專(zhuān)題6化學(xué)反應(yīng)與能量化學(xué)新課標(biāo)(SJ)

·新課標(biāo)（RJA）··新課標(biāo)（SJ）·課件編輯說(shuō)明本課件是由精確校對(duì)的word書(shū)稿制作的“逐字編輯”課件，如需要修改課件，請(qǐng)雙擊對(duì)應(yīng)內(nèi)容，進(jìn)入可編輯狀態(tài)。如果有的公式雙擊后無(wú)法進(jìn)入可編輯狀態(tài)，請(qǐng)單擊選中此公式，點(diǎn)擊右鍵、“切換域代碼”，即可進(jìn)入編輯狀態(tài)。修改后再點(diǎn)擊右鍵、“切換域代碼”，即可退出編輯狀態(tài)。第十七單元

化學(xué)能與熱能

第十八單元

原電池化學(xué)電源第十九單元電解池金屬腐蝕與防護(hù)專(zhuān)題提升八電化學(xué)原理的綜合應(yīng)用目錄專(zhuān)題六化學(xué)反應(yīng)與能量返回目錄高考縱覽考點(diǎn)2012年2013年2014年化學(xué)能與熱能江蘇4(選擇)；江蘇20(填空)；課標(biāo)全國(guó)27(填空)；浙江27(填空)；安徽12(選擇)；北京10(填空)；上海9(選擇)；重慶12(選擇)；海南13(填空)上海9(選擇)；北京6(選擇)；重慶6(選擇)；海南5(選擇)；福建11(選擇)；新課標(biāo)全國(guó)Ⅱ12；新課標(biāo)全國(guó)Ⅰ28(填空)；江蘇20(部分填空)安徽25(填空)；北京26(填空)；廣東31(填空)；海南4、8(選擇)；江蘇10(選擇)；上海9(填空)；四川11(填空)；天津7(填空)；新課標(biāo)Ⅱ13(選擇)；新課標(biāo)Ⅰ28(填空)；浙江27(填空)；重慶6(選擇)返回目錄高考縱覽考點(diǎn)2012年2013年2014年原電池化學(xué)電源江蘇20(填空)；課標(biāo)全國(guó)26(填空)；廣東31(填空)；北京12(選擇)；重慶29(填空)；海南16(填空)新課標(biāo)全國(guó)Ⅱ11(選擇)；安徽10(選擇)；新課標(biāo)全國(guó)Ⅰ10(選擇)；江蘇1、9(選擇)；上海8(選擇)；海南4(選擇)；新課標(biāo)全國(guó)Ⅰ28(填空)北京8(選擇)；北京26(填空)；全國(guó)大綱9(選擇)；全國(guó)大綱11(選擇)；福建11(選擇)；海南16(填空)；天津6(選擇)；新課標(biāo)Ⅱ12(選擇)；新課標(biāo)Ⅰ11(選擇)返回目錄高考縱覽考點(diǎn)2012年2013年2014年電解池金屬腐蝕與防護(hù)山東13(選擇)；山東28(填空)；浙江10(選擇)；福建9(選擇)；福建24(填空)；安徽11(選擇)；北京25(填空)；天津7(填空)；上海14(選擇)；海南10(選擇)北京7、9(選擇)；天津6(選擇)；浙江11(選擇)；海南14(選擇)；新課標(biāo)全國(guó)Ⅰ27(填空)；山東28(填空)；重慶11(填空)安徽28(填空)；福建24(填空)；廣東11(選擇)；廣東32(填空)；海南3(選擇)；江蘇11(選擇)；山東30(填空)；上海12(選擇)；四川11(填空)；新課標(biāo)Ⅰ27(填空)返回目錄?教學(xué)建議化學(xué)反應(yīng)與能量包括化學(xué)能與熱能、化學(xué)能與電能兩部分，這兩部分內(nèi)容理論性強(qiáng)且均屬于中學(xué)化學(xué)的核心知識(shí)，是高考試題中必考的知識(shí)點(diǎn)，考查的層次相對(duì)較高、難度相對(duì)較大，復(fù)習(xí)中應(yīng)注意解決好如下幾個(gè)方面的問(wèn)題。1．研究高考題命制特點(diǎn)，提高復(fù)習(xí)的針對(duì)性。近幾年高考對(duì)化學(xué)反應(yīng)與熱能知識(shí)的考查特點(diǎn)可概括為：根據(jù)幾個(gè)已知熱化學(xué)方程式，利用蓋斯定律書(shū)寫(xiě)某指定反應(yīng)的熱化學(xué)方程式或求其反應(yīng)熱；利用物質(zhì)能量圖判斷反應(yīng)的熱效應(yīng)或利用鍵能求反應(yīng)熱；對(duì)原電池(尤其是新型原電池)、電解池工作原理的考查較為全面，金屬腐蝕考使用建議返回目錄查探究金屬電化學(xué)腐蝕條件、防護(hù)等，知識(shí)載體多為與STSE知識(shí)聯(lián)系密切的新型燃料、新型電池等。因此復(fù)習(xí)過(guò)程中，一方面要通過(guò)對(duì)上述相應(yīng)基礎(chǔ)知識(shí)的重組、整合，形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)；另一方面要選用、組編符合高考試題命制特點(diǎn)的練習(xí)題，訓(xùn)練學(xué)生的思維，培養(yǎng)與提高學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力。2．總結(jié)規(guī)律技巧、突破難點(diǎn)與易錯(cuò)點(diǎn)利用蓋斯定律求反應(yīng)熱、電極反應(yīng)方程式(尤其是新型原電池)的書(shū)寫(xiě)、電極產(chǎn)物種類(lèi)的判斷與數(shù)量的計(jì)算等是本單元知識(shí)的幾個(gè)難點(diǎn)；電化學(xué)裝置工作時(shí)，電子流動(dòng)方向、離子移動(dòng)方向、可能的電解產(chǎn)物H2、O2生成的電極種類(lèi)等。使用建議返回目錄復(fù)習(xí)中可通過(guò)列表對(duì)比、歸納總結(jié)、諧音記憶等方法突破上述難點(diǎn)、攻克易混點(diǎn)。?課時(shí)安排本專(zhuān)題共3個(gè)單元，建議8課時(shí)完成，6課時(shí)用于在課堂上互動(dòng)式完成17～19單元，2課時(shí)進(jìn)行測(cè)試及講評(píng)。使用建議第十七單元化學(xué)能與熱能返回目錄隨堂鞏固檢測(cè)考點(diǎn)分層突破返回目錄1．了解化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化的原因，能說(shuō)出常見(jiàn)的能量轉(zhuǎn)化形式。2．了解化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化。了解吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)、焓變和反應(yīng)熱等概念。3．了解熱化學(xué)方程式的含義，了解蓋斯定律。4．了解能源是人類(lèi)生存和社會(huì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。了解化學(xué)在解決能源危機(jī)中的重要作用?？季V要求考點(diǎn)一反應(yīng)熱焓變返回目錄考點(diǎn)分層突破返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能知識(shí)歸納1．反應(yīng)熱反應(yīng)熱是化學(xué)反應(yīng)中___________的熱量。恒壓條件下的反應(yīng)熱，稱(chēng)之為焓變，符號(hào)為_(kāi)_____，單位為_(kāi)_______。2．反應(yīng)熱的本質(zhì)(1)從微觀的角度說(shuō)，反應(yīng)熱是__________斷裂吸收的熱量與______________放出的熱量的差值，如圖17-1所示：吸收或放出

ΔHkJ/mol

舊化學(xué)鍵

新化學(xué)鍵生成

返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能知識(shí)歸納a表示__________________的熱量；c表示_________；b表示__________________的熱量。(2)從宏觀的角度說(shuō)，反應(yīng)熱是__________的總能量與__________的總能量的差值，如圖17-2所示：斷裂舊化學(xué)鍵吸收

反應(yīng)熱

新化學(xué)鍵生成放出

反應(yīng)物

生成物

返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能知識(shí)歸納a表示__________；b表示活化分子結(jié)合成生成物所______的能量；c表示________。若加入催化劑可使a減小，b隨之而減小，而c_________。(3)圖中c表示反應(yīng)的反應(yīng)熱，可通過(guò)計(jì)算焓變值求得反應(yīng)熱：a．從物質(zhì)所具有的焓角度分析，焓變(ΔH)為生成物的焓與反應(yīng)物的焓之差：ΔH＝H(________)－H(________)。b．從化學(xué)鍵角度分析，焓變?yōu)榉磻?yīng)物的鍵能和與生成物的鍵能和之差：ΔH＝E(________)－E(________)＝_______－_______(用圖中符號(hào)填空)?；罨?/p>

釋放

反應(yīng)熱

保持不變

生成物

反應(yīng)物

反應(yīng)物

生成物

ab返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能知識(shí)歸納再生

清潔

返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能知識(shí)歸納【判斷思考】

1．判斷正誤(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”)(1)伴隨著能量變化的物質(zhì)變化都是化學(xué)變化(

)[答案]×

(2)反應(yīng)C＋CO2===CO

ΔH>0，則反應(yīng)物斷裂化學(xué)鍵吸收的總能量低于產(chǎn)物形成化學(xué)鍵放出的總能量(

)[答案]×

(3)2SO2(g)＋O2(g)===2SO3(g)和4SO2(g)＋2O2(g)===4SO3(g)的ΔH相等(

)[答案]×

返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能知識(shí)歸納(4)同溫同壓下，H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)在光照和點(diǎn)燃條件的ΔH不同(

)[答案]√

(5)利用太陽(yáng)能在催化劑參與下分解水制氫是把光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的綠色化學(xué)方法。(

)[答案]√(6)我國(guó)目前最主要的能源是煤炭，煤炭地下蘊(yùn)藏量豐富，屬于可再生化石能源(

)[答案]×

返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能知識(shí)歸納2．需要加熱才能進(jìn)行的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)嗎？不需要加熱就能進(jìn)行的反應(yīng)一定是放熱反應(yīng)嗎？需要加熱的反應(yīng)不一定是吸熱反應(yīng)，如燃料的燃燒一般需要加熱或點(diǎn)燃才能引發(fā)；而不需要加熱就能進(jìn)行的反應(yīng)也不一定是放熱反應(yīng)，如Ba(OH)2和NH4Cl反應(yīng)在常溫下就能發(fā)生，但屬于吸熱反應(yīng)。

返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能典型例題例1

[2014·浙江卷節(jié)選]煤炭燃燒過(guò)程中會(huì)釋放出大量的SO2，嚴(yán)重破壞生態(tài)環(huán)境。采用一定的脫硫技術(shù)可以把硫元素以CaSO4的形式固定，從而降低SO2的排放。但是煤炭燃燒過(guò)程中產(chǎn)生的CO又會(huì)與CaSO4發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，降低脫硫效率。相關(guān)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：CaSO4(s)＋CO(g)CaO(s)＋SO2(g)＋CO2(g)

ΔH1＝218.4kJ·mol－1(反應(yīng)Ⅰ)CaSO4(s)＋4CO(g)CaS(s)＋4CO2(g)

ΔH2＝－175.6kJ·mol－1(反應(yīng)Ⅱ)假設(shè)某溫度下，反應(yīng)Ⅰ的速率(v1)大于反應(yīng)Ⅱ的速率(v2)，則下列反應(yīng)過(guò)程能量變化示意圖正確的是_________。返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能典型例題返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能典型例題[答案]

C

[解析]

由于反應(yīng)Ⅰ是吸熱反應(yīng)，故反應(yīng)Ⅰ生成物所具有的能量高于反應(yīng)物，A、D項(xiàng)排除；反應(yīng)Ⅰ的速率(v1)大于反應(yīng)Ⅱ的速率(v2)，說(shuō)明反應(yīng)Ⅰ的活化分子百分?jǐn)?shù)比較大、活化能低于反應(yīng)Ⅱ，反應(yīng)Ⅰ的中間產(chǎn)物所具有的能量低，B排除。返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能典型例題例2工業(yè)上的高純硅(已知1mol晶體硅中含2molSi—Si鍵)可通過(guò)下列反應(yīng)制取：SiCl4(g)＋2H2(g)===Si(s)＋4HCl(g)，則該反應(yīng)的反應(yīng)熱(ΔH)為_(kāi)_______(一些化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)見(jiàn)下表)?；瘜W(xué)鍵Si—OSi—ClH—HH—ClSi—SiSi—C鍵能/kJ·mol－1460360436431176347返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能典型例題[答案]

236kJ·mol－1[解析]SiCl4、H2和HCl分子中共價(jià)鍵的數(shù)目容易計(jì)算，而產(chǎn)物硅屬于原子晶體，可根據(jù)1mol晶體硅中所含的Si—Si鍵為2mol，即制取高純硅反應(yīng)的反應(yīng)熱ΔH＝4×360kJ·mol－1＋2×436kJ·mol－1－(2×176kJ·mol－1＋4×431kJ·mol－1)＝236kJ·mol－1。返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能變式訓(xùn)練1．[2014·海南卷改編]某反應(yīng)過(guò)程能量變化如圖17-4所示，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)圖17-4A．反應(yīng)過(guò)程a有催化劑參與B．該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，熱效應(yīng)等于ΔHC．改變催化劑，可改變?cè)摲磻?yīng)的活化能D．有催化劑條件下，反應(yīng)的活化能等于E1返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能變式訓(xùn)練[答案]

A

[解析]a過(guò)程的活化能比b過(guò)程的高，故反應(yīng)過(guò)程b有催化劑參與，A項(xiàng)錯(cuò)誤；該反應(yīng)生成物所具有的能量比反應(yīng)物的低，且由圖標(biāo)信息可知二者能量的量值之差為ΔH，B項(xiàng)正確；不同催化劑的催化效率不同，故改變催化劑，可改變?cè)摲磻?yīng)的活化能，C項(xiàng)正確；在有催化劑的條件下，該反應(yīng)的活化能等于E1，D項(xiàng)正確。返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能變式訓(xùn)練2．[2015·仙居中學(xué)月考]下列有關(guān)能量的描述及熱化學(xué)反應(yīng)方程式的表示不正確的是(

)A．表示氫氣燃燒熱的熱化學(xué)方程式為H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(l)

ΔH＝－258.8kJ·mol－1B．化學(xué)上把在稀溶液中，酸與堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol水時(shí)的反應(yīng)熱稱(chēng)為中和熱。中和熱可以用量熱計(jì)直接測(cè)量C．已知：C(石墨)＋O2(g)===CO2(g)

ΔH＝－393.5kJ·mol－1；CO(g)＋1/2O2(g)===CO2(g)ΔH＝－283.0kJ·mol－1，返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能變式訓(xùn)練則C(石墨)＋1/2O2(g)===CO(g)

ΔH＝－110.5kJ·mol－1D．蓋斯定律可以理解為“一個(gè)反應(yīng)的焓變只與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，而與反應(yīng)的途徑無(wú)關(guān)”返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能變式訓(xùn)練[答案]B

[解析]

氫氣的燃燒熱指1molH2燃燒生成液態(tài)水時(shí)放出的熱量，A項(xiàng)正確。稀溶液中，強(qiáng)酸與強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol水時(shí)的反應(yīng)熱稱(chēng)為中和熱，B項(xiàng)錯(cuò)誤。把兩個(gè)方程式相減得C(石墨)＋1/2O2(g)===CO(g)

ΔH＝－110.5kJ·mol－1，C項(xiàng)正確?？键c(diǎn)二熱化學(xué)方程式返回目錄考點(diǎn)分層突破返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能知識(shí)歸納1．熱化學(xué)方程式及其意義(1)概念：表示參加反應(yīng)的_________和________的關(guān)系的化學(xué)方程式。(2)意義：不僅表明了化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化，也表明了化學(xué)反應(yīng)中的________。例如：H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(l)

ΔH＝－285.8kJ/mol，表示在25℃和1.01×105Pa下，________________與________________完全反應(yīng)生成________________時(shí)____________________。物質(zhì)的量反應(yīng)熱能量變化1molH2(g)0.5molO2(g)1molH2O(l)放出熱量285.8kJ返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能知識(shí)歸納[提醒]

熱化學(xué)方程式中ΔH的單位為kJ·mol

－1，它是指給定形式的具體反應(yīng)以各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)來(lái)計(jì)量其物質(zhì)的量時(shí)伴隨的能量變化。式中的“/mol”不能理解為每摩爾反應(yīng)物或生成物，可以理解為“每摩爾反應(yīng)”。2．熱化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)僅表示該物質(zhì)的________，因此化學(xué)計(jì)量數(shù)可以是整數(shù)，也可以是________。物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能知識(shí)歸納3．熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)方法返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能知識(shí)歸納[提醒]

中和熱的熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)應(yīng)以生成1mol液態(tài)水為標(biāo)準(zhǔn)，燃燒熱的熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)則應(yīng)以1mol可燃物為標(biāo)準(zhǔn)。返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能知識(shí)歸納【判斷思考】1．判斷正誤(正確的劃“√”，錯(cuò)誤的劃“×”)(1)2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g)的焓變?chǔ)>0(

)[答案]√

(2)H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(l)

ΔH1和2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)

ΔH2中的ΔH1＝ΔH2(

)[答案]×(3)H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(g)

ΔH1和H2O(g)===H2(g)＋1/2O2(g)

ΔH2中的ΔH1＝ΔH2(

)[答案]×返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能知識(shí)歸納(4)已知相同條件下2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)

ΔH1，反應(yīng)2SO2(s)＋O2(g)2SO3(g)

ΔH2，則ΔH1＞ΔH2(

)[答案]×(5)C(石墨，s)===C(金剛石，s)

ΔH>0，說(shuō)明石墨比金剛石穩(wěn)定(

)[答案]√

(6)同溫同壓下，H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)在光照和點(diǎn)燃條件下的ΔH不同(

)[答案]×返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能知識(shí)歸納2．寫(xiě)出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。(1)101kPa時(shí)，1molH2完全燃燒生成液態(tài)水，放出285.8kJ的熱量，H2燃燒熱的化學(xué)方程式：____________________________________________________________。(2)101kPa時(shí)，1molCH4完全燃燒生成液態(tài)水和CO2氣體，放出890.3kJ的熱量，反應(yīng)熱的化學(xué)方程式：______________________________________________________。(3)0.3mol乙硼烷(分子式B2H6)在氧氣中燃燒，生成固態(tài)三氧化二硼和液態(tài)水，放出649.5kJ的熱量，則其熱化學(xué)方程式為_(kāi)_________________________________________。返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能知識(shí)歸納(1)H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(l)ΔH＝－285.8kJ·mol－1(2)CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－890.3kJ·mol－1(3)B2H6(g)＋3O2(g)===B2O3(s)＋3H2O(l)ΔH＝－2165kJ·mol－1返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能典型例題例3

[2014·海南卷]標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣態(tài)分子斷開(kāi)1mol化學(xué)鍵的焓變稱(chēng)為鍵焓。已知H—H、H—O和O＝O鍵的鍵焓ΔH分別為436kJ·mol－1、463kJ·mol－1和495kJ·mol－1。下列熱化學(xué)方程式正確的是(

)A．H2O(g)===H2＋1/2O2(g)

ΔH＝－485kJ·mol－1B．H2O(g)===H2(g)＋1/2O2(g)

ΔH＝＋485kJ·mol－1C．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)

ΔH＝＋485kJ·mol－1D．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)

ΔH＝－485kJ·mol－1返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能典型例題[答案]D

[解析]

化學(xué)反應(yīng)的焓變等于反應(yīng)物總鍵焓與生成物總鍵焓的差，由此可確定D正確。返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能典型例題例4

(1)[2014·天津卷]由SiCl4制純硅的反應(yīng)中，測(cè)得每生成1.12kg純硅需吸收akJ熱量，寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：_____________________________________________。(2)[2014·安徽卷]CuCl(s)與O2反應(yīng)生成CuCl2(s)和一種黑色固體。在25℃、101kPa下，已知該反應(yīng)每消耗1molCuCl(s)，放出44.4kJ，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是________________________________________________________。返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能典型例題[答案](1)SiCl4(g)＋2H2(g)===Si(s)＋4HCl(g)

ΔH＝＋0.025akJ·mol－1(2)4CuCl(s)＋O2(g)===2CuCl2(s)＋2CuO(s)

ΔH＝－177.6kJ/mol[解析](1)由SiCl4制純硅的化學(xué)方程式為SiCl4(l)＋2H2(g)===Si(s)＋4HCl(g)，生成1.12kg即40mol純硅吸收akJ熱量，則生成1mol純硅需吸收0.025akJ熱量。(2)根據(jù)熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)方法，可以寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為4CuCl(s)＋O2(g)===2CuCl2(s)＋2CuO(s)

ΔH＝－177.6kJ/mol。返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能【方法技巧】判斷熱化學(xué)方程式正誤的“五審”返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能變式訓(xùn)練1．[2014·肇慶高三摸底]已知：H2(g)＋F2(g)===2HF(g)

ΔH＝－270kJ/mol。下列說(shuō)法正確的是(

)A．在相同條件下，1molH2(g)與1molF2(g)的能量總和大于2molHF(g)的能量B．1molH2(g)與1molF2(g)反應(yīng)生成2mol液態(tài)HF放出的熱量小于270kJC．該反應(yīng)的逆反應(yīng)是放熱反應(yīng)D．該反應(yīng)過(guò)程的能量變化可用下圖來(lái)表示返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能變式訓(xùn)練返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能變式訓(xùn)練[答案]

A

[解析]B項(xiàng)，物質(zhì)由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)時(shí)要放熱，所以當(dāng)生成2mol液態(tài)HF時(shí)，放出的熱量大于270kJ；C項(xiàng)，正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，逆反應(yīng)就是吸熱反應(yīng)；D項(xiàng)，放熱反應(yīng)中反應(yīng)物的總能量大，生成物的總能量小，而圖表示的正好相反。返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能變式訓(xùn)練返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能變式訓(xùn)練返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能變式訓(xùn)練返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能變式訓(xùn)練考點(diǎn)三蓋斯定律反應(yīng)熱的計(jì)算返回目錄考點(diǎn)分層突破返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能知識(shí)歸納1．蓋斯定律(1)內(nèi)容：對(duì)于一個(gè)化學(xué)反應(yīng)，無(wú)論是一步完成還是分幾步完成，其反應(yīng)焓變都是一樣。即：化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)體系的___________有關(guān)，而與__________無(wú)關(guān)。如：由反應(yīng)物A生成產(chǎn)物B可以設(shè)計(jì)如下兩條途徑，則ΔH、ΔH1、ΔH2的關(guān)系可以表示為_(kāi)________________。(2)本質(zhì)：蓋斯定律的本質(zhì)是__________定律。始態(tài)和終態(tài)反應(yīng)的途徑ΔH＝ΔH1＋ΔH2

能量守恒返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能知識(shí)歸納(3)根據(jù)蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)熱：化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)的始態(tài)(各反應(yīng)物)和終態(tài)(各生成物)有關(guān)，而與反應(yīng)的途徑無(wú)關(guān)。即如果一個(gè)反應(yīng)可以分步進(jìn)行，則各分步反應(yīng)的反應(yīng)熱之和與該反應(yīng)一步完成時(shí)的反應(yīng)熱是相同的。應(yīng)用蓋斯定律除虛擬反應(yīng)途徑外，還可以用熱化學(xué)方程式“四則運(yùn)算”法計(jì)算，如由C(s)＋O2(g)===CO2(g)

ΔH1①C(s)＋1/2O2(g)===CO(g)

ΔH2②可由上述方程式：_______________，得2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)

ΔH＝______________。①×2－②×22(ΔH1－ΔH2)返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能知識(shí)歸納2．反應(yīng)熱的計(jì)算方法(1)根據(jù)熱化學(xué)方程式計(jì)算：反應(yīng)熱與反應(yīng)物和生成物各物質(zhì)的物質(zhì)的量________。(2)根據(jù)反應(yīng)物和生成物的總能量計(jì)算。(3)依據(jù)反應(yīng)物化學(xué)鍵斷裂與生成物化學(xué)鍵形成過(guò)程中的能量變化計(jì)算。(4)根據(jù)蓋斯定律進(jìn)行計(jì)算。(5)根據(jù)物質(zhì)燃燒熱數(shù)值計(jì)算：Q(放)＝________________。(6)根據(jù)比熱公式進(jìn)行計(jì)算：Q＝________。成正比n(可燃物)×|ΔH|

cmΔT

返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能知識(shí)歸納3．反應(yīng)熱大小的比較的三個(gè)要點(diǎn)(1)ΔH的符號(hào)：比較反應(yīng)熱的大小時(shí)，不要只比較ΔH數(shù)值的大小，還要考慮其符號(hào)。(2)參加反應(yīng)的物質(zhì)的量：當(dāng)反應(yīng)物和生成物的狀態(tài)相同時(shí)，參加反應(yīng)的物質(zhì)的量越多，放熱反應(yīng)的ΔH越小，吸熱反應(yīng)的ΔH越大。(3)反應(yīng)的程度：參加反應(yīng)的物質(zhì)的量和狀態(tài)相同時(shí)，反應(yīng)的程度越大，熱量變化越大。(4)反應(yīng)物和生成物的狀態(tài)與反應(yīng)熱的關(guān)系。返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能知識(shí)歸納【判斷思考】判斷正誤(正確的劃“√”，錯(cuò)誤的劃“×”)(1)一個(gè)反應(yīng)一步完成或幾步完成，兩者相比，經(jīng)過(guò)的步驟越多，放出的熱量越多(

)[答案]×(2)已知C(s)＋O2(g)===CO2(g)

ΔH1；C(s)＋H2O(g)===H2(g)＋CO(g)

ΔH2；H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(g)

ΔH3；CO(g)＋1/2O2(g)===CO2(g)

ΔH4，則ΔH1＝ΔH2＋ΔH3＋ΔH4(

)[答案]√返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能知識(shí)歸納(3)H—H、O===O和O—H鍵的鍵能分別為436kJ·mol－1、496kJ·mol－1和462kJ·mol－1，則反應(yīng)H2＋1/2O2===H2O的ΔH＝－916kJ/mol(

)[答案]×(4)由H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(g)

ΔH＝akJ/mol可知，1gH2充分燃燒放出的熱量為akJ(

)[答案]×返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能典型例題例5

(1)[2014·四川卷]已知：25℃、101kPa時(shí)，Mn(s)＋O2(g)===MnO2(s)

ΔH＝－520kJ/molS(s)＋O2(g)===SO2(g)

ΔH＝－297kJ/molMn(s)＋S(s)＋2O2(g)===MnSO4(s)

ΔH＝－1065kJ/molSO2與MnO2反應(yīng)生成無(wú)水MnSO4的熱化方程式是________________________________________________________。返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能典型例題(2)[2014·新課標(biāo)全國(guó)卷Ⅰ]已知：甲醇的脫水反應(yīng)2CH3OH(g)===CH3OCH3(g)＋H2O(g)ΔH1＝－23.9kJ·mol－1甲醇制烯烴的反應(yīng)2CH3OH(g)===C2H4(g)＋2H2O(g)ΔH2＝－29.1kJ·mol－1乙醇的異構(gòu)化反應(yīng)C2H5OH(g)===CH3OCH3(g)ΔH3＝＋50.7kJ·mol－1則乙烯氣相直接水合反應(yīng)C2H4(g)＋H2O(g)===C2H5OH(g)的ΔH________kJ·mol－1。返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能典型例題[答案](1)MnO2(s)＋SO2(g)===MnSO4(s)ΔH＝－248kJ/mol(2)－45.5[解析](1)將已知3個(gè)熱化學(xué)方程式依次編號(hào)為①②③，根據(jù)蓋斯定律，可知：MnO2(s)＋SO2(g)===MnSO4(s)

ΔH＝③－(①＋②)＝－248kJ/mol。(2)根據(jù)蓋斯定律①－②－③得：C2H4(g)＋H2O(g)===C2H5OH(g)

ΔH＝－45.5kJ·mol－1。返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能【方法技巧】利用蓋斯定律書(shū)寫(xiě)熱化學(xué)方程式返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能變式訓(xùn)練1．[2014·四川成都模擬]用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶出廢舊印刷電路板上的銅。已知：Cu(s)＋2H＋(aq)===Cu2＋(aq)＋H2(g)ΔH＝＋64.39kJ·mol－12H2O2(l)===2H2O(l)＋O2(g)ΔH＝－196.46kJ·mol－1H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(l)ΔH＝－285.84kJ·mol－1在H2SO4溶液中，Cu與H2O2反應(yīng)生成Cu2＋(aq)和H2O(l)的反應(yīng)熱ΔH等于(

)返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能變式訓(xùn)練A．－319.68kJ·mol－1

B．－417.91kJ·mol－1C．＋546.69kJ·mol－1

D．－448.46kJ·mol－1返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能變式訓(xùn)練[答案]A

[解析]Cu(s)＋2H＋(aq)===Cu2＋(aq)＋H2(g)

ΔH＝＋64.39kJ·mol－1H2O2(l)===H2O(l)＋1/2O2(g)ΔH＝－98.23kJ·mol－1H2(g)＋O2(g)===H2O(l)ΔH＝－285.84kJ·mol－1三式相加得：Cu(s)＋2H＋(aq)＋H2O2(l)===2H2O(l)＋Cu2＋(aq)

ΔH＝－319.68kJ·mol－1，A正確。返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能變式訓(xùn)練2．[2014·雅禮中學(xué)四大名校聯(lián)考]下面是三個(gè)化學(xué)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：①C(s)＋O2(g)===CO2(g)

ΔH1＝－393.5kJ·mol－1②H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(l)ΔH2＝－285.8kJ·mol－1③CH3COOH(l)＋2O2(g)===2CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－870.3kJ·mol－1④2C(s)＋2H2(g)＋O2(g)===CH3COOH(l)

ΔH4通過(guò)計(jì)算可得ΔH4為(

)A．＋244.1kJ·mol－1B．－488.3kJ·mol－1C．－996.6kJ·mol－1D．＋996.6kJ·mol－1返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能變式訓(xùn)練[答案]B

[解析]

根據(jù)蓋斯定律得出ΔH4＝2ΔH1＋2ΔH2－ΔH3＝2×(－393.5kJ/mol)＋2×(－285.8kJ/mol)－(－870.3kJ/mol)＝－488.3kJ·mol－1，B項(xiàng)正確。返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能教師備用習(xí)題1．肼(H2NNH2)是一種高能燃料，有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的能量變化如圖所示。已知斷裂1mol化學(xué)鍵所需的能量(N≡N為942kJ、O===O為500kJ、N—N為154kJ，則斷裂1molN—H鍵所需的能量是(

)返回目錄教師備用習(xí)題A．194kJ

B．391kJC．516kJD．658kJ[答案]B

[解析]由題圖可知ΔH3＝－(ΔH2－ΔH1)＝－[－2752kJ·mol－1－(－534kJ·mol－1)]＝＋2218kJ·mol－1，斷裂1molN—H鍵所需能量＝(2218kJ－500kJ－154kJ)×1/4＝391kJ。第十七單元化學(xué)能與熱能返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能教師備用習(xí)題2．(1)500℃、30MPa下，將0.5molN2和1.5molH2置于密閉容器中，生成0.5molNH3放熱19.3kJ，其熱化學(xué)方程式為_(kāi)___________________________________________。(2)根據(jù)碘與氫氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式，下列判斷正確的是(

)①I(mǎi)2(g)＋H2(g)2HI(g)

ΔH＝－9.48kJ/mol②I2(g)I2(s)

ΔH＝－35.96kJ/mol則I2(s)＋H2(g)2HI(g)的ΔH＝______________。返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能教師備用習(xí)題(3)將煤轉(zhuǎn)化為水煤氣的主要化學(xué)反應(yīng)為C＋H2O(g)CO＋H2；C(s)、CO(g)和H2(g)完全燃燒的熱化學(xué)方程式為C(s)＋O2(g)===CO2(g)

ΔH＝－393.5kJ·mol－1H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(g)

ΔH＝－242.0kJ·mol－1CO(g)＋O2(g)===CO2(g)

ΔH＝－283.0kJ·mol－1根據(jù)以上數(shù)據(jù)，寫(xiě)出C(s)與水蒸氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：_________________________________________________。返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能教師備用習(xí)題[答案](1)N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)

ΔH＝－77.2kJ/mol或1/4N2(g)＋3/4H2(g)

1/2NH3(g)

ΔH＝－19.3kJ/mol(2)＋26.48kJ/mol(3)C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)ΔH＝＋131.5kJ·mol－11．反應(yīng)A＋B―→C(ΔH＜0)分兩步進(jìn)行：①A＋B―→X(ΔH＞0)，②X―→C(ΔH＜0)。下列示意圖中，能正確表示總反應(yīng)過(guò)程中能量變化的是(

)返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能隨堂鞏固檢測(cè)[答案]D

[解析]根據(jù)反應(yīng)物和生成物能量的高低來(lái)分析、解決問(wèn)題?；瘜W(xué)反應(yīng)都伴隨能量變化，當(dāng)反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量時(shí)，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)；當(dāng)反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量時(shí)，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。反應(yīng)①的ΔH>0，為吸熱反應(yīng)，故可排除A項(xiàng)和C項(xiàng)。反應(yīng)②的ΔH<0，為放熱反應(yīng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤，故選D。返回目錄隨堂鞏固檢測(cè)第十七單元化學(xué)能與熱能2．[2014·東莞高三質(zhì)檢]已知：①1molH2分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)需要吸收436kJ的能量；②1molCl2分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)需要吸收243kJ的能量；③由H原子和Cl原子形成1molHCl分子時(shí)釋放431kJ的能量。下列敘述正確的是(

)A．氫氣和氯氣反應(yīng)生成氯化氫氣體的熱化學(xué)方程式是H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)B．氫氣和氯氣反應(yīng)生成2mol氯化氫氣體，反應(yīng)的ΔH＝183kJ/mol返回目錄隨堂鞏固檢測(cè)第十七單元化學(xué)能與熱能C．氫氣和氯氣反應(yīng)生成2mol氯化氫氣體，反應(yīng)的ΔH＝－183kJ/molD．氫氣和氯氣反應(yīng)生成1mol氯化氫氣體，反應(yīng)的ΔH＝－183kJ/mol返回目錄隨堂鞏固檢測(cè)第十七單元化學(xué)能與熱能返回目錄隨堂鞏固檢測(cè)第十七單元化學(xué)能與熱能返回目錄隨堂鞏固檢測(cè)第十七單元化學(xué)能與熱能[答案]A

[解析]2H2O(g)===O2(g)＋2H2(g)

ΔH1①Cl2(g)＋H2(g)===2HCl(g)

ΔH2②根據(jù)蓋斯定律①＋②×2得：2Cl2(g)＋2H2O(g)===4HCl(g)＋O2(g)

ΔH3＝ΔH1＋2ΔH2。返回目錄隨堂鞏固檢測(cè)第十七單元化學(xué)能與熱能4．[2014·許昌模擬]N2與H2反應(yīng)生成NH3的過(guò)程中能量變化曲線(xiàn)如圖17-6所示。若在一個(gè)固定容積的密閉容器中充入1molN2和3molH2使反應(yīng)N2＋3H22NH3達(dá)到平衡，測(cè)得反應(yīng)放出熱量為Q1。返回目錄隨堂鞏固檢測(cè)第十七單元化學(xué)能與熱能填寫(xiě)下列空白：(1)Q1________92kJ(填“>”“<”或“＝”)。(2)b曲線(xiàn)是______________時(shí)的能量變化曲線(xiàn)。(3)上述條件下達(dá)平衡時(shí)H2的轉(zhuǎn)化率為_(kāi)_______。(4)在溫度、體積相同的條件下，若通入2molN2和6molH2反應(yīng)后放出的熱量為Q2kJ，則2Q1與Q2的關(guān)系為_(kāi)_______。返回目錄隨堂鞏固檢測(cè)第十七單元化學(xué)能與熱能返回目錄隨堂鞏固檢測(cè)第十七單元化學(xué)能與熱能第十八單元原電池化學(xué)電源返回目錄隨堂鞏固檢測(cè)考點(diǎn)分層突破返回目錄1．了解原電池的工作原理，能寫(xiě)出電極反應(yīng)和電池反應(yīng)方程式。2．了解常見(jiàn)化學(xué)電源的種類(lèi)及其工作原理。考綱要求考點(diǎn)一原電池的工作原理及其應(yīng)用返回目錄考點(diǎn)分層突破返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源知識(shí)歸納1．原電池概念及其形成條件(1)概念：把________能轉(zhuǎn)化為_(kāi)_______的裝置。(2)原電池構(gòu)成條件：化學(xué)電能活潑性不同電解質(zhì)溶液閉合回路返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源知識(shí)歸納2．工作原理(以銅-鋅原電池為例)原電池帶鹽橋的原電池裝置圖電極材料負(fù)極：________正極________鋅片銅片返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源知識(shí)歸納電極反應(yīng)負(fù)極：______________正極：______________反應(yīng)類(lèi)型負(fù)極：________正極：________電子流向離子移向外電路中，電子由______沿導(dǎo)線(xiàn)方向流向_______，電解質(zhì)溶液中陽(yáng)離子移向_______，陰離子移向______電池反應(yīng)方程式____________________________________Zn－2e－===Zn2＋

Cu2＋＋2e－===Cu氧化反應(yīng)還原反應(yīng)鋅片銅片正極負(fù)極Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源知識(shí)歸納不同點(diǎn)Zn在CuSO4溶液中直接接觸Cu2＋，會(huì)有一部分Zn與Cu2＋直接反應(yīng)，該裝置中既有化學(xué)能和電能的轉(zhuǎn)化，又有一部分化學(xué)能轉(zhuǎn)化成了熱能，裝置的溫度會(huì)升高Zn和CuSO4溶液在兩個(gè)池子中，Zn與Cu2＋不直接接觸，不存在Zn與Cu2＋直接反應(yīng)的過(guò)程，所以?xún)H是化學(xué)能轉(zhuǎn)化成了電能，電流穩(wěn)定，且持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源知識(shí)歸納3.原電池電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源知識(shí)歸納4．原電池原理的四大應(yīng)用(1)比較金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱原電池中，_______一般是活動(dòng)性強(qiáng)的金屬，_______一般是活動(dòng)性弱的金屬(或非金屬)。(2)加快化學(xué)反應(yīng)速率氧化還原反應(yīng)形成原電池時(shí)，反應(yīng)速率加快。(3)用于金屬的防護(hù)將需要保護(hù)的金屬制品作原電池的________而受到保護(hù)。如要保護(hù)一個(gè)鐵質(zhì)的輸水管道不被腐蝕，可用導(dǎo)線(xiàn)將其與一塊_____相連，_____作原電池的負(fù)極。正極負(fù)極正極鋅塊鋅塊返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源知識(shí)歸納(4)設(shè)計(jì)原電池①將氧化還原反應(yīng)分成兩個(gè)半反應(yīng)；②根據(jù)原電池的反應(yīng)特點(diǎn)，結(jié)合兩個(gè)半反應(yīng)找出正、負(fù)極材料和電解質(zhì)溶液。a．電極材料的選擇：選擇活潑性較強(qiáng)的金屬作為原電池的________；活潑性較弱的金屬或非金屬作為_(kāi)_______。b．電解質(zhì)溶液的選擇：電解質(zhì)溶液能與________發(fā)生反應(yīng)。如果兩個(gè)半反應(yīng)在兩個(gè)容器中進(jìn)行(中間連接鹽橋)，則每個(gè)容器中的電解質(zhì)溶液的陽(yáng)離子與電極材料相同。③按要求畫(huà)出原電池裝置示意圖，如根據(jù)Cu＋2Ag＋===Cu2＋＋2Ag設(shè)計(jì)電池：正極負(fù)極負(fù)極返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源知識(shí)歸納AgNO3

CuSO4

返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源知識(shí)歸納【判斷思考】1．判斷正誤(正確的劃“√”，錯(cuò)誤的劃“×”)(1)在“鋅-硫酸銅溶液-銅”原電池中，鋅為負(fù)極，發(fā)生還原反應(yīng)(

)[答案]×

(2)任何氧化還原反應(yīng)均可設(shè)計(jì)成原電池(

)[答案]×(3)放熱反應(yīng)通過(guò)一定的裝置可以將化學(xué)能變?yōu)殡娔埽瑯?gòu)成原電池(

)[答案]×返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源知識(shí)歸納(4)原電池工作時(shí)，溶液中的陽(yáng)離子向負(fù)極移動(dòng)，鹽橋中的陽(yáng)離子向正極移動(dòng)(

)[答案]×(5)原電池放電時(shí)，電流方向由電源的負(fù)極流向正極(

)[答案]×(6)兩種活潑性不同的金屬組成原電池的兩極，活潑金屬一定作負(fù)極(

)[答案]×返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源知識(shí)歸納2．將純鋅片和純銅片按圖示方式插入同濃度的稀硫酸中一段時(shí)間。圖18-2(1)甲中鋅片上反應(yīng)的電極方程式為_(kāi)___________________________________________________________________，若將甲中銅片換成鎂片，則此時(shí)鋅片上反應(yīng)的方程式為_(kāi)________________________________________________。返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源知識(shí)歸納(2)若將甲裝置中的銅換成鋅片(其他的均不改變)，則甲裝置________(填“能”或“不能”)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。(3)實(shí)驗(yàn)表明，甲乙兩燒杯中反應(yīng)速率是不相同的，其中反應(yīng)速率較快的裝置是________，原因是____________________________________________________________________________________________________________________。(1)Zn－2e－===Zn2＋

2H＋＋2e－===H2↑(2)不能(3)甲形成原電池后能加快反應(yīng)速率返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源典型例題例1

[2014·新課標(biāo)全國(guó)卷Ⅱ]2013年3月我國(guó)科學(xué)家報(bào)道了如圖18-3所示的水溶液鋰離子電池體系。下列敘述錯(cuò)誤的是(

)圖18-3返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源典型例題A．a(chǎn)為電池的正極B．電池充電反應(yīng)為L(zhǎng)iMn2O4===Li1－xMn2O4＋xLiC．放電時(shí)，a極鋰的化合價(jià)發(fā)生變化D．放電時(shí)，溶液中Li＋從b向a遷移返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源典型例題[答案]C

[解析]

根據(jù)題給裝置圖判斷，Li金屬電極b電極為原電池的負(fù)極，電極反應(yīng)式為L(zhǎng)i－e－===Li＋，則a為電池的正極，A項(xiàng)正確；a電極的電極反應(yīng)式為L(zhǎng)i1－xMn2O4＋xLi＋===LiMn2O4，則充電時(shí)的反應(yīng)為L(zhǎng)iMn2O4===Li1－xMn2O4＋xLi，B項(xiàng)正確；放電時(shí)a極中是錳的化合價(jià)發(fā)生變化，C項(xiàng)錯(cuò)誤；帶正電荷的陽(yáng)離子移向電源的正極，D項(xiàng)正確。返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源典型例題例2

[2014·福建卷]某原電池裝置如圖18-4所示，電池總反應(yīng)為2Ag＋Cl2===2AgCl。下列說(shuō)法正確的是(

)圖18-4A．正極反應(yīng)為AgCl＋e－===Ag＋Cl－B．放電時(shí)，交換膜右側(cè)溶液中有大量白色沉淀生成返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源典型例題C．若用NaCl溶液代替鹽酸，則電池總反應(yīng)隨之改變D．當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.01mole－時(shí)，交換膜左側(cè)溶液中約減少0.02mol離子返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源典型例題[答案]D

[解析]

正極反應(yīng)為Cl2＋2e－===2Cl－，A項(xiàng)錯(cuò)誤；放電時(shí)，交換膜右側(cè)的電極為正極，交換膜左側(cè)的電極為負(fù)極，負(fù)極放電產(chǎn)生的Ag＋與電解質(zhì)HCl中的Cl－結(jié)合生成AgCl白色沉淀。則負(fù)極電極反應(yīng)式：2Ag－2e－＋2Cl－===2AgCl，B項(xiàng)錯(cuò)誤；負(fù)極放電產(chǎn)生的Ag＋與電解質(zhì)中的Cl－結(jié)合，若用NaCl代替鹽酸不會(huì)改變電池總反應(yīng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.01mole－時(shí)，交換膜左側(cè)的電極放電產(chǎn)生0.01molAg＋，與電解質(zhì)中的0.01molCl－結(jié)合生成AgCl沉淀，同時(shí)約有0.01molH＋通過(guò)陽(yáng)離子交換膜轉(zhuǎn)移到右側(cè)溶液中，則交換膜左側(cè)溶液中約減少0.02mol離子，D項(xiàng)正確。返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源【方法技巧】原電池正、負(fù)極的判斷方法返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源變式訓(xùn)練1．①②③④四種金屬片兩兩相連浸入稀硫酸中都可組成原電池。①②相連時(shí)，外電路電流從②流向①；①③相連時(shí)，③為正極；②④相連時(shí)，②上有氣泡逸出；③④相連時(shí)，③的質(zhì)量減少。據(jù)此判斷這四種金屬活動(dòng)性由大到小的順序是(

)A．①③②④B．①③④②C．③④②①D．③①②④返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源變式訓(xùn)練[答案]B

[解析]利用原電池的形成和工作原理解決問(wèn)題。在外電路中，電流從正極流向負(fù)極，則①作原電池的負(fù)極，②作正極，故活動(dòng)性①>②；活動(dòng)性相對(duì)較差的金屬作原電池的正極，故金屬的活動(dòng)性①>③；有氣泡產(chǎn)生的電極發(fā)生的反應(yīng)為2H＋＋2e－===H2↑，為原電池的正極，故活動(dòng)性④>②；質(zhì)量減少的電極發(fā)生氧化反應(yīng)生成金屬離子而溶解，為負(fù)極，故活動(dòng)性③>④，由此可得金屬活動(dòng)性：①>③>④>②。返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源變式訓(xùn)練2．鐵及鐵的化合物應(yīng)用廣泛，如FeCl3可用作催化劑、印刷電路銅板腐蝕劑和外傷止血?jiǎng)┑取?1)寫(xiě)出FeCl3溶液腐蝕印刷電路銅板的離子方程式：________________________________________________。(2)若將(1)中的反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池，請(qǐng)畫(huà)出能產(chǎn)生持續(xù)穩(wěn)定電流的原電池的裝置圖，標(biāo)出正、負(fù)極，并寫(xiě)出電極反應(yīng)式。正極反應(yīng)：______________________________________；負(fù)極反應(yīng)：______________________________________。返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源變式訓(xùn)練[答案](1)2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋(2)正極反應(yīng)：2Fe3＋＋2e－===2Fe2＋負(fù)極反應(yīng)：Cu－2e－===Cu2＋考點(diǎn)二化學(xué)電源的種類(lèi)及工作原理返回目錄考點(diǎn)分層突破返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源知識(shí)歸納1．一次電池堿性鋅錳干電池負(fù)極材料：________電極反應(yīng)：____________________________________________________________正極材料：________電極反應(yīng)：____________________________________________________________總反應(yīng)：____________________________________________________________返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源知識(shí)歸納鋅銀電池負(fù)極材料：________，電極反應(yīng)：____________________________________________________________正極材料：________，電極反應(yīng)：____________________________________________________________總反應(yīng)：____________________________________________________________返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源知識(shí)歸納Zn

Zn＋2OH－－2e－===Zn(OH)2碳棒2MnO2＋2H2O＋2e－===2MnOOH＋2OH－Zn＋2MnO2＋2H2O===2MnOOH＋Zn(OH)2Zn

Zn＋2OH－－2e－===Zn(OH)2Ag2O

Ag2O＋H2O＋2e－===2Ag＋2OH－Zn＋Ag2O＋H2O===Zn(OH)2＋2Ag返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源知識(shí)歸納2.二次電池鉛蓄電池是最常見(jiàn)的二次電池，總反應(yīng)為Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq)

2PbSO4(s)＋2H2O(l)返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源知識(shí)歸納①Pb(s)－2e－＋SO42-(aq)===PbSO4(s)③PbO2(s)＋4H＋(aq)＋SO42-(aq)＋2e－===PbSO4(s)＋2H2O(l)④PbSO4(s)＋2H2O(l)－2e－===PbO2(s)＋4H＋(aq)＋SO42-(aq)返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源知識(shí)歸納3．燃料電池(1)總反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)：燃料電池發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)的最終產(chǎn)物與燃料燃燒的產(chǎn)物相同，燃燒反應(yīng)方程式即為燃料電池的總反應(yīng)方程式，但不同電解質(zhì)中反應(yīng)終產(chǎn)物不同。(2)正極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)：正極反應(yīng)的本質(zhì)都是O2放電得電子生成O2－，電解質(zhì)溶液酸堿性不同，電極反應(yīng)式不同。①酸性電解質(zhì)溶液環(huán)境下正極反應(yīng)式：_________________________________________________________________。②堿性電解質(zhì)溶液環(huán)境下正極反應(yīng)式：_________________________________________________________________。O2＋4H＋＋4e－===2H2OO2＋2H2O＋4e－===4OH－

返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源知識(shí)歸納③固體電解質(zhì)(高溫下能傳導(dǎo)O2－)環(huán)境下正極反應(yīng)式：_______________________________________________。④熔融碳酸鹽(如：熔融K2CO3)環(huán)境下正極反應(yīng)式：______________________________________________________。(3)負(fù)極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)：在電子守恒的基礎(chǔ)上用總反應(yīng)式減去正極反應(yīng)式即得負(fù)極反應(yīng)式。O2＋4e－===2O2－O2＋2CO2＋4e－===2CO32-返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源知識(shí)歸納【判斷思考】1．判斷正誤(正確的劃“√”，錯(cuò)誤的劃“×”)(1)鉛蓄電池放電時(shí)，正極與負(fù)極質(zhì)量均增加(

)[答案]√(2)手機(jī)、電腦中使用的鋰電池屬于一次電池(

)[答案]×

(3)若使反應(yīng)Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋以原電池方式進(jìn)行，可用鋅鐵作電極材料(

)[答案]×

返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源知識(shí)歸納(4)堿性鋅錳干電池是一次電池，其中MnO2是催化劑，可使鋅錳干電池的比能量高、可儲(chǔ)存時(shí)間長(zhǎng)(

)[答案]×

(5)燃料電池工作時(shí)燃料在電池中燃燒，然后熱能轉(zhuǎn)化為電能(

)[答案]×

(6)氫氧燃料電池在堿性電解質(zhì)溶液中負(fù)極反應(yīng)為2H2－4e－===4H＋，O2＋4e－＋2H2O===4OH－(

)[答案]×

返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源知識(shí)歸納2．氫氧燃料電池是目前最成熟的燃料電池，可分酸性和堿性?xún)煞N，完成下列電極反應(yīng)式。酸性堿性負(fù)極反應(yīng)式_____________________________________________________________________________________正極反應(yīng)式____________________________________________________________________________________電池總反應(yīng)式2H2＋O2===2H2O返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源知識(shí)歸納(1)氫氧燃料電池以KOH溶液作電解質(zhì)溶液時(shí)，工作一段時(shí)間后，電解質(zhì)溶液的濃度將________，溶液的pH_______。(填“減小”“增大”或“不變”，下同)(2)氫氧燃料電池以H2SO4溶液作電解質(zhì)溶液時(shí)，工作一段時(shí)間后，電解質(zhì)溶液的濃度將______，溶液的pH_______。返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源知識(shí)歸納酸性：2H2－4e－===4H＋

O2＋4H＋＋4e－===2H2O

堿性：2H2＋4OH－－4e－===4H2O

O2＋2H2O＋4e－===4OH－

(1)減小減小(2)減小增大返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源典型例題例3

[2014·浙江卷]鎳氫電池(NiMH)目前已經(jīng)成為混合動(dòng)力汽車(chē)的一種主要電池類(lèi)型，NiMH中的M表示儲(chǔ)氫金屬或合金，該電池在充電過(guò)程中的總反應(yīng)方程式是Ni(OH)2＋M===NiOOH＋MH。已知：6NiOOH＋NH3＋H2O＋OH－===6Ni(OH)2＋NO2-下列說(shuō)法正確的是(

)A．NiMH電池放電過(guò)程中，正極的電極反應(yīng)式為NiOOH＋H2O＋e－===Ni(OH)2＋OH－B．充電過(guò)程中OH－從陽(yáng)極向陰極遷移返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源典型例題C．充電過(guò)程中陰極的電極反應(yīng)式：H2O＋M＋e－===MH＋OH－，H2O中的H被M還原D．NiMH電池中可以用KOH溶液、氨水等作為電解質(zhì)溶液返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源典型例題[答案]A

[解析]

放電時(shí)正極發(fā)生的是得電子的還原反應(yīng)，A項(xiàng)正確；充電時(shí)陰離子移向陽(yáng)極，B錯(cuò)項(xiàng)誤；充電時(shí)，被還原的是氫元素，生成的H2被儲(chǔ)氫合金M吸收起來(lái)，M不參與反應(yīng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；因?yàn)?NiOOH＋NH3＋H2O＋OH－===6Ni(OH)2＋NO2-，故NiMH電池中不可以同時(shí)使用KOH溶液、氨水，D項(xiàng)錯(cuò)誤。返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源變式訓(xùn)練1．電子表所用的紐扣電池的兩極材料為鋅和氧化銀，電解質(zhì)溶液為KOH溶液，其電極反應(yīng)式是Zn＋2OH－－2e－===ZnO＋H2O；Ag2O＋H2O＋2e－===2Ag＋2OH－?？偡磻?yīng)式為Ag2O＋Zn===2Ag＋ZnO，下列說(shuō)法正確的是(

)A．Zn為正極，Ag2O為負(fù)極B．Zn為負(fù)極，Ag2O為正極C．原電池工作時(shí)，正極區(qū)溶液pH減小D．原電池工作時(shí)，負(fù)極區(qū)溶液pH增大返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源變式訓(xùn)練[答案]B

[解析]

從電極反應(yīng)式可以看出：Zn失電子為負(fù)極，且該區(qū)消耗OH－，溶液pH減?。籄g2O得電子為正極，且該區(qū)產(chǎn)生OH－，溶液pH增大。返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源變式訓(xùn)練2．[2014·山西四校聯(lián)考]液體燃料電池相比于氣體燃料電池具有體積小，無(wú)需氣體存儲(chǔ)裝置等優(yōu)點(diǎn)。一種以肼(N2H4)為燃料的電池裝置如圖18-5所示。該電池用空氣中的氧氣作氧化劑，KOH作為電解質(zhì)。下列關(guān)于該燃料電池的敘述不正確的是(

)返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源變式訓(xùn)練A．電流從右側(cè)電極經(jīng)過(guò)負(fù)載后流向左側(cè)電極B．負(fù)極發(fā)生的電極反應(yīng)式為N2H4＋4OH－－4e－===N2＋4H2OC．該燃料電池的電極材料應(yīng)采用多孔導(dǎo)電材料，以提高電極反應(yīng)物質(zhì)在電極表面的吸附量，并使它們與電解質(zhì)溶液充分接觸D．該燃料電池持續(xù)放電時(shí)，正極發(fā)生氧化反應(yīng)，pH減小返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源變式訓(xùn)練[答案]D

[解析]

該電池的化學(xué)反應(yīng)為N2H4＋O2===N2＋2H2O，N2H4發(fā)生氧化反應(yīng)，為負(fù)極反應(yīng)，O2發(fā)生還原反應(yīng)，為正極反應(yīng)。電子從左側(cè)流向右側(cè)，電流方向與之相反，A項(xiàng)正確；堿性條件下提供氧原子的是OH－，負(fù)極反應(yīng)方程式為N2H4＋4OH－－4e－===N2＋4H2O，B項(xiàng)正確；電極材料疏松多孔，可以增大與氣體和電解質(zhì)溶液的接觸面積，C項(xiàng)正確；該電池的正極反應(yīng)為O2＋4e－＋2H2O===4OH－，為還原反應(yīng)，該極區(qū)的溶液pH逐漸增大，D項(xiàng)錯(cuò)誤。返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源科學(xué)家預(yù)言，燃料電池將是21世紀(jì)獲得電力的重要途徑，美國(guó)已計(jì)劃將甲醇燃料用于軍事目的。一種甲醇燃料電池是采用鉑或碳化鎢作電極催化劑，在稀硫酸電解液中直接加入純化后的甲醇，同時(shí)向一個(gè)電極通入空氣。試回答下列問(wèn)題：(1)這種電池放電時(shí)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式是____________________________________________________________。(2)此電池的正極發(fā)生的電極反應(yīng)是___________________________________________________________________；負(fù)極發(fā)生的電極反應(yīng)是_____________________________________________________________________。教師備用習(xí)題返回目錄(3)電解液中的H＋向________極移動(dòng)；向外電路釋放電子的電極是________極。(4)比起直接燃燒燃料產(chǎn)生電力，使用燃料電池有許多優(yōu)點(diǎn)，其中主要有兩點(diǎn)：首先是燃料電池的能量轉(zhuǎn)化率高，其次是_____________________________________________________________________。教師備用習(xí)題第十八單元原電池化學(xué)電源返回目錄[答案](1)2CH3OH＋3O2===2CO2＋4H2O(2)3O2＋12H＋＋12e－===6H2O2CH3OH＋2H2O－12e－===2CO2