化学能量电化学.pptx

知知 识识 体体 系系一、化学键与反应中能量变化的关系一、化学键与反应中能量变化的关系能能量量反应过程反应过程E1E2反应物反应物生成物生成物反应物的反应物的总能量总能量生成物的生成物的总能量总能量反应热反应热 H=E2-E1 E反反反应物的反应物的键能之和键能之和 E生生生成物的生成物的键能之和键能之和=E反反-E生生二、热化学方程式二、热化学方程式 一个化学反应的能量变化通常表现为热一个化学反应的能量变化通常表现为热量的变化，可以用热化学方程式表示量的变化，可以用热化学方程式表示：如：如：H2(g)I2(g)=2HI(g)H=14.9 kJ/mol 表示表示1molH2(g)与与1molI2(g)反应生成反应生成 2molHI(g)放出放出14.9 kJ的热量。的热量。表示表示1mol上述化学反应上述化学反应 放出放出14.9 kJ的热量的热量1、热化学方程式的定义：、热化学方程式的定义：2、热化学方程式书写的注意事项：、热化学方程式书写的注意事项：（1）需注明反应的温度和压强；因反应的温）需注明反应的温度和压强；因反应的温度和压强不同时，其度和压强不同时，其H不同。（不同。（对于对于25、101KPa时进行的反应可以不注明时进行的反应可以不注明）（2）必须标明各种物质的）必须标明各种物质的状态状态(s、l、g、aq)。（不同状态的物质中贮存的能量不同）。（不同状态的物质中贮存的能量不同）能表示参加反应物质的量和反应热的关能表示参加反应物质的量和反应热的关 系的化学方程式，叫做热化学方程式。系的化学方程式，叫做热化学方程式。注意：定义中表明了热化学方程式的注意：定义中表明了热化学方程式的意义意义（3）方程式后面必须标明反应热，吸热反）方程式后面必须标明反应热，吸热反应应H为为“”、放热反应、放热反应H为为“”。（5）H的数值与反应的系数成比例。的数值与反应的系数成比例。（6）不需要注明反应的条件。）不需要注明反应的条件。（4）热化学方程式中各物质化学式前面的）热化学方程式中各物质化学式前面的系数仅表示该物质的物质的量，所以，可以系数仅表示该物质的物质的量，所以，可以用分数表示。用分数表示。【练习练习】书写下列反应的热化学方程式书写下列反应的热化学方程式1molN2(g)与适量与适量O2(g)反应生成反应生成NO(g)，需吸收需吸收68kJ的热量；的热量；2molCu(s)与适量与适量O2(g)反应生成反应生成CuO(s)，放出放出314kJ热量；热量；1g 硫粉在氧气中充分燃烧放出硫粉在氧气中充分燃烧放出 9.36kJ热热量，写出硫燃烧的热化学方程式。量，写出硫燃烧的热化学方程式。N2(g)+O2(g)=2NO(g);H=68kJ/mol2Cu(s)+O2(g)=2CuO(s);H=314kJ/molS(s)+O2(g)=SO2(g);H=299.52kJ/mol 化学反应中的能量变化有时还可以化学反应中的能量变化有时还可以表现为电能的变化表现为电能的变化(氧化还原反应氧化还原反应)三、原电池三、原电池 1、定义：、定义：2、形成条件：、形成条件：3、正负极的判断：、正负极的判断：两极一液一连线两极一液一连线是把化学能变成电能有装置是把化学能变成电能有装置 活泼金属（电子流出）发生氧化活泼金属（电子流出）发生氧化反应的一极为负极反应的一极为负极 不活泼金属（电子流入）发生还不活泼金属（电子流入）发生还原反应的一极为正极原反应的一极为正极相对于电相对于电解质溶液解质溶液来说来说练习练习下列装置中属于原电池的是：下列装置中属于原电池的是：ZnZnZnZnZnC（石墨石墨）CFePbFeCuCuFeC稀稀H2SO4稀稀H2SO4HCl溶液溶液稀稀H2SO4稀稀H2SO4稀稀H2SO4CH3COOH溶液溶液CuCl2溶液溶液 CuCl2溶液溶液酒精酒精负极负极（Fe）：）：Fe-2e-=Fe2+正极正极(C)：2H+2e-=H2 总反应式：总反应式：Fe+H2SO4=FeSO4+H2电极反应式：电极反应式：负极负极(Zn)：Zn-2e-=Zn2+正极正极(Pb)：2H+2e-=H2总反应式：总反应式：Zn+2CH3COOH=(CH3COO)2Zn+H2负极负极(Fe)：Fe-2e-=Fe2+正极正极(Cu)：Cu2+2e-=Cu 总反应：总反应：Fe+CuCl2=FeCl2+Cu四、金属的腐蚀四、金属的腐蚀1、金属腐蚀的实质：、金属腐蚀的实质：2、金属腐蚀的分类：、金属腐蚀的分类：3、化学腐蚀和电化学腐蚀的区别：、化学腐蚀和电化学腐蚀的区别：M ne-=Mn+化学腐蚀和电化学腐蚀化学腐蚀和电化学腐蚀腐蚀过程中是否有电流产生腐蚀过程中是否有电流产生如：钢铁的腐蚀如：钢铁的腐蚀 1）在氯气中被腐蚀）在氯气中被腐蚀 2）在空气中被腐蚀）在空气中被腐蚀 防止钢铁腐蚀：防止钢铁腐蚀：在钢铁的表面焊接比在钢铁的表面焊接比Fe更活泼的金属（如更活泼的金属（如Zn），组成原电池后，），组成原电池后，使使Fe成为原电池的正极而得到保护。成为原电池的正极而得到保护。钢铁的析氢腐蚀：负极：钢铁的析氢腐蚀：负极：Fe 2e-=Fe2+正极：正极：2H+2e-=H2钢铁的吸氧腐蚀：钢铁的吸氧腐蚀：负极：负极：2Fe 4e-=2Fe2+正极：正极：2H2O+O2+4e-=4OH-金属腐蚀金属腐蚀的防护原的防护原理？理？五、新型化学电源五、新型化学电源1、根据总反应分析设计化学电源的正、根据总反应分析设计化学电源的正负极：还原剂作负极负极：还原剂作负极 如：锌锰干电池、铅蓄电池、燃料电如：锌锰干电池、铅蓄电池、燃料电池等。池等。2、根据反应式，、根据反应式，“放电放电”方向用原电方向用原电池原理解答池原理解答Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O放电放电充电充电典型题例典型题例名师领航名师领航33页页题型一、题型二、题型三、题型四题型一、题型二、题型三、题型四课后练习：课后练习：3435页页 基础训练、能力训练基础训练、能力训练