1、化學反應與能量變化專題復習蘇教版選修四化學反應原理化學反應與能量變化專題復習蘇教版選修四化學反應原理化學反應與能量變化專題復習手機電池化學反應中的能量轉化化學反應與能量變化專題復習手機電池化學反應中化學反應與能量變化專題復習化學反應的反應熱（微觀探析）產生原因舊鍵斷裂（吸收能量）新鍵形成（放出能量）物質結構 表示方法（符號表征）表示物質變化 、能量變化H 單位： kJmol-1，與化學計量數一致標明物質的狀態熱化學方程式反應熱的計算（守恒觀念）蓋斯定律一個化學反應，不論是一步完成，還是分幾步完成，其總的熱效應是完全相同的。H 僅與反應的起始狀態和反應的最終狀態有關，而與反應的途徑無關。H =反

2、應物總鍵能生成物總鍵能 化學反應與能量變化專題復習化學反應（微觀探析）產生原因舊化學反應與能量變化專題復習例題1、白磷與氧可發生如下反應：P4+5O2P4O10已知斷裂下列化學鍵需要吸收的能量分別為：P-P：a kJmol-1、P-O：b kJmol-1、P=O：c kJmol-1、O=O：d kJmol-1根據圖示的分子結構和有關數據估算該反應的H，其中正確的是A（6a+5d-4c-12b）kJmol-1B（4c+12b-6a-5d）kJmol-1C（4c+12b-4a-5d）kJmol-1D（4a+5d-4c-12b）kJmol-1物質中所含有的化學鍵的量是關鍵：1mol白磷分子中含有 6

3、mol P-P, 1molP4O10中含有4molP=O，12molP-O化學反應與能量變化專題復習例題1、白磷與氧可發生如下反應化學反應與能量變化專題復習近年來，研究人員提出利用含硫物質熱化學循環實現太陽能的轉化與存儲，過程如下：反應：2H2SO4(l)=2SO2(g)+2H2O(g)+O2(g) H1=+551kJmol-1反應：S(s)+O2(g)=SO2(g) H3=-297 kJmol-1反應的熱化學方程式： 。例題2、 SO2(g)+ H2O(g)= H2SO4(l)+ S(s)， H=-254kJ/mol+4+60轉移2e-2轉移4e-3 2 21.正確書寫化學方程式是關鍵。（由

4、流程圖分析反應物、生成物，配平）2.根據蓋斯定律知：反應= -（反應+反應），H= -（H1+H3）3.檢查。化學反應與能量變化專題復習近年來，研究人員提出利用含硫物化學反應與能量變化專題復習原電池工作原理電子的得失（微觀探析）化學能轉化為電能（宏觀辨識）化學反應與能量變化專題復習原電池工作原理電子的得失（微觀氧化反應原電池電解質溶液鹽橋失e-，沿導線傳遞，有電流產生還原反應陰離子陽離子負極正極 外電路內電路原電池工作原理化學反應與能量變化專題復習正負極的判斷1.電極的活性。2.電子（陰、陽離子）的流向。3.電池反應方程式。氧化反應原電池電解質溶液失e-，沿導線傳遞，有電流產生還原反化學反應與

5、能量變化專題復習原電池工作原理電子的得失（微觀探析）電極反應式電池反應方程式（符號表征）表示方法電極名稱電子得失反應類型負極失電子氧化反應正極得電子還原反應電子守恒（守恒觀念）正、負極得失電子數相等一次電池二次電池燃料電池新型電池常見的化學電源 理論上，一個自發進行的氧化還原反應都可設計成原電池。氧化還原反應自發進行的所需條件受到各種因素的影響，在此基礎上科學家設計了各式電池。化學能轉化為電能（宏觀辨識）化學反應與能量變化專題復習原電池工作原理電子的得失（微觀化學反應與能量變化專題復習現有以下三種乙醇燃料電池(DEFC)。例題3、堿性乙醇燃料電池酸性乙醇燃料電池熔融鹽乙醇燃料電池堿性乙醇燃料電

6、池中，電極a上發生的電極反應式為 。酸性乙醇燃料電池中，電極b上發生的電極反應式為 。熔融鹽乙醇燃料電池中若選擇熔融碳酸鉀為介質,電極b上發生的電極反應式為 。化學反應與能量變化專題復習現有以下三種乙醇燃料電池(DE解析：乙醇燃料電池都是以 C2H5OH3O22CO23H2O為基礎，但因為電解質不同，在內電路中傳遞電荷的離子不同，導致電極上的產物不相同。通入乙醇的電極是負極，通入O2的電極是正極。化學反應與能量變化專題復習堿性乙醇燃料電池中，電極a產生的是CO32，而不是CO2 電極a上發生的電極反應式為 。堿性乙醇燃料電池C2H5OH CO32+ H2OC2H5OH+16OH-12e-=2C

7、O32+11H2O解析：乙醇燃料電池都是以 C2H5OH3O22CO23解析：化學反應與能量變化專題復習酸性乙醇燃料電池中，電極b是正極，O2得到電子，因為電解質溶液是稀硫酸，是酸性條件，生成的是水，而不是OH,所以電極b上發生的電極反應式為 。酸性乙醇燃料電池O2+4H+4e=2H2O乙醇燃料電池都是以 C2H5OH3O22CO23H2O為基礎，但因為電解質不同，在內電路中傳遞電荷的離子不同，導致電極上的產物不相同。通入乙醇的電極是負極，通入O2的電極是正極。解析：化學反應與能量變化專題復習酸性乙醇燃料電池中，電解析：化學反應與能量變化專題復習熔融鹽乙醇燃料電池中若選擇熔融碳酸鉀為介質,所以

8、傳遞電荷的離子是CO32，電極b是正極，O2得到電子，電極b上發生的電極反應式為 。熔融鹽乙醇燃料電池O2 = CO32-+4e+2CO2 2乙醇燃料電池都是以 C2H5OH3O22CO23H2O為基礎，但因為電解質不同，在內電路中傳遞電荷的離子不同，導致電極上的產物不相同。通入乙醇的電極是負極，通入O2的電極是正極。解析：化學反應與能量變化專題復習熔融鹽乙醇燃料電池中若化學反應與能量變化專題復習電解池工作原理電子的得失（微觀探析）電能轉化為化學能（宏觀辨識）化學反應與能量變化專題復習電解池工作原理電子的得失（微觀氧化反應電解池電解質（溶液、熔融鹽等）還原反應陰離子陽離子陽極陰極 電解池工作原

9、理e-e-化學反應與能量變化專題復習e-e-氧化反應電解池電解質還原反應陰離子陽離子陽極陰極 電解池工作化學反應與能量變化專題復習電解池工作原理（符號表征）電子的得失（微觀探析）表示方法電極反應式電解總方程式電子守恒（守恒觀念）電極名稱電子得失反應類型陽極失電子氧化反應陰極得電子還原反應陰、陽極得失電子數相等電解熔融氯化鈉電解飽和食鹽水銅的精煉電鍍電解的應用 在外加電流的作用下許多不能自發進行的反應能夠順利進行，電解原理在日常生活生產中得到廣泛的應用。電能轉化為化學能（宏觀辨識）陽極（產物的判斷）陰極（產物的判斷）離子的放電順序化學反應與能量變化專題復習電解池工作原理（符號表征）電子化學反應與

10、能量變化專題復習如圖裝置用于電解Na2CO3溶液，原理如圖所示。陽極的電極反應式為_，陰極產生的物質A的化學式為_。例題4、4CO32+2H2O4e=4HCO3 + O2H21.判斷產物： 從裝置圖中分析得出，陽極產生的氣體是O2(2H2O-4e=O2+4H+)，陽極區進口為Na2CO3溶液，出口為NaHCO3溶液，所以CO32轉化為HCO32.根據電荷守恒配平。3.陰極產物 2H2O+2e=H2+2OH化學反應與能量變化專題復習如圖裝置用于電解Na2CO3溶化學反應與能量變化專題復習金屬的腐蝕與防護金屬的腐蝕化學腐蝕電化學腐蝕析氫腐蝕吸氧腐蝕金屬的防護電化學防護物理防護犧牲陽極的陰極保護法外

11、加電流的陰極保護法（原電池原理）（電解原理）化學反應與能量變化專題復習金屬的金屬的腐蝕化學腐蝕電化學化學反應與能量變化專題復習能力提升電極反應式的書寫 在電化學中，電極反應式的書寫是核心，也是難點，因此在書寫電極反應式時應注意：1.原電池放電時的正、負極（或電解池的陰、陽極）的電極反應式 中各微粒的化學式均嚴格按照離子方程式的書寫規則表示。2.電極反應式不僅要寫出被氧化（或被還原）的物質及其產物， 還須包括該極區周圍電解質溶液中參加了離子反應的微粒在內， 特別注意H+、OH-、H2O等。3.電極反應式應滿足電子守恒和電荷守恒。化學反應與能量變化專題復習能力提升電極反應式的書寫 化學反應與能量變

12、化專題復習鐵炭混合物(鐵屑和活性炭的混合物)可用于處理水中污染物。鐵炭混合物在水溶液中可形成許多微電池。將含有Cr2O72的酸性廢水通過鐵炭混合物，在微電池正極上Cr2O72-轉化為Cr3+，其電極反應式為_。 Cr2O72- = 2 Cr3+能力提升電極反應式的書寫例題5、+ 14H+ 7H2O+6+3+ 6e化學反應與能量變化專題復習鐵炭混合物(鐵屑和活性炭的混合化學反應與能量變化專題復習NOx（主要指NO和NO2）是大氣主要污染物之一。有效去除大氣中的NOx是環境保護的重要課題。用稀硝酸吸收NOx，得到HNO3和HNO2的混合溶液，電解該混合溶液可獲得較濃的硝酸。寫出電解時陽極的電極反應

13、式：_。 能力提升電極反應式的書寫例題6、HNO2 =NO3+H2O+3H+3+5HNO2是弱酸，寫成分子式2e 化學反應與能量變化專題復習NOx（主要指NO和NO2）是化學反應與能量變化專題復習如圖所示裝置可用于制備N2O5，則N2O5在電解池的 (填“陽極”或“陰極”)區生成，其電極反應式為 。 能力提升電極反應式的書寫例題7、N2O4 = N2O5+4+5 -2e+2H+2HNO32陽極化學反應與能量變化專題復習如圖所示裝置可用于制備N2O5化學反應與能量變化專題復習鞏固練習1.電解尿素CO(NH2)2的堿性溶液制氫的裝置示意圖見右圖（電解池中隔膜僅阻止氣體通過，陰、陽極均為惰性電極）。電解時，陽極的電極反應式為 。2.鋁電池性能優越，Al-AgO 電池可用作水下動力電源，其原理如左圖所示。該電池反應的化學方程式為 。化學反應與能量變化專題復習鞏固練習1.電解尿素CO(N化學反應與能量變化專題復習鞏固練習3.右圖是直接硼氫化鈉過氧化氫燃料電池示意圖。該電池工作時，正極附近溶液的pH_(填“增大”、“減小”或“不變”)，負極的電極反應式為 。4.使用電化學一氧化碳氣體傳感器定量檢