第六章 化学反应与能量 -高中化学全册必背清单（人教版2019必修第二册）(教师用）.docx

第六章 化学反应与能量 第一节 化学反应与能量变化 一、化学反应与热能 1、实验探究 （1）向Mg与稀盐酸反应的溶液中插入温度计，温度计显示的温度 升高 ，说明该反应为 放热 反应。 （2）将20 g Ba(OH)2·8 H2O晶体粉末与10 g NH4Cl晶体混合放入烧杯中，将烧杯放在滴有几滴水的木片上。用玻璃棒快速搅拌，闻到有 刺激性 气味时用玻璃片盖上烧杯，用手触摸杯壁下部感觉 冰凉 ，烧杯与木片间有 结冰 现象，说明该反应为 吸热 反应。 2、放热反应与吸热反应 (1)放热反应： 释放热量 的化学反应，如活泼金属与酸的反应，燃烧反应，中和反应等。 (2)吸热反应： 吸收热量 的化学反应，如氢氧化钡与氯化铵的反应，盐酸与碳酸氢钠的反应，灼热的炭与二氧化碳的反应。 3、化学反应存在能量变化的原因 （1）从化学键的变化理解——主要原因 （2）从物质储存化学能的角度理解 宏观解释 放热 反应示意图 吸热 反应示意图 化学反应 放出热量 化学反应 吸收热量 ①放热反应可以看成是反应物所具有的 化学 能转化为 热 能释放出来。 ②吸热反应可以看成是 热 能转化为 化学 能被生成物所“储存”。 4、人类对能源的利用 （1）利用的三个阶段 　eq \x(柴草时期)——树枝杂草　　 　　　↓ eq \x(化石能源时期)—— 煤 、 石油 、 天然气 　　　↓ eq \x(多能源结构时期)——eq \a\vs4\al(太阳能、氢能、核能、海洋能、,风能、地热能等) （2）化石燃料利用过程中亟待解决的两方面问题 ①一是其短期内 不可再生 ，储量有限； ②二是煤和石油产品燃烧排放的粉尘、 SO2、NOx、CO 等是大气污染物的主要来源。 5、新能源 （1）特点：资源丰富、 可以再生 、对环境 无污染 等。 （2）人们比较关注的新能源： 太阳 能、 风 能、地热能、海洋能和 氢 能等。 6、放热反应与吸热反应的比较 放热反应 吸热反应 形成原因 反应物具有的总能量 大于 生成物具有的总能量 反应物具有的总能量 小于 生成物具有的总能量 与化学键强弱的关系 生成物分子成键时释放的总能量 大于 反应物分子断键时吸收的总能量 生成物分子成键时释放的总能量 小于 反应物分子断键时吸收的总能量 反应过程图示 示例 ①金属与水或酸的反应 ②燃烧反应 ③中和反应 ④大部分化合反应 ①Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应 ②C与H2O(g)、CO2的反应 ③大部分分解反应 二、化学能转化为电能 1、火力发电 （1）火力发电原理：通过 化石燃料 燃烧时发生的氧化还原反应，使 化学 能转化为 热能 ，加热水使之汽化为蒸汽以推动蒸汽轮机，带动 发电机 发电。间接实现了 化学能 转化为电能。 （2）能量转换过程： 化学 能eq \o(―――→,\s\up9(燃料燃烧)) 热 能eq \o(―――→,\s\up9(蒸汽轮机)) 机械 能eq \o(――→,\s\up9(发电机)) 电 能。其中能量转换的关键环节是 燃烧(氧化还原反应) 。 2、化学能直接转化为电能——原电池 （1）定义：把 化学 能转化为 电 能的装置叫原电池。 （2）原理：负极：发生 氧化 反应，电子 流出 。 正极：发生 还原 反应，电子 流入 。 3、原电池的生活示例——水果电池 （1）水果电池中，水果的作用是 提供电解质溶液 。 （2）水果电池中，选择电极材料时应注意两电极不能相同，其中有一电极为活泼金属如Al、Fe等，另一电极可以是Cu片或 石墨棒 等。 4、常见的化学电源 （1）锌锰干电池 ①结构：锌锰干电池是以锌筒作 负 极，石墨棒作 正 极，在石墨棒周围填充糊状的MnO2和NH4Cl作电解质溶液 。 ②原理：锌锰干电池属于 一次性 电池，放电之后 不能 充电(内部的氧化还原反应无法逆向进行)。负极发生的电极反应为 Zn－2e－===Zn2＋ ，正极发生的电极反应为2MnO2＋2NHeq \o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))＋2e－===Mn2O3＋2NH3↑＋H2O。 （2）充电电池 ①充电电池属于 二次 电池。有些充电电池在放电时所进行的 氧化还原 反应，在充电时可以 逆向 进行，生成物重新转化为反应物，使充电、放电可在一定时间内循环进行。 ②常见充电电池：铅酸蓄电池、 镍氢电池 、锂离子电池等。 第二节 化学反应的速率与限度 一、化学反应速率 1、表示方法：化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的 减