必修2化學知識點
必修2化學知識點
化學必修2的知識點你都掌握了嗎?為了方便同學們復習,接下來學習啦小編為你整理了必修2化學知識點,一起來看看吧。
必修2化學知識點(一)資源綜合利用、環(huán)境保護
一、煤和石油
1、煤的組成:煤是由有機物和少量無機物組成的復雜混合物,主要含碳元素,還含有少量的氫、氧、氮、硫等元素。
2、煤的綜合利用:煤的干餾、煤的氣化、煤的液化。
煤的干餾是指將煤在隔絕空氣的條件下加強使其分解的過程,也叫煤的焦化。
煤干餾得到焦炭、煤焦油、焦爐氣等。
煤的氣化是將其中的有機物轉(zhuǎn)化為可燃性氣體的過程。
煤的液化是將煤轉(zhuǎn)化成液體燃料的過程。
3、石油的組成:石油主要是多種烷烴、環(huán)烷烴和芳香烴多種碳氫化合物的混合物,沒有固定的沸點。
4、石油的加工:石油的分餾、催化裂化、裂解。
二、環(huán)境保護和綠色化學
環(huán)境問題主要是指由于人類不合理地開發(fā)和利用自然資源而造成的生態(tài)環(huán)境破壞,以及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人類生活所造成的環(huán)境污染。
1、環(huán)境污染
(1)大氣污染
大氣污染物:顆粒物(粉塵)、硫的氧化物(SO2和SO3)、氮的氧化物(NO和NO2)、CO、碳氫化合物,以及氟氯代烷等。
大氣污染的防治:合理規(guī)劃工業(yè)發(fā)展和城市建設(shè)布局;調(diào)整能源結(jié)構(gòu);運用各種防治污染的技術(shù);加強大氣質(zhì)量監(jiān)測;充分利用環(huán)境自凈能力等。
(2)水污染
水污染物:重金屬(Ba2+、Pb2+等)、酸、堿、鹽等無機物,耗氧物質(zhì),石油和難降解的有機物,洗滌劑等。
水污染的防治方法:控制、減少污水的任意排放。
(3)土壤污染
土壤污染物:城市污水、工業(yè)廢水、生活垃圾、工礦企業(yè)固體廢棄物、化肥、農(nóng)藥、大氣沉降物、牲畜排泄物、生物殘體。
土壤污染的防治措施:控制、減少污染源的排放。
2、綠色化學
綠色化學的核心就是利用化學原理從源頭上減少和消除工業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境的污染。按照綠色化學的原則,最理想的“原子經(jīng)濟”就是反應物的原子全部轉(zhuǎn)化為期望的最終產(chǎn)物(即沒有副反應,不生成副產(chǎn)物,更不能產(chǎn)生廢棄物),這時原子利用率為100%。
3、環(huán)境污染的熱點問題:
(1)形成酸雨的主要氣體為SO2和NOx。
(2)破壞臭氧層的主要物質(zhì)是氟利昂(CCl2F2)和NOx。
(3)導致全球變暖、產(chǎn)生“溫室效應”的氣體是CO2。
(4)光化學煙霧的主要原因是汽車排出的尾氣中氮氧化物、一氧化氮、碳氫化合物。
(5)“白色污染”是指聚乙烯等塑料垃圾。
(6)引起赤潮的原因:工農(nóng)業(yè)及城市生活污水含大量的氮、磷等營養(yǎng)元素。(含磷洗衣粉的使用和不合理使用磷肥是造成水體富營養(yǎng)化的重要原因之一。)
必修2化學知識點(二) 化學能與電能
1、化學能轉(zhuǎn)化為電能的方式:
電能
(電力)火電(火力發(fā)電)化學能→熱能→機械能→電能缺點:環(huán)境污染、低效
原電池將化學能直接轉(zhuǎn)化為電能優(yōu)點:清潔、高效
2、原電池原理
(1)概念:把化學能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置叫做原電池。
(2)原電池的工作原理:通過氧化還原反應(有電子的轉(zhuǎn)移)把化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋?/p>
(3)構(gòu)成原電池的條件:
?、匐姌O為導體且活潑性不同;
②兩個電極接觸(導線連接或直接接觸);
?、蹆蓚€相互連接的電極插入電解質(zhì)溶液構(gòu)成閉合回路。
(4)電極名稱及發(fā)生的反應:
負極:
較活潑的金屬作負極,負極發(fā)生氧化反應
電極反應式:較活潑金屬-ne-=金屬陽離子
負極現(xiàn)象:負極溶解,負極質(zhì)量減少
正極:
較不活潑的金屬或石墨作正極,正極發(fā)生還原反應
電極反應式:溶液中陽離子+ne-=單質(zhì)
正極的現(xiàn)象:一般有氣體放出或正極質(zhì)量增加
(5)原電池正負極的判斷方法:
?、僖罁?jù)原電池兩極的材料:
較活潑的金屬作負極(K、Ca、Na太活潑,不能作電極);
較不活潑金屬或可導電非金屬(石墨)、氧化物(MnO2)等作正極。
②根據(jù)電流方向或電子流向:(外電路)的電流由正極流向負極;電子則由負極經(jīng)外電路流向原電池的正極。
?、鄹鶕?jù)內(nèi)電路離子的遷移方向:陽離子流向原電池正極,陰離子流向原電池負極。
?、芨鶕?jù)原電池中的反應類型:
負極:失電子,發(fā)生氧化反應,現(xiàn)象通常是電極本身消耗,質(zhì)量減小。
正極:得電子,發(fā)生還原反應,現(xiàn)象是常伴隨金屬的析出或H2的放出。
(6)原電池電極反應的書寫方法:
?、僭姵胤磻劳械幕瘜W反應原理是氧化還原反應,負極反應是氧化反應,正極反應是還原反應。因此書寫電極反應的方法歸納如下:
寫出總反應方程式;
把總反應根據(jù)電子得失情況,分成氧化反應、還原反應;
氧化反應在負極發(fā)生,還原反應在正極發(fā)生,反應物和生成物對號入座,注意酸堿介質(zhì)和水等參與反應。
?、谠姵氐目偡磻揭话惆颜龢O和負極反應式相加而得。
(7)原電池的應用:
?、偌涌旎瘜W反應速率,如粗鋅制氫氣速率比純鋅制氫氣快。
?、诒容^金屬活動性強弱。
③設(shè)計原電池。
?、芙饘俚母g。
3、化學電源基本類型:
①干電池:活潑金屬作負極,被腐蝕或消耗。如:Cu-Zn原電池、鋅錳電池。
?、诔潆婋姵兀簝蓸O都參加反應的原電池,可充電循環(huán)使用。如鉛蓄電池、鋰電池和銀鋅電池等。
?、廴剂想姵兀簝呻姌O材料均為惰性電極,電極本身不發(fā)生反應,而是由引入到兩極上的物質(zhì)發(fā)生反應,如H2、CH4燃料電池,其電解質(zhì)溶液常為堿性試劑(KOH等)。
必修2化學知識點(三) 化學反應的速率和限度
1、化學反應的速率
(1)概念:化學反應速率通常用單位時間內(nèi)反應物濃度的減少量或生成物濃度的增加量(均取正值)來表示。
計算公式:
①單位:mol/(L·s)或mol/(L·min)
?、贐為溶液或氣體,若B為固體或純液體不計算速率。
?、垡陨纤硎镜氖瞧骄俾?,而不是瞬時速率。
④重要規(guī)律:
速率比=方程式系數(shù)比
變化量比=方程式系數(shù)比
(2)影響化學反應速率的因素:
內(nèi)因:由參加反應的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)決定的(主要因素)。
外因:①溫度:升高溫度,增大速率
?、诖呋瘎阂话慵涌旆磻俾?正催化劑)
?、蹪舛龋涸黾覥反應物的濃度,增大速率(溶液或氣體才有濃度可言)
?、軌簭姡涸龃髩簭?,增大速率(適用于有氣體參加的反應)
?、萜渌蛩兀喝绻?射線)、固體的表面積(顆粒大小)、反應物的狀態(tài)(溶劑)、原電池等也會改變化學反應速率。
2、化學反應的限度——化學平衡
(1)在一定條件下,當一個可逆反應進行到正向反應速率與逆向反應速率相等時,反應物和生成物的濃度不再改變,達到表面上靜止的一種“平衡狀態(tài)”,這就是這個反應所能達到的限度,即化學平衡狀態(tài)。
化學平衡的移動受到溫度、反應物濃度、壓強等因素的影響。催化劑只改變化學反應速率,對化學平衡無影響。
在相同的條件下同時向正、逆兩個反應方向進行的反應叫做可逆反應。通常把由反應物向生成物進行的反應叫做正反應。而由生成物向反應物進行的反應叫做逆反應。
在任何可逆反應中,正方應進行的同時,逆反應也在進行??赡娣磻荒苓M行到底,即是說可逆反應無論進行到何種程度,任何物質(zhì)(反應物和生成物)的物質(zhì)的量都不可能為0。
(2)化學平衡狀態(tài)的特征:逆、動、等、定、變。
?、倌妫夯瘜W平衡研究的對象是可逆反應。
?、趧樱簞討B(tài)平衡,達到平衡狀態(tài)時,正逆反應仍在不斷進行。
?、鄣龋哼_到平衡狀態(tài)時,正方應速率和逆反應速率相等,但不等于0。即v正=v逆≠0。
?、芏ǎ哼_到平衡狀態(tài)時,各組分的濃度保持不變,各組成成分的含量保持一定。
?、葑儯寒敆l件變化時,原平衡被破壞,在新的條件下會重新建立新的平衡。
(3)判斷化學平衡狀態(tài)的標志:
?、賄A(正方向)=VA(逆方向)或nA(消耗)=nA(生成)(不同方向同一物質(zhì)比較)
②各組分濃度保持不變或百分含量不變
?、劢柚伾蛔兣袛?有一種物質(zhì)是有顏色的)
?、芸偽镔|(zhì)的量或總體積或總壓強或平均相對分子質(zhì)量不變(前提:反應前后氣體的總物質(zhì)的量不相等的反應適用,即如對于反應)
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