化学基础知识过关（选修4）.doc

化学基础知识过关
化学选修4 《化学反应原理》

第一版前言

经过编者近两个月的努力，《化学基础知识过关》的前期工作已经取得了阶段性成果。目前已经完成的有必修1、必修2以及选修1第一、第二章的内容，预计余下的工作也会在今年年末完成。
身为一名工作在一线的高中化学教师，编者为自己能够成为本轮新课程改革的亲历者而感到庆幸，同时，也感到压力空前。编者思考最多的是，在当前这个改革的大背景下，作为一名普通的教师能够做些什么来为改革添一把柴。这份《化学基础知识过关》既是编者从事高中化学教学一年多以来的全面总结，也是献给改革的一份薄礼。
　　面对如今各大书店里琳琅满目的各种教学辅导资料，为什么编者还要再编一本，这本书究竟有何不同，编者又希望它能够起到哪些作用，在下面给予说明。
首先是为什么要编这本书？与市面上的各种辅导资料比起来，本书的最大特点就是起点极低。相较于各种资料以“拔尖”作为第一目的的编写思路不同的是，这本书的编写对象主要是面向基础薄弱的学生或者只是希望通过化学毕业会考的文科生。实际上在新课程的理念下，教育应该逐渐走出传统的以人才选拔为目的精英教育的怪圈，而走向以普及科学文化素养、让所有受教育者都能够在学科上有所发展为目的的普及教育。事实上，能够成为顶尖人才的始终是少数，而在我们当前教育资源分配还很不均衡的现实下，在某些经济欠发达地区，教育的低质量还是一个普遍存在的现象。编者希望能够为教学落后的地区的学生、学习化学有困难的学生提供一份专门针对他们编写的教辅书。
这本书的作用在编者看来有如下几个方面：
第一，它可以作为学生课前课后自学的方案。本书的大部分内容都是书本的基础知识，有相当多的考查点都是可以通过阅读教科书直接找到答案的。这样的编写其实也是希望训练基础薄弱的学生阅读书本的能力。相当多的学困生实际上在阅读方面是有严重缺陷的，他们之所以学习有那么大的困难很重要的原因就是他们对文字信息的理解能力较差。
第二，它可以作为学生上课的同步学案。本书的另一大特色是紧扣着人教版新课改实验教材，很多知识点都是以提问或者留空的方式进行编排。这也就便于教师在授课过程中让学生同步完成相应的一些练习或组织讨论。
第三，它可以作为教师备课的参考用书。编者在编写过程中把握的一条原则就是——围绕课标规定的内容标准，并进行适度的引申。可以说在这里出现的即使是完全重复书本的填空题，编者放在这里也是有自己的意图的，编者希望各位教师能够注意到教材的这些貌似非重点的地方并且加以挖掘。化学教学不应只是原理的教学，在新教材中有很多科普性的、文字阐述的内容，其实这些地方与生产生活、化学以外的别的学科或者普通科学素养结合紧密。作为教师不应该轻易放掉任何一个可教的点。
由于编者执教化学的时间还很短，对教法及学科的认识必定还有诸多浅薄乃至于讹误之处，还请各位本书的使用者提出宝贵的批评和建议，让本书在以后的修订中可以日臻完善。

何亮
2011年11月1日
编者单位：重庆市渝北区菁华中学化学教研室
通讯地址：重庆市渝北区翔宇路999号，邮编：401120
编者电子邮箱地址：yongshi010@

绪言

1. 什么是化学变化？它与物理变化本质差异是什么？
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2. 气体分子的运动有什么特点？什么是“有效碰撞”？
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3. 什么是发生反应的必要条件？发生反应的充分条件是什么呢？为什么说“有效碰撞”是发生化学反应的充要条件？
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4. 从化学键的角度解释氢气在氧气中燃烧放热这个反应。
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5. 读图1，这个反应是吸热反应还是放热反应？你判断的依据是什么？你能解释为什么我们烧木炭取暖，首先要点着（给它提供能量）吗？
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6. 读图1，如果反应物的E1增大，说明反应越容易还是越困难？对反应热有影响吗？为什么？
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7. 活化能的大小是通过计算还是测量获得的？主要的获得手段是什么？
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8. 有哪些让粒子活化的方法？
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*9. 你觉得在你的学习中，有哪些方法可以促进你的学习？它们也可以算是把你“激活”的办法。
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*10. 化学家们提出了完整的活化能理论了吗？这对你学习化学有什么启示？
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11. 什么是催化剂？它在化学反应中有变化吗？举出你在学习中遇到的几种催化剂。
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第一章 化学反应与能量

1. 化学反应过程中，不仅有______的变化，同时还伴随有______的变化。请你举出几个化学反应，它们的能量变化分别以热能、电能、光能或者别的能量形式表现出来。
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2. 什么是质量守恒定律？什么是能量守恒定律？
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3. 书上提及的第一章的一个基本思想指的是什么？
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第1节 化学反应与能量的变化

一、焓变、反应热
1. 什么是焓？什么是焓变？它们分别用什么字母表示？
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2. 为什么在敞口容器中热效应等于焓变？焓变的单位是什么？
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3. 为什么断开化学键要吸收能量？化学反应中什么时候要放出能量？
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4. 简述如何计算氢气在氯气中燃烧的反应热。
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5. 计算结果与实验测得的结果接近，应该用计算值还是测定值来表示反应热？这对你有什么启发？
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6. 某同学认为1 mol H2和1 mol Cl2断键的能量之和小于生成物2 mol HCl的生成键的能量，因此反应物的能量低，生成物能量高，该反应应该吸热。这种说法对吗？应该如何解释？
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7. 焓变的正负性是如何规定的？
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二、热化学方程式
1. 读例1，比较这个方程式的书写一般的化学方程式有什么相同点，有什么不同点？这对你有什么启发？（提示：该化学反应方程式在必修2 P8）
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2. 读例2，比较这两个热化学方程式，你又能得到哪些结论？
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3. 水的蒸发要______（吸热，放热），同理，液化需要______。固体升华需要______，液体凝固需要______。
4. 焓变与反应系数有什么关系？为什么有这样的关系？在O2前面写系数12是错误的吗？这对你有什么启发？
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5. 什么是热化学反应方程式？
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<实践活动>中和反应反应热的测定
1. 为什么选择泡沫塑料作为填充物？你认为它具有什么样的性质？
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2. 为什么选用的NaOH溶液浓度要略高于盐酸？
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3. 写出盐酸和氢氧化钠溶液质量的计算过程。
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4. 倒数第二步计算式中，为什么比热容的数值从4.18变为0.418？
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5. 最后一步计算式中，分母0.025是怎么来的？
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第2节 燃烧热 能源

一、燃烧热
1. 反应热可以分为____________、____________、____________等。举一个能放出溶解热的例子，如果是化学反应，写出其化学方程式__________________________________________。
2. 什么是燃烧热？它的单位是什么？
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3. 如果甲烷燃烧生成的是水蒸气而不是液态水，那么△H的绝对值应该增大还是减小？为什么？
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4. 比较甲烷与氢气的燃烧热，说出它们作为燃料各自的优点？结合表1-1，你能够猜得出为什么小汽车燃烧汽油而载重卡车选择柴油作为燃料吗？
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二、能源
1. 什么是能源？什么是三大化石燃料？它们是可再生资源吗？
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2. 我国目前使用的主要能源是____________。解决能源枯竭的办法是____________。请你写出几个开源和节流的做法。
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3. 读资料卡片，过去讲我国“地大物博”，你怎么看？
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*4. 读图1-4，可以看出大约从1995年之后，消耗量开始逐年递减，你认为原因是什么？结合你自己的成长经历，你觉得你家的能源消耗量是逐年增加还是逐年减少的呢？你的判断根据是什么？
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第三节 化学反应热的计算

一、盖斯定律
1. 什么是盖斯定律？盖斯定律的思路与以前学习的什么有类似之处？（提示：一定量的氢气完全燃烧生成水，这些水完全电解产生的氢气量与最初的量相比如何）
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2. 运用能量守恒定律验证盖斯定律的时候使用的是什么证明法？恒成立的符号是什么？
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3. 如何理解“物质是第一性的”这句话？
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4. 举例说明盖斯定律在科学研究中的意义。怎样理解“化学是一门实验科学”这句话？
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二、反应热的计算
1. 读例1，什么情况下可以在热化学方程式中省略反应进行时的温度和压强的标注？
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2. 请你用其他的方法，如不设未知数的方法，计算例1的反应热。（提示：可参考例2的做法）

3. 读例2，写出乙醇燃烧的热化学方程式，并标出焓变。
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4. 读例3，为什么反写化学方程式焓变要变号，你能否用之前学过的方法进行证明。
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5. 如果不同热反应方程式中同一物质的状态不同，例如一个是水蒸气（g），一个为液态水（l），它们能够在方程式加和中合并吗？为什么？
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6. 总结根据已知热反应方程式计算未知反应热的计算步骤。
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本章心得
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第二章 化学反应速率和化学平衡

第1节 化学反应速率

1. 速率和它的一般表达方法有哪些共同之处？
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2. 化学反应速率是定性还是定量探讨化学反应的快慢程度？如何表示化学反应速率？
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3. 反应方程式mA+nB=pY+qZ中，m、n、p、q被称为什么？你能证明该反应方程式中不同物质的速率比等于m、n、p、q的比例吗？
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4. 读例题，计算反应速率使用的浓度是____________浓度，单位是____________；则得到的化学反应速率的单位是____________。
<实验2-1>化学反应速率的测定
5. 化学反应速率是测定的还是算得的？必须要用上述的方法进行计算得到吗？反应速率的单位只能是上述的单位吗？这对你有什么启发？
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第2节 影响化学反应速率的因素

1. 化学反应速率与什么有关？你认为是正相关还是负相关？你判断的依据是什么？
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2. 有效碰撞频率就是碰撞几率吗？你认为提高碰撞几率就能够提高有效碰撞频率吗？为什么？
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3. 有哪些方法可能提高有效碰撞频率？有哪些方法可以降低有效碰撞频率？
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一、浓度对反应速率的影响
<实验2-2>碳酸与草酸的反应
1. 用双线桥法标出这个反应转移电子的数量。

2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O

2. 上述反应中氧化剂是____________，还原剂是____________，氧化产物是____________，还原产物是____________。
3. 你认为应该将草酸倾倒入试管还是滴加进试管？加入之后需要振荡吗？你认为应该如何控制变量使得结果更有说服力？
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4. 从这个实验中我们得到的结论是什么？
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5. 这个结论可以推广到一般吗？读P20最后一段话，你认为实验事实与理论之间是怎样的关系？
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二、压强对反应速率的影响
1. 气体体积与压强成反比的前提是______一定和______一定。
2. 读图2-2，假如容器中的分子个数如图所示，它满足质量一定这个条件吗？你认为上一问题的表述还能作怎样的修改？
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3. 压强的影响与之前所学的浓度的影响有什么联系，为什么有这样的联系？
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4. 为什么固体或者溶液反应通常不考虑压强的影响？
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三、温度对反应速率的影响
<实验2-3>硫代硫酸钠与硫酸的反应
1. 反应物Na2S2O3的名称是__________________，其中S元素的化合价是______。
2. 用双线桥法标出这个反应转移电子的数量

Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O

3. 上述反应中氧化剂是____________，还原剂是____________，氧化产物是____________，还原产物是____________。氧化剂和还原剂的物质的量的比为____________。
4. 为什么加热往往能够使得反应加快？可以从那两个方面解释？
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<科学探究>KI的氧化
1. 从反应的离子方程式可以看出，氧化剂是______，硫酸的作用是__________________。
2. 你认为三种溶液的添加顺序应该如何？为什么？
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四、催化剂对反应速率的影响
<实验2-4>过氧化氢制氧气
1. 写出初中学习的另两种实验室制氧气的化学方程式。从能量的角度上看它们与过氧化氢制氧气有什么不同？
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2. 为什么催化剂有加快反应速率的作用？
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<科学探究>
1. 比较FeCl3和CuSO4的催化效率可知，____________的催化效率更高。
2. MnSO4固体的加入能够使得反应______（加速，减速）。
3. 唾液之所以能够催化淀粉水解，是因为其中含有__________________。由此可以猜测这种生物催化剂的催化效率比常见的无及催化剂的催化效率______（高，低）。
4. 催化剂的设计和选择目前主要的方法是什么？这说明我们对催化剂的反应原理是否已经有了足够的了解？这对你有什么启发？
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5. 还有哪些改变化学反应速率的办法，请你举出两例，并分析它们为什么能够改变反应速率。
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第3节 化学平衡

一、可逆反应与不可逆反应
1. 固体溶质溶解有哪两个可逆过程？这个两个过程的热效应怎样？整个溶解的热效应取决于什么？
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2. 什么是固体溶解度？它的单位是什么？影响固体和气体溶解度的因素有哪些？这些因素是怎么影响的？
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