高中：第六章化学反应与能量变化.docx

第 第 PAGE 1 页 共 NUMPAGES 3 页 第六章化学反应与能量变化 班级 姓名 学号 第一节化学反应与能量变化 化学反应的本质 原子角度：原子的重新组合 2、化学键的角度：旧键断裂和新键形成 物质角度：有新的物质生成同时伴随着能量的变化，主要表现为能量的变化 化学反应的分类 1、常见的放热反应： A. 物质燃烧及缓慢氧化； B. 中和反应； C. 大多数化合反应；. 活泼金属跟水或酸反应； 2、常见的吸热反应： A. 大多数分解反应；B少数的化合反应 C. D、 3、判断反应放热或吸热的方法：取决于反应物与生成物具有总能量的相对大小与反应条件无关 放热反应 吸热反应 定义 放出热量的化学反应 吸收热量的化学反应 形成原因 反应物具有的总能量大于生成物的总能量 反应物具有的总能量小于生成物的总能量 本质原因 微观角度 旧键断裂吸收的能量小于成键时所释放的能量 旧键断裂吸收的能量大于成键时所释放的能量 相关的计算： 化学反应与电能 1、原电池：将化学能转化为电能的装置。 2、原电池正负极的判断： 电极材料 电极反应类型 电子流方向 溶液中离子流动方向 负极 活动性较强 氧化 反应 电子流出 阴离子流向该极 正极 活动性较弱 还原反应 电子流入 阳离子流向该极 3、原电池的正负极的判断方法 （1）由组成原电池两极的电极材料判断。一般是活泼的金属为负极，活泼性较弱的金属极。 例如：①镁铝和稀硫酸溶液构成的电池中，镁作负极，铝作正极但在镁铝和氢氧化钠溶液构成的电 池中，铝却作负极，镁作正极（因为镁不能与氢氧化钠反应，而铝可以与氢氧化钠反应而失去电子）。 ②由铁铜浓硝酸构成的原电池：初期铁被氧化失去电子作负极，但因钝化反应不再反应。后期铜与 浓硝酸反应而铜作负极，铁作正极。 ③氢氧燃料电池中，两电极均为石墨作电极且电极材料不参与反应。 （2）判断原电池中的正负极最可靠的方法就是失电子（发生氧化反应的）一定作负极，得电子（发生 还原反应的）作正极。 4、原电池的应用： 作电源、判断金属活泼性、 加快反应速率，利用原电池原理做好金属的防腐蚀 5、燃料电池的四种类型 电池 电极反应式 总反应式 2C4H10+13O2=8CO2+10H2O 丁烷C4H10、空气燃料电池 固体电解质（传导O2-） 负极 正极 13O2+26e-=26O2- 总反应式 2H2 ＋ O2 ＝ 2H2O 氢氧燃料 酸性 负极 正极 O2＋4e-＋4H+ ＝ 2H2O 碱性 负极 正极 O2+ 2H2O+4e- = 4OH- 总反应式 CH4+2O2=CO2+2H2O 甲烷氧气燃料 酸性 负极 正极 O2＋4e-＋4H+ ＝ 2H2O 总反应式 CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O 碱性 负极 正极 O2+ 2H2O+4e- = 4OH- 总反应式 2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O CH3OH、空气（含CO2）碳酸锂熔融盐 负极 正极 3O2+ 3CO2+12e- = 3CO32- 6、常见的化学电源 电池 名称 负极 正极 电解质 溶液 电极反应 干电池 Zn MnO2 NH4Cl 淀粉糊 负极：Zn－2e-＋2OH- ＝ Zn(OH)2 正极：MnO2＋2e-＋2H2O＝Mn(OH)2＋2OH- 总反应式 Zn＋MnO2 ＋ 2H2O ＝Zn(OH)2 ＋Mn(OH)2 银锌电池 Zn Ag2O KOH 负极：Zn-2e-+2OH-=ZnO+H2O 正极：Ag2O+H2O+2e-= 2Ag+2OH- 总反应式 Zn+Ag2O= 2Ag+ZnO 铅蓄电池 Pb PbO2 H2SO4 负极：Pb +SO42-= PbSO4+2e- 正极PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O 总反应式 Pb ＋ PbO2 ＋ 2H2SO4 ＝ 2PbSO4 ＋ 2H2O 一次电池是指电池放电后不能充电（内部的氧化还原反应无法逆向进行） 二次电池：内部的氧化还原反应在充电时可以逆向进行，，使电池恢复到放电前的状态，从而实现放电 7、钢铁的腐蚀：分为化学腐蚀及电化学腐蚀 电化学腐蚀 析氢腐蚀 吸氧腐蚀 形成条件 水膜酸性较强 水膜酸性很弱或呈中性 电解质溶液 溶有CO2 等酸性气体的水溶液 溶有O2的水溶液 负极反应 Fe－2e-＝Fe2+ 正极反应 2H+＋2e-＝H2↑ 2H2O+O2+4e-=4OH- 总反应式 Fe+2H+-＝Fe2++H2↑ 2Fe+2H2O+O2＝2Fe（OH)2 4Fe（OH)2+2H2O+O2＝4Fe（OH)3 普遍性 吸氧腐蚀比析氢腐蚀更普遍 第二节化学反应的速率