高中化学必修2第二章 本章重难点专题突破.docx

本章重难点专题突破 一、详析化学反应中能量的变化 我们在做化学实验时，经常会感受到有热量的变化，比如钠与水的反应等，其实在化学反应 中，不仅有物质的变化，即新物质的生成，而且还伴随着能量的变化，有的反应是吸热的， 有的反应是放热的。而化学反应中物质变化的实质是旧化学键断裂和新化学键形成。 化学反应是化学科学研究的核心，化学反应过程中的物质变化要遵循质量守恒定律，而能量变化要遵循能量守恒定律。在化学反应过程中一定存在着能量的变化，而这些能量变化大多数表现为热量的变化，这就实现了化学能与热能的转化。 从化学键的角度理解 在化学变化前后，参加反应的原子的种类和个数并没有改变，只是进行了原子之间的重组和整合；原子进行重组、整合的过程，实际上就是反应物中化学键断裂和生成物中化学键形成的过程。由于反应物中化学键的断裂要消耗能量，而生成物中化学键的形成要释放能量，因 此我们将化学反应中能量变化表示为 反应物――旧―化―学―键―断―裂―吸―收―能―量―→生成物 新化学键形成释放能量 这样，当反应中吸收的能量大于释放的能量时，反应表现为吸收能量，该反应为吸热反应； 当反应中吸收的能量小于释放的能量时，反应表现为放出能量，该反应为放热反应。 【典例 1】 已知：①1 mol H 2 分子中化学键断裂时需吸收 436 kJ 的能量；②1 mol Cl 分子 2 中化学键断裂时需吸收 243 kJ 的能量；③由氢原子和氯原子形成 1 mol HCl 分子时释放 431 kJ 的能量。则 1 mol H 2 A.放出能量 183 kJ C.吸收能量 248 kJ 和 1 mol Cl 2 反应生成氯化氢气体时的能量变化为( ) B.吸收能量 183 kJ D.吸收能量 862 kJ 2 2解析 根据反应的化学方程式：H ＋Cl =点==燃==2HCl，可知在反应过程中，断裂 1 mol H—H键、1 mol Cl—Cl 键，同时形成 2 mol H—Cl 键。计算可知生成 2 mol HCl 气体时，吸收的热量为 436 kJ＋243 kJ＝679 kJ，放出的热量为 431 kJ×2＝862 kJ，故反应中放出的热量为862 kJ－679 kJ＝183 kJ，A 2 2 答 案 A 特别提示 从化学键的角度看能量变化时，首先要明确物质内部的化学键的数目。要是对物质中化学键的数目认识错误，就会导致错误的计算结果，比如每个水分子中含有的 H—O 键的数目为 2 个。 从化学能的角度理解 自然界中存在着成千上万种物质，但不同的物质能量不同，因此在化学反应前后反应物和生成物所具有的能量也是不同的。我们还可以从化学能的角度，也就是从反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小来看一个化学反应的能量变化。 若反应物的总能量生成物的总能量，则化学反应放出能量，该反应为放热反应； 若反应物的总能量生成物的总能量，则化学反应吸收能量，该反应为吸热反应。 3.化学反应中能量变化的计算 用 E(反应物)表示反应物的总能量，E(生成物)表示生成物的总能量，ΔQ 表示能量变化， 则： ΔQ＝E(生成物)－E(反应物)。 用 Q(吸)表示反应物分子断裂时吸收的总能量，Q(放)表示生成物分子成键时放出的总能量，ΔQ 表示能量变化，则：ΔQ＝Q(吸)－Q(放)。 【典例 2】 下列有关化学反应中能量变化的理解，正确的是( ) A.凡是伴随能量变化的过程都是化学变化 B.在化学反应过程中总是伴随着能量的变化 C.在确定的化学反应中反应物的总能量一定等于生成物的总能量D.在确定的化学反应中反应物的总能量总是高于生成物的总能量 解析 在化学变化中，既有物质的变化又有能量的变化，但是有能量变化的过程不一定就是 化学变化，如水的三态变化。在确定的化学反应中，反应物的总能量不等于生成物的总能量， 当反应物的总能量大于生成物的总能量时，反应放热；当反应物的总能量小于生成物的总能 量时，反应吸热。 答案 B 二、从氧化还原反应原理分析原电池 原电池是把化学能转化为电能的装置。构成原电池的条件有哪些？是不是所有的化学反应均可以设计成原电池呢？在学习过程中，这些问题可能一直使同学们感到困惑，下面我们一起来分析，解开困惑。 原电池与氧化还原反应的关系 我们在学习氧化还原反应时，经常用单线桥或双线桥标注电子转移的方向和数目，如： 氧化还原反应中存在电子的得失，在该反应中，线桥仿佛是一根导线，假如电子能在导线上 流动，就会由电子的转移变成电子的定向移动，也就形成了电流。因此，并不是所有的反应均可以设计成原电池，只有自发进行的氧化还原反应才能设计成原电池。 从单线桥上看，可将导线一端连接在锌极上，另一端当然不可能直接放在溶液中，因此可将 另一端连接在一个能导电的电极上，如石墨电极。这样连接后，在