專題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）·課件編輯說明本課件是由精確校對的word書稿制作的“逐字編輯”課件，如需要修改課件，請雙擊對應(yīng)內(nèi)容，進入可編輯狀態(tài)。如果有的公式雙擊后無法進入可編輯狀態(tài)，請單擊選中此公式，點擊右鍵、“切換域代碼”，即可進入編輯狀態(tài)。修改后再點擊右鍵、“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專題提升八電化學(xué)原理的綜合應(yīng)用目錄專題六化學(xué)反應(yīng)與能量返回目錄高考縱覽考點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Ⅱ12；新課標(biāo)全國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2012年2013年2014年原電池化學(xué)電源江蘇20(填空)；課標(biāo)全國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Ⅱ11(選擇)；安徽10(選擇)；新課標(biāo)全國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Ⅰ28(填空)北京8(選擇)；北京26(填空)；全國大綱9(選擇)；全國大綱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2012年2013年2014年電解池金屬腐蝕與防護山東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)容理論性強且均屬于中學(xué)化學(xué)的核心知識，是高考試題中必考的知識點，考查的層次相對較高、難度相對較大，復(fù)習(xí)中應(yīng)注意解決好如下幾個方面的問題。1．研究高考題命制特點，提高復(fù)習(xí)的針對性。近幾年高考對化學(xué)反應(yīng)與熱能知識的考查特點可概括為：根據(jù)幾個已知熱化學(xué)方程式，利用蓋斯定律書寫某指定反應(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、防護等，知識載體多為與STSE知識聯(lián)系密切的新型燃料、新型電池等。因此復(fù)習(xí)過程中，一方面要通過對上述相應(yīng)基礎(chǔ)知識的重組、整合，形成知識網(wǎng)絡(luò)；另一方面要選用、組編符合高考試題命制特點的練習(xí)題，訓(xùn)練學(xué)生的思維，培養(yǎng)與提高學(xué)生解決實際問題的能力。2．總結(jié)規(guī)律技巧、突破難點與易錯點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)的書寫、電極產(chǎn)物種類的判斷與數(shù)量的計算等是本單元知識的幾個難點；電化學(xué)裝置工作時，電子流動方向、離子移動方向、可能的電解產(chǎn)物H2、O2生成的電極種類等。使用建議返回目錄復(fù)習(xí)中可通過列表對比、歸納總結(jié)、諧音記憶等方法突破上述難點、攻克易混點。?課時安排本專題共3個單元，建議8課時完成，6課時用于在課堂上互動式完成17～19單元，2課時進行測試及講評。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考點分層突破返回目錄1．了解化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化的原因，能說出常見的能量轉(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．了解能源是人類生存和社會發(fā)展的重要基礎(chǔ)。了解化學(xué)在解決能源危機中的重要作用?？季V要求考點一反應(yīng)熱焓變返回目錄考點分層突破返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能知識歸納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，稱之為焓變，符號為______，單位為________。2．反應(yīng)熱的本質(zhì)(1)從微觀的角度說，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，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，可通過計算焓變值求得反應(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)能與熱能知識歸納再生

清潔

返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能知識歸納【判斷思考】

1．判斷正誤(正確的打“√”，錯誤的打“×”)(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)能與熱能知識歸納(4)同溫同壓下，H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)在光照和點燃條件的ΔH不同(

)[答案]√

(5)利用太陽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)我國目前最主要的能源是煤炭，煤炭地下蘊藏量豐富，屬于可再生化石能源(

)[答案]×

返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能知識歸納2．需要加熱才能進行的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)嗎？不需要加熱就能進行的反應(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燃才能引發(fā)；而不需要加熱就能進行的反應(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]煤炭燃燒過程中會釋放出大量的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。但是煤炭燃燒過程中產(chǎn)生的CO又會與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項排除；反應(yīng)Ⅰ的速率(v1)大于反應(yīng)Ⅱ的速率(v2)，說明反應(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)可通過下列反應(yīng)制?。篠iCl4(g)＋2H2(g)===Si(s)＋4HCl(g)，則該反應(yīng)的反應(yīng)熱(ΔH)為________(一些化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)見下表)?；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分子中共價鍵的數(shù)目容易計算，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)過程能量變化如圖17-4所示，下列說法錯誤的是(

)圖17-4A．反應(yīng)過程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，可改變該反應(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過程的活化能比b過程的高，故反應(yīng)過程b有催化劑參與，A項錯誤；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項正確；不同催化劑的催化效率不同，故改變催化劑，可改變該反應(yīng)的活化能，C項正確；在有催化劑的條件下，該反應(yīng)的活化能等于E1，D項正確。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水時的反應(yīng)熱稱為中和熱。中和熱可以用量熱計直接測量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)水時放出的熱量，A項正確。稀溶液中，強酸與強堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol水時的反應(yīng)熱稱為中和熱，B項錯誤。把兩個方程式相減得C(石墨)＋1/2O2(g)===CO(g)

ΔH＝－110.5kJ·mol－1，C項正確。考點二熱化學(xué)方程式返回目錄考點分層突破返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能知識歸納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____________________。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)計量數(shù)來計量其物質(zhì)的量時伴隨的能量變化。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)計量數(shù)僅表示該物質(zhì)的________，因此化學(xué)計量數(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)能與熱能知識歸納3．熱化學(xué)方程式的書寫方法返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能知識歸納[提醒]

中和熱的熱化學(xué)方程式的書寫應(yīng)以生成1mol液態(tài)水為標(biāo)準(zhǔn)，燃燒熱的熱化學(xué)方程式的書寫則應(yīng)以1mol可燃物為標(biāo)準(zhǔn)。返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能知識歸納【判斷思考】1．判斷正誤(正確的劃“√”，錯誤的劃“×”)(1)2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g)的焓變ΔH>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)能與熱能知識歸納2．寫出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。(1)101kPa時，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，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__________________________________________。返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能知識歸納(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1mol化學(xué)鍵的焓變稱為鍵焓。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，測得每生成1.12kg純硅需吸收akJ熱量，寫出該反應(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)方程式的書寫方法，可以寫出該反應(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)過程的能量變化可用下圖來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，物質(zhì)由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)時要放熱，所以當(dāng)生成2mol液態(tài)HF時，放出的熱量大于270kJ；C項，正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，逆反應(yīng)就是吸熱反應(yīng)；D項，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)練考點三蓋斯定律反應(yīng)熱的計算返回目錄考點分層突破返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能知識歸納1．蓋斯定律(1)內(nèi)容：對于一個化學(xué)反應(yīng)，無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__________無關(guān)。如：由反應(yīng)物A生成產(chǎn)物B可以設(shè)計如下兩條途徑，則ΔH、ΔH1、ΔH2的關(guān)系可以表示為_________________。(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)能與熱能知識歸納(3)根據(jù)蓋斯定律計算反應(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)的途徑無關(guān)。即如果一個反應(yīng)可以分步進行，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“四則運算”法計算，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)能與熱能知識歸納2．反應(yīng)熱的計算方法(1)根據(jù)熱化學(xué)方程式計算：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)鍵形成過程中的能量變化計算。(4)根據(jù)蓋斯定律進行計算。(5)根據(jù)物質(zhì)燃燒熱數(shù)值計算：Q(放)＝________________。(6)根據(jù)比熱公式進行計算：Q＝________。成正比n(可燃物)×|ΔH|

cmΔT

返回目錄第十七單元化學(xué)能與熱能知識歸納3．反應(yīng)熱大小的比較的三個要點(1)ΔH的符號：比較反應(yīng)熱的大小時，不要只比較ΔH數(shù)值的大小，還要考慮其符號。(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，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，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)能與熱能知識歸納【判斷思考】判斷正誤(正確的劃“√”，錯誤的劃“×”)(1)一個反應(yīng)一步完成或幾步完成，兩者相比，經(jīng)過的步驟越多，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，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個熱化學(xué)方程式依次編號為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】利用蓋斯定律書寫熱化學(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通過計算可得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____________________________________________。(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(

)①I2(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[答案]D

[解析]根據(jù)反應(yīng)物和生成物能量的高低來分析、解決問題?；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，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，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項和C項。反應(yīng)②的ΔH<0，為放熱反應(yīng)，B項錯誤，故選D。返回目錄隨堂鞏固檢測第十七單元化學(xué)能與熱能2．[2014·東莞高三質(zhì)檢]已知：①1molH2分子中化學(xué)鍵斷裂時需要吸收436kJ的能量；②1molCl2分子中化學(xué)鍵斷裂時需要吸收243kJ的能量；③由H原子和Cl原子形成1molHCl分子時釋放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第十七單元化學(xué)能與熱能返回目錄隨堂鞏固檢測第十七單元化學(xué)能與熱能返回目錄隨堂鞏固檢測第十七單元化學(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的過程中能量變化曲線如圖17-6所示。若在一個固定容積的密閉容器中充入1molN2和3molH2使反應(yīng)N2＋3H22NH3達到平衡，測得反應(yīng)放出熱量為Q1。返回目錄隨堂鞏固檢測第十七單元化學(xué)能與熱能填寫下列空白：(1)Q1________92kJ(填“>”“<”或“＝”)。(2)b曲線是______________時的能量變化曲線。(3)上述條件下達平衡時H2的轉(zhuǎn)化率為________。(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________。返回目錄隨堂鞏固檢測第十七單元化學(xué)能與熱能返回目錄隨堂鞏固檢測第十七單元化學(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考點分層突破返回目錄1．了解原電池的工作原理，能寫出電極反應(yīng)和電池反應(yīng)方程式。2．了解常見化學(xué)電源的種類及其工作原理?？季V要求考點一原電池的工作原理及其應(yīng)用返回目錄考點分層突破返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源知識歸納1．原電池概念及其形成條件(1)概念：把________能轉(zhuǎn)化為________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)電源知識歸納電極反應(yīng)負(fù)極：______________正極：______________反應(yīng)類型負(fù)極：________正極：________電子流向離子移向外電路中，電子由______沿導(dǎo)線方向流向_______，電解質(zhì)溶液中陽離子移向_______，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)電源知識歸納不同點Zn在CuSO4溶液中直接接觸Cu2＋，會有一部分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，裝置的溫度會升高Zn和CuSO4溶液在兩個池子中，Zn與Cu2＋不直接接觸，不存在Zn與Cu2＋直接反應(yīng)的過程，所以僅是化學(xué)能轉(zhuǎn)化成了電能，電流穩(wěn)定，且持續(xù)時間長返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源知識歸納3.原電池電極反應(yīng)式的書寫返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源知識歸納4．原電池原理的四大應(yīng)用(1)比較金屬的活動性強弱原電池中，_______一般是活動性強的金屬，_______一般是活動性弱的金屬(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，反應(yīng)速率加快。(3)用于金屬的防護將需要保護的金屬制品作原電池的________而受到保護。如要保護一個鐵質(zhì)的輸水管道不被腐蝕，可用導(dǎo)線將其與一塊_____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)電源知識歸納(4)設(shè)計原電池①將氧化還原反應(yīng)分成兩個半反應(yīng)；②根據(jù)原電池的反應(yīng)特點，結(jié)合兩個半反應(yīng)找出正、負(fù)極材料和電解質(zhì)溶液。a．電極材料的選擇：選擇活潑性較強的金屬作為原電池的________；活潑性較弱的金屬或非金屬作為________。b．電解質(zhì)溶液的選擇：電解質(zhì)溶液能與________發(fā)生反應(yīng)。如果兩個半反應(yīng)在兩個容器中進行(中間連接鹽橋)，則每個容器中的電解質(zhì)溶液的陽離子與電極材料相同。③按要求畫出原電池裝置示意圖，如根據(jù)Cu＋2Ag＋===Cu2＋＋2Ag設(shè)計電池：正極負(fù)極負(fù)極返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源知識歸納AgNO3

CuSO4

返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源知識歸納【判斷思考】1．判斷正誤(正確的劃“√”，錯誤的劃“×”)(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)計成原電池(

)[答案]×(3)放熱反應(yīng)通過一定的裝置可以將化學(xué)能變?yōu)殡娔?，?gòu)成原電池(

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

)[答案]×(5)原電池放電時，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間。圖18-2(1)甲中鋅片上反應(yīng)的電極方程式為____________________________________________________________________，若將甲中銅片換成鎂片，則此時鋅片上反應(yīng)的方程式為_________________________________________________。返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源知識歸納(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)實驗表明，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)全國卷Ⅱ]2013年3月我國科學(xué)家報道了如圖18-3所示的水溶液鋰離子電池體系。下列敘述錯誤的是(

)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LiMn2O4===Li1－xMn2O4＋xLiC．放電時，a極鋰的化合價發(fā)生變化D．放電時，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Li－e－===Li＋，則a為電池的正極，A項正確；a電極的電極反應(yīng)式為Li1－xMn2O4＋xLi＋===LiMn2O4，則充電時的反應(yīng)為LiMn2O4===Li1－xMn2O4＋xLi，B項正確；放電時a極中是錳的化合價發(fā)生變化，C項錯誤；帶正電荷的陽離子移向電源的正極，D項正確。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。下列說法正確的是(

)圖18-4A．正極反應(yīng)為AgCl＋e－===Ag＋Cl－B．放電時，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，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項錯誤；放電時，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項錯誤；負(fù)極放電產(chǎn)生的Ag＋與電解質(zhì)中的Cl－結(jié)合，若用NaCl代替鹽酸不會改變電池總反應(yīng)，C項錯誤；當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.01mole－時，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，同時約有0.01molH＋通過陽離子交換膜轉(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，外電路電流從②流向①；①③相連時，③為正極；②④相連時，②上有氣泡逸出；③④相連時，③的質(zhì)量減少。據(jù)此判斷這四種金屬活動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，故活動性①>②；活動性相對較差的金屬作原電池的正極，故金屬的活動性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，故活動性③>④，由此可得金屬活動性：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劑等。(1)寫出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)計成原電池，請畫出能產(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＋考點二化學(xué)電源的種類及工作原理返回目錄考點分層突破返回目錄第十八單元原電池化學(xué)電源知識歸納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)電源知識歸納2.二次電池鉛蓄電池是最常見的二次電池，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)電源知識歸納3．燃料電池(1)總反應(yīng)式的書寫：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)式的書寫：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)式的書寫：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)電源知識歸納【判斷思考】1．判斷正誤(正確的劃“√”，錯誤的劃“×”)(1)鉛蓄電池放電時，正極與負(fù)極質(zhì)量均增加(

)[答案]√(2)手機、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、可儲存時間長(

)[答案]×

(5)燃料電池工作時燃料在電池中燃燒，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，可分酸性和堿性兩種，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)電源知識歸納(1)氫氧燃料電池以KOH溶液作電解質(zhì)溶液時，工作一段時間后，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，工作一段時間后，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)成為混合動力汽車的一種主要電池類型，NiMH中的M表示儲氫金屬或合金，該電池在充電過程中的總反應(yīng)方程式是Ni(OH)2＋M===NiOOH＋MH。已知：6NiOOH＋NH3＋H2O＋OH－===6Ni(OH)2＋NO2-下列說法正確的是(

)A．NiMH電池放電過程中，正極的電極反應(yīng)式為NiOOH＋H2O＋e－===Ni(OH)2＋OH－B．充電過程中OH－從陽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]

放電時正極發(fā)生的是得電子的還原反應(yīng)，A項正確；充電時陰離子移向陽極，B錯項誤；充電時，被還原的是氫元素，生成的H2被儲氫合金M吸收起來，M不參與反應(yīng)，C項錯誤；因為6NiOOH＋NH3＋H2O＋OH－===6Ni(OH)2＋NO2-，故NiMH電池中不可以同時使用KOH溶液、氨水，D項錯誤。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－。總反應(yīng)式為Ag2O＋Zn===2Ag＋ZnO，下列說法正確的是(

)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，正極區(qū)溶液pH減小D．原電池工作時，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，無需氣體存儲裝置等優(yōu)點。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，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項錯誤。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，美國已計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，同時向一個電極通入空氣。試回答下列問題：(1)這種電池放電時發(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；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，其中主要有兩點：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