2016届高考化学复习指导——化学反应与能量

第一节  化学能与热能

一. 化学键与化学反应中能量的变化关系

1．从能量的角度看，断开化学键要 吸收 能量 ，形成化学键要 放出 能量，

化学键的断裂和形成 是化学反应中能量变化的主要原因。一个化学反应是释放能量还是吸收能量取决于 反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小 ，这是化学反应中能量变化的根本原因。

2．当  反应物的总能量   >  生成物的总能量  ，化学反应 放出 能量

当 反应物的总能量    <  生成物的总能量  ，化学反应 吸收 能量

二.化学能与热能的相互转化： 

3．化学反应符合 质量 守衡定律和 能量 守衡定律 ，从能量形式上看，化学反应中的能量变化通常表现为  热量  的变化，所有的燃烧反应都要 放出 热量。

4．根据化学反应中是放出热量还是吸收热量把化学反应分为 放 热反应和 吸 热反应。

如果化学反应放出热量是 放 热反应 ；如果化学反应吸收热量是 吸 热反应，

实验2-1结论：铝和盐酸反应是 放 热反应，类似的金属和酸的置换反应都是 放 热反应 。

实验2-2结论：Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl反应是一个典型的 吸 热反应。

实验2-3结论：盐酸和NaOH反应是 放 热反应；中和反应都是 放 热反应。

5．光合作用是 光 能转化为 化学 能；树木燃烧时 化学 能转化为 热、光 能。

                           第二节  化学能与电能

一、化学能和电能的相互转化

1．一次能源：直接从自然界取得的能源。

如流水、风力、原煤、石油、天然气、天然铀矿。

二次能源： 一次能源经过加工、转换得到的能源，如电力、蒸汽。

电能是一种 二 次能源。

2．我国发电以 火力 发电为主。

3．火力发电中能量转化过程： 通过化石燃料燃烧，使化学能转变为热能，加热水。

4．原电池是一种 将化学能转化成电能 的装置。

所以一个化学反应能设计成原电池必须是 自发的氧化还原反应 的化学反应。

5．铜锌原电池：

现象：锌片 不断溶解 ，铜片  有气泡产生 。

其工作原理是，负极： Zn － 2 e—  =  Zn2+   ，发生 氧化 反应。

正极： 2H+  + 2e—  =  H2     ，发生 还原 反应。

电子流向：  沿导线由Zn流向Cu  。

原电池的两电极需活泼性不同的金属，通常情况下 较活泼的金属  作为负极

二、发展中的化学电源

1．干电池( 一 次电池)

电池在使用过程中，锌会逐渐溶解，写出离子方程式 Zn － 2 e—  =  Zn2+  。

2.充电电池( 二 次电池)

放电时 化学 能转化为 电 能。充电时 电 能转化为  化学  能.  

       锂离子  电池是新一代可充电的绿色电池。

3．燃料电池：利用原电池的工作原理将燃料和氧化剂反应所放出的热能直接转化为电能。

第三节  化学反应的速率和限度

1．化学反应速率是表示化学反应过程进行的_快慢_的物理量，

通常用单位时间内_反应物浓度的减少或生成物浓度的增加_来表示。

单位： mol / (L·S) 或mol / (L·min)  。

根据定义可知道计算公式v=  △c(反)  / △t     =  △c(生) / △t  ，只有 正 值。

化学反应速率之比 =  化学计量数之比 。

化学反应的速率总是一开始最 快 ，越往后越 慢  。

化学反应速率表示的是 平均 速率。

2．课本中介绍影响化学反应速率的因素主要有_本质_、温度、浓度、压强、催化剂等。温度：温度升高，反应速率_快_，浓度：增大反应物的浓度，反应速率_快_，催化剂：使用（正）催化剂，可以使反应速率_快_。

3．课本第47页图2－20说明了什么道理？

答：说明了任何反应不可能_完全进行到底_只能到达表面上静止的一种“_动态平衡_”，这时，_正反应速率_和_逆反应速率_相等，反应物和生成物的_浓度_不再改变，这就是这个反应所能达到的_最大限度_。但是化学反应的限度可以通过改变_外界条件_而改变。