见的放热反应:① 所有的燃烧反应 ② 酸碱中和反应 ③活泼金属与水或酸的反应 ④大多数的化合反应 ⑤ 生石灰和水反应 ⑥ 浓硫酸稀释、氢氧化钠固体溶解等 ☆ 常见的吸热反应:① 晶体Ba(OH)2·8H 2O 与NH 4Cl ② 大多数的分解反应 ③ 以H 2、CO 、C 为还原剂的氧化还原反应 ④ 铵盐溶解等 2.热化学方程式 书写热化学方程式注意要点:状态明,符号清,量对应,标温压。 ①状态明:g,l,s 分别表示固态,液态,气态,水溶液中溶质用aq 表示; ②符号清:注明焓变(要写单位、注意正、负号)。各物质系数加倍,△H 加倍;正逆反应焓变数值不变,符号相反。 ③量对应:△H 具体数值与方程式系数成比例。

④标温压:热化学反应方程式要指明反应时的温度和压强,298K 和可以不标明。 3.燃烧热:25 ℃,101 kPa 时,1 mol 纯物质完全燃烧 生成稳定的氧化物 时所 释放的热量。ΔH<0,单位kJ/mol 。 4.中和热:在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应生成1 mol 液态水时所释放的热量叫做中和热. ①中和反应实质:H+和OH-反应。 其热化学方程式:H+(aq) +OH-(aq) =H2O(l) ΔH=-mol ②弱酸或弱碱电离要吸收热量,所以它们参加中和反应时的中和热小于mol 。 ③中和热的测定实验 目的:测定强酸、反应的中和热。 仪器及试剂:量热计(温度计、环形玻璃搅拌棒)、盐酸、NaOH 溶液。 原理:Q=-C (T 2-T 1)=-mc (T 2-T 1) C :溶液及量热计的热容;c :该物质的比热容;m :该物质的质量;T 1 :反应前体系的温度;T 2 :反应后体系的温度。 5.盖斯定律定义:对于一个化学反应,无论是一步完成还是分几步完成,其反应焓变都是一样的,盖斯定律揭示的是反应中的 能量 守恒。 化学反应的反应热只与反应的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关,而与具体反应进行的途径无关。如果一个化学方程式可以通过其他几个化学方程式相加减而得到,则该反应的焓变为相关反应的焓变的代数和。 §电能转化为化学能——电解 1.电解定义:让直流电通过电解质溶液或熔融的电解质,在两个电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程。 电解池:将电能转化为化学能的装置。电解池由直流电源、固体电极材料、电解质溶液或熔融电解质组成。 电子流向:电源负极→阴极→(离子定向运动)电解质溶液→阳极→电源正极。 2.解答电解题应遵循什么样的思路

初中物理《能量的转化和守恒》教学设计优秀教案

《能量的转化和守恒》教学设计优秀教案 一、教学目标 (一)知识与技能 1.知道能量守恒定律。 2.能举出日常生活中能量守恒的实例。 3.有用能量守恒的观点分析物理现象的意识。 (二)过程与方法 1.通过学生自己做小实验,发现各种现象的内在联系。 2.通过学生讨论体会能量不会凭空消失,培养学生探究物理规律的能力。 (三)情感态度和价值观 1.通过学生自己做小实验,激发学生的学习兴趣。 2.对能量的转化和守恒有一个感性的认识,为建立科学世界观和科学思维方法打基础。 二、教学重难点 本节以能量为线索,通过提问和讨论的方式,让学生对能量的转移和转化有一个感性的认识最后突出能量守恒定律及应用的重要性。能量的转化和守恒是自然科学的核心内容之一,从更深层次上反映了物质运动和相互作用的本质,与日常生活息息相关,学习这部分内容对学生树立科学的世界观、形成可持续发展的意识以及进一步学习其他科学技术,都是十分重要的。本节内容由两部分内容组成,“能量的转化”和“能量守恒定律”。能量守恒定律是本节重点,能量的转化和用能量守恒的观点分析物理现象是本节难点。 三、教学策略 先从学生熟悉的能量入手,比如内能、机械能之间的转化,在扩展到光能、电能、化学能等,同时结合图片来加深学生的理解。能量转化过程示意图需要在学生们充分讨论后再填写,答案不要求统一,合理就行。在学生知道各种能量之间可以相互转化的基础上,组织学生做好探究实验,讲解能量守恒定律时,要突出定律的物理意义,即“转化”和“守恒”。 四、教学准备 多媒体课件、黑塑料袋、水、温度计、太阳能电池、小电扇、钢笔杆、碎纸屑、乒乓球、小球撞击演示器。 五、教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图

【人教版】高中化学选修4知识点总结:第二章化学反应速率和化学平衡

第二章化学反应速率和化学平衡 一、化学反应速率 课标要求 1、掌握化学反应速率的含义及其计算 2、了解测定化学反应速率的实验方法 要点精讲 1、化学反应速率 (1)化学反应速率的概念 化学反应速率是用来衡量化学反应进行的快慢程度的物理量。 (2)化学反应速率的表示方法 对于反应体系体积不变的化学反应,通常用单位时间内反应物或生成物的物质的量浓度的变化值表示。 某一物质A的化学反应速率的表达式为: 式中——某物质A的浓度变化,常用单位为mol·L-1。 ——某段时间间隔,常用单位为s,min,h。 υ——物质A的反应速率,常用单位是mol·L-1·s-1,mol·L-1·s-1等。 (3)化学反应速率的计算规律 ①同一反应中不同物质的化学反应速率间的关系 同一时间内,用不同的物质表示的同一反应的反应速率数值之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比。 ②化学反应速率的计算规律 同一化学反应,用不同物质的浓度变化表示的化学反应速率之比等于反应方程式中相应的物质的化学计量数之比,这是有关化学反应速率的计算或换算的依据。 (4)化学反应速率的特点 ①反应速率不取负值,用任何一种物质的变化来表示反应速率都不取负值。 ②同一化学反应选用不同物质表示反应速率时,可能有不同的速率数值,但速率之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比。 ③化学反应速率是指时间内的“平均”反应速率。 小贴士:①化学反应速率通常指的是某物质在某一段时间内化学反应的平均速率,而不是在某一时刻的瞬时速率。 ②由于在反应中纯固体和纯液体的浓度是恒定不变的,因此对于有纯液体或纯固体参加的反应一般不用纯液体或纯固体来表示化学反应速率。其化学反应速率与其表面积大小有关,而

化学反应与能量变化教案

名师精编优秀教案 化学反应与能量变化教学设计 【教材分析】本节内容选自人教版高中《化学4(选修)》,该内容属于化学反应与能量变化范畴。化学课程标准关于化学反应与能量的内容在初中化学、高中化学2和选修4均有安排,体现了知识生长与学习的层次性,本节将从科学概念的层面和定量的角度深入学习“化学与能量”。 【教学目标】 知识与技能:1.知道化学反应中释放能量的形式。 2.理解化学反应中能量变化的原因。 3.掌握焓变与反应热的关系。 } 过程与方法: 学会用观察、实验探究等方法获取信息、理解信息。通过对化学反应中能量变化的原因分析,培养学生从现象到本质的自然科学思维方法。 情感态度与价值观:1.列举生活实例和能源发展里程碑,让学生认识化学科学的发展对人类生活质量的积极影响。 2.通过实验探究和研究性学习活动培养探究能力

和实践能力。 【学情分析】 知识基础:学生知道化学反应能提供能量,知道一些具体的吸热反应和放热反应,同时能够从化学键的角度认识化学反应的本质,但学生渴望利用所学化学知识解决生是缺少用定量的思想去分析问题。. 名师精编优秀教案 活中的实际问题,所以用暖宝宝探讨学习。 ; 学情及年龄特征:学生对生活中的实例有浓厚的探究兴趣,对未知知识和应用有强烈的探究欲。 【教学重点】分析化学反应中热效应与焓变的关系。 【教学难点】培养学生用微观理论解释宏观现象的原因。 【教学方法】现代教学方法中重视知识形成过程,所以出现了情景教学、探究教学等,对于焓变这样高度抽象的知识教学中,采用单一的实验探究不易激发学生的兴趣,所以在本节的教学方法中采用实验探究、层层引进、多媒体演示等辅助教学。 【教学资源】电脑多媒体投影、实物暖宝宝 【教学流程】 教师活动学生活动

相关主题