化学反应与能量变化复习课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,1、化学反应的速率,（1）概念：化学反应速率通常用单位时间内,反应物浓度的减少量,或,生成物浓度的增加量,（均取正值）来表示。,计算公式：,v(B),单位：,mol/(Ls)或mol/(Lmin),B为溶液或气体，若B为固体或纯液体不计算速率。,以上所表示的是,平均速率,，而不是,瞬时速率,。,1、化学反应的速率（1）概念：化学反应速率通常用单位时间内反,1,注意,：,1、,在同一反应体系中用不同的物质来表示反应速率时，其数值是可以不同的，但是这些数值都表示 反应速率。因此化学反应速率的表示必须说明用哪种物质来做标准。,2、,用同一反应体系中,不同物质,表示,同一速率,时，其,数值比,一定 化学方程式中相应的,化学计量数之比,。,同一个,等于,比较反应的快慢,应取同一参照物,重要规律：（i）速率比方程式系数比,（ii）变化量比方程式系数比,注意：1、在同一反应体系中用不同的物质来表示反应速率时，其,2,（2）影响化学反应速率的因素：,其它因素：如光（射线）、固体的表面积（颗粒大小）、反应物的状态（溶剂）、原电池等也会改变化学反应速率。,内因：,由参加反应的物质的结构和性质决定的,外因：,温度,：升高温度，增大速率,催化剂,：一般加快反应速率（正催化剂）,浓度,：增加C反应物的浓度，增大速率（溶液或气体才有浓度可言）,压强,：增大压强，增大速率（适用于有气体参加的反应）,（2）影响化学反应速率的因素：其它因素：如光（射线）、固体,3,在一定条件下，当一个,可逆,反应进行到,正向反应速率与逆向反应速率,相等时，,反应物和生成物的浓度,不再改变,，达到表面上静止的一种“平衡状态”，这就是这个反应所能达到的限度，即化学平衡状态。,2、化学反应的限度化学平衡,在相同的条件下同时向正、逆两个反应方向进行的反应叫做可逆反应。,通常把由反应物向生成物进行的反应叫做正反应。,而由生成物向反应物进行的反应叫做逆反应,。,在一定条件下，当一个可逆反应进行到正向反应速率,4,（2）化学平衡状态的特征：逆、动、等、定、变。,“逆”：化学平衡只存在于可逆反应中；,“动”：化学平衡是一个动态平衡；,“等”：平衡时正反应和逆反应的速率相等且大于0；,“定”：平衡时反应物和生成物的浓度保持不变；,“变”：改变外界条件时，平衡会发生移动。（旧的平衡将被破坏，并在新的条件下建立新的平衡。）,（2）化学平衡状态的特征：逆、动、等、定、变。“逆”：化学,5,（3）判断化学平衡状态的标志：,VA（正方向）VA（逆方向）,nA（消耗）nA（生成）（不同方向同一物质比较）,各组分浓度保持不变或百分含量不变,反应速率,反应时间,v,正,v,逆,正,逆,（3）判断化学平衡状态的标志：反应速率反应时间v正v逆正,6,化学反应中的能量变化,化学反应的过程中伴随着,能量,变化,通常表现为,热量,的变化,一、热量变化,放热反应,吸热反应,“释放”能量：,本身所具有的能量：,反应物,生成物,“贮存”能量：,本身所具有的能量：,反应物,生成物,断开反应物中的化学键要,吸收,能量，而形成生成物中的化学键要,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。,化学反应中的能量变化化学反应的过程中伴随着能量,7,反应物的总能量高,生成物的总能量低,放热反应,生成物的总能量高,反应物的总能量低,吸热反应,贮能,释能,化学反应中的能量变化示意图,化学反应的过程,可以看成是能量的“贮存”或“释放”的过程,反应物的总能量高生成物的总能量低放热反应生成物的总能量高反应,8,反应物分子,断键,时,吸收,的能量,反应物分子,断键,时,吸收,的能量,生成物分子,成键,时,释放,的能量,放热反应,吸热反应,反应物分子断键时吸收的能量反应物分子断键时吸收的能量生成物,9,3.,常见,的放(吸)热反应,1.金属与酸生成氢气的反应,2.所有的燃烧反应,3.酸碱中和反应,4.大多数化合反应,5.生石灰的溶解,放热反应,吸热反应,1.氢氧化钙、氢氧化钡与氯化铵晶体的反应,2.,C(s)+CO,2,(g)=2CO(g),3.,C(s)+H,2,O(g)CO(g)+H,2,(g),4.大多数分解反应,高温,3.常见的放(吸)热反应1.金属与酸生成氢气的反应放热反应吸,10,四、热化学反应方程式,1、表示化学反应放出或吸收的热量,2、使用热化学方程式注意的几点：,要标明各物质的聚集状态：S(固)、l(液)、g(气)(如C要说明晶体类型),一定条件下，H0表示吸热,单位：KJmol,-1,化学方程式中各物质的化学计量数不表示分子个数，只表示物质的量，可用整数或分数表示,四、热化学反应方程式1、表示化学反应放出或吸收的热量,11,2、原电池原理,（,1）电极为导体且活泼性不同；,（2）两个电极接触（导线连接或直接接触）；,（3）两个相互连接的电极插入电解质溶液构成闭合回路。,（1）概念：把,化学能,直接转化为,电能,的装置叫做原电池。,（,2）原电池的工作原理：,通过氧化还原反应（有电子的转移）把化学能转变为电能。,（3）构成原电池的条件：,2、原电池原理（1）电极为导体且活泼性不同；（1）概念：把化,12,负极,正极,Zn-2e,-,=Zn,2+,2H,+,+2e,-,=H,2,还原剂(Zn)失去电子，发生氧化反应,氧化剂(H,+,)在铜极上得到电子，发生还原反应,还原剂失去的电子从锌极流出,流入铜极.,经外电路,Zn,2+,H,+,SO,4,2-,电流方向,负极正极Zn-2e-=Zn2+2H+2e-=H2还原剂(,13,正极：,较不活泼的金属或石墨,作正极，正极发生,还原,反应，,电极反应式：,溶液中阳离子ne单质,正极的现象：,一般有气体放出或正极质量增加。,负极：,较活泼的金属,作负极，负极发生,氧化,反应，,电极反应式：,较活泼金属ne金属阳离子,负极现象,：,负极溶解，负极质量减少。,正极：较不活泼的金属或石墨作正极，正极发生还原反应，负极：较,14,三.电解原理及电解池,3.电极名称和电极反应,与电源负极相连的电极叫,阴极,，,阴极上发生还原反应,。,与电源正极相连的电极叫,阳极,，阳极上发生氧化反应,。,构成,电解池有什么条件？,构成条件:（1）与外加电源相连的两个电极 （2）有电解质溶液 （3）形成闭合回路,1.电解:,使,电流,通过电解质溶液而在阴、阳两极引起,氧化还原反应的过程.,2.电解池,:借助于电流引起氧化还原反应的装置，,即把,电能,转化为,化学能,的装置叫,电解池,或,电解槽,三.电解原理及电解池3.电极名称和电极反应与电源负极相连,15,阴极:,与电源负极相连，,电子流入，发生,还原,反应,阳极:,与电源正极相连，,电子流出，发生,氧化,反应,4.电极的判断,e,e,C,C,阴极,阳极,电解质溶液,5.电子、离子的流向,电子,从,阳极,通过电源流向,阴极,阳离子,在电解质溶液中,移向,阴极,阴离子,在电解质溶液中,移向,阳极,阴极:与电源负极相连，阳极:与电源正极相连，4.电极的判断,16,8.原电池和电解池的比较:,装置,原电池,电解池,能量转化,电极名称,电极反应,电子、离子流动方向,化学能转化为电能,电能转化为化学能,正极、负极,阴极、阳极,负极,：本身失电子，发生氧化反应,正极,：溶液中阳离子(或O,2,)得电子,发生还原反应。,阴极,：溶液中阳离子得电子，发生还原反应。,阳极,：,惰性电极：,溶液中阴离子失电子发生氧化反应;,活性电极：,电极本身失电子，发生氧化反应。,电子由负极流出经外电路流入正极,电子由电源负极流出,阴极，阳离子得电子；,阳极(阴离子)失电子经导线流向电源正极。,8.原电池和电解池的比较:装置原电池电解池能量转化电极名称,17,练习下图各装置中，溶液均为稀硫酸，不能构成原电池的是（）,把A、B、C、D四块金属泡在稀H,2,SO,4,中，用导线两两相连可以组成各种原电池。若A、B相连时，A为负极；C、D相连，D上有气泡逸出；A、C相连时A极减轻；B、D相连，B为正极。则四种金属的活泼性顺序由大到小排列为（）,A.ACDB B.ACBD C.BDCA D.ABCD,练习下图各装置中，溶液均为稀硫酸，不能构成原电池的是（,18,