高二化学选修四化学反应原理章节复习全套课件_新课标_人教版

新课标人教版选修四化学反应原理全章全套章节复习2020年3月3日星期二目录绪言第一章化学反应与能量第二章化学反应速率和化学平衡第三章水溶液中的离子平衡第四章电化学基础本章知识复习第一章知识结构反应热焓变化学反应与能量化学反应热计算焓变燃烧热盖斯定律热化学方程式焓变节约能源的意义开发新能源能源燃料的使用132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△Ｈ表示，单位常采用KJ/mol。注意问题∶当△Ｈ为“-”或△ＨＯ时，为放热反应；当△Ｈ为“+”或△ＨＯ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）１、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；２、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）。３、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。４、在方程式右端要注明△H为多少“+”或“一”kJ/mol。５、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。四、▲燃烧热∶２５oC、101kPa时，１mol纯物质完全燃烧生成稳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，１mol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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。1、25℃、101kPa下，碳、氢气、甲烷和葡萄糖的燃烧热依次是393.5kJ/mol、285.8kJ/mol、890.3kJ/mol、2800kJ/mol,则下列热化学方程式正确的是（）A.C(s)+O2(g)=CO(g);△H=-393.5kJ/molB.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g);△H=+571.6kJ/molC.CH4g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g);△H=-890.3kJ/molD.1/2C6H12O6（s）+3O2(g)=3CO2(g)+3H2O(l);△H=-1400kJ/molD2、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①C(s)＋O2(g)====CO2(g)；△H1C(s)＋1/2O2(g)====CO(g)；△H2②S(s)＋O2(g)====SO2(g)；△H3S(g)＋O2(g)====SO2(g)；△H4③H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(l)；△H52H2(g)＋O2(g)====2H2O(l)；△H6④CaCO3(s)====CaO(s)＋CO2(g)；△H7CaO(s)＋H2O(l)====Ca(OH)2(s)；△H8A①B④C②③④D①②③C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．氧化钙溶于水A4、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)△H0Q1/Q3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熵判据浓度、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: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+3H22NH3在某温度下各物质的浓度平衡是:[N2]=3mol·L-1,[H2]=9mol·L-1,[NH3]=4mol·L-1求该反应的平衡常数和N2、H2的初始浓度。2、已知CO+H2OH2+CO2；此反应在773K时平衡常数K=9，如反应开始时C(H2O)=C(CO)=0.020mol·L-1求CO的转化率。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，降温反应速率减小加入催化剂反应活化能降低活化分子百分数提高有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。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：③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___PbPc；①起始a、c两容器的反应速率大小关系为Va___Vc；②反应一段时间后a、c中速率大小关系为Va___Vc；===起始反应速率关系为Va___Vb___Vc1．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υ（x）（表示反应物的消耗速率或生成物的生成速率）为（）。（A）υ(O2)=0.01mol·L-1·s-1（B）υ(NO)=0.008mol·L-1·s-1（C）υ(H2O)=0.003mol·L-1·s-1（D）υ(NH3)=0.002mol·L-1·s-1答案：CD2、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？答案：（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)答案：D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．【练习】在一定温度下，向aL密闭容器中加入1molX气体和2molY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1︰2︰2D单位时间消耗0.1molX同时生成0.2molZAB【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.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；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。（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）△H＜0达到平衡（Ⅰ）时V（B）=0.9a升，试回答：（1）B中X的转化率α（X）B为（2）A中W和B中Z的物质的量的比较：n（W）An（Z）B（填＜、＞、或＝）（3）打开K，过一段时间重新达平衡（Ⅱ）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升高温度条件等效条件结果恒温恒容(△n(g)≠0)恒温恒容(△n(g)=0)恒温恒压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（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℅①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，②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/740℅5V/7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§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pH→pH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第三章重要知识点第一节1、强弱电解质的概念及其判断