1、人教版化學必修總復習資料第五章 物質結構 元素周期律教學目的1： 鞏固學習原子結構和性質的關系 鞏固學習元素周期表的結構教學課時：2.5課時知識體系 1原子結構和元素周期律知識的綜合網絡1. 原子結構（C） 原子的組成核外電子 e = Z原子核原 子質子 Z中子 N(AZ) 核電荷數（Z） = 核內質子數（Z） = 核外電子數 = 原子序數質量數（A）= 質子數（Z） 中子數（N）陰離子的核外電子數 = 質子數 電荷數（）陽離子的核外電子數 = 質子數 電荷數（） 區別概念：元素、核素、同位素元素：具有相同核電荷數（即質子數）的同一類原子的總稱核素：具有一定數目的質子和一定數目的中子的一種原子

2、同位素：質子數相同而中子數不同的同一元素的不同原子的互稱；也就是說同一元素的不同核素之間互稱為同位素。 元素的相對原子質量 同位素的相對原子質量：該同位素質量與12C質量的1/12的比值。 元素的相對原子質量等于各種同位素相對原子質量與它們在元素中原子所占百分數（豐度）乘積之和。即：元素的相對原子質量Ar = Ar1·a% Ar2·b% 核外電子的電子排布（了解） 核外電子運動狀態的描述電子云（運動特征）：電子在原子核外空間的一定范圍內高速、無規則的運動，不能測定或計算出它在任何一個時刻所處的位置和速度，但是電子在核外空間一定范圍內出現的幾率（機會）有一定的規律，可以形象地

3、看成帶負電荷的云霧籠罩在原子核周圍，我們把它稱為電子云。電子層：在多個電子的原子里，根據電子能量的差異和通常運動的區域離核遠近不同，把電子分成不同的能級，稱之為電子層。電子能量越高，離核越遠，電子層數也越大。電子層符號KLMNOPQ電子層序數n1234567離核遠近近 遠能量高低低 高 原子核外電子排布規律 每一層電子數最多不超過2n2 ；最外層電子數最多不超過8個，次外層電子數最多不超過18個，倒數第三層不超過32個；核外電子總是先占有能量最低的電子層，當能量最低的電子層排滿后，電子才依次進入能量較高的電子層。 原子結構示意圖的書寫2. 元素周期表（B） 元素周期表見課本封頁 元素周期表的結

4、構分解周期名稱周期別名元素總數規律具有相同的電子層數而又按原子序數遞增的順序排列的一個橫行叫周期。7個橫行7個周期第1周期短周期2電子層數 = 周期數 （第7周期排滿是第118號元素）第2周期8第3周期8第4周期長周期18第5周期18第6周期32第7周期不完全周期26（目前）族名類名核外最外層電子數規律周期表中有18個縱行，第8、9、10三個縱行為第族外，其余15個縱行，每個縱行標為一族。7個主族7個副族0族第族主族第A族H和堿金屬1主族數 = 最外層電子數第A族堿土金屬2第A族3第A族碳族元素4第A族氮族元素5第A族氧族元素6第A族鹵族元素70族稀有氣體2或8副族第B族、第B族、第B族、第B

5、族、第B族、第B族、第B族、第族基礎達標11原計劃實現全球衛星通訊需發射77顆衛星，這與銥(Ir元素的原子核外電子數恰好相等,因此稱為“銥星計劃”。已知銥的一種同位素是19177Ir,則其核內的中子數是A.77B.286C.191D.1142分析發現，某隕石中含有半衰期極短的鎂的一種放射性同位素28Mg，該同位素的原子核內的中子數是A12B14C16D183. Se是人體必需微量元素，下列關于說法正確的是 A互為同素異形體 B互為同位素C分別含有44和46個質子 D都含有34個中子4. 下列分子中，電子總數最少的是A. H2S B. O2 C. CO D. NO5. 某些建筑材料中含有氡(Rn

6、)，氡是放射性元素。 222Rn、219Rn、220Rn分別來自鐳、錒、釷，因而分別稱為鐳射氣、錒射氣和釷射氣。下列有關氡的說法，正確的是 A. 氡是雙原子分子 B. 氡氣因其化學性質活潑而對人體有害 C. 氡氣因其具有放射性而對人體有害 D. 222Rn、219Rn、220Rn是三種同素異形體6. 幾種單核微粒具有相同的核電荷數，則A. 一定是同位素 B. 一定是同種原子 C. 一定是同種元素 D. 一定質量數相等7. 同溫同壓下，等容積的兩個密閉集氣瓶中分別充滿12C18O和14N2兩種氣體。關于這兩個容器中氣體的說法正確的是A. 質子數相等，質量不等 B. 分子數和質量都不相等C. 分子

7、數、質量均相等 D. 原子數、中子數和質量數均相等8. 已知元素A的氫化物分子式為H2A，其最高價氧化物含氧60%，則A元素的相對原子質量為A. 16g B. 32g C. 16 D. 329. A元素原子的L層比B元素原子的L層少3個電子，B元素的原子核外電子總數比A元素原子的核外電子總數多5個，則A與B可形成的化合物類型為 A. AB B. BA2 C. AB4 D. B3A210. 甲、乙是周期表中同一主族的兩種元素，若甲的原子序數為x，則乙的原子序數不可能是A. x2 B. x4 C. x8 D. x1811. X和Y屬短周期元素，X原子的最外層電子數是次外層電子數的一半，Y位于X的前

8、一周期，且最外層只有一個電子，則X和Y形成的化合物的化學式可表示為A.XY B.XY2 C.XY3 D.X2Y313下列微粒的結構示意圖中，表示氟離子的是14. X元素的陽離子和Y元素的陰離子具有與氬原子相同的電子層結構，下列敘述正確的是A. X的原子序數比Y的小 B. X原子的最外層電子數比Y的大C. X的原子半徑比Y的大 D. X元素的最高正價比Y的小15. X、Y、Z為短周期元素，這些元素原子的最外層電子數分別為1、4、6，則由這3種元素組成的化合物的化學式不可能是A. XYZ B. X2YZ C. X2YZ2 D. X2YZ316. 美國勞侖斯國家實驗室曾在1999年宣布用86Kr離子

9、轟擊208Pb靶得到118號元素的一種原子，其質量數為293。其后，反復實驗均未能重現118號元素的信號，因此該實驗室在2001年8月宣布收回該論文。但是科學家們相信，完成的第七周期包含的元素數目與第六周期相同。若118號元素將來被確認，則下列預測合理的是A. 它的中子數是118 B. 它是第八周期元素C. 它是活潑的金屬元素 D. 它的最外層電子數是8 17. 已知碳有三種常見的同位素：12C、13C、14C，氧也有三種同位素：16O、17O、18O，由這六種微粒構成的二氧化碳分子中，其相對分子質量最多有A.18種 B.6種 C.7種 D.12種18. 氯元素的天然同位素有和。氯元素的相對原

10、子質量為35.45，則天然氯元素中和的原子數目之比約為A.3:1 B.1:3 C.3:2 D.4:119.下列各組中的三種微粒，所含質子數與電子數都相等的是A. Na+、 Mg2+、 Al3+ B. HCl、H2S、 Ar C. H2O、OH-、 Na+ D. NH4+、 Na+、F-20.某元素R的核內含有N個中子，R的質量數為A，在其與氫化合時，R呈-n價，則WgR的氣態氫化物中所含電子的物質的量為A. B. C. D. 21對第n電子層，若它作為原子的最外層，則容納的電子數最多與n-1層的相同；當它作為次外層，則容納的電子數比n+1層上電子數最多能多個，則第n層為 AL層 BM層 CN層

11、 D任意層22A、B、C均為周期表中的短周期的元素，它們在周期表的位置如下圖。已知B、C兩元素在周期表中族數之和是A元素族數的倍；B、C元素的原子序數之和是A 元素的原子序數的倍，則A、B、C所在的一組是ABe、Na、Al BB、Mg、Si CO、P、Cl DC、Al、P23. 關于主族元素的敘述，不正確的是A. 主族序數等于元素原子的最外層電子數 B. 元素的最高正價等于原子最外層電子數C. 最低負價數的絕對值等于原子最外層達穩定結構時所需電子數D. 都既有正化合價，又有負化合價2411g 2H218O所含的中子的物質的量為A4.5mol B5mol C5.5mol D6mol參考答案：12

12、345678910111213DCBCCCADDBABA14151617181920212223242526DDCABCBCDD教學目的2：鞏固學習元素周期律的相關知識教學課時：2.5課時知識體系 23. 元素周期律（C） 定義：元素的性質隨著元素原子序數遞增而呈現周期性變化的規律叫元素周期律。 實質：元素性質的周期性變化是元素原子核外電子數排布的周期性變化的必然結果。這就是元素周期律的實質。 內容隨著原子序數遞增，元素原子核外電子層排布呈現周期性變化； 元素原子半徑呈現周期性變化； 元素化合價呈現周期性變化； 元素原子得失電子能力呈現周期性變化；即元素的金屬性和非金屬性呈現周期性變化。 元素

13、周期表中元素性質的遞變規律同 周 期（從左到右）同 主 族（從上到下）原子半徑逐漸減小逐漸增大電子層排布電子層數相同最外層電子數遞增電子層數遞增最外層電子數相同失電子能力逐漸減弱逐漸增強得電子能力逐漸增強逐漸減弱金屬性逐漸減弱逐漸增強非金屬性逐漸增強逐漸減弱主要化合價最高正價（1 7）非金屬負價 = （8族序數）最高正價 = 族序數非金屬負價 = （8族序數）最高氧化物的酸性酸性逐漸增強酸性逐漸減弱對應水化物的堿性堿性逐漸減弱堿性逐漸增強非金屬氣態氫化物的形成難易、穩定性形成由難 易穩定性逐漸增強形成由易 難穩定性逐漸減弱堿金屬、鹵素的性質遞變 幾個規律金屬性強弱： 單質與水或非氧化性酸反應難

14、易；單質的還原性（或離子的氧化性）；M(OH)n的堿性；金屬單質間的置換反應；原電池中正負極判斷，金屬腐蝕難易；非金屬性強弱： 與氫氣反應生成氣態氫化物難易；單質的氧化性（或離子的還原性）；最高價氧化物的水化物（HnROm）的酸性強弱；非金屬單質間的置換反應。 半徑比較三規律：陰離子與同周期稀有氣體電子層結構相同；陽離子與上周期稀有氣體電子層結構相同。 非金屬元素的原子半徑 其相應的陰離子半徑；金屬元素的原子半徑 其相應的陽離子半徑；具有相同電子層結構的陰陽離子，隨著元素原子序數的遞增，離子半徑逐漸減 元素化合價規律最高正價 = 最外層電子數，非金屬的負化合價 = 最外層電子數8，最高正價數和

15、負化合價絕對值之和為8；其代數和分別為：0、2、4、6?；衔锓?、氧元素只有負價（-1、-2），但HFO中F為0價；金屬元素只有正價；化合價與最外層電子數的奇、偶關系：最外層電子數為奇數的元素，其化合價通常為奇數，如Cl的化合價有+1、+3、+5、+7和-1價。最外層電子數為偶數的元素，其化合價通常為偶數，如S的化合價有-2、+4、+6價。 周期表中特殊位置的元素族序數等于周期數的元素：H、Be、Al；族序數等于周期數2倍的元素：C、S；族序數等于周期數3倍的元素：O；周期數是族序數2倍的元素：Li；周期數是族序數3倍的元素是：Na；最高正價不等于族序數的元素是：O、F。 元素性質、存在、

16、用途的特殊性形成化合物種類最多的元素，或氣態氫化物中氫的質量分數最大的元素：C；空氣中含量最多的元素，或氣態氫化物的水溶液呈堿性的元素：N；常溫下呈液態的非金屬單質元素是：Br；最高價氧化物及其水化物既能與強酸反應，又能與強堿反應的元素是：Be、Al；元素的氣態氫化物和它的最高價氧化物的水化物起化合反應的元素是：N；，元素的氣態氫化物和它的最高價氧化物的水化物起氧化還原反應的元素是：S；元素的氣態氫化物能和它的氧化物在常溫下反應生成該元素單質的元素是：S。基礎達標21. 下列元素的原子半徑最大的是A. 氮 B. 磷 C. 氧 D. 硫2下列單質中，最容易跟氫氣發生反應的是AO2 BN2 CF2

17、 D. Cl23. 下列物質中酸性最強的是A. H3PO4 B. HNO3 C. H2CO3 D. H3BO34X、Y、Z為短周期元素，X原子最外層只有一個電子，Y原子的最外層電子數比內層電子總數少4，Z的最外層電子數是內層電子總數的3倍。下列有關敘述正確的是AX肯定為堿金屬元素B穩定性：Y的氫化物Z的氫化物CX、Y兩元素形成的固體化合物一定為離子晶體DY、Z兩元素形成的化合物熔點較低5. 已知短周期元素的離子，aA2、bB、cC3、dD都具有相同的電子層結構，則下列敘述正確的是A. 原子半徑A >B>C> D B.原子序數 A >B>C> DC. 離子半徑

18、C>D>B>A D. 單質的還原性A>B>D>C 6. 下列元素中化學性質最活潑的是A. 硅 B. 磷 C. 硫 D. 氯7. 下列說法錯誤的是A. 原子及其離子核外電子層數等于該元素所在的周期數B. 元素周期表中從B族到B族10個縱行的元素都是金屬元素C. 除氦外的稀有氣體原子的最外層電子數都是8D. 同一元素的各種同位素的物理性質、化學性質均相同8. 已知（Be）的原子序數為4。下列對鈹及其化合物的敘述中，正確的是A. 鈹的原子半徑大于硼的原子半徑 B. 氯化鈹分子中鈹原子的最外層電子數是8C. 氫氧化鈹的堿性比氫氧化鈣的弱 D. 單質鈹跟冷水反應產物為

19、氫氣10. 下列關于原子的幾種描述中，不正確的是A. 18O與19F具有相同的中子數 B. 16O與17O具有相同的電子數C. 12C與13C具有相同的質量數 D. 15N與14N具有相同的質子數 11. 關于元素周期律和周期表的下列說法，正確的是A. 目前已發現的所有元素占據了周期表里全部位置，不可能再有新的元素被發現B. 元素的性質隨著原子序數的增加而呈周期性變化C. 俄國化學家道爾頓為元素周期表的建立作出巨大貢獻D. 同一主族的元素從上到下，金屬性呈周期性變化 12某元素的原子核外有三個電子層，其最外層電子數是次外層電子數的一半，則此元素是A S B CCSiD Cl13.主族元素R最高

20、正價氧化物對應水化物的化學式為H2RO3，則其氫化物的化學式是A.HR B.RH3 C.H2R D.RH314.同周期X，Y，Z三元素，其最高價氧化物的酸性由弱到強的順序是：H3ZO4<H2YO4<HXO4，則下列判斷正確的是A. 原子半徑：X>Y>Z B. 非金屬性：X>Y>ZC. 陰離子的還原性按X，Y，Z的順序由強到弱D. 氣態氫化物的穩定性按X，Y，Z的順序由弱到強15.下列微粒半徑由大到小的排列是A.P3-，S2-，Cl- B.Cl-，S2-，O2- C.Ca，Mg，Na D.K+、Cl-，S2-17. 下列遞變規律正確的是AHClO4、H2SO4

21、、H3PO4的酸性依次增強，BHCl、HBr 、HI的穩定性依次增強C鈉、鎂、鋁的還原性依次減弱 DP、S、Cl最高正價依次降低。18.X元素的陽離子、Y元素的陽離子和Z元素的陰離子都具有相同的電子層結構。X的陽離子半徑大于Y的陽離子半徑，則X、Y、Z三元素的原子序數大小順序正確的是A.X<Y<Z B.Y<Z<X C.Y<X<Z D.Z<X<Y19.A、B兩元素位于短周期，A原子半徑小于B原子半徑，兩元素可形成A顯正價的AB2型化合物，下列有關A、B兩元素的敘述正確的是A. A、B可能為同一周期 B. A位于B的下一周期C. A只能是金屬元素 D

22、. A可能是第二周期中的第A族或第A族元素20A、B為前三周期元素，兩者組成A2B3型離子化合物，A離子比B離子少一個電子層，已知B的原子序數是x，則A的原子序數是Ax-3 Bx+3 Cx+11 Dx-1121. 已知元素X，Y的核電荷數分別為a和b，它們的離子Xn+的Yn-的核外電子排布完全相同，則下列關系中正確的是A. a + m = b - n B. a + b = m + n C. a m = b + n D. a + m = b n22. 下列各組中的三種酸，按酸性由強到弱的順序排列的是A. H2SiO3、 H2CO3、HNO3 B. H2SO4、HClO4、HBrO4C. HNO3

23、、H3PO4、 H4SiO4 D. H2SO4、 H3PO4、 HClO4參考答案：123456789BCBDCDADACAC101112131415161718CBCBB教學目的3：復習鞏固化學鍵的相關知識并了解晶體的知識。教學課時：2.5課時知識體系 34. 化學鍵 定義：在原子結合成分子時，相鄰的原子之間強烈的相互作用，叫化學鍵。 分類 離子鍵與共價鍵的比較離子鍵共價鍵概念陰、陽離子間通過靜電作用所形成的化學鍵原子間通過共用電子對（電子云重疊）所形成的化學鍵成鍵微粒離子（存在陰陽離子間和離子晶體內）原子（存在分子內、原子間、原子晶體內）作用本質陰、陽離子間的靜性作用共用電子對（電子云重疊

24、）對兩原子核產生的電性作用形成條件活潑金屬和活潑非金屬化合時形成離子鍵非金屬元素形成的單質或化合物形成共價鍵決定鍵能大小因素離子電荷數越大，鍵能越大；離子半徑越小，鍵能越大原子半徑越小，鍵能越大；鍵長越短，鍵能越大影響性質離子化合物的熔沸點、硬度等分子的穩定性，原子晶體的熔沸點、硬度等實例 極性共價鍵與非極性共價鍵的比較共價鍵極性共價鍵非極性共價鍵定義不同元素的原子形成的共價鍵，共用電子對（電子云重疊）發生偏移的共價鍵同種元素的原子形成共價鍵，共用電子對（電子云重疊）不發生偏移原子吸引電子能力不相同相同成鍵原子電性顯電性電中性影響性質極性分子或非極性分子非極性分子實例HClHH 、ClCl 電

25、子式的書寫電子式是用來表示原子或離子最外層電子結構的式子。原子的電子式是在元素符號的周圍畫小黑點（或×）表示原子的最外層電子。離子的電子式：陽離子的電子式一般用它的離子符號表示；在陰離子或原子團外加方括弧，并在方括弧的右上角標出離子所帶電荷的電性和電量。 分子或共價化合物電子式，正確標出共用電子對數目。離子化合價電子式，陽離子的外層電子不再標出，只在元素符號右上角標出正電荷，而陰離子則要標出外層電子，并加上方括號，在右上角標出負電荷。陰離子電荷總數與陽離子電荷總數相等，因為化合物本身是電中性的。 用電子式表示單質分子或共價化合物的形成過程用電子式表示離子化合物的形成過程 結構式：用一

26、根短線來表示一對共用電子（應用于共價鍵）。金屬鍵與范德華力、氫鍵存在范圍作用本質作用強弱決定鍵能大小因素影響性質金屬鍵金屬陽離子和自由電子之間及金屬晶體內靜電作用強離子電荷數越大，鍵能越大；離子半徑越小，鍵能越大金屬晶體的熔沸點、硬度等范德華力分子間和分子晶體內電性引力弱結構相似的分子，其式量越大，分子間作用力越大。分子晶體的熔沸點、硬度等氫鍵分子間和分子晶體內電性引力弱（稍強）分子晶體的熔沸點 化學反應的實質：一個化學反應的過程，本質上就是舊化學鍵的斷裂和新化學鍵的形成過程。2. 離子鍵、共價鍵與離子化合物、共價化合物的關系化學鍵的種類實例非金屬單質無化學鍵稀有氣體分子（單原子分子）He、N

27、e非極性共價鍵O=O、ClCl、HH（均為非極性分子）共價化合物只有共價鍵（）特例：AlCl3極性分子：非極性分子：離子化合物只有離子鍵 、離子鍵、極性共價鍵離子鍵、非極性共價鍵離子鍵、極性共價鍵、配位鍵3. 晶體分類注：在離子晶體、原子晶體和金屬晶體中均不存在分子，因此NaCl、SiO2等均為化學式。只有分子晶體中才存在分子。w.w.k.s.5.u.c.o.m 類型比較離子晶體原子晶體分子晶體金屬晶體構成晶體微粒陰、陽離子原子分子金屬陽離子、自由電子形成晶體作用力離子鍵共價鍵范德華力微粒間的靜電作用物理性質熔沸點較高很高低有高、有低硬度硬而脆大小有高、有低導電性不良（熔融或水溶液中導電）絕緣

28、半導體不良良導體傳熱性不良不良不良良延展性不良不良不良良溶解性易溶于極性溶劑，難溶于有機溶劑不溶于任何溶劑極性分子易溶于極性溶劑；非極性分子易溶于非極性溶劑中一般不溶于溶劑，鈉等可與水、醇類、酸類反應典型實例NaOH、NaCl金剛石P4、干冰、硫鈉、鋁、鐵w.w.w.k.s.5.u.c.o.m基礎達標31. 下列物質中，含有非極性鍵的離子化合物是A. CaCl2 B. Ba(OH)2 C. H2O2 D. Na2O22下列化合物中，只存在離子鍵的是A. NaOH B. CO2 C. NaCl D. HCl3. 下列分子中所有原子都能滿足最外層為8電子結構的是A. BF3 B. H2O C. S

29、iCl4 D. PCl54X是由兩種短周期元素構成的離子化合物，1 mol X含有20 mol電子。下列說法中不正確的是A晶體中陽離子和陰離子所含電子數一定相等B晶體中一定只有離子鍵沒有共價鍵C所含元素一定不在同一周期也不在第一周期D晶體中陽離子半徑一定小于陰離子半徑5. 下列各組物質中，化學鍵類型都相同的是A. HCl與NaOH B. H2S與MgS C. H2O和CO2 D. H2SO4和NaNO36. 能證明氯化氫是共價化合物的現象是 A. 氯化氫極易溶于水 B液態氯化氫不能導電 C氯化氫在水溶液中是完全電離的 D氯化氫是無色氣體且有味 7. 下列物質中，屬于同素異形體的是A. O2 和

30、 O3 B. CO 和 CO2 C. 12C 和 13C D. CH4 和 C2H68下列物質中，屬于分子晶體的是A. 食鹽 B. 干冰 C. 金剛石 D. 二氧化硅9通常情況下極易溶于水的氣體是A. CH4 B. O2 C. HCl D. Cl210. 下列過程中共價鍵被破壞的是A. 碘升華 B. 溴蒸氣被木炭吸附 C. 酒精溶于水 D. HCl氣體溶于水11. 下列電子式書寫錯誤的是12. 下列物質的電子式書寫錯誤的是A. 次氯酸 B. 過氧化氫 C. 氨基 D. 二氧化碳13. 下列各組中的兩種固態物質熔化（或升華）時，克服的微粒間相互作用力屬于同種類型的是A. 冰醋酸和硬脂酸甘油酯 B

31、. 金剛石和重晶石 C. 碘和碘化鈉 D. 干冰和二氧化硅 14. 下列各分子中，所有原子都滿足最外層為8電子結構的是AH2SBBF3CCI4DPCl515. 下列敘述正確的是 A. P4和NO2都是共價化合物 B. CCl4和NH3都是以極性鍵結合的極性分子 C. 在CaO和SiO2晶體中都不存在單個小分子 D. 甲烷是對稱平面結構，是非極性分子16.下列物質的電子式書寫正確的是( ) 17. 新聞：美國科學雜志12月17日評選出2004十大科學突破中，有多項與水有關，其中之一是關于對水的研究有新進展，一些科學家對于水分子如何聚合以及電子及質子如何在水中溶解等問題上，都有了新發現。另據 20

32、04年4月14日中科院網報道，中科院物理所王恩哥小組他們首次證明存在一種穩定的二維冰相。它是由四角形和八角形的氫鍵網格交替組成的，研究人員把這種新的冰結構命名為鑲嵌冰。有趣的是，這種鑲嵌冰可以在室溫下穩定存在。有關這種鑲嵌冰的推測肯定不正確的A. 鑲嵌冰密度不可能比4oC水大 B. 鑲嵌冰中四角形環比八角形環中水分間的氫鍵鍵能強C. 每個水分子形成兩個氫鍵 D. 鑲嵌冰屬于分子晶體參考答案：123456789DCCDCBABC1011121314151617DCACACCCCw.w.w.k.s.5.u.c.o.m第六章 化學反應與能量教學目的1：1. 了解化學反應中化學鍵與能量變化的關系及化學

33、能與熱能的關系。2. 了解原電池中的氧化還原反應及常用電池的化學反應。教學課時：2.5課時知識體系 11. 化學鍵與化學反應中能量變化的關系 化學反應過程中伴隨著能量的變化任何化學反應除遵循質量守恒外，同樣也遵循能量守恒。反應物與生成物的能量差若以熱量形式表現即為放熱反應或吸熱反應(E反：反應物具有的能量；E生：生成物具有的能量)： 化學變化中能量變化的本質原因化學反應吸收能量或放出能量的決定因素：實質：一個化學反應是吸收能量還是放出能量，決定于反應物的總能量與生成物的總能量的相對大小。 放熱反應和吸熱反應放熱反應吸熱反應表現形式H0或H為“”H0或H為“+”能量變化生成物釋放的總能量大于反應

34、物吸收的總能量生成物釋放的總能量小于反應物吸收的總能量鍵能變化生成物總鍵能大于反應物總鍵能生成物總鍵能小于反應物總鍵能聯系鍵能越大，物質能量越低，越穩定；反之鍵能越小，物質能量越高，越不穩定，圖 示 常見的放熱反應： 所有的燃燒反應 酸堿中和反應 大多數的化合反應 金屬與酸的反應 生石灰和水反應 濃硫酸稀釋、氫氧化鈉固體溶解等 常見的吸熱反應： 晶體Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl 大多數的分解反應 以H2、CO、C為還原劑的氧化還原反應 銨鹽溶解等 燃料的燃燒 燃燒的條件：達到著火點；與O2接觸。 燃料充分燃燒的條件：足夠多的空氣；燃料與空氣又足夠大的接觸面積。 提高煤炭燃燒效

35、率的方法：煤的干餾、氣化和液化。（目的：減少污染物的排放；提高煤炭的利用率）2. 原電池原 電 池能量轉換（實質）化學能電能（兩極分別發生氧化還原反應，產生電流）電極正極負極較活潑金屬較不活潑金屬Pt/CPt/C金屬金屬氧化物電極材料不一定都是金屬材料，也可以是碳棒、金屬氧化物、惰性電極。電解液和負極反應（也可不反應）構成條件兩極、一液、一反應(自發) 兩個活潑性不同的電極 電解質溶液 電極用導線相連并插入電解液構成閉合回路 一個自發的氧化還原反應負極（Zn）：Zn - 2e- = Zn2+(氧化反應)離子遷移內電路陽離子正極 陰離子負陽離子向正極作定向移動，陰離子向負極作定向移動。正極（Cu

36、）：2H+ + 2e- = H2(還原反應)電子流向外電路負極(-)正極(+)負極極板因此而帶正電荷，正極極板由于得到了帶負電的電子顯負電性。總反應：Zn+2H+=Zn2+H2重要應用制作電池、防止金屬被腐蝕、提高化學反應速率干電池、鉛蓄電池、新型高能電池、 幾種常見新型原電池化 學 反 應特 點鋅錳電池負極：（鋅筒）：Zn-2e-=Zn2+（氧化反應）正極：（碳棒）：2MnO2+2NH4+2e-=Mn2O3+2NH3+H2O總反應：Zn+2MnO2+2NH4+=Zn2+Mn2O3+2NH3+H2鉛蓄電池負極： Pb-2e-+SO42-=PbSO4正極： PbO2+4H+2e-+SO42-=P

37、bSO4+2H2O總反應： Pb + PbO2 + 2H2SO4 = 2PbSO4 + 2H2O鋅銀電池 Zn|KOH|Ag2O負極： Zn + 2OH- - 2e-= ZnO + H2O正極： Ag2O + H2O+2e- = 2Ag + 2OH-總反應：Zn + Ag2O + H2O = 2Ag + Zn(OH)2能量大，體積小，但有優越的大電池放電性能，放電電壓平穩，廣泛用于電子表、石英鐘、計算機CMOS電池等鋰電池新型電池負極： Li e-=Li+正極： MnO2+2e-=MnO2-總反應： Li+ MnO2=LiMnO2溫度使用范圍廣，放電電壓平坦，體積小，無電解液滲漏，并且電壓隨放

38、電時間緩慢下降，可預示電池使用壽命。適做心臟起搏器電源、高性能的手機和筆記本電腦電池等。氫氧燃料電 池電解質溶液為30%的氫氧化鉀溶液：負極： 2H2 4e- + 4OH-= 4H2O正極： O2+ 4e- + 2H2O = 4OH-電解質溶液為酸性溶液：負極： 2H2 4e-= 4H+正極： O2+ 4e- + 4H+ = 2H2O甲烷燃料電 池電解質溶液為氫氧化鉀溶液：負極： CH4 + 10OH- -8e- = CO32- + 7H2O正極：2O2 + 8e- + 4H2O = 8OH-總反應：CH4 + 2O2 + 2OH- = CO32- + 3H2O電池是如何發明的？電池在我們今天

39、的生活中，可以說已經成為不可離開的東西了：大到汽車用的蓄電池，小到電子表上的紐扣電池。你可知道，200多年前的電池發明過程中有一段曲折的故事，它至今仍能給我們以有益的啟迪。 1800年，英國皇家學會會長收到了意大利帕費亞大學物理學教授伏打 (AVolta，1745-1827)的一封信，信中說他制成了一種能夠提供“不會衰竭的電荷及無窮的電力”的儀器，這里所說的那種儀器，就是后來所說的伏打電池。那么，伏打是如何發明出這種電池的呢？事情還須回到一年前：伏打收到他的同胞、生理學家伽法尼的一篇論文。文中談到他的一次偶然發現：當他把懸有去了皮的青蛙腿的銅鉤掛在鐵架臺上，發現蛙腿會發生奇異的痙攣現象。伽法尼

40、從職業本能出發，把注意力集中到了肌肉收縮上，認為這是一種由生物電引起的現象。起初伏打也曾這樣想，不久便對此產生了懷疑。物理學家的敏感把他的注意引到了兩種金屬的接觸上，他的結論是“接觸電”或“金屬電”，而非“生物電”。 接下來，伏打做的實驗就是把不同的兩種金屬(鋅和銅)放進食鹽水中進行實驗。他成功了！世界上第一個原電池伏打電池就此誕生！ 1801年，拿破侖把伏打召到巴黎，親自授予獎章和獎金，并給予許多優厚待遇。 基礎達標11“搖搖冰”是一種即用即冷的飲料。吸食時將飲料罐隔離層中的化學物質和水混合后搖動即會制冷。該化學物質可能是A氯化鈉 B固體硝酸銨 C生石灰 D蔗糖2. 下列反應既屬于氧化還原反

41、應，又是吸熱反應的是A鋅粒與稀硫酸的反應 B灼熱的木炭與CO2反應C甲烷在氧氣中的燃燒反應 DBa(OH)2·8H2O晶體與NH4Cl晶體的反應3下列物質加入水中顯著放熱的是A生石灰 B固體NaCl C無水乙醇 D固體NH4NO34對于放熱反應 ，下列說法正確的是A產物H2O所具有的總能量高于反應物H2和O2所具有的總能量B反應物H2和O2所具有的總能量高于產物H2O所具有的總能量C反應物H2和O2所具有的總能量等于產物H2O所具有的總能量D反應物H2和O2具有的能量相等5已知反應X + Y = M + N為吸熱反應，對這個反應的下列說法中正確的是AX的能量一定低于M的，Y的能量一定

42、低于N的B因為該反應為吸熱反應，故一定要加熱反應才能進行C破壞反應物中的化學鍵所吸收的能量小于形成生成物中化學鍵所放出的能量DX和Y的總能量一定低于M和N的總能量6“可燃冰”又稱“天然氣水合物”，它是在海底的高壓、低溫條件下形成的，外觀像冰。1體積“可燃冰”可貯載100200體積的天然氣。下面關于“可燃冰”的敘述不正確的是A“可燃冰”有可能成為人類未來的重要能源B“可燃冰”是一種比較潔凈的能源C“可燃冰”提供了水可能變成油的例證D“可燃冰”的主要可燃成分是甲烷7. 航天飛機用的鋁粉與高氯酸銨(NH4ClO4)的混合物為固體燃料，點燃時鋁粉氧化放熱引發高氯酸銨反應，其方程式可表示為：2NH4Cl

43、O4 N2+ 4H2O+Cl2+2O2+Q，下列對此反應敘述中錯誤的是A. 反應屬于分解反應 B. 上述反應瞬間產生大量高溫氣體推動航天飛機飛行C. 反應從能量變化上說，主要是化學能轉變為熱能和動能D. 在反應中高氯酸銨只起氧化劑作用8下列各圖中，表示正反應是吸熱反應的圖是9. 電子計算機所用鈕扣電池的兩極材料為鋅和氧化銀，電解質溶液為KOH溶液，其電極反應是： Zn + 2 OH- -2eZnO + H2O和Ag2O +H2O + 2e2Ag +2 OH-；下列判斷正確的是A鋅為正極，Ag2O為負極 B鋅為負極，Ag2O為正極 C原電池工作時，負極區溶液PH減小 D原電池工作時，負極區溶液P

44、H增大 10.高鐵電池是一種新型可充電電池，與普通高能電池相比，該電池能長時間保持穩定的放電電壓。高鐵電池的總反應為：3Zn+2K2FeO4+8H2O 3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH,下列敘述不正確的是A放電時負極反應為：Zn-2e+2OH=Zn(OH)2B充電時陽極反應為：Fe(OH)3 -3e+ 5OH=FeO42+ 4H2OC放電時每轉移3mol電子，正極有1molK2FeO4被氧化D放電時正極附近溶液的堿性增強11.由銅、鋅和稀硫酸組成的原電池工作時，電解質溶液的pH怎樣變化 A不變 B.先變小后變大 C.逐漸變大 D.逐漸變小12.對銅-鋅-稀硫酸構成的原電池中

45、,當導線中有1mol電子通過時,理論上的兩極變化是 鋅片溶解了32.5g鋅片增重了32.5g銅片上析出1g H2銅片上析出1molH2A. B. C. D. 13. X、Y、Z都是金屬，把X浸入Z的硝酸鹽溶液中，X的表面有Z析出，X與Y組成的原電池時，Y為電池的負極，則X、Y、Z三種金屬的活動順序為 A.X > Y > Z B. X > Z > Y C. Y > X > Z D. Y > Z > X14.將銅棒和鋁棒用導線連接后插入濃硝酸溶液中，下列敘述正確的是A.該裝置能形成原電池，其中鋁是負極 B該裝置能形成原電池，其中銅是負極C該裝置不能形

46、成原電池 D.以上說法均不正確15.堿性電池具有容量大、放電電流大的特點，因而得到廣泛使用，鋅-錳堿性電池以氫氧化鉀溶液為電解液，電池總反應為：Zn(s) + 2MnO2(s) + H2O(l) Zn(OH)2(s) + Mn2O3(s)下列說法錯誤的是 A電池工作時，鋅失去電子B電池正極的電極反應式為：2MnO2(s) + H2O(l) + 2e- Mn2O3(s) + 2OH-(aq)C電池工作時，電子由正極通過外電路流向負極D外電路中每通過0.2mol電子，鋅的質量理論上減小6.5g16.微型鋰電池可作植入某些心臟病人體內的心臟起博器所用的電源，這種電池中的電解質是固體電解質LiI，其中

47、的導電離子是I-.下列有關說法正確的是A正極反應：2Li - 2e- = 2Li B負極反應：I2 + 2e- = 2I-C總反應是：2Li + I2 = 2LiI D金屬鋰作正極17.某原電池總反應離子方程式為2Fe3 + Fe = 3Fe2能實現該反應的原電池是 A.正極為銅，負極為鐵，電解質溶液為FeCl3溶液B.正極為銅，負極為鐵，電解質溶液為Fe(NO3)2溶液C.正極為鐵，負極為鋅，電解質溶液為Fe2(SO4)3D.正極為銀，負極為鐵，電解質溶液為CuSO418.氫氧燃料電池用于航天飛船，電極反應產生的水，經過冷凝后可用作航天員的飲用水，其電極反應如下：負極：2H2 + 4OH- - 4e- = 4H2O 正極：O2 + 2H2O + 4e- = 4OH，當得到1.8L飲用水時，電池內轉移的電子數約為 A.1.8mol B.3.6mol C.100mol D.200mol19隨著人們生活質量的不斷提高，廢電池必須進行集中處理的問題被提到議事日程，其首要原因是A利用電池外殼的金屬材料 B防止電池中汞、鎘和鉛等重金屬離子對土壤和水源的污染C不使電池中滲泄的電解液腐蝕其他物品 D回收其中石墨電極20廢電池處理不當不僅造成浪費，還會對環境造成嚴重污染，對人體健康也存在極大的危害。有同學想變廢為寶，他的以下想法你認為不正確的是A把鋅皮