《第二章化学反应与能量》知识点总结.doc

第二章 化学反应与能量 第一节 化学能与热能 1、化学变化中能量变化的本质原因 2、化学反应吸收能量或放出能量的决定因素： 一个化学反应是吸收还是放出能量，决定于  反应物总能量与生成物总能量的相对大小 3、 放热反应和吸热反应 表现 放热反应  吸热反应 键能 生成物总键能大于反应物总键能 生成物总键能小于反应物总键能联系 键能越大，物质能量越低，越稳定 4、☆ 常见的放热反应： ①燃烧。 ②酸碱中和反应。 ③金属与酸反应制取氢 气。 ④大多数化合反应（特殊： C＋CO2 △ 2CO是吸热反应）。⑤缓慢氧化 注意：有热量放出未必是放热反应，如①浓硫酸溶于水② NaOH溶于水不是放热反应， 放 热反应和吸热反应必须是化学变化。 ☆ 常见的吸热反应： ①C＋H2O(g) △ CO＋H2 C ＋CO2 △ 2CO ②Ba(OH)2·8H2O＋NH4Cl ＝BaCl2＋2NH3↑＋10H2O ③大多数分解反应如 KClO3、KMnO4、CaCO3的分解等。 [ 思考 ] 一般说来，大多数化合反应是放热反应，大多数分解反应是吸热反应，放热反应 都不需要加热，吸热反应都需要加热，这种说法对吗？试举例说明。 点拔：这种说法不对。如 C＋O2＝CO2 的反应是放热反应，但需要加热，只是反应开始后 不再需要加热，反应放出的热量可以使反应继续下去。  Ba(OH)2·8H2 O与  NH4Cl  的反应是 吸热反应，但反应并不需要加热。 第二节 化学能与电能 1、原电池 （1）概念：把化学能直接转化为电能的装置叫做原电池。 （2）原电池的反应本质：氧化还原反应。 （3）构成原电池的条件：① 两种活泼性不同的电极（燃料电池两电极可相同）② 电解 质溶液③形成闭合回路 ④ 能自发地发生氧化还原反应（前提） （4）原电池正负极的判断方法： ①依据原电池两极的材料： 一般较活泼的金属作负极（ K、Ca、Na 太活泼，不能作电极）；但在 Mg-Al-NaOH溶 液构成的原电池种，铝做 负极；在 Al-Cu- 浓 HNO3形成的原电池中，铜做 负极。 较不活泼金属或可导电非金属（石墨）等作正极。 ②根据电流方向或电子流向： （外电路）的电流由正极流向负极；电子则由负极经外电路流向原电池的正极。 ③根据内电路离子的迁移方向：阳离子流向原电池正极，阴离子流向原电池负极。 ④根据原电池中的反应类型： 负极：失电子，发生氧化反应，现象通常是电极本身消耗，质量减小。 正极：得电子，发生还原反应，现象是常伴随金属的析出或 H2 的放出。 （6）原电池的应用：①加快化学反应速率，如粗锌制氢气速率比纯锌制氢气快。 ②比较金属活动性强弱。③设计原电池。④保护金属设备（腐蚀负极保护正极） 将下列反应设计为原电池 ( 写出电极材料及电极方程式 ) + 2+ 负极 ___ __________________ 正极 ___ _______________________ 2 Fe+2H=Fe +H 2+ 2+ Zn+Cu =Zn +Cu负极 ___ __________________ 正极 ___ _______________________ Fe+2Fe3+=3Fe2+负极 ___ __________________ 正极 ___ _______________________ 3+ 2+ 2+ Cu+2Fe =Cu +2Fe 负极 ___ __________________ 正极 ___ _______________________ 3、化学电源基本类型： ①充电电池：两极都参加反应的原电池，可充电循环使用。 铅蓄电池：负极 Pb, 正极 PbO2, 电解质溶液 H2SO4 电极反应：负极： Pb+ SO42- -2e- =PbSO 4 正极： PbO2 + 4H + + SO42- +2e- =2PbSO 4 +2H 2O 电池总反应： Pb(s)+PbO2+2HSO4=2PbSO4+2HO ②燃料电池：两电极材料均为惰性电极，电极本身不发生反应，工作室，燃料（如氢气） 和氧化剂（氧气）连续的由外部供给，再点击上不断地进行反应，生成物不断的被排出。 氢氧燃料电池总反应方程式均为 ： 2H 2 ＋O＝ 2HO 2 碱性电解质：负极 -- －4e- ＝4HO 正极 : O -- : 2H +4OH +2HO＋4e- ＝4OH 2 2 2 酸性电解质：负极： 2H - 4e- = 4H 中性电解质：负极： 2H - 4e- = 4H  正极： O2 + 4H + + 4e-= 2H 2O + 正极 : O 2 -- +2HO＋4e- ＝4OH 难点：书写电极反应方程式的基本类型 （1）根据原电池装置图：首先利用原电池装置图判