必修2 第二 化學反應與能量
第一節(jié) 化學能與熱能
班級： 姓名： 學習時間：
【前自主復習】
一、化學鍵與化學反應中能量的變化關系
1.化學反應的本質：舊化學鍵斷裂需要 ____ 能量，形成化學鍵要 __ 能量
2.化學變化中能量變化的主要原因： .
3.判斷反應吸收或放出能量的依據(jù)：
（1）從化學鍵鍵能的角度分析
一個化學反應是吸熱還是放熱取決于：取決于所有斷鍵吸收的總能量與所有形成新鍵放出的總能量的相對大小。
（2）從物質總能量的角度分析
當反應物的總能量 生成物的總能量時，為放熱反應；
當反應物的總能量 生成物的總能量時，為吸熱反應。
一個化學反應是放熱反應還是吸熱反應取決于：取決于反應物的總能量與生成物的總能量的相對大小。
二．化學能與熱能的相互轉化
1、兩條基本的自然定律
⑴質量守恒定律： 。
⑵能量守恒定律： 。
2、放熱反應和吸熱反應
�、呕瘜W反應中的能量變化，通常主要表現(xiàn)為 的變化。
　⑵放熱反應： 。
　⑶吸熱反應： 。
【考綱點撥】
1、知道化學鍵的斷裂和形成是化學反應中能量變化的主要原因
2、知道吸熱反應和放熱反應的涵義
3、通過生產(chǎn)、生活中的實例了解化學能與熱能的相互轉化
4、舉例說明化學能與電能的轉化關系及其應用
【自主研究例題】
1.下列反應中屬吸熱反應的是 （ ）
A.鋁與鹽酸反應放出氫氣 B.氫氧化鈉與鹽酸的反應
C.硫在空氣或氧氣中燃燒 D.Ba(OH)2•8H2O與NH4Cl反應
2．一種“即食即熱型快餐”適合外出旅行時使用。其內層是用鋁箔包裹的、并已加工好的真空包裝食品，外層則是分別包裝的兩包化學物質，使用時拉動預留在外的拉線，使這兩種化學物質反應，此時便可對食物進行加熱，這兩包化學物質最合適的選擇是（ ）
　A．濃硫酸與水 B．生石灰與水 　C．熟石灰與水 D．氯化鈉與水
3．下列各圖中，表示正反應是吸熱反應的圖是 （ ）

4．下列關于化學反應與能量的說法正確的是 （ ）
A．氧化還原反應都會放出熱量
B．化學鍵的斷裂和形成與反應放熱和吸熱密切相關
C．反應物的總能量與生成物的總能量一定相等
D．化學反應中既沒有物質變化也沒有能量變化
5．對于放熱反應 ，下列說法中正確的是 （ ）
A．產(chǎn)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(chǎn)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(chǎn)物H2O所具有的總能量
D．反應物H2和O2具有的能量相等
教師點評：

【小高考鏈接】
【例1】（2010年江蘇省普通高中學業(yè)水平測試）對于反應中的能量變化，表述正確的是（ ）
A．放熱反應中 ，反應物的總能量大于生成物的總能量
B．斷開化學鍵的過程會放出能量
C．加熱才能發(fā)生的反應一定是吸熱反應
D．氧化反應均為吸熱反應
【例2】（2009年江蘇省普通高中學業(yè)水平測試）下列反應屬于吸熱反應的是 （ ）
A．石灰石在高溫下的分解反應 B．生石灰和水的反應
C．鹽酸與氫氧化鈉溶液的反應 D．木炭在氧氣中燃燒
【例3】（2008年江蘇省普通高中學業(yè)水平測試）關于化學反應與能量的說法正確的是（ ）
A．中和反應是吸熱反應 B．燃燒屬于放熱反應
C．化學鍵斷裂放出能量 D．反應物總能量與生成物總能量一定相等
【例4】（2007年江蘇省普通高中學業(yè)水平測試）下列說法 中錯誤的是（ ）
A．CO燃燒是放熱反應B．H2SO4與NaOH反應是放熱反應
C．CaO與H2O反應是吸熱反應D．CaCO3受熱分解是吸熱反應
【歸納與思考】

【自主檢測】
1．節(jié)能減排，作為我國“十一五”規(guī)劃中一項重要任務，已不僅是政府的一個行動目標，而且還能給企業(yè)帶經(jīng)營上的收入，讓城市居民能獲得一個較好的生存環(huán)境，節(jié)能減排更是一個人類解決環(huán)境問題的必經(jīng)之路。下列措施和節(jié)能減排無關的是
A．將白熾燈換成節(jié)能燈 B．發(fā)展利用新能，如太陽能、氫能、核能等
C．大力植樹造林，增加綠色植被 D．少開汽車，采取騎自行車或做公交車
2．下列關于化學反應與能量的說法正確的是
A．化合反應一定是放熱反應 B．化學鍵的斷裂和形成與反應放熱和吸熱無關
C．反應物的總能量與生成物的總能量一定相等 D．化學反應中既有物質變化又有能量變化
3．下列說法中正確的是
A．氫氧化鋇晶體與氯化銨晶體反應是吸熱反應
B．電解水可以獲得H2和O2，該反應是放熱反應
C．只有吸熱反應的發(fā)生才需要加熱條
D．放熱反應中，反應物的總能量低于生成物的總能量
4．下列說法正確的是
A．物質發(fā)生化學反應都伴隨著能量變化
B．伴有能量變化的物質變化都是化學變化
C．在一個確定的化學反應過程中，反應物的總能量總是高于生成物的總能量
D．凡是經(jīng)過加熱而發(fā)生的化學反應都是吸熱反應
5．下列說法正確的是
A．吸熱反應需要加熱才能發(fā)生
B．放熱反應在常溫下就能進行
C．化學反應就是將化學能轉化為熱能
D．反應是放熱還是吸熱跟是否加熱沒有直接的關系
6．下列反應既屬于氧化還原反應，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 D．Ba(OH)2•8H2O晶體與NH4Cl晶體的反應
7．下列不屬于化石燃料的是 　　 （ ）
A．煤 B．石油 C．氫能 D．天然氣　
8． “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
9．下列反應過程中的能量變化情況符合右圖的是
A．酸與堿的中和反應
B．鎂和鹽酸的反應
C．氧化鈣和水反應
D．水發(fā)生分解反應
10．下列過程中發(fā)生能量變化屬于化學能轉變?yōu)殡娔艿氖?br> A．風力發(fā)電 B．甲烷燃燒 C．電解水制H2 D．燃料電池供電
11．酒精燃燒的過程中，發(fā)生了能量的轉化。下列判斷中正確的是
A.化學能部分轉化為熱能 B.電能部分轉化為化學能
C.熱能部分轉化為化學能 D.光能部分轉化為化學能
12．關于化學反應中能量變化的說法錯誤的是
A．右圖所示的反應為吸熱反應
B．化學反應中有物質變化也有能量變化
C．需要加熱的化學反應一定是吸熱反應
D．化學鍵斷裂吸收能量，化學鍵生成放出能量
13．已知化學反應C(s)+O2(g) CO2(g) 是放熱反應。據(jù)此推斷下列說法正確的是
A．反應物的總能量大于生成物的總能量
B．反應物的總能量小于生成物的總能量
C．反應物的總能量等于生成物的總能量
D．無法確定反應物總能量和生成物總能量的相對大小
14．人類對于能的利用大致可以分為三個時代：柴草能、化石能、多能時代。以下說法正確的是： （ ）
A．原始社會人類學會利用火，他們以天然氣取暖，吃熟食，從事生產(chǎn)活動
B．目前我國廣大農村生活做飯使用的都是化石原料
C．多能時代指的是新能時代，包括核能、太陽能、氫能
D．化石燃料的燃燒沒有污染
15．（12分）石油液化氣和煤氣燃燒的主要反應方程式分別為：C3H8+5O2=3CO2+4H2O，2CO+O2=2CO2。燃氣灶是由灶體、進氣管、進風管、電子開關等部組成。目前管道煤氣的用戶迅速增加。根據(jù)以上反應分析，一個使用石油液化氣的用戶，在使用管道煤氣后，重新購置的灶具與原的灶具相比，構造上的最大區(qū)別是 ；原因是____ ；

第二節(jié) 化學能與電能
班級： 姓名： 學習時間：
【前自主復習】
一、化學能轉化為電能
⑴特點：把 能轉化為 能的裝置。
⑵構成條：① ②
③
⑶電極名稱及電極反應
正極：電子 的極， 電極（填“活潑”，“不活潑”），發(fā)生 反應。
負極：電子 的極， 電極（填“活潑”，“不活潑”），發(fā)生 反應。
電子流向：電子在外電路沿導線從______極流向_______極。
實例：Cu---Zn—稀H2SO4原電池（如圖）：
正極材料是 ；正極電極反應式為 ；反應類型
負極材料是 ；負極電極反應式是 ；反應類型
電池總反應為
二、發(fā)展中的化學電
1、干電池：
正極： 負極：
2、充電電池（鉛蓄電池）
總反應為：
正極： 電極反應： ，
負極： 電極反應： 。
根據(jù)自己的經(jīng)驗，對電池充電應如何接法： 。
3、燃料電池（以氫氧燃料電池為例）
正極：通入 氣體， 電極反應： ，
負極：通入 氣體， 電極反應： 。
【考綱點撥】
1、通過制作簡易原電池的實驗，知道原電池的概念和原理
2、認識提高燃料的燃燒效率、開發(fā)高能清潔燃料和研制新型電池的重要性
【自主研究例題】
1．如右圖所示，把鋅片和銅片用導線相連后插入稀硫酸溶液構成原電池。下列敘述正確的是 （ ）
A．Zn是負極，發(fā)生還原反應
B．電子從鋅片經(jīng)外電路流向銅片
C．一段時間后溶液變藍
D．銅片上可見氣泡，一段時間后溶液總質量減少
2．下列裝置能夠組成原電池的是（ ）

稀硫酸 AgNO3(aq) 蔗糖 稀硫酸
A B C D
3、右圖是氫氧燃料電池構造示意圖。關于該電池的說法不正確的是：（ ）
A．a(chǎn)極是負極
B．正極的電極反應是：O2+2H2O+4e-=4OH-
C．電子由b通過燈泡流向a
D．氫氧燃料電池是環(huán)保電池
4．已知空氣—鋅電池的電極反應為：鋅片：Zn+2OH—-2e—=ZnO；碳棒： O2+H2O+2e—=2OH—，
據(jù)此判斷，鋅片是 ( )
A．正極并被還原 B．正極并被氧化 C．負極并被還原 D．負極并被氧化
5．右圖是生活中常用的鋅錳干電池的示意圖，下列有關說法中不正確的是 ( )
A．電池內部含有電解質
B．鋅是負極，碳棒是正極
C．電池用完后可埋入土壤
D．鋅錳干電池屬一次電池
教師點評：
我思我疑：

【小高考鏈接】
【例1】（2010年江蘇省普通高中學業(yè)水平測試）氫氧燃料電池可以使用在航天飛機上，其反應原理示意圖如右圖。下列有關氫氧燃料電池的說法正確的是（ ）
A.該電池工作時電能轉化為化學能
B.該電池中電極a是正極
C.外電路中電子由電極b通過導線流向電極a
D.該電池的總反應：

【例2】（2009年江蘇省普通高中學業(yè)水平測試）右圖為番茄電池，下列說法正確的是 （ ）
A．一段時間后，鋅片質量會變小
B．銅電極附近會出現(xiàn)藍色
C．電子由銅通過導線流向鋅
D．鋅電極是該電池的正極
【例3】（2007年江蘇省普通高中學業(yè)水平測試）右圖為銅鋅原電池示意圖，下列說法正確的是（ ）
A．鋅片逐漸溶解
B．燒杯中溶液逐漸呈藍色
C．電子由銅片通過導線流向鋅片
D．該裝置能將電能轉變?yōu)榛瘜W能
【歸納與思考】

【自主檢測】
1．下列關于原電池的敘述中，錯誤的是 ( )
A．構成原電池的正極和負極必須是兩種不同的金屬
B．原電池是將化學能轉化為電能的裝置
C．在原電池中，電子流出的一極是負極，發(fā)生氧化反應
D．原電池放電時，電流的方向是從正極到負極
2．下列燒杯中盛放的都是稀硫酸，在銅電極上能產(chǎn)生氣泡的是 ( )

3．下列敘述中正確的是 ( )
A．原電池的負極發(fā)生還原反應
B．在Fe和稀硫酸反應時加入少量CuSO4可加快反應速率
C．原電池的正極是由活潑金屬構成
D．電化學反應的實質是金屬單質失去電子形成陽離子，而電子直接給氧化劑
4．某外活動小組使用下列用品設計原電池。下列說法正確的是 ( )
用品：銅片、鐵片、導線、金屬夾、發(fā)光二極管、橙汁500mL、燒杯。
A．該裝置能將電能轉化為化學能 B．電子由鐵片通過導線流向銅片
C．鐵片上會析出紅色的銅 D．實驗過程中銅片逐漸溶解
5．在右圖所示的檸檬水果電池中，外電路上的電流從電極X流向電極Y。若X為鐵，則Y可能是 ( )
A．鋅 B．石墨 C．銀 D．銅
6．鉛蓄電池是廣泛應用于汽車、柴油機、等的啟動電。電池總反應式為：
Pb+PbO2+2H2SO4==2PbSO4+2H2O.下列說法正確的是 ( )
A.該電池的正極為鉛 B.該電池反應中PbO2起催化劑作用
C.該電池的正極為PbSO4 D.該電池的負極為鉛

7．有右圖所示裝置，下列有關說法正確的是 ( )
A．該裝置實現(xiàn)電能轉變?yōu)榛瘜W能
B．該裝置中正極是Cu 、負極是Ag
C．該裝置外電路中電子由Ag棒轉移到Cu棒
D．該裝置中Ag棒上的電極反應為：Ag＋＋e－＝Ag

8．右圖是日常生活中常見電動自行車主要部之鉛蓄電池結構示意圖，有關說法不正確的是 ( )
A．鉛蓄電池屬于二次電池
B．實際使用過程中可以無限次充放電
C．使用過程中負極發(fā)生氧化反應
D．鉛蓄電池體積大有污染還不是最理想的電池

9．銀鋅電池廣泛用做各種電子儀器的電，它的電池反應是：Zn＋Ag2O＋H2O＝2Ag＋Zn(OH)2，則負極上發(fā)生反應的物質是： ( )
A. Ag B. Zn(OH)2 C. Ag2O D. Zn
10．氫氧燃料電池是將多孔鎳電極放置在OH溶液中，然后分別向兩極通入H2和O2，即可產(chǎn)生電流。下列敘述中正確的是 ( )
A．通入H2的電極為正極 B．正極的電極反應式為O2+2H2O+4e－= 4OH－
C．工作時，負極區(qū)溶液pH升高 D．工作時，溶液中的陰離子移向正極
11．如圖所示裝置：
（1）若燒杯中溶液為稀硫酸，則觀察到的現(xiàn)象為 。
兩極反應式為：正極 ；
負極 。
該裝置將 能轉化為 能。
（2）若燒杯中溶液為氫氧化鈉溶液，則負極為 ，
總反應方程為 。
12．利用Fe ＋ CuSO4 ＝ Cu ＋ FeSO4設計一個原電池。畫出實驗裝置圖。并指出：
正極為 ，電極反應： ；
負極為 ，電極反應： 。

第三節(jié) 化學反應的速率和限度
班級： 姓名： 學習時間：
【前自主復習】
1．定義：化學反應速率是用衡量化學反應進行 的物理量， 常用單位時間內反應物 或生成物 表示，其數(shù)學表達式可表示為 單位 各物質表示的速率比等于該反應方程式中相應的
2．影響化學反應速率的因素
（1）內因：
（2）外因：其他條不變時
①溫度：溫度越高反應速率越快 ②壓強：對于有氣體參加的反應，增加壓強化學反應速率越快
③濃度：濃度越大反應速率越快 ④催化劑：使用正催化劑化學反應速率增大
其他：反應接觸面積的大小、固體反應物的顆粒大小、光照、超聲波、電磁波、溶劑等對反應速率也有影響。
3.可逆反應：在同一條下，既可以想正反應方向進行，同時又可以想逆反應方向進行�？赡娣磻�有一定限度，反應物不可能完全轉化為生成物。
例如：Cl2+H2O HCl+HClO 2Fe3++2I- 2Fe2++I2
4.化學平衡狀態(tài)：在一定條下的可逆反應里，當正反應速率 逆反應速率，反應物和生成物的濃度 的狀態(tài)
特征：動：動態(tài)平衡 V正≠0， V逆≠0 等：V正=V逆 定：各組分的濃度保持不變（不是相等，也不是某種比例） 變；條改變，平衡發(fā)生移動
【考綱點撥】
1、通過實驗認識化學反應的速率
2、通過實驗認識化學反應的限度
3、了解控制反應條在生產(chǎn)和科學研究中的作用
【自主研究例題】
1．在一定條下，反應N2+3H2 2NH3在10L密閉容器中進行，測得2min內，N2的物質的量由6mol減少到2mol，則2min內N2的平均反應速率為
A．0.4 mol/(L•min) B．0.2 mol/(L•min) C．0.3 mol/(L•min) D．0.6mol/(L•min)
2．下列各組反應（表內物質均為反應物）剛開始時，放出H2的速率最大的是
編號金屬（粉末狀）物質的量酸的濃度酸的體積反應溫度
Ag0.1mol6mol/L硝酸10mL60℃
Bg0.1mol3mol/L鹽酸10mL30℃
CFe0.1mol3mol/L鹽酸10mL60℃
Dg0.1mol3mol/L鹽酸10mL60℃
3．下列關于化學反應的速率和限度的說法正確的是
A．化學反應速率通常只能用反應物濃度的減少量表示
B．影響化學反應速率的條并不只是溫度和催化劑
C．化學平衡狀態(tài)指的是反應物和生成物濃度相等時的狀態(tài)
D．催化劑都能加快化學反應速率，提高原料利用率或轉化率
4．哈伯因發(fā)明了由氮氣和氫氣合成氨氣的方法而獲得1918年諾貝爾化學獎�，F(xiàn)向一密閉容器中充入1mol N2和3mol H2，在一定條下使該反應發(fā)生。下列有關說法正確的是
A．達到化學平衡時，N2將完全轉化為NH3
B．達到化學平衡時，N2、H2和NH3的物質的量濃度一定相等
C．達到化學平衡時，正反應和逆反應的速率都為零
D．達到化學平衡時，N2、H2和NH3的物質的量濃度不再變化
教師點評：
我思我疑：

【小高考鏈接】
【例1】（2010年江蘇省普通高中學業(yè)水平測試）對于工業(yè)合成氨反應：N2＋3H2 2NH3，下列說法錯誤的是 （ ）
A．使用合適的催化劑可以加大反應速率 B．升高溫度可以增大反應速率
C．增大N2濃度可以使H2轉化率達到100% D．增大N2濃度可以增大反應速率
【例2】（2009年江蘇省普通高中學業(yè)水平測試）實驗室用鋅粒與2mol/L硫酸溶液抽取氫氣，下列措施不能增大化學反應速率的是 （ ）
A．用鋅粉代替鋅粒 B．改用3mol/L硫酸溶液
C．改用熱的確2mol/L硫酸溶液 D．向該硫酸溶液中加入等體積的水
【例3】（2008年江蘇省普通高中學業(yè)水平測試）對于反應2H2O2 2H2O + O2↑，下列措施不能增大化學反應速率的是 （ ）
A．減小H2O2溶液的濃度 B．升高H2O2溶液的溫度
C．向H2O2溶液中加人少量nO2粉末 D．向H2O2溶液中加人一定濃度的FeCl3溶液
【例4】（2007年江蘇省普通高中學業(yè)水平測試）下列措施不能增大反應速率的是（ ）
A．升高溫度 B．降低溫度
C．提高反應物濃度D．使用合適的催化劑
【歸納與思考】

【自主檢測】
1．決定化學反應速率大小最根本的因素是（ ）
A．反應物濃度 B．反應溫度 C．反應物本身 D．使用不同的催化劑
2．下列措施是為了降低化學反應速率的是（ ）
A．食品放在冰箱中貯藏 B．工業(yè)煉鋼用純氧代替空氣
C．合成氨工業(yè)中使用催化劑 D．在加熱條下，用氫氣還原氧化銅
3．在一條下，反應N2+3H2 2NH3在10L密閉容器中進行，測得2min內，N2的物質的量由20mol減少到8mol，則2min內N2的化學反應速率為（ ）
A．1.2mol/(L•min) B．1.0 mol/(L•min) C．0.6 mol/(L•min) D．0.4 mol/(L•min)
4．在反應：C+CO2 2CO中，可使反應速率增大的措施是（ ）
①增大壓強 ②升高溫度 ③通入CO2 ④增加碳的量 ⑤降低壓強
A．①②③④ B．②③④⑤ C．①②③ D．②③④
5．用稀硫酸與鐵片反應制取氫氣時，下列措施不能使氫氣生成速率增大的是（ ）
A．給反應體系適當加熱 B．向反應體系中加水稀釋
C．向反應體系中加入適量濃鹽酸 D．將鐵片換成鐵粉
6．下列四種X溶液，均能跟鹽酸反應，其中反應最快的是
A.10℃ 20mL 3mol/L的X溶液 B.20℃ 30mL 2molL的X溶液
C.20℃ 10mL 4mol/L的X溶液 D.10℃ 10mL 2mol/L的X溶液
7、100 mL 6 mol•L-1 H2SO4跟過量鋅粉反應，一定溫度下，為了減緩反應進行的速率，但又不影響生成氫氣的總量，可向反應物中加入適量（ ）
A、碳酸鈉(固體) B、水 C、硫酸銅溶液 D、硫酸銨(固體)
8．關于化學反應速率、反應限度的下列說法中錯誤的是 （ ）
A．其他條不變時，升高溫度，化學反應速率加快
B．其他條不變時，增大濃度，化學反應速率加快
C．化學反應達到反應限度時，反應物的濃度與生成物的濃度相等
D．化學反應達到反應限度時，正反應的速率與逆反應的速率相等
9．下列措施一定能增大化學反應速率的是（ ）
A．增大反應物濃度 B．降低溫度 C．減小反應物的濃度 D．使用催化劑
10．用NH3制取硝酸的第一步反應為：4NH3＋5O2 4NO＋6H2O。對該反應的有關說法錯誤的是（ ）
A．該反應是可逆反應 B．反應中NH3能全部轉化為NO
C．催化劑能加快該反應的速率 D．升高溫度能加快該反應的速率
11．通過控制或改變反應條可以加快、減緩甚至阻止反應的進行，使化學反應有利于人類的生存和提高生活質量。下列各圖所示的措施中，是為了加快化學反應速率的是（ ）
A B C D

A B C D
12．NO和CO都是汽車尾氣里的有害物質，它們能緩慢起反應，生成氮氣和二氧化碳，對此反應，下列敘述正確的是（ ）
A、使用催化劑不改變反應速率 B、降低壓強能加大反應速率
C、升高溫度能加快反應速率 D、生成物會大大增加空氣的酸度

本文來自：逍遙右腦記憶 http://www.portlandfoamroofing.com/gaosan/35819.html

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