高中化學選修四總結

1、高中化學選修四總結第1章、化學反響與能量轉化化學反響的實質(zhì)是反響物化學鍵的斷裂和生成物化學鍵的形成，化學反響過程中伴隨著能量的釋放或吸收一、化學反響的熱效應1、化學反響的反響熱(1) 反響熱的概念：當化學反響在一定的溫度下進展時，反響所釋放或吸收的熱量稱為該反響在此溫度下的熱效應，簡稱反響熱用符號Q表示(2) 反響熱與吸熱反響、放熱反響的關系Q 0時,反響為吸熱反響；Q 0，反響吸收能量，為吸熱反響A H 0反響不能自發(fā)進展在溫度、壓強一定的條件下，自發(fā)反響總是向A H- TA Sv 0的方向進展，直至平衡狀態(tài)二、化學反響的限度1、化學平衡常數(shù)(1) 對到達平衡的可逆反響，生成物濃度的系數(shù)次方

2、的乘積與反響物濃度的系數(shù)次方的乘積之比為一常數(shù)，該常數(shù)稱為化學平衡常數(shù)，用符號K表示(2) 平衡常數(shù)K的大小反映了化學反響可能進展的程度(即反響限度)，平衡常數(shù)越大，說明反響可以進展得越完全(3) 平衡常數(shù)表達式與化學方程式的書寫方式有關對于給定的可逆反響，正逆反響的平衡常數(shù)互為倒數(shù)(4) 借助平衡常數(shù)，可以判斷反響是否到平衡狀態(tài)：當反響的濃度商Qc與平衡常數(shù) Kc相等時，說明反響到達平衡狀態(tài)2、反響的平衡轉化率(1) 平衡轉化率是用轉化的反響物的濃度與該反響物初始濃度的比值來表示如反響物A的平衡轉化率的表達式為：a Al =(2) 平衡正向移動不一定使反響物的平衡轉化率提高提高一種反響物的濃

3、度，可使另一反響物的平衡轉化率提高(3) 平衡常數(shù)與反響物的平衡轉化率之間可以相互計算3、反響條件對化學平衡的影響(1) 溫度的影響升高溫度使化學平衡向吸熱方向移動；降低溫度使化學平衡向放熱方向移動溫度對化學平衡的影響是通過改變平衡常數(shù)實現(xiàn)的(2) 濃度的影響增大生成物濃度或減小反響物濃度，平衡向逆反響方向移動；增大反響物濃度或減小生 成物濃度，平衡向正反響方向移動溫度一定時，改變濃度能引起平衡移動，但平衡常數(shù)不變化工生產(chǎn)中，常通過增加某一價廉易得的反響物濃度，來提高另一昂貴的反響物的轉化率(3) 壓強的影響 Vg= 0的反響，改變壓強，化學平衡狀態(tài)不變 Vgz0的反響，增大壓強，化學平衡向氣

4、態(tài)物質(zhì)體積減小的方向移動(4) 勒夏特列原理由溫度、濃度、壓強對平衡移動的影響可得出勒夏特列原理：如果改變影響平衡的一個條件(濃度、壓強、溫度等)平衡向能夠減弱這種改變的方向移動第2章、第3、4節(jié)一、化學反響的速率1、化學反響是怎樣進展的(1) 基元反響：能夠一步完成的反響稱為基元反響，大多數(shù)化學反響都是分幾步完成的(2) 反響歷程：平時寫的化學方程式是由幾個基元反響組成的總反響總反響中用基元反響構成的反響序列稱為反響歷程，又稱反響機理(3) 不同反響的反響歷程不同同一反響在不同條件下的反響歷程也可能不同，反響歷程的差異又造成了反響速率的不同2、化學反響速率(1) 概念：單位時間反響物的減小量

5、或生成物的增加量可以表示反響的快慢，即反響的速率，用符號v表示(2) 表達式：(3) 特點對某一具體反響，用不同物質(zhì)表示化學反響速率時所得的數(shù)值可能不同，但各物質(zhì)表示的化學反響速率之比等于化學方程式中各物質(zhì)的系數(shù)之比3、濃度對反響速率的影響(1) 反響速率常數(shù)(K)反響速率常數(shù)(K)表示單位濃度下的化學反響速率，通常,反響速率常數(shù)越大，反響進展得越快反響速率常數(shù)與濃度無關，受溫度、催化劑、固體外表性質(zhì)等因素的影響(2) 濃度對反響速率的影響增大反響物濃度，正反響速率增大，減小反響物濃度，正反響速率減小增大生成物濃度，逆反響速率增大，減小生成物濃度，逆反響速率減小(3) 壓強對反響速率的影響壓強

6、只影響氣體，對只涉與固體、液體的反響，壓強的改變對反響速率幾乎無影響壓強對反響速率的影響，實際上是濃度對反響速率的影響，因為壓強的改變是通過改變?nèi)萜魅莘e引起的壓縮容器容積，氣體壓強增大，氣體物質(zhì)的濃度都增大，正、逆反響速率 都增加；增大容器容積，氣體壓強減??；氣體物質(zhì)的濃度都減小，正、逆反響速率都減小4、溫度對化學反響速率的影響(1) 經(jīng)驗公式阿倫尼烏斯總結出了反響速率常數(shù)與溫度之間關系的經(jīng)驗公式：式中A為比例系數(shù)，e為自然對數(shù)的底，R為摩爾氣體常數(shù)量，Ea為活化能由公式知，當Ea 0時，升高溫度，反響速率常數(shù)增大，化學反響速率也隨之增大可 知，溫度對化學反響速率的影響與活化能有關(2) 活化

7、能Ea.活化能Ea是活化分子的平均能量與反響物分子平均能量之差不同反響的活化能不同，有的相差很大活化能Ea值越大，改變溫度對反響速率的影響越大5、催化劑對化學反響速率的影響(1) 催化劑對化學反響速率影響的規(guī)律：催化劑大多能加快反響速率，原因是催化劑能通過參加反響，改變反響歷程，降低反響的活化能來有效提高反響速率(2) 催化劑的特點：催化劑能加快反響速率而在反響前后本身的質(zhì)量和化學性質(zhì)不變催化劑具有選擇性催化劑不能改變化學反響的平衡常數(shù)，不引起化學平衡的移動，不能改變平衡轉化率二、化學反響條件的優(yōu)化工業(yè)合成氨1、合成氨反響的限度合成氨反響是一個放熱反響，同時也是氣體物質(zhì)的量減小的熵減反響，故降

8、低溫度、增大壓強將有利于化學平衡向生成氨的方向移動2、合成氨反響的速率(1) 高壓既有利于平衡向生成氨的方向移動，又使反響速率加快，但高壓對設備的要求也高，故壓強不能特別大(2) 反響過程中將氨從混合氣中別離出去，能保持較高的反響速率(3) 溫度越高，反響速率進展得越快，但溫度過高，平衡向氨分解的方向移動，不利于 氨的合成(4) 參加催化劑能大幅度加快反響速率3、合成氨的適宜條件在合成氨生產(chǎn)中，到達高轉化率與高反響速率所需要的條件有時是矛盾的，故應該尋找以較高反響速率并獲得適當平衡轉化率的反響條件：一般用鐵做催化劑，制反響溫度在700K左右，壓強圍大致在1 X 107Pa1X 108Pa之間，

9、并采用N2與H2分壓為1 : 2.8的投料 比第3章、物質(zhì)在水溶液中的行為一、水溶液1水的電離H2OH-+ OH-水的離子積常數(shù) KV： H+ : OH- ,25 C時,KW= 1.0 X 10- 14mol2 L-2.溫度 升高,有利于水的電離,KW增大.2、溶液的酸堿度室溫下,中性溶液：H+ = OH-= 1.0 X 10- 7mol L- 1,pH = 7 酸性溶液：H+ OH- , : H + 1.0 X 10- 7mol L- 1,pH v7 堿性溶液：H+v OH- , : OH- 1.0 X 10- 7mol L- 1,pH 73、電解質(zhì)在水溶液中的存在形態(tài)(1) 強電解質(zhì)強電解

10、質(zhì)是在稀的水溶液中完全電離的電解質(zhì)，強電解質(zhì)在溶液中以離子形式存在主要包括強酸、強堿和絕大多數(shù)鹽，書寫電離方程式時用表示 .(2) 弱電解質(zhì)在水溶液中局部電離的電解質(zhì)，在水溶液中主要以分子形態(tài)存在，少局部以離子形態(tài)存在，存在電離平衡，主要包括弱酸、弱堿、水與極少數(shù)鹽，書寫電離方程式時用“ 表示.二、弱電解質(zhì)的電離與鹽類水解1、弱電解質(zhì)的電離平衡(1) 電離平衡常數(shù)在一定條件下到達電離平衡時 ，弱電解質(zhì)電離形成的各種離子濃度的乘積與溶液中 未電離的分子濃度之比為一常數(shù)，叫電離平衡常數(shù).弱酸的電離平衡常數(shù)越大，到達電離平衡時，電離出的H+越多.多元弱酸分步電離 且每步電離都有各自的電離平衡常數(shù)，以

11、第一步電離為主.(2) 影響電離平衡的因素，以CH3COOHCH3GO- H+為例.加水、加冰醋酸，加堿、升溫，使CH3COO的電離平衡正向移動，參加CH3COONK體, 參加濃鹽酸，降溫使CH3COO電離平衡逆向移動.2、鹽類水解(1) 水解實質(zhì)鹽溶于水后電離出的離子與水電離的H+或OH-結合生成弱酸或弱堿，從而打破水的電離平衡，使水繼續(xù)電離，稱為鹽類水解(2) 水解類型與規(guī)律 強酸弱堿鹽水解顯酸性.NH4CI+ H2ONH3 H2OF HCl 強堿弱酸鹽水解顯堿性CH3COON-H2OCH3COOHNaOH 強酸強堿鹽不水解. 弱酸弱堿鹽雙水解.AI2S3 + 6H2O= 2AI(OH)3

12、 J + 3H2Sf(3) 水解平衡的移動加熱、加水可以促進鹽的水解 ，參加酸或堿能抑止鹽的水解，另外,弱酸根陰離子與 弱堿陽離子相混合時相互促進水解.三、沉淀溶解平衡1、沉淀溶解平衡與溶度積概念當固體溶于水時，固體溶于水的速率和離子結合為固體的速率相等時，固體的溶解與沉淀的生成到達平衡狀態(tài) ，稱為沉淀溶解平衡其平衡常數(shù)叫做溶度積常數(shù) ，簡稱溶度積, 用Ksp表示.Pbl2(s)Pb2+(aq) + 21 (aq)Ksp= Pb2+ : I 2 = 7.1 X 10 9mol3 L 3(2)溶度積Ksp的特點Ksp只與難溶電解質(zhì)的性質(zhì)和溫度有關，與沉淀的量無關，且溶液中離子濃度的變化能引起平衡

13、移動，但并不改變?nèi)芏确eKsp反映了難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力2、沉淀溶解平衡的應用(1) 沉淀的溶解與生成根據(jù)濃度商Qc與溶度積Ksp的大小比較，規(guī)那么如下：Qc= Ksp時，處于沉淀溶解平衡狀態(tài).Qq Ksp時，溶液中的離子結合為沉淀至平衡Qc Ksp時，體系中假設有足量固體，固體溶解至平衡.(2) 沉淀的轉化根據(jù)溶度積的大小，可以將溶度積大的沉淀可轉化為溶度積更小的沉淀，這叫做沉淀的轉化.沉淀轉化實質(zhì)為沉淀溶解平衡的移動.四、離子反響1、離子反響發(fā)生的條件(1) 生成沉淀既有溶液中的離子直接結合為沉淀，又有沉淀的轉化.(2) 生成弱電解質(zhì)主要是H+與弱酸根生成弱酸，或0H與弱堿陽離子生成弱

14、堿，或H+與0H生成H20.(3) 生成氣體生成弱酸時，很多弱酸能分解生成氣體.(4) 發(fā)生氧化復原反響強氧化性的離子與強復原性離子易發(fā)生氧化復原反響，且大多在酸性條件下發(fā)生.2、離子反響能否進展的理論判據(jù)(1) 根據(jù)焓變與熵變判據(jù)對厶H T Sv 0的離子反響，室溫下都能自發(fā)進展.(2) 根據(jù)平衡常數(shù)判據(jù)離子反響的平衡常數(shù)很大時，說明反響的趨勢很大.3、離子反響的應用(1)判斷溶液中離子能否大量共存相互間能發(fā)生反響的離子不能大量共存，注意題目中的隱含條件.(2) 用于物質(zhì)的定性檢驗根據(jù)離子的特性反響，主要是沉淀的顏色或氣體的生成，定性檢驗特征性離子.(3) 用于離子的定量計算常見的有酸堿中和滴定法、氧化復原滴定法.(4)