上海长宁化学暑假补习班化学反应与能量复习省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

http:/ 化学过程中放出或吸收热量，叫做化学过程中放出或吸收热量，叫做反应热，反应热，也称为也称为“焓变焓变”，符号用，符号用 表示，单位常采表示，单位常采取取KJ/mol。第3页http:/ 当当为为“-”“-”或或 时，为吸热反应。时，为吸热反应。要知道常见放热反应要知道常见放热反应和和吸热反应（例：）吸热反应（例：）三、三、热化学方程式热化学方程式能够表述参加反应物质量能够表述参加反应物质量和反应热关系化学方程式，叫做热化学方程和反应热关系化学方程式，叫做热化学方程式。式。第4页http:/ oC、101kPa时，时，mol纯物质完全燃烧生成纯物质完全燃烧生成稳定稳定化合物时所放化合物时所放出热量，叫做该物质燃烧热。单位为出热量，叫做该物质燃烧热。单位为KJ/mol。如常温常压下，。如常温常压下，mol甲烷完全甲烷完全燃烧放出燃烧放出890.31KJ热量，就是甲烷燃烧热热量，就是甲烷燃烧热 CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）H=890.31KJ/mol第7页http:/ 太阳能，氢能，地热能，风能、海洋能、核太阳能，氢能，地热能，风能、海洋能、核能、生物质能、反物质能、可燃冰等。能、生物质能、反物质能、可燃冰等。五、能源五、能源第8页http:/ 化学反应反应热只与反应体系化学反应反应热只与反应体系始态和终态相关，而与反应路径无关。始态和终态相关，而与反应路径无关。若一个化学方程式可由另外几个化学方程式若一个化学方程式可由另外几个化学方程式相加减而得到，则该反应焓变即为这几个相加减而得到，则该反应焓变即为这几个化学反应焓变化学反应焓变代数和代数和。第9页http:/ 化学反应速率用化学反应速率用单位时间内反应单位时间内反应物或生成物物或生成物物质量浓度改变物质量浓度改变表示。在表示。在体积不变反应器中，通惯用单位时间体积不变反应器中，通惯用单位时间内内反应物浓度降低反应物浓度降低或或生成物浓度增加生成物浓度增加来表示。来表示。单位单位:mol/mol/（L.min L.min）、）、mol/mol/（L.sL.s）数学表示式：数学表示式：v v=C C/t/t第12页http:/ (2)动：动态平衡动：动态平衡(3)等：正反应速率等：正反应速率=逆反应速率逆反应速率(4)定：反应混合物中各组分浓度保持定：反应混合物中各组分浓度保持不变，各组分含量一定。不变，各组分含量一定。第19页http:/ 条件下建立新平衡。条件下建立新平衡。可见，化学平衡只有在一定条件下才能保持。当外界条件改变，旧化学平衡将被破坏，并建立起新平衡状态。第20页http:/ 假如改变影响平衡条件之一（如温度，假如改变影响平衡条件之一（如温度，压强，以及参加反应化学物质浓度），平压强，以及参加反应化学物质浓度），平衡将向着衡将向着能够减弱这种改变能够减弱这种改变方向移动。方向移动。第21页http:/ 在其它条件不变时，在其它条件不变时，增大反应物增大反应物浓度或减小生成物浓度浓度或减小生成物浓度，都能够使平衡向，都能够使平衡向正正反应方向移动；反应方向移动；增大生成物浓度或减小反应增大生成物浓度或减小反应物浓度物浓度，都能够使平衡向，都能够使平衡向逆逆反应方向移动反应方向移动 温度：温度：在其它条件不变情况下，升高在其它条件不变情况下，升高温度，会使化学平衡向着吸热反应方向移动；温度，会使化学平衡向着吸热反应方向移动；降低温度，会使化学平衡向着放热反应方向降低温度，会使化学平衡向着放热反应方向移动移动 第22页http:/ 在其它条件不变情况下，对在其它条件不变情况下，对于反应前后气体体积改变反应于反应前后气体体积改变反应，增大压，增大压强，会使化学平衡向着气体体积缩小方强，会使化学平衡向着气体体积缩小方向移动；减小压强，会使化学平衡向着向移动；减小压强，会使化学平衡向着气体体积增大方向移动。气体体积增大方向移动。催化剂催化剂 催化剂只能使正逆反应速率催化剂只能使正逆反应速率等倍增大，改变反应抵达平衡所需时间，等倍增大，改变反应抵达平衡所需时间，不能使化学平衡移动。不能使化学平衡移动。第23页http:/ 等效平衡等效平衡投料换算成投料换算成相同物质表相同物质表示时示时量相同量相同两次平衡时各组分百两次平衡时各组分百分量、分量、n、c均相同均相同 投料换算成投料换算成相同物质表相同物质表示时示时等百分等百分比比两次平衡时各组分两次平衡时各组分百分量相同，百分量相同，n、c同百分比改变同百分比改变 投料换算成投料换算成相同物质表相同物质表示时示时等百分等百分比比两次平衡时各组分两次平衡时各组分百分量、百分量、c相同，相同，n同百分比改变同百分比改变第24页http:/ 如：如：CH3COOH、H2S、Cu(OH)2 H2CO3、KHCO3、KHSO4、NH3H2O3、会分析导电性和强弱电解质关系。、会分析导电性和强弱电解质关系。4、影响电离平衡原因、影响电离平衡原因。第27页http:/ CH3COO-+H+电电离程度离程度 n(H+)C(H+)导电导电能力能力加水加水升温升温加加醋酸钠醋酸钠加加HCl加加NaOH增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大减小？减小？减小？减小？减小减小减小减小减小减小减小减小减小减小减小减小第29页http:/ 配制某浓度醋酸溶液，向其中滴入几配制某浓度醋酸溶液，向其中滴入几滴甲基橙试液，然后再加入少许醋酸钠晶体，滴甲基橙试液，然后再加入少许醋酸钠晶体，振荡。振荡。现现 象象 溶液由溶液由红色逐步变为橙色。红色逐步变为橙色。原原 理理 醋酸是弱电解质，其水溶液中存醋酸是弱电解质，其水溶液中存在着电离平衡：在着电离平衡：CH3COOH=CH3COO-+H+依据化学平衡移动原理，在醋酸溶液中加入依据化学平衡移动原理，在醋酸溶液中加入醋酸钠晶体后，溶液中醋酸根离子浓度增大，醋酸钠晶体后，溶液中醋酸根离子浓度增大，醋酸电离平衡向左移动，造成醋酸电离平衡向左移动，造成H+浓度减小，浓度减小，所以溶液由红色逐步变为橙色。所以溶液由红色逐步变为橙色。第30页http:/ 配制某浓度醋酸钠溶液，向其中加入几配制某浓度醋酸钠溶液，向其中加入几滴酚酞试液。滴酚酞试液。现现 象象 溶液由无色变为浅红色。溶液由无色变为浅红色。原原 理理 醋酸钠是强碱弱酸盐，溶于水后醋酸钠是强碱弱酸盐，溶于水后要发生水解，其水溶液中存在着水解平衡：要发生水解，其水溶液中存在着水解平衡：CH3COO-+H2O=CH3COOH+OH-。依据盐类水解理论，醋酸根离子与水电离出依据盐类水解理论，醋酸根离子与水电离出氢离子结合生成弱电解质醋酸，破坏了水电氢离子结合生成弱电解质醋酸，破坏了水电离平衡，造成氢氧根离子浓度大于氢离子浓离平衡，造成氢氧根离子浓度大于氢离子浓度，使溶液显碱性。度，使溶液显碱性。第31页http:/ 。第34页http:/ 溶液）溶液）；pH7 溶液不一定是酸性溶液溶液不一定是酸性溶液（只有温度为常温才对）；（只有温度为常温才对）；碱性溶液不一定是碱溶液碱性溶液不一定是碱溶液（可能是（可能是 溶液）。溶液）。第35页http:/ 性。性。（2）0.005mol/L稀硫酸稀硫酸pH=；0.01mol/LNaOH溶液溶液pH=课堂练习课堂练习第36页http:/ （填（填“偏大偏大”、“偏小偏小”、“不变不变”或或“不能确定不能确定”），），理由是理由是 。课堂练习课堂练习第37页http:/ ；pH=3HAc溶液稀释溶液稀释100倍后倍后pH为为 ，若使其，若使其pH变为变为5，应稀释倍数应，应稀释倍数应 （填不等号）（填不等号）100；pH=5稀硫酸稀释稀硫酸稀释1000倍后溶液中倍后溶液中H+：SO42-=；pH=10NaOH溶液稀释溶液稀释100倍后溶液倍后溶液pH变为变为 ；pH=10NaAc溶液稀释溶液稀释10倍后溶液倍后溶液pH为为 。课堂练习课堂练习第39页http:/ _ 当当C（H+）相同时，物质量浓度由大到小是相同时，物质量浓度由大到小是_当当C（H+）相同、体积相同时，分别加入足量锌，相同情相同、体积相同时，分别加入足量锌，相同情况下产生气体体积由大到小次序是况下产生气体体积由大到小次序是_当当C（H+）相同、体积相同时，同时加入形状、密度、质相同、体积相同时，同时加入形状、密度、质量完全相同锌，若产生相同体积氢气（相同情况）则开量完全相同锌，若产生相同体积氢气（相同情况）则开始时反应速率大小关系是始时反应速率大小关系是_，反应所需时间长短关系，反应所需时间长短关系是是_将将C（H+）相同三种酸溶液均加水稀释至体积为原来相同三种酸溶液均加水稀释至体积为原来10倍倍后，后，C（H+）由大到小次序为由大到小次序为_课堂练习课堂练习b a cb a cb a cb a cc a bc a bCb=aCb=aCb=aCb=ab=aCb=aCCb=aCb=a第40页http:/ 性，原因是性，原因是 (2)pH=3HCl与与pH=11氨水等体积混合后溶液呈氨水等体积混合后溶液呈 性，原因是性，原因是 。第41页http:/ 2 3 3次次然后用然后用待装液待装液润洗润洗锥形瓶：自来锥形瓶：自来水冲洗水冲洗蒸馏水清洗蒸馏水清洗2 2 3 3次（不能次（不能用待盛液润洗）用待盛液润洗）第42页http:/ 5：用用标标准准盐盐酸酸滴滴定定待待测测烧烧碱碱，以以下下错错误误操操作作将将对对V V（酸酸）和和C C（碱碱）有有何何影影响响？（偏偏大大、偏偏小小和无影响）和无影响）A A、盛盛标标准准酸酸滴滴定定管管尖尖嘴嘴部部分分有有气气泡泡未未排排除除就就开始滴定开始滴定 ，B B、振荡时液体飞溅出来、振荡时液体飞溅出来 ，C C、开始读标准酸时用仰视、开始读标准酸时用仰视 ，D D、终点读标准酸时用俯视、终点读标准酸时用俯视 ，E E、滴定前盛放氢氧化钠溶液锥形瓶用蒸馏水洗、滴定前盛放氢氧化钠溶液锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥净后没有干燥 。偏大偏大偏小偏小偏小偏小偏小偏小无影响无影响第45页http:/ ()AB CD第47页http:/ B.小于小于10.0mL C.等于等于10.0mL D.等于等于11.0mL 课堂练习：课堂练习：有等体积、等有等体积、等pHBa（OH）2、NaOH和和NH3H2O三种碱溶液，滴加等浓度盐三种碱溶液，滴加等浓度盐酸将它们恰好中和，用去酸体积分别为酸将它们恰好中和，用去酸体积分别为V1、V2、V3，则三者大小关系正确是，则三者大小关系正确是()AV3V2V1BV3=V2=V1 CV3V2=V1DV1=V2V3A 第48页http:/ 100毫升该混合溶液毫升该混合溶液,缓缓通入缓缓通入CO2,当通入当通入 CO2 气气体体积为体体积为 0.56L时时,生成沉淀已达最多生成沉淀已达最多(设设CO2 被完被完全吸收全吸收,气体体积均为标准情况下测定气体体积均为标准情况下测定,溶液体积改溶液体积改变忽略不计变忽略不计),则则:1）原混合溶液中氢氧化钠和氢氧化钡物质量浓度为）原混合溶液中氢氧化钠和氢氧化钡物质量浓度为多少多少?2）当通入）当通入CO2 总体积为总体积为 2.24L时时,溶液中各离子溶液中各离子(除除H+和和 OH-且不考虑水解或电离且不考虑水解或电离)物质量浓度为多少物质量浓度为多少?（1）c（NaOH）=0.5mol/L c(Ba(OH)2)=0.25mol/L(2)c(Na+)=0.5mol/L c(Ba2+)=0.25mol/L c(HCO3-)=1mol/L第51页http:/ mol；O2转化率为转化率为 ；平衡时容器内气体总物质量为平衡时容器内气体总物质量为 mol；平衡时体系中平衡时体系中SO3百百 分含量（体积分数）为分含量（体积分数）为 ；平衡时平衡时s(SO2)=mol/L;c(O2)=mol/L;c(SO3)=mol/L;若反应前容器内压强为若反应前容器内压强为p1，则平衡时容器内压强，则平衡时容器内压强为为 （用（用p1表示）表示）解题关键解题关键 三步骤法：明确各小问意思三步骤法：明确各小问意思350%6.546.15%0.20.150.30.8125P1第52页http:/ 50%6.5mol 46.15%c(SO2)=0.2mol/L;c(O2)=0.15mol/L c(SO3)=0.3mol/L;0.8125P1第53页http:/ C(NaOH)=0.04mol/L C(弱酸弱酸)0.0252mol/L （3）K=4105第54页http:/ mol/L,盐酸盐酸:0.2mol/L(2)pH=1第55页http:/ kJ/mol2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)H=483.6 kJ/molCH4(g)+2O2(g)=2H2O(l)+CO2(g)H=890 kJ/mol常温下，取甲烷和氢气混合气体常温下，取甲烷和氢气混合气体11.2 L（标（标准情况下）经完全燃烧后恢复到准情况下）经完全燃烧后恢复到常温常温，则放，则放出热量为出热量为641.8kJ，试求混合气体中甲烷和，试求混合气体中甲烷和氢气体积比。氢气体积比。第56页http:/ 增加到增加到 。(2)将将pH=8Ba(OH)2溶液溶液与与pH=5盐酸溶液混合，盐酸溶液混合，并保持并保持100，欲使混合溶液，欲使混合溶液pH=7，则，则Ba(OH)2溶液与盐酸体积比为溶液与盐酸体积比为 。110-12110-1429第57页http:/ 第58页http:/ 【例【例6】将】将0.1mol/L NaOH和和0.1mol/LNH4Cl溶液等体积混合后，离子浓溶液等体积混合后，离子浓度大小正确次序是：度大小正确次序是：ANaCl-OH-H BCl-Na OH-HCNa=Cl-OH-H DNa=Cl-HOH-C第61页http:/ D、V总总20mL AC第62页http:/ 1、基本标准：抓住溶液中微粒浓度必须满足两种、基本标准：抓住溶液中微粒浓度必须满足两种守恒关系：守恒关系：电荷守恒电荷守恒物料守恒物料守恒质子守恒质子守恒2、同浓度弱酸和其弱酸盐、同浓度弱酸和其弱酸盐、同浓度弱碱和其弱碱、同浓度弱碱和其弱碱盐电离和水解强弱规律：盐电离和水解强弱规律：中常化学常见有三对中常化学常见有三对等浓度等浓度HAc与与NaAc混合溶液：混合溶液：弱酸电离其对应弱酸盐水解，溶液呈酸性弱酸电离其对应弱酸盐水解，溶液呈酸性等浓度等浓度NH3H2O与与NH4Cl混合液：混合液：弱碱电离其对应弱碱盐水解，溶液呈碱性弱碱电离其对应弱碱盐水解，溶液呈碱性等浓度等浓度HCN与与NaCN混合溶液：混合溶液：弱酸电离弱酸电离b=aCb=aCb=aCb=ab=aCb=aCCb=aCb=a第68页http:/ ，pH最大是最大是 ；体积相同时分别与；体积相同时分别与同种同种NaOH溶液反应，消耗溶液反应，消耗NaOH溶液体积大小溶液体积大小关系为关系为 。pH相同盐酸、硫酸和醋酸溶液，物质量浓度最相同盐酸、硫酸和醋酸溶液，物质量浓度最小是小是 ，最大是，最大是 ；体积相同时分别与同种；体积相同时分别与同种NaOH溶液反应，消耗溶液反应，消耗NaOH溶液体积大小关系溶液体积大小关系为为 。甲酸和乙酸都是弱酸，当它们浓度均为甲酸和乙酸都是弱酸，当它们浓度均为0.10mol/L时，甲酸中时，甲酸中c(H+)为乙酸中为乙酸中c(H+)3倍，倍，欲使两溶液中欲使两溶液中c(H+)相等，则需将甲酸稀释至原相等，则需将甲酸稀释至原来来 3倍（填倍（填“”或或“=”）；试推测）；试推测丙酸酸性比乙酸强还是弱丙酸酸性比乙酸强还是弱 。第69页http:/ 1）假如只产生氢气而没有氧气，只）假如只产生氢气而没有氧气，只pH变大；变大；（2 2）假如只产生氧气而没有氢气，只）假如只产生氧气而没有氢气，只pH变小；变小；（3 3）假如既产生氢气又产生氧气）假如既产生氢气又产生氧气若原溶液呈酸性则若原溶液呈酸性则pH减小；减小；若原溶液呈碱性若原溶液呈碱性pH增大；增大；若原溶液呈中性若原溶液呈中性pH不变。不变。第73页http:/ 3.右右图图中中x x、y y分分别别是是直直流流电电源源两两极极,通通电电后后发发觉觉a a极极板板质质量量增增加加,b,b极极板板处处有有没没有有色色无无臭臭气气体体放放出出,符符合这一情况合这一情况A 练练 习习第74页http:/ 4、以下图一、图二是铁钉在水中被腐蚀试验、以下图一、图二是铁钉在水中被腐蚀试验数天后数天后数天后数天后图一图一图二图二（1）上述两装置中铁钉发生改变共性是：）上述两装置中铁钉发生改变共性是：（2）图一说明原溶液呈）图一说明原溶液呈性，铁钉发生性，铁钉发生腐蚀，腐蚀，电极反应为：电极反应为：（3）图二说明原溶液呈）图二说明原溶液呈性，铁钉发生性，铁钉发生腐蚀，腐蚀，电极反应为：电极反应为：发生了原电池发生了原电池 反应反应中性或弱碱中性或弱碱吸氧吸氧负极：负极：Fe-2e=FeFe-2e=Fe2+2+；正极：正极：2H2H2 2O+OO+O2 2+2e+2e=4OH=4OH-负极：负极：Fe-2e=FeFe-2e=Fe2+2+；正极：；正极：2H2H+2e=H+2e=H2 2较强酸性较强酸性析氢析氢练练 习习第78页http:/ 原电池原理引发腐蚀原电池原理引发腐蚀原电池原理引发腐蚀原电池原理引发腐蚀化学化学化学化学腐蚀腐蚀腐蚀腐蚀有防腐蚀办法腐蚀有防腐蚀办法腐蚀有防腐蚀办法腐蚀有防腐蚀办法腐蚀同一个金属腐蚀：同一个金属腐蚀：同一个金属腐蚀：同一个金属腐蚀：强电解质强电解质强电解质强电解质 弱电解质弱电解质弱电解质弱电解质 非电解质非电解质非电解质非电解质2）金属防护方法）金属防护方法改变金属内部结构改变金属内部结构改变金属内部结构改变金属内部结构覆盖保护层覆盖保护层覆盖保护层覆盖保护层电化学保护法电化学保护法电化学保护法电化学保护法外加电源阴极保护法外加电源阴极保护法牺牲负极正极保护法牺牲负极正极保护法第79页http:/ F AC B拓展练习拓展练习第80页http:/ 6、汽车上用铅蓄电池是以一组充满海绵状灰铅铅板和另一组结、汽车上用铅蓄电池是以一组充满海绵状灰铅铅板和另一组结构相同充满二氧化铅铅板组成，用构相同充满二氧化铅铅板组成，用H H2 2SOSO4 4作电解液。总作电解液。总反应式为：反应式为：Pb+PbOPb+PbO2 2+2H+2H2 2SOSO4 4 2PbSO 2PbSO4 4+2H+2H2 2O O（1 1）试写出放电时正、负极反应式）试写出放电时正、负极反应式正极正极:_:_负极负极:_:_（2 2）试写出充电时阳、阴极反应式）试写出充电时阳、阴极反应式阳极阳极:_:_阴极阴极:_:_PbOPbO2 2+4H+4H+SO+SO4 42-2-+2e+2e-=PbSO=PbSO4 4+2H+2H2 2O OPb+SOPb+SO4 42-2-2e2e-=PbSO=PbSO4 4练练 习习PbSOPbSO4 4+2H+2H2 2O-2eO-2e-=PbO=PbO2 2+4H4H+SO+SO4 42-2-PbSOPbSO4 4+2e+2e-=Pb+SO=Pb+SO4 42-2-第81页http:/ 负极：负极：阳极：阳极：氧化反应极氧化反应极电子流出极电子流出极失电子极失电子极氧化反应极氧化反应极失电子极失电子极电子流出极电子流出极还原反应极还原反应极得电子极得电子极电子流入极电子流入极第82页http:/ 1如上图所表示，通电后如上图所表示，通电后A A极上析出极上析出AgAg，对该装置相关叙述正确，对该装置相关叙述正确是是A A、P P是电源正极是电源正极B B、F F极上发生反应为：极上发生反应为：4OH4OH-4e-4e-=2H=2H2 2O+OO+O2 2C C、电解时，甲、乙、丙三池中，除、电解时，甲、乙、丙三池中，除E E、F F两极外，其余电极均参加两极外，其余电极均参加了反应了反应D D、通电后，甲池、通电后，甲池PHPH减小，而乙、丙两池溶液减小，而乙、丙两池溶液PHPH不变不变B巩巩固固练练习习第84页http:/ 2如图为一个钮扣微型电池，其电极分别为如图为一个钮扣微型电池，其电极分别为AgAg2 2O O和和ZnZn电解质溶电解质溶液是液是KOHKOH溶液，俗称银锌电池，该电池电极反应式为：溶液，俗称银锌电池，该电池电极反应式为：Zn Zn+Ag+Ag2 2O=ZnO+2AgO=ZnO+2Ag依据以上提供资料，判断以下说法正确是依据以上提供资料，判断以下说法正确是 A A、锌为负极，、锌为负极，AgAg2 2O O为为 正极；正极；B B、放电时正极附近溶液、放电时正极附近溶液PHPH值升高；值升高；C C、放电时负极附近溶液、放电时负极附近溶液PHPH值升高；值升高；D D、溶液中阴离子向正极方向移动，阳离子向负极方向移动。、溶液中阴离子向正极方向移动，阳离子向负极方向移动。AB 巩固练习巩固练习第85页http:/ XYbPtCuCuSO4溶液溶液NaCl和酚酞溶液和酚酞溶液AC练练 习习第86页http:/ Aa a电极是负极电极是负极B Bb b电极电极反应为：电极电极反应为：4OH4OH4e 4e 2H2H2 2O+OO+O2 2C C氢氧燃料电池是一个含有应用前景绿色电源氢氧燃料电池是一个含有应用前景绿色电源D D氢氢氧氧燃燃料料电电池池是是一一个个只只能能将将氧氧化化剂剂和和燃燃料料全全部部储备在电池内发电装置储备在电池内发电装置BD 第87页http:/ 习习第88页http:/ 习习第89页http:/ 习习第90页http:/ Fe3+=3Fe2+要求：（要求：（1）用烧杯装液体和用盐桥连接。）用烧杯装液体和用盐桥连接。（2）注明原电池正极和负极并在外电路）注明原电池正极和负极并在外电路用箭头标明电子流向。用箭头标明电子流向。（3）写出两个电极上电极反应式）写出两个电极上电极反应式：正极：正极：_ 负极：负极：_Fe3+e-=Fe2+_Fe-2e-=Fe2+_ 第93页http:/