1/3專題01化學(xué)反應(yīng)與能量（期末復(fù)習(xí)講義）內(nèi)容導(dǎo)航明·期末考情：把握考試趨勢(shì)方向，精準(zhǔn)備考理·核心要點(diǎn)：系統(tǒng)歸納知識(shí)脈絡(luò)，構(gòu)建體系破·重難題型：攻克典型疑難問題，突破瓶頸過·分層驗(yàn)收：階梯式檢測(cè)與評(píng)估，穩(wěn)步提升考查重點(diǎn)命題角度熱化學(xué)方程式熱化學(xué)方程式的正誤判斷、正確書寫熱化學(xué)方程式蓋斯定律及其應(yīng)用蓋斯定律及其應(yīng)用，能進(jìn)行反應(yīng)焓變的計(jì)算與大小比較反應(yīng)熱及其計(jì)算反應(yīng)熱大小比較、反應(yīng)熱及其計(jì)算原電池原電池的構(gòu)成、工作原理及應(yīng)用、電極反應(yīng)方程式、電流方向、原電池的正極和負(fù)極?；瘜W(xué)電源一次電池、二次電池的反應(yīng)原理、燃料電池的電極反應(yīng)式新型電源電極反應(yīng)和總反應(yīng)方程式電解池及其原理電解池中電子的移動(dòng)、陰陽離子的移動(dòng)、陰陽兩極上的反應(yīng)及其變化、電流形成、電解的規(guī)律、電解的產(chǎn)物、電解的電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式電解池原理的應(yīng)用氯堿工業(yè)、電解精煉、電鍍、電冶金。金屬腐蝕與防護(hù)金屬腐蝕、電化學(xué)腐蝕、金屬腐蝕的危害、金屬防腐蝕要點(diǎn)01化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱1．反應(yīng)熱的測(cè)定(1)儀器——量熱計(jì)(2)原理Q＝－C(T2－T1)，其中C表示溶液及量熱計(jì)的熱容，其單位為J·K－1；T1、T2分別表示反應(yīng)前和反應(yīng)后體系的溫度。2．測(cè)定中和反應(yīng)的反應(yīng)熱需注意的幾個(gè)問題(1)實(shí)驗(yàn)中要用強(qiáng)酸、強(qiáng)堿的稀溶液(0.1～0.55mol·L－1)。(2)操作時(shí)動(dòng)作要快，盡量減少熱量的損失，使用絕熱裝置，避免熱量散發(fā)到反應(yīng)體系外。(3)測(cè)量鹽酸的溫度后，要將溫度計(jì)上的酸沖洗干凈后，再測(cè)量NaOH溶液的溫度，避免酸、堿在溫度計(jì)的表面反應(yīng)放熱而影響測(cè)量結(jié)果。(4)讀取的中和反應(yīng)的溫度(T2)是反應(yīng)混合液的最高溫度。(5)不能用弱酸或弱堿，因弱酸、弱堿電離時(shí)吸收熱量而使測(cè)量數(shù)值偏低。(6)中和反應(yīng)的反應(yīng)熱的數(shù)值是57.3kJ·mol－1，測(cè)定時(shí)與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿的用量無關(guān)。要點(diǎn)02化學(xué)反應(yīng)的內(nèi)能變化與焓變1．內(nèi)能(1)定義：是體系內(nèi)物質(zhì)所含各種微觀粒子的能量總和。符號(hào)：_U。(2)內(nèi)能大小的影響因素內(nèi)能的大小除了與物質(zhì)的種類、數(shù)量及聚集狀態(tài)(即氣態(tài)、液態(tài)或固態(tài)等)有關(guān)，還與體系的有關(guān)。(3)反應(yīng)體系的能量變化在一般情況下，反應(yīng)體系處于靜止?fàn)顟B(tài)，即體系整體的動(dòng)能和勢(shì)能沒有變化，體系的能量變化可表示為ΔU＝U(反應(yīng)產(chǎn)物)－U(反應(yīng)物)＝Q＋W。當(dāng)反應(yīng)過程中體系沒有做功時(shí)，則ΔU＝Q。ΔU>0，反應(yīng)吸收能量；ΔU<0，反應(yīng)釋放能量。2．焓變(1)等壓反應(yīng)在反應(yīng)前后壓強(qiáng)不變的條件下發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，如在敞口容器中進(jìn)行的反應(yīng)。(2)焓變及單位①定義：反應(yīng)產(chǎn)物的焓與反應(yīng)物的焓之差。②表達(dá)式：ΔH＝H(反應(yīng)產(chǎn)物)－H(反應(yīng)物)＝Qp。其中Qp表示等壓條件下化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱。焓變的單位為。(3)化學(xué)反應(yīng)的焓變示意圖3．焓變與化學(xué)鍵變化的關(guān)系化學(xué)鍵的斷裂和形成是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因(如圖)。吸收能量E1↓反應(yīng)物eq\o(→,\s\up11(舊化學(xué)鍵斷裂),\s\do4(新化學(xué)鍵形成))反應(yīng)產(chǎn)物↓放出能量E2E1>E2反應(yīng)吸收能量ΔH>0E1<E2反應(yīng)放出能量ΔH<05．焓變與物質(zhì)能量變化的關(guān)系放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)關(guān)系反應(yīng)物具有的總能量反應(yīng)產(chǎn)物具有的總能量反應(yīng)物具有的總能量反應(yīng)產(chǎn)物具有的總能量表示方法ΔH<0ΔH>0圖示實(shí)例H2(g)＋Cl2(g)2HCl(g)ΔH＝－183.0kJ·mol－1C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)ΔH＝＋131.3kJ·mol－1要點(diǎn)03熱化學(xué)方程式1．“五步”突破熱化學(xué)方程式的書寫2．熱化學(xué)方程式書寫“五注意”(1)注意ΔH只能寫在標(biāo)有反應(yīng)物和反應(yīng)產(chǎn)物狀態(tài)的化學(xué)方程式的右邊，并用“空格”隔開。若為放熱反應(yīng)，ΔH為“－”；若為吸熱反應(yīng)，ΔH為“＋”。ΔH的單位一般為kJ·mol－1。(2)注意反應(yīng)熱ΔH與測(cè)定條件(溫度、壓強(qiáng)等)有關(guān)。因此書寫熱化學(xué)方程式時(shí)應(yīng)注明ΔH的測(cè)定條件。絕大多數(shù)ΔH是在25℃、101Pa下測(cè)定的，此時(shí)可不注明溫度和壓強(qiáng)。(3)注意熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)化學(xué)式前面的系數(shù)僅表示該物質(zhì)的物質(zhì)的量，并不表示物質(zhì)的分子或原子數(shù)。因此各物質(zhì)的系數(shù)可以是整數(shù)，也可以是分?jǐn)?shù)。(4)注意反應(yīng)物和產(chǎn)物的聚集狀態(tài)不同，反應(yīng)熱數(shù)值以及符號(hào)都可能不同。因此，必須注明物質(zhì)的聚集狀態(tài)(“s”“l(fā)”“g”或“aq”)才能完整地體現(xiàn)出熱化學(xué)方程式的意義。熱化學(xué)方程式中不用“↓”和“↑”。(5)注意熱化學(xué)方程式不是表示反應(yīng)已完成的數(shù)量。由于ΔH與反應(yīng)完成物質(zhì)的量有關(guān)，所以方程式中化學(xué)式前面的系數(shù)必須與ΔH相對(duì)應(yīng)。如果系數(shù)加倍，則ΔH也要加倍。當(dāng)反應(yīng)逆向進(jìn)行時(shí)，其反應(yīng)熱與正反應(yīng)的反應(yīng)熱數(shù)值相等，符號(hào)相反。要點(diǎn)04反應(yīng)焓變的計(jì)算1．蓋斯定律(1)定義：對(duì)于一個(gè)化學(xué)反應(yīng)，無論是一步完成還是分幾步完成，都是一樣的。(2)蓋斯定律的特點(diǎn)①化學(xué)反應(yīng)的焓變只與反應(yīng)的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，與反應(yīng)的途徑無關(guān)。②反應(yīng)焓變一定。如圖分別有三個(gè)途徑：(Ⅰ)(Ⅱ)(Ⅲ)。則有ΔH＝ΔH1＋ΔH2＝ΔH3＋ΔH4＋ΔH5。2．蓋斯定律的應(yīng)用(1)科學(xué)意義：對(duì)于無法或較難通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定的反應(yīng)的焓變，可應(yīng)用蓋斯定律計(jì)算求得。(2)方法——“疊加法”若一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式可由另外幾個(gè)化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式相加減而得到，則該化學(xué)反應(yīng)的焓變即為另外幾個(gè)化學(xué)反應(yīng)焓變的代數(shù)和。3.利用蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)焓變的常用方法(1)加和法(2)虛擬途徑法①方法先根據(jù)題意虛擬轉(zhuǎn)化過程，然后根據(jù)蓋斯定律列式求解，即可求得待求的反應(yīng)熱。②舉例若反應(yīng)物A變?yōu)榉磻?yīng)產(chǎn)物D，可以有兩個(gè)途徑：a．由A直接變成D，反應(yīng)熱為ΔH；b．由A經(jīng)過B變成C，再由C變成D，每步的反應(yīng)熱分別為ΔH1、ΔH2、ΔH3。如圖所示：則有：ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3。歸｜納｜總｜結(jié)運(yùn)用蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)熱的3個(gè)關(guān)鍵(1)熱化學(xué)方程式的系數(shù)加倍，ΔH也相應(yīng)加倍。(2)熱化學(xué)方程式相加減，同種物質(zhì)之間可加減，反應(yīng)熱也要相應(yīng)加減。(3)將熱化學(xué)方程式顛倒時(shí)，ΔH的正負(fù)必須隨之改變。要點(diǎn)05原電池的工作原理與電極判斷1．原電池的工作原理(以銅鋅原電池為例)2．原電池正負(fù)極的判斷3．原電池電極反應(yīng)式書寫的一般步驟eq\x(\a\al(列物質(zhì),標(biāo)得失))—eq\a\al(按照負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，正極發(fā)生還原反應(yīng)，判,斷出電極反應(yīng)物及產(chǎn)物，找出得失電子的數(shù)量。)eq\x(\a\al(看環(huán)境,配守恒))—eq\a\al(電極產(chǎn)物在電解質(zhì)溶液的環(huán)境中，應(yīng)能穩(wěn)定存在，,如堿性介質(zhì)中生成的H＋，應(yīng)讓其結(jié)合OH－生成水。,電極反應(yīng)式要遵守電荷守恒、質(zhì)量守恒、電子得,失守恒等，并加以配平。)eq\x(\a\al(兩式加,驗(yàn)總式))—eq\a\al(兩電極反應(yīng)式相加，與總反應(yīng)的離子方程式對(duì)照,驗(yàn)證。)歸｜納｜總｜結(jié)原電池電極反應(yīng)式在書寫時(shí)應(yīng)注意的問題(1)電極反應(yīng)常用“=”而不用“”連接。(2)電極反應(yīng)中若有氣體生成，需加“↑”，弱電解質(zhì)或難溶物均以化學(xué)式表示，其余以離子符號(hào)表示。(3)必須遵循質(zhì)量守恒、電荷守恒及正、負(fù)兩極得失電子數(shù)相等的規(guī)律。(4)原電池正、負(fù)兩極的電極反應(yīng)在得失電子數(shù)相等的情況下加和即得總反應(yīng)(合二為一)；反之，總反應(yīng)減去其中的一極反應(yīng)可得另一極反應(yīng)(一分為二)。要點(diǎn)06原電池工作原理的應(yīng)用1．比較金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱2．加快化學(xué)反應(yīng)速率構(gòu)成原電池負(fù)極的反應(yīng)速率比直接接觸的反應(yīng)速率快。如實(shí)驗(yàn)室制H2時(shí)，粗鋅比純鋅與稀硫酸反應(yīng)快，或向溶液中滴入幾滴CuSO4溶液，鋅(負(fù)極)反應(yīng)加快。3．設(shè)計(jì)原電池(1)理論上，自發(fā)的氧化還原反應(yīng)，可以設(shè)計(jì)成原電池。(2)外電路負(fù)極—還原性較強(qiáng)的物質(zhì)被氧化↓e－正極—氧化性較強(qiáng)的物質(zhì)被還原(3)內(nèi)電路：將兩電極浸入電解質(zhì)溶液中，陰、陽離子作定向移動(dòng)。歸｜納｜總｜結(jié)設(shè)計(jì)原電池的方法思路(1)根據(jù)原電池總反應(yīng)式確定正、負(fù)極反應(yīng)式。(2)根據(jù)正、負(fù)極反應(yīng)式選擇電極材料和電解質(zhì)溶液。(3)要形成閉合回路(可畫出裝置圖)。要點(diǎn)07化學(xué)電源1．化學(xué)電源的分類2．常見電池(1)鋅錳干電池項(xiàng)目酸性鋅錳干電池堿性鋅錳干電池電極鋅筒作負(fù)極，石墨作正極電解質(zhì)電極反應(yīng)負(fù)極正極電池反應(yīng)(2)鉛蓄電池(3)氫氧燃料電池項(xiàng)目酸性燃料電池堿性燃料電池電極石墨電極材料電解質(zhì)電極反應(yīng)負(fù)極正極電池反應(yīng)歸｜納｜總｜結(jié)可充電電池電極反應(yīng)式的書寫方法已知電池總反應(yīng)式書寫可充電電池電極反應(yīng)式，一般都是先書寫放電的電極反應(yīng)式。第一，先標(biāo)出原電池總反應(yīng)式電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目，指出參與負(fù)極和正極反應(yīng)的物質(zhì)；第二，寫出一個(gè)比較容易書寫的電極反應(yīng)式(書寫時(shí)一定要注意電極產(chǎn)物是否與電解質(zhì)溶液共存)；第三，在電子守恒的基礎(chǔ)上，總反應(yīng)式減去寫出的電極反應(yīng)式即得另一電極反應(yīng)式。要點(diǎn)08燃料電池1．常見的四種典型燃料電池名稱電解質(zhì)電極反應(yīng)和總反應(yīng)氫氧燃料電池KOHH2SO4甲烷燃料電池KOH甲醇燃料電池KOH肼燃料電池KOH2．燃料電池的工作原理一般的燃料電池大多是可燃性物質(zhì)(主要是可燃性氣體或蒸氣)與氧化劑(一般是氧氣)及電解質(zhì)溶液共同組成的原電池。可燃性物質(zhì)在原電池負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，氧氣在原電池正極發(fā)生還原反應(yīng)。也就是說不管是哪一種燃料電池，正極都是氧化劑(如O2)得電子發(fā)生還原反應(yīng)。3．書寫燃料電池電極反應(yīng)式的三步驟eq\x(第一步)——eq\x(\a\al(寫電池,總反應(yīng)))eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(\a\vs4\al(烴或含氧衍生物作燃料，堿性電解質(zhì),生成碳酸鹽和水，其他電解質(zhì)一般生,成二氧化碳和水。)))eq\x(第二步)——eq\x(\a\al(寫正極,反應(yīng)式))eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(①酸性溶液：O2＋4e－＋4H＋=2H2O,②堿性溶液：O2＋4e－＋2H2O=4OH－,③允許O2－通過的高溫固體：O2＋4e－,=2O2－,④熔融的碳酸鹽：O2＋4e－＋2CO2,=2CO\o\al(2－,3)))eq\x(第三步)——eq\x(\a\al(寫負(fù)極,反應(yīng)式))eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(負(fù)極的電極反應(yīng)＝電池總反應(yīng)－,正極的電極反應(yīng)。,要設(shè)法消去總反應(yīng)和正極反應(yīng)中的O2。))要點(diǎn)09電解池1．電解池(1)電解：讓直流電通過電解質(zhì)溶液或熔融的電解質(zhì)，在兩個(gè)電極上分別發(fā)生氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)的過程。(2)電解池①定義：將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置。②構(gòu)成條件：直流電源、固體電極材料以及電解質(zhì)溶液或熔融的電解質(zhì)并構(gòu)成。(3)電極陽極——發(fā)生氧化反應(yīng)的電極(與電源正極相連)，陰極——發(fā)生還原反應(yīng)的電極(與電源負(fù)極相連)。(4)電極反應(yīng)在電極上進(jìn)行的半反應(yīng)，可以用電極反應(yīng)式表示。2．電解池的工作原理(1)放電：離子在電極表面得到或失去電子的過程。(2)水中存在平衡：H2OH＋＋OH－，當(dāng)OH－和H＋的濃度改變時(shí)，平衡發(fā)生移動(dòng)。3．電解時(shí)電極產(chǎn)物的判斷——“陽失陰得”4．電解池的陰極、陽極的判斷方法5．電解池電極反應(yīng)式及電解總反應(yīng)式的書寫步驟書寫步驟具體操作判斷兩極陽極：與相連陰極：與相連判斷反應(yīng)微觀粒子活性電極：電極材料本身失電子溶液中的較易得電子的陽離子反應(yīng)惰性電極：溶液中的較易失去電子的陰離子反應(yīng)書寫電極反應(yīng)式活性電極：M－ne－=Mn＋Mn＋＋ne－=M惰性電極：mRn－－mne－=Rm書寫電解總方程式根據(jù)得失電子數(shù)相等，將陰、陽極電極反應(yīng)式相加得電解總反應(yīng)式，注意若是水電離的H＋或OH－參與電極反應(yīng)，寫總反應(yīng)式時(shí)要寫成H2O6.用惰性電極電解電解質(zhì)水溶液的類型類型電極反應(yīng)特點(diǎn)例子實(shí)際電解對(duì)象電解質(zhì)濃度溶液pH電解質(zhì)溶液復(fù)原電解電解質(zhì)型電解質(zhì)的離子放電HClCuCl2電解水型陽極OH－放電，陰極H＋放電NaOHH2SO4Na2SO4、KNO3放出氫氣生成堿型陰極H＋放電NaClKBr放出氧氣生成酸型陽極OH－放電AgNO3CuSO4歸｜納｜總｜結(jié)(1)書寫電解池中電極反應(yīng)式時(shí)，可以用實(shí)際放電的離子表示，但書寫總電解反應(yīng)方程式時(shí)，弱電解質(zhì)要寫成化學(xué)式。(2)書寫兩極電極反應(yīng)式時(shí)，要確保兩極得失電子數(shù)目相等。(3)鐵作陽極時(shí)，鐵失去電子生成Fe2＋而不是Fe3＋。(4)書寫電極反應(yīng)式時(shí)，要判斷陽極溶解生成的陽離子是否和電解質(zhì)溶液中的陰離子發(fā)生反應(yīng)。要點(diǎn)10電解原理的應(yīng)用1．工業(yè)電解食鹽水制備燒堿工業(yè)電解食鹽水制備燒堿時(shí)必須阻止OH－移向陽極，以使氫氧化鈉在陰極溶液中富集，常用陽離子交換膜將兩極溶液分開，使陽離子能通過陽離子交換膜，而陰離子不能通過。如：氯堿工業(yè)中電解飽和食鹽水的原理如圖所示，可知溶液A的溶質(zhì)是NaOH。2．銅的電解精煉與電鍍銅對(duì)比電解精煉銅電鍍銅電極材料陰極陽極電極反應(yīng)式陽極陰極電解質(zhì)溶液濃度的變化Cu2＋減少，比銅活潑的金屬陽離子進(jìn)入溶液電解質(zhì)溶液成分及濃度均不變3．常見活潑金屬的電冶法金屬電極反應(yīng)式總反應(yīng)式鈉陽極：2Cl－－2e－=Cl2↑陰極：2Na＋＋2e－=2Na鋁陽極：6O2－－12e－=3O2↑陰極：4Al3＋＋12e－=4Al鎂陽極：2Cl－－2e－=Cl2↑陰極：Mg2＋＋2e－=Mg要點(diǎn)11有關(guān)電解計(jì)算的方法1．根據(jù)電子守恒法計(jì)算用于串聯(lián)電路中各電極產(chǎn)物的計(jì)算，其依據(jù)是電路上轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相等。2．根據(jù)總反應(yīng)方程式計(jì)算先寫電極反應(yīng)式，再寫總反應(yīng)方程式，最后根據(jù)總反應(yīng)方程式計(jì)算。3．根據(jù)關(guān)系式計(jì)算根據(jù)電子得失相等找到已知量與未知量之間的橋梁，得出計(jì)算所需的關(guān)系式。要點(diǎn)12金屬的腐蝕與防護(hù)1．金屬電化學(xué)腐蝕的原理(1)化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕往往同時(shí)發(fā)生，只是電化學(xué)腐蝕比化學(xué)腐蝕更普遍，危害更大。(2)析氫腐蝕和吸氧腐蝕取決于金屬表面電解質(zhì)溶液的酸堿性，實(shí)際情況中以吸氧腐蝕為主。(3)鋼鐵發(fā)生析氫腐蝕或吸氧腐蝕時(shí)，負(fù)極都是鐵，失電子生成Fe2＋，而非Fe3＋。(4)一般情況下，只有在金屬活動(dòng)性順序中排在氫之前的金屬才有可能發(fā)生析氫腐蝕。2．金屬腐蝕的快慢比較(1)在同一種電解質(zhì)溶液中，金屬腐蝕由快到慢的順序是電解池的陽極＞原電池的負(fù)極＞化學(xué)腐蝕＞原電池的正極＞電解池的陰極。(2)在不同溶液中，金屬在電解質(zhì)溶液中的腐蝕＞金屬在非電解質(zhì)溶液中的腐蝕；金屬在強(qiáng)電解質(zhì)溶液中的腐蝕＞金屬在弱電解質(zhì)溶液中的腐蝕。(3)對(duì)同一種電解質(zhì)溶液來說，電解質(zhì)溶液濃度越大，腐蝕越快。3．金屬腐蝕的防護(hù)(1)在金屬表面覆蓋保護(hù)層①涂油漆等。②鍍抗腐蝕金屬，如電鍍等。③鍍膜，如烤藍(lán)等。(2)改變金屬內(nèi)部組成、結(jié)構(gòu)等，如制成不銹鋼。(3)電化學(xué)防護(hù)①犧牲陽極保護(hù)法。利用原電池原理，在被保護(hù)的金屬上連接更活潑的金屬，使被保護(hù)金屬成為正極。②陰極電保護(hù)法也叫外加電流陰極保護(hù)法。利用電解池原理，使被保護(hù)的金屬連接電源的負(fù)極成為陰極。4．電化學(xué)腐蝕原理的應(yīng)用(1)鐵腐蝕原理的應(yīng)用①測(cè)定空氣中氧氣的含量；②食品包裝袋中以鐵粉為主要成分的雙吸劑，延長(zhǎng)食物的保質(zhì)期；③制成一次性保暖貼，使用后其主要成分為炭粉、氯化鈉固體、三氧化二鐵固體以及含鎂、鋁的鹽。(2)微電解技術(shù)處理工業(yè)廢水→電極產(chǎn)物活性強(qiáng)eq\o(→,\s\up8(與廢水成分))發(fā)生氧化還原反應(yīng)去除污染題型01熱化學(xué)方程式的書寫及正誤判斷【典例1】下列有關(guān)反應(yīng)熱及熱化學(xué)方程式的說法正確的是A．已知Cs+O2g=CO2gB．已知稀溶液中H+aq+OH?aqC．CH4燃燒熱的熱化學(xué)方程式：CH4D．已知N2g+O2g=2NOg方｜法｜點(diǎn)｜撥1.“五查”法判斷熱化學(xué)方程式書寫正誤①看方程式是否配平；②看各物質(zhì)的聚集狀態(tài)是否正確；③看ΔH的“＋”“－”是否正確；④看反應(yīng)熱的單位是否為kJ·mol－1；⑤看反應(yīng)熱的數(shù)值與化學(xué)計(jì)量數(shù)是否相對(duì)應(yīng)。2.熱化學(xué)方程式的書寫步驟和方法(1)書寫符合質(zhì)量守恒定律的化學(xué)方程式；(2)注明反應(yīng)物和生成物的聚集狀態(tài)：①標(biāo)明各物質(zhì)的聚集狀態(tài)：(固體s、液體l、氣體g、溶液aq)；②不需要標(biāo)記“↓”和“↑”；③不用寫“點(diǎn)燃”“加熱”等引發(fā)條件。(3)用ΔH表示化學(xué)反應(yīng)放出或吸收的熱量：①ΔH只放右邊，吸熱用“＋”，放熱用“－”，單位是kJ/mol；②ΔH的值與系數(shù)相匹配?！咀兪?-1】依據(jù)下列熱化學(xué)方程式得出的結(jié)論中，錯(cuò)誤的是A．已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)

ΔH=-483.6kJ/mol，則氫氣的燃燒熱ΔH為-241.8kJ/molB．已知C(石墨，s)=C(金剛石，s)

ΔH>0C．已知NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2D．已知2C(s)+2O2(g)=2CO2(g)

ΔH=a，2C(s)+O2(g)=2CO(g)

ΔH=b，則a<b【變式1-2】23gCH3CH2A．12CH3CHB．CH3CH2OHC．CH3CH2OHD．CH3CH2OH題型02蓋斯定律及其應(yīng)用【典例2】CuSO4·5H2O固體溶于水的過程較為復(fù)雜，可以簡(jiǎn)化拆解為晶體結(jié)構(gòu)破壞、水合離子形成等兩個(gè)過程，如下圖示。下列說法不正確的是A．CuSO4·5H2O固體中存在離子鍵B．無水硫酸銅在空氣中吸水變藍(lán)是一個(gè)放熱過程C．根據(jù)蓋斯定律可知：a＞0D．等物質(zhì)的量的CuSO4·5H2O(s)和CuSO4(s)相比，CuSO4(s)的能量更高方｜法｜點(diǎn)｜撥利用蓋斯定律求反應(yīng)熱的步驟：(1)確定要求反應(yīng)熱的待求方程式(目標(biāo)方程式)。(2)分析其反應(yīng)物、生成物在條件方程式中的位置，明確根據(jù)已知方程式如何得到目標(biāo)方程式(加減乘除)。“同邊相減，不同邊相加”(消元)(3)根據(jù)方程式的運(yùn)算方式得出ΔH的計(jì)算方式(ΔH必須帶符號(hào)進(jìn)行計(jì)算)。【變式2-1】各相關(guān)物質(zhì)的燃燒熱數(shù)據(jù)如下表所示。下列熱化學(xué)方程式正確的是物質(zhì)CCH燃燒熱ΔH/(kJ·mol-1-1560.0-1411.0-285.8A．C2H6gB．2H2OlC．C2H6gD．C2H4g【變式2-2】已知：C(石墨，s)在101kPa下可發(fā)生一系列如圖所示的變化：已知：ΔH下列說法正確的是A．金剛石和石墨互為同位素B．ΔC．表示CO(g)燃燒熱的熱化學(xué)方程式為COg+D．Δ題型03反應(yīng)熱的計(jì)算【典例3】已知：①白磷(P4)和P化學(xué)鍵P—PO=OP—O鍵能/abc②P4(白磷，s)=4P(紅磷，s)

下列說法錯(cuò)誤的是A．白磷和紅磷互為同素異形體B．相同條件下紅磷比白磷穩(wěn)定C．等質(zhì)量的白磷、紅磷分別完全燃燒，放出熱量更多的是紅磷D．P4白磷,s方｜法｜點(diǎn)｜撥計(jì)算依據(jù)計(jì)算反應(yīng)熱方法熱化學(xué)方程式熱化學(xué)方程式與數(shù)學(xué)上的方程式相似，可以左右顛倒同時(shí)改變正負(fù)號(hào)，各項(xiàng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)包括ΔH的數(shù)值可以同時(shí)擴(kuò)大或縮小相同的倍數(shù)根據(jù)蓋斯定律根據(jù)蓋斯定律，可以將兩個(gè)或兩個(gè)以上的熱化學(xué)方程式包括其ΔH相加或相減，得到一個(gè)新的熱化學(xué)方程式根據(jù)燃燒熱可燃物完全燃燒產(chǎn)生的熱量＝可燃物的物質(zhì)的量×|燃燒熱|根據(jù)化學(xué)鍵的變化ΔH＝反應(yīng)物的化學(xué)鍵斷裂所吸收的能量和－生成物的化學(xué)鍵形成所放出的能量和根據(jù)反應(yīng)物和生成物的總能量ΔH＝E(生成物)－E(反應(yīng)物)【變式3-1】一定條件下，幾種物質(zhì)轉(zhuǎn)化時(shí)的能量變化如圖所示，下列說法錯(cuò)誤的是A．該條件下，Cs的燃燒熱B．在一定條件下，化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱與反應(yīng)的途徑無關(guān)C．ΔD．反應(yīng)1中，反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量【變式3-2】101kPa時(shí)，測(cè)得如下能量關(guān)系示意圖，判斷下列說法正確的是A．CO的燃燒熱ΔB．反應(yīng)2COC．由C→CO的熱化學(xué)方程式為：2D．1?mol?C(s題型04反應(yīng)熱大小比較【典例4】下列選項(xiàng)中ΔH2>ΔH1的是A．2C2HB．HCl(aq)＋NaOH(aq)=NaCl(aq)＋H2O(l)ΔH1

CH3COOH(aq)＋NaOH(aq)=CH3COONa(aq)＋H2O(l)ΔH2C．已知2Al(s)＋Fe2O3(s)=Al2O3(s)＋2Fe(s)ΔH＜0

2Fe(s)＋32O2(g)=Fe2O3(s)ΔH1

2Al(s)＋32O2(g)=Al2O3(s)ΔD．CaCO3s方｜法｜點(diǎn)｜撥幾種ΔH大小比較方法(1)如果化學(xué)計(jì)量數(shù)加倍，ΔH的絕對(duì)值也要加倍(2)同一反應(yīng)，反應(yīng)物或生成物的狀態(tài)不同，反應(yīng)熱不同(3)根據(jù)反應(yīng)進(jìn)行的程度比較反應(yīng)熱大小①其他條件相同，燃燒越充分，放出熱量越多，ΔH越小，如C(s)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO(g)ΔH1；C(s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH2，則ΔH1＞ΔH2。②對(duì)于可逆反應(yīng)，由于反應(yīng)物不可能完全轉(zhuǎn)化為生成物，所以實(shí)際放出(或吸收)的熱量小于相應(yīng)的熱化學(xué)方程式中的ΔH的絕對(duì)值。如：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＝－197kJ·mol－1，向密閉容器中通入2molSO2(g)和1molO2(g)，發(fā)生上述反應(yīng)，達(dá)到平衡后，放出的熱量小于197kJ，但ΔH仍為－197kJ·mol－1。(4)中和反應(yīng)中反應(yīng)熱的大小不同①濃硫酸和氫氧化鈉固體反應(yīng)生成1mol水時(shí)，放出的熱量一定大于57.3kJ(濃硫酸稀釋和氫氧化鈉固體溶解時(shí)都會(huì)放出熱量)②醋酸和NaOH溶液反應(yīng)生成1mol水時(shí)，放出的熱量一定小于57.3kJ(醋酸電離會(huì)吸熱)③稀硫酸和Ba(OH)2溶液反應(yīng)生成1mol水時(shí)，反應(yīng)放出的熱量一定大于57.3kJ(SOeq\o\al(2－,4)和Ba2＋反應(yīng)生成BaSO4沉淀會(huì)放熱)【變式4-1】下列反應(yīng)均能自發(fā)進(jìn)行。下列判斷不正確的是①H2SO②H2SO③SO3(④SO3(A．ΔH2=C．ΔH2>【變式4-2】假設(shè)反應(yīng)體系的始態(tài)為甲，中間態(tài)為乙，終態(tài)為丙，它們之間的變化如圖所示，則下列說法不正確的是A．ΔH1<C．ΔH1+題型05二次電池【典例5】汽車用鉛酸蓄電池示意圖如圖所示，下列說法不正確的是A．該電池屬于二次電池B．電池工作時(shí)，電子由負(fù)極流出經(jīng)過電解質(zhì)溶液流向正極C．充電時(shí)，鉛板與電源的負(fù)極相連D．電池工作時(shí)，正極的反應(yīng)式為PbO方｜法｜點(diǎn)｜撥(1)二次電池充電時(shí)的電極連接方法——正接正，負(fù)接負(fù)。(2)充電時(shí)的電極反應(yīng)式的書寫放電時(shí)的負(fù)極反應(yīng)式充電時(shí)的陰極反應(yīng)式放電時(shí)的正極反應(yīng)式充電時(shí)的陽極反應(yīng)式【變式5-1】鈉離子電池比鋰離子電池更穩(wěn)定，造價(jià)更低。某鈉離子電池結(jié)構(gòu)如圖，已知電池反應(yīng)：Na1?xMnO2A．放電時(shí)，正極的電極反應(yīng)式為NaB．充電時(shí)，陰極的電極反應(yīng)式為xC．充電時(shí)，若轉(zhuǎn)移1mole?D．放電時(shí)，該電池不能用水溶液作為電解質(zhì)，Na+從左向右遷移【變式5-2】我國(guó)科學(xué)家發(fā)明了一種“可固氮”的鎂—氮二次電池，裝置如圖所示，下列說法錯(cuò)誤的是A．固氮時(shí)，鎂片作負(fù)極，電解質(zhì)中氯化鎂質(zhì)量增加B．當(dāng)無水LiCl?C．固氮時(shí)，電池的總反應(yīng)為：3D．脫氮時(shí)，釕復(fù)合電極的電極反應(yīng)式為Mg題型06燃料電池【典例6】一種新型乙醇電池，使用磺酸類質(zhì)子溶劑，能在200℃左右時(shí)工作。相比甲醇電池，其效率高出32倍且更安全。電池總反應(yīng)為C2A．a(chǎn)極為電池的正極B．b極的電極反應(yīng)為：4C．電池工作時(shí)，電子由a極沿導(dǎo)線經(jīng)燈泡流入b極D．電解質(zhì)溶液中的質(zhì)子(H+方｜法｜點(diǎn)｜撥1.燃料電池的一般思維模型(1)要注意介質(zhì)是什么，是電解質(zhì)溶液還是熔融鹽或氧化物。(2)通入負(fù)極的物質(zhì)為燃料，通入正極的物質(zhì)為氧氣。(3)通過介質(zhì)中離子的移動(dòng)方向，可判斷電池的正負(fù)極，同時(shí)考慮該離子參與靠近一極的電極反應(yīng)。2.燃料電池正極反應(yīng)式的書寫(1)酸性電解質(zhì)溶液環(huán)境下電極反應(yīng)式：O2+4H++4e-2H2O；(2)堿性電解質(zhì)溶液環(huán)境下電極反應(yīng)式：O2+2H2O+4e-4OH-；(3)固體電解質(zhì)(高溫下能傳導(dǎo)O2?)環(huán)境下電極反應(yīng)式：O2+4e-2(4)熔融碳酸鹽(如熔融K2CO3)環(huán)境下電極反應(yīng)式：O2+2CO2+4e-2CO3【變式6-1】微生物燃料電池是指在微生物的作用下將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。某微生物燃料電池的工作原理如圖所示，下列說法正確的是A．電子從電極b流出，經(jīng)外電路流向電極aB．為保證微生物燃料電池的供電速度，該電池應(yīng)在高溫下工作C．HS?轉(zhuǎn)化為SO4D．若外電路中有0.8mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移，則有0.9【變式6-2】研究發(fā)現(xiàn)，在酸性乙醇燃料電池中加入硝酸，可使電池持續(xù)大電流放電，其工作原理如圖所示。下列說法不正確的是A．加入HNO3B．電池工作時(shí)正極區(qū)溶液的pH降低C．1molCH3CHD．負(fù)極反應(yīng)為CH題型07新型電池【典例7】海水電池在海洋能源領(lǐng)域備受關(guān)注，一種鋰海水電池構(gòu)造示意圖如下。下列說法錯(cuò)誤的是A．海水起電解質(zhì)溶液作用B．電池工作時(shí)電子由M極經(jīng)用電器流向N極C．N極僅能發(fā)生電極反應(yīng)：2D．玻璃陶瓷具有傳導(dǎo)離子和防水的功能方｜法｜點(diǎn)｜撥1.電極反應(yīng)式書寫的一般方法2.已知總反應(yīng)式的復(fù)雜電極反應(yīng)式的書寫方法①首先寫出較簡(jiǎn)單的電極反應(yīng)式；②復(fù)雜電極反應(yīng)式＝總反應(yīng)式-簡(jiǎn)單電極反應(yīng)式；③注意得失電子守恒。【變式7-1】在碳中和愿景下，全球范圍內(nèi)可再生能源不斷開發(fā)。一種新研發(fā)的電池系統(tǒng)是通過二氧化碳溶于水觸發(fā)電化學(xué)反應(yīng)，其工作原理如圖所示(鈉超離子導(dǎo)體只允許Na+A．Na+通過鈉超離子導(dǎo)體由a極區(qū)移動(dòng)到bB．電極b上的電極反應(yīng)為2C．該電池中的有機(jī)電解液可選用乙醇D．電路中轉(zhuǎn)移1mol電子，鈉超離子導(dǎo)體右側(cè)區(qū)域質(zhì)量增重66g【變式7-2】科學(xué)家研制的一種新型“微生物電池”可以將污水中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為H2O和A．氧化銀電極作負(fù)極B．溫度越高，該電池放電率越高C．石墨電極上的反應(yīng)為：CD．30gC6H題型08電解池及其原理【典例8】電化學(xué)降解NO3A．N為電源的正極B．陰極上的反應(yīng)式為：2NO3?+10e-+6H2O=N2↑C．Pt電極上的反應(yīng)式為：4D．每生成5.6gN方｜法｜點(diǎn)｜撥電解池電極反應(yīng)式的書寫(1)用惰性電極電解，分析溶液中的陰陽離子：陽離子向陰極移動(dòng)，分析陽離子在陰極上得電子的順序；陰離子向陽極移動(dòng)，分析陰離子在陽極上失電子的順序。(2)金屬被腐蝕溶解的作陽極，被保護(hù)不被腐蝕的作陰極。(3)在寫電極反應(yīng)式時(shí)，要考慮電解質(zhì)溶液的酸堿性、離子交換膜、甚至反應(yīng)的區(qū)域等對(duì)電極產(chǎn)物的影響?！咀兪?-1】下列說法不正確的是A．用如圖1所示裝置在鐵制品表面鍍銅，能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康腂．用如圖1所示裝置電鍍后，可增加鐵制品的抗腐蝕能力C．用如圖2所示裝置電解精煉粗銅，不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康腄．電解精煉粗銅后的電解液中存在：Cu2＋、Zn2＋、SO42?、Fe2＋【變式8-2】將圖所示實(shí)驗(yàn)裝置的K閉合，下列說法正確的是A．Zn電極上發(fā)生還原反應(yīng) B．電子沿Zn→a及C．片刻后甲池中c(K+)題型09電解原理的應(yīng)用【典例9】一種基于氯堿工藝的新型電解池(圖)，可用于濕法冶鐵的研究。電解過程中，下列說法不正確的是A．右邊電極為陽極，連接電源的正極B．Na+穿過離子交換膜從右往左移動(dòng)C．陰極電極反應(yīng)：FeD．理論上每消耗0.5molFe【變式9-1】電浮選凝聚法處理酸性污水的工作原理如圖所示，下列說法不正確的是A．為了增強(qiáng)污水的導(dǎo)電能力，可向污水中加入適量KClB．鐵電極的電極反應(yīng)式為Fe-2e-=Fe2+C．若左池石墨電極產(chǎn)生44.8L氣體，則消耗0.5mol甲烷D．通入甲烷的石墨的電極反應(yīng)式為：CH4+4CO32?-8e-=5CO2+2H【變式9-2】利用CO2電催化還原制取C2H5OH和C2H4的裝置如圖所示。下列說法正確的是A．離子交換膜應(yīng)選用陰離子交換膜B．電子流向：a→電極Ⅰ→交換膜→電極Ⅱ→bC．在相同條件下，消耗的CO2和生成的O2體積比為2∶3D．生成乙醇的電極反應(yīng)：2CO2+9H2O+12e-=C2H5OH+12OH-題型10金屬的腐蝕與防護(hù)【典例10】研究金屬的腐蝕過程及防腐蝕對(duì)人們的日常生活有重大意義。下列說法錯(cuò)誤的是A．圖甲中：只閉合K1B．圖甲中：只閉合K3C．圖乙中：輪船外殼鑲嵌鋅塊屬于犧牲陽極的陰極保護(hù)法D．圖乙中：輪船底部的鋼鐵易腐蝕，負(fù)極反應(yīng)為Fe【變式10-1】電化學(xué)腐蝕是海水對(duì)船體外殼腐蝕的主要類型，通常船體鋼鐵外殼鑲嵌鋅塊來延緩腐蝕。不正確的是A．該法稱為犧牲陽極法 B．該法稱為外加電流保護(hù)法C．鑲嵌的鋅塊需定期更換 D．鋼鐵外殼成為原電池的正極【變式10-2】?jī)煞N對(duì)海水中鋼閘門的防腐措施示意圖，下列說法不正確的是A．圖1、圖2中鋼閘門均為電子輸入的一端B．圖1、圖2中鋼閘門上均主要發(fā)生了還原反應(yīng)C．圖1、圖2中，陽極材料本身均失去電子，被氧化損耗D．圖1是犧牲陽極的陰極保護(hù)法，圖2是外加電流的陰極保護(hù)法題型11多池串聯(lián)裝置分析【典例11】利用光能可以將CO2轉(zhuǎn)化為重要的化工原料C2HA．W極上發(fā)生還原反應(yīng)B．電解一段時(shí)間后M室pH降低，N室pH升高C．a(chǎn)、b、c為陽離子交換膜，d為陰離子交換膜D．W極的電極反應(yīng)式為2CO方｜法｜點(diǎn)｜撥①多池串聯(lián)的裝置中，先根據(jù)電極反應(yīng)物和電解質(zhì)溶液判斷哪個(gè)是原電池，其余裝置一般為電解池。②與原電池正極相連的電極為電解池陽極，與原電池負(fù)極相連的電極為電解池陰極，據(jù)此判斷各池中發(fā)生的反應(yīng)?！咀兪?1-1】利用如下裝置模擬工業(yè)上電滲析法實(shí)現(xiàn)海水淡化，左側(cè)裝置為濃差電池。濃差電池是一種利用電解質(zhì)溶液濃度差產(chǎn)生電勢(shì)差而形成的電池，理論上當(dāng)電解質(zhì)溶液的濃度相等時(shí)停止放電。下列說法錯(cuò)誤的是A．膜1為陽離子交換膜、膜2為陰離子交換膜B．乙室的Ag電極電勢(shì)高于甲室C．石墨1電極的反應(yīng)為2D．當(dāng)乙室Ag電極的質(zhì)量增加21.6g時(shí)，理論上NaCl溶液減少11.7gNaCl【變式11-2】一種基于氯堿工藝的節(jié)能新工藝是將電解池與NO—空氣燃料電池相結(jié)合，可用于濕法冶鐵的研究，工作原理如圖所示。下列說法正確的是A．a(chǎn)極為陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)B．陰極區(qū)溶液的pH保持不變C．d極為負(fù)極，其電極反應(yīng)式為NOD．理論上每生成0.15molX氣體，可得到2.8gFe期末基礎(chǔ)通關(guān)練（測(cè)試時(shí)間：15分鐘）1．下列屬于放熱反應(yīng)的是A．濃硫酸溶于水 B．鹽酸與碳酸氫鈉反應(yīng)C．氯化銨分解 D．灼熱的碳與氧氣反應(yīng)2．N2g和O2A．2?mol?Og結(jié)合生成B．?dāng)嗔??mol?NOC．該反應(yīng)中反應(yīng)物所具有的總能量高于生成物所具有的總能量D．該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為N2g3．用鹽酸與NaOH溶液反應(yīng)，測(cè)定中和反應(yīng)的反應(yīng)熱。下列說法錯(cuò)誤的是A．用溫度計(jì)測(cè)量酸溶液的溫度后，用水沖洗凈、擦干后再測(cè)堿液的溫度B．為了保證鹽酸完全被中和，采用稍過量的NaOH溶液C．若用同濃度的醋酸溶液代替鹽酸進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，反應(yīng)熱ΔHD．若量熱器杯蓋蓋得不嚴(yán)密，反應(yīng)熱ΔH4．某小組同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室用50mL0.5molA．若改用100mL0.5mol/LB．實(shí)驗(yàn)過程中，鹽酸和NaOH溶液要少量多次混合C．該實(shí)驗(yàn)若改用醋酸溶液和NaOH溶液，則測(cè)得的中和反應(yīng)反應(yīng)熱ΔHD．將NaOH溶液與鹽酸混合后，立即測(cè)混合液的溫度，該溫度為反應(yīng)后的溫度5．下列鐵制品防護(hù)的裝置或方法中，不正確的是A．外加電流

B．犧牲陽極C．表面鍍銅D．制成不銹鋼A．A B．B C．C D．D6．下列電池工作時(shí)，O2A．鋅錳電池B．氫燃料電池C．鉛蓄電池D．鎳鎘電池A．A B．B C．C D．D7．堿性鋅錳干電池的結(jié)構(gòu)示意圖如下圖。該電池放電時(shí)發(fā)生反應(yīng)：Zn+2A．理論上，每轉(zhuǎn)移0.1mol電子，有8.8gMnOOH生成B．Zn發(fā)生還原反應(yīng)C．正極發(fā)生反應(yīng)MnOD．電池工作時(shí)OH?期末綜合拓展練（測(cè)試時(shí)間：25分鐘）8．一塊鍍層破損的鐵片置于潮濕的鹽堿地環(huán)境中，一段時(shí)間后鐵片如圖所示。下列說法正確的是A．鍍層金屬可能是銅B．鍍層保護(hù)鐵采取的是犧牲陽極的陰極保護(hù)法C．潮濕的鹽堿地環(huán)境為鐵片的銹蝕提供了傳遞電子的作用D．刮去鐵銹，在凹陷深處滴加KSCN溶液，溶液一定變?yōu)榧t色9．已知：①3ClO?aq=ClO②4ClO3?aq=3③幾種含氯微粒的相對(duì)能量如下表所示：離子ClClOClOClO相對(duì)能量/(kJ?0a63b下列敘述錯(cuò)誤的是A．a(chǎn)=60B．b=38C．上述含氯微粒中Cl?D．存在吸熱反應(yīng)ClO10．下列有關(guān)熱化學(xué)方程式的敘述正確的是A．已知S(正交，s)=S(單斜，s)

△H=+0.33kJ/mol，則單斜硫比正交硫穩(wěn)定B．已知C(S)+O2(g)=CO2(g)

△H=a，Cs+12O2g=COC．H2(g)的燃燒熱是285.8kJ/mol，則反應(yīng)2H2O(g)=2H2(g)+O2(g)的反應(yīng)熱△H=+571.6kJ/molD．已知HIg?12H2g+1211．Cs與O2gA．6gCs完全燃燒放出熱量為196.75B．ΔC．相同質(zhì)量的碳，完全燃燒比不完全燃燒放出的熱量更多D．在一定條件下，化學(xué)反應(yīng)的ΔH只與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，與反應(yīng)途徑無關(guān)12．中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所曾在甲烷(CH4)燃料電池技術(shù)方面獲得重大突破。甲烷燃料電池采用鉑作電極催化劑，電池中的質(zhì)子交換膜只允許質(zhì)子HA．Pt(a)端的電勢(shì)高于Pt(b)端的電勢(shì)B．Pt(a)電極反應(yīng)式為：CHC．工作時(shí)，電池正極區(qū)溶液的pH增大D．該電池工作時(shí)消耗11.2LCH413．鈉離子電池作為鋰離子電池的有力補(bǔ)充，備受關(guān)注。圖是一種鈉離子電池(電解質(zhì)為含Na+A．放電時(shí)，Mo箔是電池的正極B．放電時(shí)，負(fù)極的電極反應(yīng)式為2C．放電時(shí)，若負(fù)極增重24g，則有2NA個(gè)D．若外電路通過0.1mol電子，則正極的質(zhì)量變化為2.3g14．一種液流電解池在工作時(shí)可以實(shí)現(xiàn)海水淡化，并以LiCl形式回收含鋰廢棄物中的鋰元素，其工作原理如圖所示。下列說法正確的是A．海水應(yīng)加在離子交換膜Ⅰ和Ⅱ之間B．II為陽離子交換膜C．電極b上發(fā)生的電極反應(yīng)式為[D．若海水用NaCl溶液模擬，則每脫除58.5gNaCl，理論上可回收15．一種基于氯堿工藝的新型電解池(如圖)，可用于濕法冶鐵的研究。下列說法錯(cuò)誤的是A．左側(cè)電極為陰極區(qū)，發(fā)生還原反應(yīng)B．右側(cè)的電極反應(yīng)為2C．陰極區(qū)溶液中OH?D．理論上每消耗0.5molFe216．電解法能同時(shí)處理含多種有害物質(zhì)的廢水，以提高處理效率。下圖雙極膜電解池裝置通過電解產(chǎn)生具有極強(qiáng)氧化能力的羥基自由基?OHA．M極連接電源正極，電極反應(yīng)式：OB．雙極膜中H2O解離出的C．每處理1.5g甲醛，理論上消耗雙極膜中0.2D．通電一段時(shí)間后，理論上苯酚和甲醛轉(zhuǎn)化生成的CO2物質(zhì)的量之比為17．通過氣敏傳感器可監(jiān)測(cè)汽車尾氣中CO、A．C電極上的電極反應(yīng)式為NOB．B電極和D電極的電極反應(yīng)式相同C．工作一段時(shí)間，圖1裝置中溶液pH增大D．若向A電極通入10L混合氣體（其他氣體不參加反應(yīng)），測(cè)得電路中通過0.2mole?，則該混合氣體中CO18．用酸性KMnO4已知每個(gè)電子的帶電量為1.6×10?19C，設(shè)下列說法正確的是A．X為KNO3B．工作時(shí)，H+由左室通過質(zhì)子交換膜進(jìn)入右室C．正極的電極反應(yīng)式：MnOD．該裝置每吸收2.24LNO，儲(chǔ)電器儲(chǔ)存的電量為4.8×

專題01化學(xué)反應(yīng)與能量（期末復(fù)習(xí)講義）內(nèi)容導(dǎo)航明·期末考情：把握考試趨勢(shì)方向，精準(zhǔn)備考理·核心要點(diǎn)：系統(tǒng)歸納知識(shí)脈絡(luò)，構(gòu)建體系破·重難題型：攻克典型疑難問題，突破瓶頸過·分層驗(yàn)收：階梯式檢測(cè)與評(píng)估，穩(wěn)步提升考查重點(diǎn)命題角度熱化學(xué)方程式熱化學(xué)方程式的正誤判斷、正確書寫熱化學(xué)方程式蓋斯定律及其應(yīng)用蓋斯定律及其應(yīng)用，能進(jìn)行反應(yīng)焓變的計(jì)算與大小比較反應(yīng)熱及其計(jì)算反應(yīng)熱大小比較、反應(yīng)熱及其計(jì)算原電池原電池的構(gòu)成、工作原理及應(yīng)用、電極反應(yīng)方程式、電流方向、原電池的正極和負(fù)極?；瘜W(xué)電源一次電池、二次電池的反應(yīng)原理、燃料電池的電極反應(yīng)式新型電源電極反應(yīng)和總反應(yīng)方程式電解池及其原理電解池中電子的移動(dòng)、陰陽離子的移動(dòng)、陰陽兩極上的反應(yīng)及其變化、電流形成、電解的規(guī)律、電解的產(chǎn)物、電解的電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式電解池原理的應(yīng)用氯堿工業(yè)、電解精煉、電鍍、電冶金。金屬腐蝕與防護(hù)金屬腐蝕、電化學(xué)腐蝕、金屬腐蝕的危害、金屬防腐蝕要點(diǎn)01化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱1．反應(yīng)熱的測(cè)定(1)儀器——量熱計(jì)(2)原理Q＝－C(T2－T1)，其中C表示溶液及量熱計(jì)的熱容，其單位為J·K－1；T1、T2分別表示反應(yīng)前和反應(yīng)后體系的溫度。2．測(cè)定中和反應(yīng)的反應(yīng)熱需注意的幾個(gè)問題(1)實(shí)驗(yàn)中要用強(qiáng)酸、強(qiáng)堿的稀溶液(0.1～0.55mol·L－1)。(2)操作時(shí)動(dòng)作要快，盡量減少熱量的損失，使用絕熱裝置，避免熱量散發(fā)到反應(yīng)體系外。(3)測(cè)量鹽酸的溫度后，要將溫度計(jì)上的酸沖洗干凈后，再測(cè)量NaOH溶液的溫度，避免酸、堿在溫度計(jì)的表面反應(yīng)放熱而影響測(cè)量結(jié)果。(4)讀取的中和反應(yīng)的溫度(T2)是反應(yīng)混合液的最高溫度。(5)不能用弱酸或弱堿，因弱酸、弱堿電離時(shí)吸收熱量而使測(cè)量數(shù)值偏低。(6)中和反應(yīng)的反應(yīng)熱的數(shù)值是57.3kJ·mol－1，測(cè)定時(shí)與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿的用量無關(guān)。要點(diǎn)02化學(xué)反應(yīng)的內(nèi)能變化與焓變1．內(nèi)能(1)定義：是體系內(nèi)物質(zhì)所含各種微觀粒子的能量總和。符號(hào)：_U。(2)內(nèi)能大小的影響因素內(nèi)能的大小除了與物質(zhì)的種類、數(shù)量及聚集狀態(tài)(即氣態(tài)、液態(tài)或固態(tài)等)有關(guān)，還與體系的溫度、壓強(qiáng)有關(guān)。(3)反應(yīng)體系的能量變化在一般情況下，反應(yīng)體系處于靜止?fàn)顟B(tài)，即體系整體的動(dòng)能和勢(shì)能沒有變化，體系的能量變化可表示為ΔU＝U(反應(yīng)產(chǎn)物)－U(反應(yīng)物)＝Q＋W。當(dāng)反應(yīng)過程中體系沒有做功時(shí)，則ΔU＝Q。ΔU>0，反應(yīng)吸收能量；ΔU<0，反應(yīng)釋放能量。2．焓變(1)等壓反應(yīng)在反應(yīng)前后壓強(qiáng)不變的條件下發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，如在敞口容器中進(jìn)行的反應(yīng)。(2)焓變及單位①定義：反應(yīng)產(chǎn)物的焓與反應(yīng)物的焓之差。②表達(dá)式：ΔH＝H(反應(yīng)產(chǎn)物)－H(反應(yīng)物)＝Qp。其中Qp表示等壓條件下化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱。焓變的單位為kJ·mol－1或J·mol－1。(3)化學(xué)反應(yīng)的焓變示意圖3．焓變與化學(xué)鍵變化的關(guān)系化學(xué)鍵的斷裂和形成是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因(如圖)。吸收能量E1↓反應(yīng)物eq\o(→,\s\up11(舊化學(xué)鍵斷裂),\s\do4(新化學(xué)鍵形成))反應(yīng)產(chǎn)物↓放出能量E2E1>E2反應(yīng)吸收能量ΔH>0E1<E2反應(yīng)放出能量ΔH<05．焓變與物質(zhì)能量變化的關(guān)系放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)關(guān)系反應(yīng)物具有的總能量大于反應(yīng)產(chǎn)物具有的總能量反應(yīng)物具有的總能量小于反應(yīng)產(chǎn)物具有的總能量表示方法ΔH<0ΔH>0圖示實(shí)例H2(g)＋Cl2(g)2HCl(g)ΔH＝－183.0kJ·mol－1C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)ΔH＝＋131.3kJ·mol－1要點(diǎn)03熱化學(xué)方程式1．“五步”突破熱化學(xué)方程式的書寫2．熱化學(xué)方程式書寫“五注意”(1)注意ΔH只能寫在標(biāo)有反應(yīng)物和反應(yīng)產(chǎn)物狀態(tài)的化學(xué)方程式的右邊，并用“空格”隔開。若為放熱反應(yīng)，ΔH為“－”；若為吸熱反應(yīng)，ΔH為“＋”。ΔH的單位一般為kJ·mol－1。(2)注意反應(yīng)熱ΔH與測(cè)定條件(溫度、壓強(qiáng)等)有關(guān)。因此書寫熱化學(xué)方程式時(shí)應(yīng)注明ΔH的測(cè)定條件。絕大多數(shù)ΔH是在25℃、101Pa下測(cè)定的，此時(shí)可不注明溫度和壓強(qiáng)。(3)注意熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)化學(xué)式前面的系數(shù)僅表示該物質(zhì)的物質(zhì)的量，并不表示物質(zhì)的分子或原子數(shù)。因此各物質(zhì)的系數(shù)可以是整數(shù)，也可以是分?jǐn)?shù)。(4)注意反應(yīng)物和產(chǎn)物的聚集狀態(tài)不同，反應(yīng)熱數(shù)值以及符號(hào)都可能不同。因此，必須注明物質(zhì)的聚集狀態(tài)(“s”“l(fā)”“g”或“aq”)才能完整地體現(xiàn)出熱化學(xué)方程式的意義。熱化學(xué)方程式中不用“↓”和“↑”。(5)注意熱化學(xué)方程式不是表示反應(yīng)已完成的數(shù)量。由于ΔH與反應(yīng)完成物質(zhì)的量有關(guān)，所以方程式中化學(xué)式前面的系數(shù)必須與ΔH相對(duì)應(yīng)。如果系數(shù)加倍，則ΔH也要加倍。當(dāng)反應(yīng)逆向進(jìn)行時(shí)，其反應(yīng)熱與正反應(yīng)的反應(yīng)熱數(shù)值相等，符號(hào)相反。要點(diǎn)04反應(yīng)焓變的計(jì)算1．蓋斯定律(1)定義：對(duì)于一個(gè)化學(xué)反應(yīng)，無論是一步完成還是分幾步完成，反應(yīng)熱都是一樣的。(2)蓋斯定律的特點(diǎn)①化學(xué)反應(yīng)的焓變只與反應(yīng)的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，與反應(yīng)的途徑無關(guān)。②反應(yīng)焓變一定。如圖分別有三個(gè)途徑：(Ⅰ)(Ⅱ)(Ⅲ)。則有ΔH＝ΔH1＋ΔH2＝ΔH3＋ΔH4＋ΔH5。2．蓋斯定律的應(yīng)用(1)科學(xué)意義：對(duì)于無法或較難通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定的反應(yīng)的焓變，可應(yīng)用蓋斯定律計(jì)算求得。(2)方法——“疊加法”若一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式可由另外幾個(gè)化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式相加減而得到，則該化學(xué)反應(yīng)的焓變即為另外幾個(gè)化學(xué)反應(yīng)焓變的代數(shù)和。3.利用蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)焓變的常用方法(1)加和法(2)虛擬途徑法①方法先根據(jù)題意虛擬轉(zhuǎn)化過程，然后根據(jù)蓋斯定律列式求解，即可求得待求的反應(yīng)熱。②舉例若反應(yīng)物A變?yōu)榉磻?yīng)產(chǎn)物D，可以有兩個(gè)途徑：a．由A直接變成D，反應(yīng)熱為ΔH；b．由A經(jīng)過B變成C，再由C變成D，每步的反應(yīng)熱分別為ΔH1、ΔH2、ΔH3。如圖所示：則有：ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3。歸｜納｜總｜結(jié)運(yùn)用蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)熱的3個(gè)關(guān)鍵(1)熱化學(xué)方程式的系數(shù)加倍，ΔH也相應(yīng)加倍。(2)熱化學(xué)方程式相加減，同種物質(zhì)之間可加減，反應(yīng)熱也要相應(yīng)加減。(3)將熱化學(xué)方程式顛倒時(shí)，ΔH的正負(fù)必須隨之改變。要點(diǎn)05原電池的工作原理與電極判斷1．原電池的工作原理(以銅鋅原電池為例)2．原電池正負(fù)極的判斷3．原電池電極反應(yīng)式書寫的一般步驟eq\x(\a\al(列物質(zhì),標(biāo)得失))—eq\a\al(按照負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，正極發(fā)生還原反應(yīng)，判,斷出電極反應(yīng)物及產(chǎn)物，找出得失電子的數(shù)量。)eq\x(\a\al(看環(huán)境,配守恒))—eq\a\al(電極產(chǎn)物在電解質(zhì)溶液的環(huán)境中，應(yīng)能穩(wěn)定存在，,如堿性介質(zhì)中生成的H＋，應(yīng)讓其結(jié)合OH－生成水。,電極反應(yīng)式要遵守電荷守恒、質(zhì)量守恒、電子得,失守恒等，并加以配平。)eq\x(\a\al(兩式加,驗(yàn)總式))—eq\a\al(兩電極反應(yīng)式相加，與總反應(yīng)的離子方程式對(duì)照,驗(yàn)證。)歸｜納｜總｜結(jié)原電池電極反應(yīng)式在書寫時(shí)應(yīng)注意的問題(1)電極反應(yīng)常用“=”而不用“”連接。(2)電極反應(yīng)中若有氣體生成，需加“↑”，弱電解質(zhì)或難溶物均以化學(xué)式表示，其余以離子符號(hào)表示。(3)必須遵循質(zhì)量守恒、電荷守恒及正、負(fù)兩極得失電子數(shù)相等的規(guī)律。(4)原電池正、負(fù)兩極的電極反應(yīng)在得失電子數(shù)相等的情況下加和即得總反應(yīng)(合二為一)；反之，總反應(yīng)減去其中的一極反應(yīng)可得另一極反應(yīng)(一分為二)。要點(diǎn)06原電池工作原理的應(yīng)用1．比較金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱2．加快化學(xué)反應(yīng)速率構(gòu)成原電池負(fù)極的反應(yīng)速率比直接接觸的反應(yīng)速率快。如實(shí)驗(yàn)室制H2時(shí)，粗鋅比純鋅與稀硫酸反應(yīng)快，或向溶液中滴入幾滴CuSO4溶液，鋅(負(fù)極)反應(yīng)加快。3．設(shè)計(jì)原電池(1)理論上，自發(fā)的氧化還原反應(yīng)，可以設(shè)計(jì)成原電池。(2)外電路負(fù)極—還原性較強(qiáng)的物質(zhì)被氧化↓e－正極—氧化性較強(qiáng)的物質(zhì)被還原(3)內(nèi)電路：將兩電極浸入電解質(zhì)溶液中，陰、陽離子作定向移動(dòng)。歸｜納｜總｜結(jié)設(shè)計(jì)原電池的方法思路(1)根據(jù)原電池總反應(yīng)式確定正、負(fù)極反應(yīng)式。(2)根據(jù)正、負(fù)極反應(yīng)式選擇電極材料和電解質(zhì)溶液。(3)要形成閉合回路(可畫出裝置圖)。要點(diǎn)07化學(xué)電源1．化學(xué)電源的分類2．常見電池(1)鋅錳干電池項(xiàng)目酸性鋅錳干電池堿性鋅錳干電池電極鋅筒作負(fù)極，石墨作正極電解質(zhì)氯化銨和氯化鋅氫氧化鉀電極反應(yīng)負(fù)極Zn－2e－=Zn2＋Zn＋2OH－－2e－=ZnO＋H2O正極2MnO2＋2NHeq\o\al(＋,4)＋2e－=Mn2O3＋2NH3＋H2OMnO2＋H2O＋e－=MnOOH＋OH－電池反應(yīng)Zn＋2MnO2＋2NH4Cl=2NH3＋ZnCl2＋Mn2O3＋H2OZn＋2MnO2＋H2O=ZnO＋2MnOOH(2)鉛蓄電池(3)氫氧燃料電池項(xiàng)目酸性燃料電池堿性燃料電池電極石墨電極材料電解質(zhì)磷酸等酸性溶液KOH溶液電極反應(yīng)負(fù)極2H2－4e－=4H＋2H2＋4OH－－4e－=4H2O正極O2＋4H＋＋4e－=2H2OO2＋2H2O＋4e－=4OH－電池反應(yīng)2H2＋O2=2H2O歸｜納｜總｜結(jié)可充電電池電極反應(yīng)式的書寫方法已知電池總反應(yīng)式書寫可充電電池電極反應(yīng)式，一般都是先書寫放電的電極反應(yīng)式。第一，先標(biāo)出原電池總反應(yīng)式電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目，指出參與負(fù)極和正極反應(yīng)的物質(zhì)；第二，寫出一個(gè)比較容易書寫的電極反應(yīng)式(書寫時(shí)一定要注意電極產(chǎn)物是否與電解質(zhì)溶液共存)；第三，在電子守恒的基礎(chǔ)上，總反應(yīng)式減去寫出的電極反應(yīng)式即得另一電極反應(yīng)式。要點(diǎn)08燃料電池1．常見的四種典型燃料電池名稱電解質(zhì)電極反應(yīng)和總反應(yīng)氫氧燃料電池KOH正極：O2＋4e－＋2H2O=4OH－負(fù)極：2H2－4e－＋4OH－=4H2O總反應(yīng)：2H2＋O2=2H2OH2SO4正極：O2＋4e－＋4H＋=2H2O負(fù)極：2H2－4e－=4H＋總反應(yīng)：2H2＋O2=2H2O甲烷燃料電池KOH正極：2O2＋4H2O＋8e－=8OH－負(fù)極：CH4＋10OH－－8e－=COeq\o\al(2－,3)＋7H2O總反應(yīng)：CH4＋2O2＋2KOH=K2CO3＋3H2O甲醇燃料電池KOH正極：3O2＋6H2O＋12e－=12OH－負(fù)極：2CH3OH＋16OH－－12e－=2COeq\o\al(2－,3)＋12H2O總反應(yīng)：2CH3OH＋3O2＋4KOH=2K2CO3＋6H2O肼燃料電池KOH正極：O2＋2H2O＋4e－=4OH－負(fù)極：N2H4＋4OH－－4e－=N2＋4H2O總反應(yīng)：N2H4＋O2=N2＋2H2O2．燃料電池的工作原理一般的燃料電池大多是可燃性物質(zhì)(主要是可燃性氣體或蒸氣)與氧化劑(一般是氧氣)及電解質(zhì)溶液共同組成的原電池。可燃性物質(zhì)在原電池負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，氧氣在原電池正極發(fā)生還原反應(yīng)。也就是說不管是哪一種燃料電池，正極都是氧化劑(如O2)得電子發(fā)生還原反應(yīng)。3．書寫燃料電池電極反應(yīng)式的三步驟eq\x(第一步)——eq\x(\a\al(寫電池,總反應(yīng)))eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(\a\vs4\al(烴或含氧衍生物作燃料，堿性電解質(zhì),生成碳酸鹽和水，其他電解質(zhì)一般生,成二氧化碳和水。)))eq\x(第二步)——eq\x(\a\al(寫正極,反應(yīng)式))eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(①酸性溶液：O2＋4e－＋4H＋=2H2O,②堿性溶液：O2＋4e－＋2H2O=4OH－,③允許O2－通過的高溫固體：O2＋4e－,=2O2－,④熔融的碳酸鹽：O2＋4e－＋2CO2,=2CO\o\al(2－,3)))eq\x(第三步)——eq\x(\a\al(寫負(fù)極,反應(yīng)式))eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(負(fù)極的電極反應(yīng)＝電池總反應(yīng)－,正極的電極反應(yīng)。,要設(shè)法消去總反應(yīng)和正極反應(yīng)中的O2。))要點(diǎn)09電解池1．電解池(1)電解：讓直流電通過電解質(zhì)溶液或熔融的電解質(zhì)，在兩個(gè)電極上分別發(fā)生氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)的過程。(2)電解池①定義：將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置。②構(gòu)成條件：直流電源、固體電極材料以及電解質(zhì)溶液或熔融的電解質(zhì)并構(gòu)成閉合回路。(3)電極陽極——發(fā)生氧化反應(yīng)的電極(與電源正極相連)，陰極——發(fā)生還原反應(yīng)的電極(與電源負(fù)極相連)。(4)電極反應(yīng)在電極上進(jìn)行的半反應(yīng)，可以用電極反應(yīng)式表示。2．電解池的工作原理(1)放電：離子在電極表面得到或失去電子的過程。(2)水中存在平衡：H2OH＋＋OH－，當(dāng)OH－和H＋的濃度改變時(shí)，平衡發(fā)生移動(dòng)。3．電解時(shí)電極產(chǎn)物的判斷——“陽失陰得”4．電解池的陰極、陽極的判斷方法5．電解池電極反應(yīng)式及電解總反應(yīng)式的書寫步驟書寫步驟具體操作判斷兩極陽極：與電源正極相連陰極：與電源負(fù)極相連判斷反應(yīng)微觀粒子活性電極：電極材料本身失電子溶液中的較易得電子的陽離子反應(yīng)惰性電極：溶液中的較易失去電子的陰離子反應(yīng)書寫電極反應(yīng)式活性電極：M－ne－=Mn＋Mn＋＋ne－=M惰性電極：mRn－－mne－=Rm書寫電解總方程式根據(jù)得失電子數(shù)相等，將陰、陽極電極反應(yīng)式相加得電解總反應(yīng)式，注意若是水電離的H＋或OH－參與電極反應(yīng)，寫總反應(yīng)式時(shí)要寫成H2O6.用惰性電極電解電解質(zhì)水溶液的類型類型電極反應(yīng)特點(diǎn)例子實(shí)際電解對(duì)象電解質(zhì)濃度溶液pH電解質(zhì)溶液復(fù)原電解電解質(zhì)型電解質(zhì)的離子放電HClHCl減少增大加HClCuCl2CuCl2減少—加CuCl2電解水型陽極OH－放電，陰極H＋放電NaOHH2O增大增大加H2OH2SO4H2O增大減小加H2ONa2SO4、KNO3H2O增大不變加H2O放出氫氣生成堿型陰極H＋放電NaCl電解質(zhì)和水部分離子濃度減少增大加HClKBr加HBr放出氧氣生成酸型陽極OH－放電AgNO3電解質(zhì)和水部分離子濃度減少減小加Ag2OCuSO4加CuO歸｜納｜總｜結(jié)(1)書寫電解池中電極反應(yīng)式時(shí)，可以用實(shí)際放電的離子表示，但書寫總電解反應(yīng)方程式時(shí)，弱電解質(zhì)要寫成化學(xué)式。(2)書寫兩極電極反應(yīng)式時(shí)，要確保兩極得失電子數(shù)目相等。(3)鐵作陽極時(shí)，鐵失去電子生成Fe2＋而不是Fe3＋。(4)書寫電極反應(yīng)式時(shí)，要判斷陽極溶解生成的陽離子是否和電解質(zhì)溶液中的陰離子發(fā)生反應(yīng)。要點(diǎn)10電解原理的應(yīng)用1．工業(yè)電解食鹽水制備燒堿工業(yè)電解食鹽水制備燒堿時(shí)必須阻止OH－移向陽極，以使氫氧化鈉在陰極溶液中富集，常用陽離子交換膜將兩極溶液分開，使陽離子能通過陽離子交換膜，而陰離子不能通過。如：氯堿工業(yè)中電解飽和食鹽水的原理如圖所示，可知溶液A的溶質(zhì)是NaOH。2．銅的電解精煉與電鍍銅對(duì)比電解精煉銅電鍍銅電極材料陰極精銅鍍件陽極粗銅純銅電極反應(yīng)式陽極Cu(粗銅)－2e－=Cu2＋等Cu－2e－=Cu2＋陰極Cu2＋＋2e－=Cu(精銅)Cu2＋＋2e－=Cu電解質(zhì)溶液濃度的變化Cu2＋減少，比銅活潑的金屬陽離子進(jìn)入溶液電解質(zhì)溶液成分及濃度均不變3．常見活潑金屬的電冶法金屬電極反應(yīng)式總反應(yīng)式鈉陽極：2Cl－－2e－=Cl2↑陰極：2Na＋＋2e－=2Na2NaCl(熔融)eq\o(=,\s\up8(通電))2Na＋Cl2↑鋁陽極：6O2－－12e－=3O2↑陰極：4Al3＋＋12e－=4Al2Al2O3(熔融)eq\o(=,\s\up8(通電))4Al＋3O2↑鎂陽極：2Cl－－2e－=Cl2↑陰極：Mg2＋＋2e－=MgMgCl2(熔融)eq\o(=,\s\up8(通電))Mg＋Cl2↑要點(diǎn)11有關(guān)電解計(jì)算的方法1．根據(jù)電子守恒法計(jì)算用于串聯(lián)電路中各電極產(chǎn)物的計(jì)算，其依據(jù)是電路上轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相等。2．根據(jù)總反應(yīng)方程式計(jì)算先寫電極反應(yīng)式，再寫總反應(yīng)方程式，最后根據(jù)總反應(yīng)方程式計(jì)算。3．根據(jù)關(guān)系式計(jì)算根據(jù)電子得失相等找到已知量與未知量之間的橋梁，得出計(jì)算所需的關(guān)系式。要點(diǎn)12金屬的腐蝕與防護(hù)1．金屬電化學(xué)腐蝕的原理(1)化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕往往同時(shí)發(fā)生，只是電化學(xué)腐蝕比化學(xué)腐蝕更普遍，危害更大。(2)析氫腐蝕和吸氧腐蝕取決于金屬表面電解質(zhì)溶液的酸堿性，實(shí)際情況中以吸氧腐蝕為主。(3)鋼鐵發(fā)生析氫腐蝕或吸氧腐蝕時(shí)，負(fù)極都是鐵，失電子生成Fe2＋，而非Fe3＋。(4)一般情況下，只有在金屬活動(dòng)性順序中排在氫之前的金屬才有可能發(fā)生析氫腐蝕。2．金屬腐蝕的快慢比較(1)在同一種電解質(zhì)溶液中，金屬腐蝕由快到慢的順序是電解池的陽極＞原電池的負(fù)極＞化學(xué)腐蝕＞原電池的正極＞電解池的陰極。(2)在不同溶液中，金屬在電解質(zhì)溶液中的腐蝕＞金屬在非電解質(zhì)溶液中的腐蝕；金屬在強(qiáng)電解質(zhì)溶液中的腐蝕＞金屬在弱電解質(zhì)溶液中的腐蝕。(3)對(duì)同一種電解質(zhì)溶液來說，電解質(zhì)溶液濃度越大，腐蝕越快。3．金屬腐蝕的防護(hù)(1)在金屬表面覆蓋保護(hù)層①涂油漆等。②鍍抗腐蝕金屬，如電鍍等。③鍍膜，如烤藍(lán)等。(2)改變金屬內(nèi)部組成、結(jié)構(gòu)等，如制成不銹鋼。(3)電化學(xué)防護(hù)①犧牲陽極保護(hù)法。利用原電池原理，在被保護(hù)的金屬上連接更活潑的金屬，使被保護(hù)金屬成為正極。②陰極電保護(hù)法也叫外加電流陰極保護(hù)法。利用電解池原理，使被保護(hù)的金屬連接電源的負(fù)極成為陰極。4．電化學(xué)腐蝕原理的應(yīng)用(1)鐵腐蝕原理的應(yīng)用①測(cè)定空氣中氧氣的含量；②食品包裝袋中以鐵粉為主要成分的雙吸劑，延長(zhǎng)食物的保質(zhì)期；③制成一次性保暖貼，使用后其主要成分為炭粉、氯化鈉固體、三氧化二鐵固體以及含鎂、鋁的鹽。(2)微電解技術(shù)處理工業(yè)廢水→電極產(chǎn)物活性強(qiáng)eq\o(→,\s\up8(與廢水成分))發(fā)生氧化還原反應(yīng)去除污染題型01熱化學(xué)方程式的書寫及正誤判斷【典例1】下列有關(guān)反應(yīng)熱及熱化學(xué)方程式的說法正確的是A．已知Cs+O2g=CO2gB．已知稀溶液中H+aq+OH?aqC．CH4燃燒熱的熱化學(xué)方程式：CH4D．已知N2g+O2g=2NOg【答案】D【解析】碳完全燃燒生成CO2比不完全燃燒生成CO釋放的熱量更多，ΔH的絕對(duì)值更大，因此ΔH1（更負(fù)）小于ΔH2，故ΔH1>ΔH2，A錯(cuò)誤；氨水是弱堿，氨水電離吸熱，與硫酸反應(yīng)生成1molH2O時(shí)放出的熱量小于57.3kJ，ΔH>-57.3kJ/mol，B錯(cuò)誤；燃燒熱的定義為1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定產(chǎn)物時(shí)的反應(yīng)熱，甲烷燃燒生成穩(wěn)定產(chǎn)物應(yīng)為液態(tài)水，而方程式中H2O為氣態(tài)，因此該熱化學(xué)方程式不滿足燃燒熱定義，C錯(cuò)誤；ΔH>0表示反應(yīng)吸熱，即ΔH=反應(yīng)物總鍵能（N2和O2）減去生成物總鍵能（2NO）大于0，因此反應(yīng)物總鍵能大于生成物總鍵能，D正確；故選D。方｜法｜點(diǎn)｜撥1.“五查”法判斷熱化學(xué)方程式書寫正誤①看方程式是否配平；②看各物質(zhì)的聚集狀態(tài)是否正確；③看ΔH的“＋”“－”是否正確；④看反應(yīng)熱的單位是否為kJ·mol－1；⑤看反應(yīng)熱的數(shù)值與化學(xué)計(jì)量數(shù)是否相對(duì)應(yīng)。2.熱化學(xué)方程式的書寫步驟和方法(1)書寫符合質(zhì)量守恒定律的化學(xué)方程式；(2)注明反應(yīng)物和生成物的聚集狀態(tài)：①標(biāo)明各物質(zhì)的聚集狀態(tài)：(固體s、液體l、氣體g、溶液aq)；②不需要標(biāo)記“↓”和“↑”；③不用寫“點(diǎn)燃”“加熱”等引發(fā)條件。(3)用ΔH表示化學(xué)反應(yīng)放出或吸收的熱量：①ΔH只放右邊，吸熱用“＋”，放熱用“－”，單位是kJ/mol；②ΔH的值與系數(shù)相匹配?！咀兪?-1】依據(jù)下列熱化學(xué)方程式得出的結(jié)論中，錯(cuò)誤的是A．已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)

ΔH=-483.6kJ/mol，則氫氣的燃燒熱ΔH為-241.8kJ/molB．已知C(石墨，s)=C(金剛石，s)

ΔH>0C．已知NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2D．已知2C(s)+2O2(g)=2CO2(g)

ΔH=a，2C(s)+O2(g)=2CO(g)

ΔH=b，則a<b【答案】A【解析】燃燒熱指1molH2生成液態(tài)水時(shí)的ΔH，而題中生成氣態(tài)水，ΔH應(yīng)更?。ǜ?fù)），故A錯(cuò)誤；ΔH>0說明石墨→金剛石吸熱，石墨能量更低更穩(wěn)定，B正確；20.0gNaOH為0.5mol，中和反應(yīng)放熱0.5×57.4=28.7kJ，C正確；生成CO2比CO放熱更多，ΔH更?。ǜ?fù)），故a<b，D正確；故選A?！咀兪?-2】23gCH3CH2A．12CH3CHB．CH3CH2OHC．CH3CH2OHD．CH3CH2OH【答案】D【解析】燃燒熱是指在25℃、100kPa條件下，1mol純物質(zhì)與氧氣完全燃燒生成穩(wěn)定化合物時(shí)釋放的熱量，23gCH3CH2OHl的物質(zhì)的量為23g46g/mol=0.5mol，在氧氣中完全燃燒后降至室溫，放出683.5kJ的熱量，則1molCH3CH2題型02蓋斯定律及其應(yīng)用【典例2】CuSO4·5H2O固體溶于水的過程較為復(fù)雜，可以簡(jiǎn)化拆解為晶體結(jié)構(gòu)破壞、水合離子形成等兩個(gè)過程，如下圖示。下列說法不正確的是A．CuSO4·5H2O固體中存在離子鍵B．無水硫酸銅在空氣中吸水變藍(lán)是一個(gè)放熱過程C．根據(jù)蓋斯定律可知：a＞0D．等物質(zhì)的量的CuSO4·5H2O(s)和CuSO4(s)相比，CuSO4(s)的能量更高【答案】D【解析】CuSO4·5H2O是離子晶體，由銅離子、硫酸根離子以及結(jié)晶水構(gòu)成，晶體中存在離子鍵，所以CuSO4·5H2O固體中存在離子鍵，A不符合題意；無水硫酸銅在空氣中吸水變藍(lán)生成CuSO4·5H2O，該過程是形成化學(xué)鍵的過程，會(huì)放出熱量，是一個(gè)放熱過程，B不符合題意；由圖可知CuSO4·5H2Os方｜法｜點(diǎn)｜撥利用蓋斯定律求反應(yīng)熱的步驟：(1)確定要求反應(yīng)熱的待求方程式(目標(biāo)方程式)。(2)分析其反應(yīng)物、生成物在條件方程式中的位置，明確根據(jù)已知方程式如何得到目標(biāo)方程式(加減乘除)?！巴呄鄿p，不同邊相加”(消元)(3)根據(jù)方程式的運(yùn)算方式得出ΔH的計(jì)算方式(ΔH必須帶符號(hào)進(jìn)行計(jì)算)?！咀兪?-1】各相關(guān)物質(zhì)的燃燒熱數(shù)據(jù)如下表所示。下列熱化學(xué)方程式正確的是物質(zhì)CCH燃燒熱ΔH/(kJ·mol-1-1560.0-1411.0-285.8A．C2H6gB．2H2OlC．C2H6gD．C2H4g【答案】C【分析】依據(jù)燃燒熱的定義可知：①C2H6g②C2H4g③H2g+1【解析】產(chǎn)物為CO(g)，不符合燃燒熱定義，應(yīng)為C2H6g+72O2g=2CO2g+3H2Ol

ΔH=?1560.0kJ·mol-1，A錯(cuò)誤；分解H2O(l)為H2和O2是吸熱反應(yīng)，ΔH應(yīng)為正值，且數(shù)值應(yīng)為+571.6kJ·mol-1，即2H2Ol=2【變式2-2】已知：C(石墨，s)在101kPa下可發(fā)生一系列如圖所示的變化：已知：ΔH下列說法正確的是A．金剛石和石墨互為同位素B．ΔC．表示CO(g)燃燒熱的熱化學(xué)方程式為COg+D．Δ【答案】C【解析】石墨和金剛石均為碳單質(zhì)，互為同素異形體，A錯(cuò)誤；ΔH3是石墨發(fā)生燃燒反應(yīng)的焓變，燃燒反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)，ΔH3<0，B錯(cuò)誤；燃燒熱是指在101kPa時(shí)，1mol純物質(zhì)完全燃燒生成指定產(chǎn)物時(shí)所放出的熱量，故表示CO(g)燃燒熱的熱化學(xué)方程式為COg+12O2g=題型03反應(yīng)熱的計(jì)算【典例3】已知：①白磷(P4)和P化學(xué)鍵P—PO=OP—O鍵能/abc②P4(白磷，s)=4P(紅磷，s)

下列說法錯(cuò)誤的是A．白磷和紅磷互為同素異形體B．相同條件下紅磷比白磷穩(wěn)定C．等質(zhì)量的白磷、紅磷分別完全燃燒，放出熱量更多的是紅磷D．P4白磷,s【答案】C【解析】白磷和紅磷為磷元素形成的不同單質(zhì)，互為同素異形體，A正確；P4(白磷，s)=4P(紅磷，s)

ΔH=?16.7kJ?mol?1為放熱反應(yīng)，白磷的能量高于紅磷，所以紅磷比白磷更穩(wěn)定，B正確；方｜法｜點(diǎn)｜撥計(jì)算依據(jù)計(jì)算反應(yīng)熱方法熱化學(xué)方程式熱化學(xué)方程式與數(shù)學(xué)上的方程式相似，可以左右顛倒同時(shí)改變正負(fù)號(hào)，各項(xiàng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)包括ΔH的數(shù)值可以同時(shí)擴(kuò)大或縮小相同的倍數(shù)根據(jù)蓋斯定律根據(jù)蓋斯定律，可以將兩個(gè)或兩個(gè)以上的熱化學(xué)方程式包括其ΔH相加或相減，得到一個(gè)新的熱化學(xué)方程式根據(jù)燃燒熱可燃物完全燃燒產(chǎn)生的熱量＝可燃物的物質(zhì)的量×|燃燒熱|根據(jù)化學(xué)鍵的變化ΔH＝反應(yīng)物的化學(xué)鍵斷裂所吸收的能量和－生成物的化學(xué)鍵形成所放出的能量和根據(jù)反應(yīng)物和生成物的總能量ΔH＝E(生成物)－E(反應(yīng)物)【變式3-1】一定條件下，幾種物質(zhì)轉(zhuǎn)化時(shí)的能量變化如圖所示，下列說法錯(cuò)誤的是A．該條件下，Cs的燃燒熱B．在一定條件下，化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱與反應(yīng)的途徑無關(guān)C．ΔD．反應(yīng)1中，反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量【答案】A【分析】由圖可知，反應(yīng)1：2C(s)+O2(g)=2CO(g)ΔH1=-221.0kJ·mol-1，反應(yīng)2：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH2=-566.0kJ·mol-1，反應(yīng)3為2CO2(g)=2C(s)+2O2(g)，為反應(yīng)1+反應(yīng)2的逆反應(yīng)，則ΔH3=-(ΔH1+ΔH2)=-(-221.0-566.0)=+787.0kJ·mol-1，據(jù)此作答?！窘馕觥扛鶕?jù)蓋斯定律可知，該反應(yīng)Cs+O2g=CO2g的ΔH=?ΔH3×12=?787.0kJ?mol?1×12=?393.5kJ?mol?1，因此C【變式3-2】101kPa時(shí)，測(cè)得如下能量關(guān)系示意圖，判斷下列說法正確的是A．CO的燃燒熱ΔB．反應(yīng)2COC．由C→CO的熱化學(xué)方程式為：2D．1?mol?C(s【答案】A【分析】由圖像可以看出，1molC(s)+1molO2(g)生成1molCO2(g)放熱393.5kJ，【解析】根據(jù)定義，在101kPa下，1mol物質(zhì)完全燃燒的反應(yīng)熱叫做該物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱，習(xí)慣上被稱為燃燒熱。由分析可知，CO的燃燒熱的ΔH=?282.9kJ?mol?1，A正確；由分析可知，CO與O2生成CO2的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，B錯(cuò)誤；方程式Ⅰ×2?方程式Ⅱ×2可得C轉(zhuǎn)化為CO的總反應(yīng)為2C(s)題型04反應(yīng)熱大小比較【典例4】下列選項(xiàng)中ΔH2>ΔH1的是A．2C2HB．HCl(aq)＋NaOH(aq)=NaCl(aq)＋H2O(l)ΔH1

CH3COOH(aq)＋NaOH(aq)=CH3COONa(aq)＋H2O(l)ΔH2C．已知2Al(s)＋Fe2O3(s)=Al2O3(s)＋2Fe(s)ΔH＜0

2Fe(s)＋32O2(g)=Fe2O3(s)ΔH1

2Al(s)＋32O2(g)=Al2O3(s)ΔD．CaCO3s【答案】B【解析】乙炔燃燒生成液態(tài)水比生成氣態(tài)水釋放更多熱量，ΔH2更小，故ΔH2<ΔH1，A不符合題意；CH3COOH是弱酸，電離時(shí)要吸熱，ΔH2的絕對(duì)值小于ΔH1的絕對(duì)值，中和反應(yīng)是放熱反應(yīng)，故ΔH2>ΔH1，B符合題意；根據(jù)蓋斯定律，鋁熱反應(yīng)2Al(s)＋Fe2O3(s)=Al2O3(s)＋2Fe(s)ΔH=ΔH2?ΔH1<0，故ΔH2<ΔH1，C不符合題意；CaCO3分解吸熱（ΔH1>0），CaO與水反應(yīng)放熱（ΔH2<0），故ΔH2<ΔH方｜法｜點(diǎn)｜撥幾種ΔH大小比較方法(1)如果化學(xué)計(jì)量數(shù)加倍，ΔH的絕對(duì)值也要加倍(2)同一反應(yīng)，反應(yīng)物或生成物的狀態(tài)不同，反應(yīng)熱不同(3)根據(jù)反應(yīng)進(jìn)行的程度比較反應(yīng)熱大小①其他條件相同，燃燒越充分，放出熱量越多，ΔH越小，如C(s)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO(g)ΔH1；C(s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH2，則ΔH1＞ΔH2。②對(duì)于可逆反應(yīng)，由于反應(yīng)物不可能完全轉(zhuǎn)化為生成物，所以實(shí)際放出(或吸收)的熱量小于相應(yīng)的熱化學(xué)方程式中的ΔH的絕對(duì)值。如：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＝－197kJ·mol－1，向密閉容器中通入2molSO2(g)和1molO2(g)，發(fā)生上述反應(yīng)，達(dá)到平衡后，放出的熱量小于197kJ，但ΔH仍為－197kJ·mol－1。(4)中和反應(yīng)中反應(yīng)熱的大小不同①濃硫酸和氫氧化鈉固體反應(yīng)生成1mol水時(shí)，放出的熱量一定大于57.3kJ(濃硫酸稀釋和氫氧化鈉固體溶解時(shí)都會(huì)放出熱量)②醋酸和NaOH溶液反應(yīng)生成1mol水時(shí)，放出的熱量一定小于57.3kJ(醋酸電離會(huì)吸熱)③稀硫酸和Ba(OH)2溶液反應(yīng)生成1mol水時(shí)，反應(yīng)放出的熱量一定大于57.3kJ(SOeq\o\al(2－,4)和Ba2＋反應(yīng)生成BaSO4沉淀會(huì)放熱)【變式4-1】下列反應(yīng)均能自發(fā)進(jìn)行。下列判斷不正確的是①H2SO②H2SO③SO3(④SO3(A．ΔH2=C．ΔH2>【答案】B【解析】將反應(yīng)③-反應(yīng)④，可得：H2SO4(l)+Na2O②H2SO4利用蓋斯定律將反應(yīng)②-反應(yīng)①得到H2O(l)+Na2O(s)=2NaOH(s)，該反應(yīng)(化合反應(yīng))為放熱反