學(xué)習(xí)啦 > 學(xué)習(xí)方法 > 各學(xué)科學(xué)習(xí)方法 > 化學(xué)學(xué)習(xí)方法 > 高二化學(xué)反應(yīng)原理知識點歸納

高二化學(xué)反應(yīng)原理知識點歸納

時間: 芷瓊1026 分享

高二化學(xué)反應(yīng)原理知識點歸納

  化學(xué)是自然科學(xué)的一種,在分子、原子層次上研究物質(zhì)的組成、性質(zhì)、結(jié)構(gòu)與變化規(guī)律;創(chuàng)造新物質(zhì)的科學(xué)?;瘜W(xué)反應(yīng)原理的知識點你都掌握了多少?下面學(xué)習(xí)啦小編給你分享高二化學(xué)反應(yīng)原理知識點歸納,歡迎閱讀。

  高二化學(xué)反應(yīng)原理知識點歸納第1章、化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化

  一、化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)

  1、化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱

  (1)反應(yīng)熱的概念:

  當化學(xué)反應(yīng)在一定的溫度下進行時,反應(yīng)所釋放或吸收的熱量稱為該反應(yīng)在此溫度下的熱效應(yīng),簡稱反應(yīng)熱。用符號Q表示。

  (2)反應(yīng)熱與吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)的關(guān)系。

  Q>0時,反應(yīng)為吸熱反應(yīng);Q<0時,反應(yīng)為放熱反應(yīng)。

  (3)反應(yīng)熱的測定

  測定反應(yīng)熱的儀器為量熱計,可測出反應(yīng)前后溶液溫度的變化,根據(jù)體系的熱容可計算出反應(yīng)熱,計算公式如下:

  Q=-C(T2-T1)

  式中C表示體系的熱容,T1、T2分別表示反應(yīng)前和反應(yīng)后體系的溫度。實驗室經(jīng)常測定中和反應(yīng)的反應(yīng)熱。

  2、化學(xué)反應(yīng)的焓變

  (1)反應(yīng)焓變

  物質(zhì)所具有的能量是物質(zhì)固有的性質(zhì),可以用稱為“焓”的物理量來描述,符號為H,單位為kJ·mol-1。

  反應(yīng)產(chǎn)物的總焓與反應(yīng)物的總焓之差稱為反應(yīng)焓變,用ΔH表示。

  (2)反應(yīng)焓變ΔH與反應(yīng)熱Q的關(guān)系。

  對于等壓條件下進行的化學(xué)反應(yīng),若反應(yīng)中物質(zhì)的能量變化全部轉(zhuǎn)化為熱能,則該反應(yīng)的反應(yīng)熱等于反應(yīng)焓變,其數(shù)學(xué)表達式為:Qp=ΔH=H(反應(yīng)產(chǎn)物)-H(反應(yīng)物)。

  (3)反應(yīng)焓變與吸熱反應(yīng),放熱反應(yīng)的關(guān)系:

  ΔH>0,反應(yīng)吸收能量,為吸熱反應(yīng)。

  ΔH<0,反應(yīng)釋放能量,為放熱反應(yīng)。

  (4)反應(yīng)焓變與熱化學(xué)方程式:

  把一個化學(xué)反應(yīng)中物質(zhì)的變化和反應(yīng)焓變同時表示出來的化學(xué)方程式稱為熱化學(xué)方程式,如:H2(g)+O2(g)=H2O(l);ΔH(298K)=-285.8kJ·mol-1

  書寫熱化學(xué)方程式應(yīng)注意以下幾點:

 ?、倩瘜W(xué)式后面要注明物質(zhì)的聚集狀態(tài):固態(tài)(s)、液態(tài)(l)、氣態(tài)(g)、溶液(aq)。

 ?、诨瘜W(xué)方程式后面寫上反應(yīng)焓變ΔH,ΔH的單位是J·mol-1或 kJ·mol-1,且ΔH后注明反應(yīng)溫度。

 ?、蹮峄瘜W(xué)方程式中物質(zhì)的系數(shù)加倍,ΔH的數(shù)值也相應(yīng)加倍。

  3、反應(yīng)焓變的計算

  (1)蓋斯定律

  對于一個化學(xué)反應(yīng),無論是一步完成,還是分幾步完成,其反應(yīng)焓變一樣,這一規(guī)律稱為蓋斯定律。

  (2)利用蓋斯定律進行反應(yīng)焓變的計算。

  常見題型是給出幾個熱化學(xué)方程式,合并出題目所求的熱化學(xué)方程式,根據(jù)蓋斯定律可知,該方程式的ΔH為上述各熱化學(xué)方程式的ΔH的代數(shù)和。

  (3)根據(jù)標準摩爾生成焓,ΔfHmθ計算反應(yīng)焓變ΔH。

  對任意反應(yīng):aA+bB=cC+dD

  ΔH=[cΔfHmθ(C)+dΔfHmθ(D)]-[aΔfHmθ(A)+bΔfHmθ(B)]

  二、電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能——電解

  1、電解的原理

  (1)電解的概念:

  在直流電作用下,電解質(zhì)在兩上電極上分別發(fā)生氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)的過程叫做電解。電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置叫做電解池。

  (2)電極反應(yīng):以電解熔融的NaCl為例:

  陽極:與電源正極相連的電極稱為陽極,陽極發(fā)生氧化反應(yīng):2Cl-→Cl2↑+2e-。

  陰極:與電源負極相連的電極稱為陰極,陰極發(fā)生還原反應(yīng):Na++e-→Na。

  總方程式:2NaCl(熔)2Na+Cl2↑

  2、電解原理的應(yīng)用

  (1)電解食鹽水制備燒堿、氯氣和氫氣。

  陽極:2Cl-→Cl2+2e-

  陰極:2H++e-→H2↑

  總反應(yīng):2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑

  (2)銅的電解精煉。

  粗銅(含Zn、Ni、Fe、Ag、Au、Pt)為陽極,精銅為陰極,CuSO4溶液為電解質(zhì)溶液。

  陽極反應(yīng):Cu→Cu2++2e-,還發(fā)生幾個副反應(yīng)

  Zn→Zn2++2e-;Ni→Ni2++2e-

  Fe→Fe2++2e-

  Au、Ag、Pt等不反應(yīng),沉積在電解池底部形成陽極泥。

  陰極反應(yīng):Cu2++2e-→Cu

  (3)電鍍:以鐵表面鍍銅為例

  待鍍金屬Fe為陰極,鍍層金屬Cu為陽極,CuSO4溶液為電解質(zhì)溶液。

  陽極反應(yīng):Cu→Cu2++2e-

  陰極反應(yīng): Cu2++2e-→Cu

  三、化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能——電池

  1、原電池的工作原理

  (1)原電池的概念:

  把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置稱為原電池。

  (2)Cu-Zn原電池的工作原理:

  如圖為Cu-Zn原電池,其中Zn為負極,Cu為正極,構(gòu)成閉合回路后的現(xiàn)象是:Zn片逐漸溶解,Cu片上有氣泡產(chǎn)生,電流計指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。該原電池反應(yīng)原理為:Zn失電子,負極反應(yīng)為:Zn→Zn2++2e-;Cu得電子,正極反應(yīng)為:2H++2e-→H2。電子定向移動形成電流??偡磻?yīng)為:Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu。

  (3)原電池的電能

  若兩種金屬做電極,活潑金屬為負極,不活潑金屬為正極;若一種金屬和一種非金屬做電極,金屬為負極,非金屬為正極。

  2、化學(xué)電源

  (1)鋅錳干電池

  負極反應(yīng):Zn→Zn2++2e-;

  正極反應(yīng):2NH4++2e-→2NH3+H2;

  (2)鉛蓄電池

  負極反應(yīng):Pb+SO42-PbSO4+2e-

  正極反應(yīng):PbO2+4H++SO42-+2e-PbSO4+2H2O

  放電時總反應(yīng):Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O。

  充電時總反應(yīng):2PbSO4+2H2O=Pb+PbO2+2H2SO4。

  (3)氫氧燃料電池

  負極反應(yīng):2H2+4OH-→4H2O+4e-

  正極反應(yīng):O2+2H2O+4e-→4OH-

  電池總反應(yīng):2H2+O2=2H2O

  3、金屬的腐蝕與防護

  (1)金屬腐蝕

  金屬表面與周圍物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或因電化學(xué)作用而遭到破壞的過程稱為金屬腐蝕。

  (2)金屬腐蝕的電化學(xué)原理。

  生鐵中含有碳,遇有雨水可形成原電池,鐵為負極,電極反應(yīng)為:Fe→Fe2++2e-。水膜中溶解的氧氣被還原,正極反應(yīng)為:O2+2H2O+4e-→4OH-,該腐蝕為“吸氧腐蝕”,總反應(yīng)為:2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2,F(xiàn)e(OH)2又立即被氧化:4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3,F(xiàn)e(OH)3分解轉(zhuǎn)化為鐵銹。若水膜在酸度較高的環(huán)境下,正極反應(yīng)為:2H++2e-→H2↑,該腐蝕稱為“析氫腐蝕”。

  (3)金屬的防護

  金屬處于干燥的環(huán)境下,或在金屬表面刷油漆、陶瓷、瀝青、塑料及電鍍一層耐腐蝕性強的金屬防護層,破壞原電池形成的條件。從而達到對金屬的防護;也可以利用原電池原理,采用犧牲陽極保護法。也可以利用電解原理,采用外加電流陰極保護法。

  高二化學(xué)反應(yīng)原理知識點歸納第2章、化學(xué)反應(yīng)的方向、限度與速率

  原電池的反應(yīng)都是自發(fā)進行的反應(yīng),電解池的反應(yīng)很多不是自發(fā)進行的,如何判定反應(yīng)是否自發(fā)進行呢?

  一、化學(xué)反應(yīng)的方向

  1、反應(yīng)焓變與反應(yīng)方向

  放熱反應(yīng)多數(shù)能自發(fā)進行,即ΔH<0的反應(yīng)大多能自發(fā)進行。有些吸熱反應(yīng)也能自發(fā)進行。如NH4HCO3與CH3COOH的反應(yīng)。有些吸熱反應(yīng)室溫下不能進行,但在較高溫度下能自發(fā)進行,如CaCO3高溫下分解生成CaO、CO2。

  2、反應(yīng)熵變與反應(yīng)方向

  熵是描述體系混亂度的概念,熵值越大,體系混亂度越大。反應(yīng)的熵變ΔS為反應(yīng)產(chǎn)物總熵與反應(yīng)物總熵之差。產(chǎn)生氣體的反應(yīng)為熵增加反應(yīng),熵增加有利于反應(yīng)的自發(fā)進行。

  3、焓變與熵變對反應(yīng)方向的共同影響

  ΔH-TΔS<0反應(yīng)能自發(fā)進行。

  ΔH-TΔS=0反應(yīng)達到平衡狀態(tài)。

  ΔH-TΔS>0反應(yīng)不能自發(fā)進行。

  在溫度、壓強一定的條件下,自發(fā)反應(yīng)總是向ΔH-TΔS<0的方向進行,直至平衡狀態(tài)。

  二、化學(xué)反應(yīng)的限度

  1、化學(xué)平衡常數(shù)

  (1)對達到平衡的可逆反應(yīng),生成物濃度的系數(shù)次方的乘積與反應(yīng)物濃度的系數(shù)次方的乘積之比為一常數(shù),該常數(shù)稱為化學(xué)平衡常數(shù),用符號K表示 。

  (2)平衡常數(shù)K的大小反映了化學(xué)反應(yīng)可能進行的程度(即反應(yīng)限度),平衡常數(shù)越大,說明反應(yīng)可以進行得越完全。

  (3)平衡常數(shù)表達式與化學(xué)方程式的書寫方式有關(guān)。對于給定的可逆反應(yīng),正逆反應(yīng)的平衡常數(shù)互為倒數(shù)。

  (4)借助平衡常數(shù),可以判斷反應(yīng)是否到平衡狀態(tài):當反應(yīng)的濃度商Qc與平衡常數(shù)Kc相等時,說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)。

  2、反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率

  (1)平衡轉(zhuǎn)化率是用轉(zhuǎn)化的反應(yīng)物的濃度與該反應(yīng)物初始濃度的比值來表示。如反應(yīng)物A的平衡轉(zhuǎn)化率的表達式為:

  α(A)=

  (2)平衡正向移動不一定使反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率提高。提高一種反應(yīng)物的濃度,可使另一反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率提高。

  (3)平衡常數(shù)與反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率之間可以相互計算。

  3、反應(yīng)條件對化學(xué)平衡的影響

  (1)溫度的影響

  升高溫度使化學(xué)平衡向吸熱方向移動;降低溫度使化學(xué)平衡向放熱方向移動。溫度對化學(xué)平衡的影響是通過改變平衡常數(shù)實現(xiàn)的。

  (2)濃度的影響

  增大生成物濃度或減小反應(yīng)物濃度,平衡向逆反應(yīng)方向移動;增大反應(yīng)物濃度或減小生成物濃度,平衡向正反應(yīng)方向移動。

  溫度一定時,改變濃度能引起平衡移動,但平衡常數(shù)不變。化工生產(chǎn)中,常通過增加某一價廉易得的反應(yīng)物濃度,來提高另一昂貴的反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率。

  (3)壓強的影響

  ΔVg=0的反應(yīng),改變壓強,化學(xué)平衡狀態(tài)不變。

  ΔVg≠0的反應(yīng),增大壓強,化學(xué)平衡向氣態(tài)物質(zhì)體積減小的方向移動。

  (4)勒夏特列原理

  由溫度、濃度、壓強對平衡移動的影響可得出勒夏特列原理:如果改變影響平衡的一個條件(濃度、壓強、溫度等)平衡向能夠減弱這種改變的方向移動。


猜你感興趣的:

1.高二化學(xué)反應(yīng)原理知識點

2.高二化學(xué)反應(yīng)原理知識點

3.2016高二化學(xué)反應(yīng)原理知識點

4.高二必修4化學(xué)反應(yīng)原理知識點復(fù)習(xí)

5.化學(xué)選修化學(xué)反應(yīng)原理知識點

2822160