第一章化学反应与能量转化重要知识点总结.docVIP

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)2·8H2O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。ΔH0，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、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。 §1.2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？ （1）首先，确定两个电极谁是阳极、谁是阴极？与电源正极相连的为阳极，发生氧化反应，活泼金属电极或阴离子在该电极失去电子；与电源负极相连的为阴极，发生还原反应，金属阳离子在该极得到电子。 （2）其次，注意两个电极的电极材料：如果是金属电极（金铂除外），活泼金属电极失电子，电极溶解、质量减小；如果是惰性电极，按离子的放电顺序进行电解。 （3）分析通电前电解质电离出的阴、阳离子分别有哪些？除了电解质电离出的离子之外，溶液还要考虑水电离出的H＋和OH—。 （4）通电后离子定向移动到哪个电极？阳离子移向阴极，阴离子移向阳极。 （5）在电极上的放电顺序如何？ ①阳极放电顺序：活泼金属电极（金属活动性顺序，Au、Pt除外） S2— I— Br — Cl— OH—含氧酸根（如SO42— 、NO3—等） ②阴极放电顺序：与金属活动性顺序相反：K＋＜Ca2＋＜Na＋＞Mg2＋＜Al3＋＜Zn2＋＜Fe2＋＜Sn2＋＜Pb2＋＜H＋＜Cu2＋＜Hg2＋＜Ag＋ 3．按照电解思路，写出用惰性电极电解下列 熔融电解质 的相关反应 熔融电解质 电极反应 电 解 总 反 应 NaCl 阴极：2Na＋＋2e－=2Na 2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑ 阳极：2Cl－-2e－=Cl2↑ MgCl2 阴极：Mg2＋＋2e－=Mg MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑ 阳极：2Cl－-2e－=Cl2↑ Al2O3 阴极：Al3＋＋3e－=Al 2Al2O3(熔融)4Al＋3O2↑