高二化學(xué)選修4必考知識(shí)點(diǎn)
高二化學(xué)選修4必考知識(shí)點(diǎn)
高中化學(xué)新課程選修4《化學(xué)反應(yīng)原理》模塊(以下簡(jiǎn)稱選修4),是在必修化學(xué)課程之上一門重要的、理論性較強(qiáng)的選修課程,接下來(lái)學(xué)習(xí)啦小編為你整理了高二化學(xué)選修4必考知識(shí)點(diǎn)，一起來(lái)看看吧。
高二化學(xué)選修4必考知識(shí)點(diǎn)：原電池正、 負(fù)極的判斷方法
(1)由組成原電池的兩極材料判斷
一般是活潑的金屬為負(fù)極，活潑性較弱的金屬或能導(dǎo)電的非金屬為正極。
(2)根據(jù)電流方向或電子流動(dòng)方向判斷。
電流由正極流向負(fù)極;電子由負(fù)極流向正極。
(3)根據(jù)原電池里電解質(zhì)溶液內(nèi)離子的流動(dòng)方向判斷
在原電池的電解質(zhì)溶液內(nèi)，陽(yáng)離子移向正極，陰離子移向負(fù)極。
(4)根據(jù)原電池兩極發(fā)生的變化來(lái)判斷
原電池的負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，其正極得電子發(fā)生還原反應(yīng)。
(5)根據(jù)電極質(zhì)量增重或減少來(lái)判斷。
工作后，電極質(zhì)量增加，說(shuō)明溶液中的陽(yáng)離子在電極(正極)放電，電極活動(dòng)性弱;反之，電極質(zhì)量減小，說(shuō)明電極金屬溶解，電極為負(fù)極，活動(dòng)性強(qiáng)。
(6)根據(jù)有無(wú)氣泡冒出判斷
電極上有氣泡冒出，是因?yàn)榘l(fā)生了析出H2的電極反應(yīng)，說(shuō)明電極為正極，活動(dòng)性弱。
高二化學(xué)選修4必考知識(shí)點(diǎn)：化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化
化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是反應(yīng)物化學(xué)鍵的斷裂和生成物化學(xué)鍵的形成，化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中伴隨著能量的釋放或吸收。
一、化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)
1、化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱
(1)反應(yīng)熱的概念：
當(dāng)化學(xué)反應(yīng)在一定的溫度下進(jìn)行時(shí)，反應(yīng)所釋放或吸收的熱量稱為該反應(yīng)在此溫度下的熱效應(yīng)，簡(jiǎn)稱反應(yīng)熱。用符號(hào)Q表示。
(2)反應(yīng)熱與吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)的關(guān)系。
Q>0時(shí)，反應(yīng)為吸熱反應(yīng);Q<0時(shí)，反應(yīng)為放熱反應(yīng)。
(3)反應(yīng)熱的測(cè)定
測(cè)定反應(yīng)熱的儀器為量熱計(jì)，可測(cè)出反應(yīng)前后溶液溫度的變化，根據(jù)體系的熱容可計(jì)算出反應(yīng)熱，計(jì)算公式如下：
Q=-C(T2-T1)
式中C表示體系的熱容，T1、T2分別表示反應(yīng)前和反應(yīng)后體系的溫度。實(shí)驗(yàn)室經(jīng)常測(cè)定中和反應(yīng)的反應(yīng)熱。
2、化學(xué)反應(yīng)的焓變
(1)反應(yīng)焓變
物質(zhì)所具有的能量是物質(zhì)固有的性質(zhì)，可以用稱為“焓”的物理量來(lái)描述，符號(hào)為H，單位為kJ·mol-1。
反應(yīng)產(chǎn)物的總焓與反應(yīng)物的總焓之差稱為反應(yīng)焓變，用ΔH表示。
(2)反應(yīng)焓變ΔH與反應(yīng)熱Q的關(guān)系。
對(duì)于等壓條件下進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)，若反應(yīng)中物質(zhì)的能量變化全部轉(zhuǎn)化為熱能，則該反應(yīng)的反應(yīng)熱等于反應(yīng)焓變，其數(shù)學(xué)表達(dá)式為：Qp=ΔH=H(反應(yīng)產(chǎn)物)-H(反應(yīng)物)。
(3)反應(yīng)焓變與吸熱反應(yīng)，放熱反應(yīng)的關(guān)系：
ΔH>0，反應(yīng)吸收能量，為吸熱反應(yīng)。
ΔH<0，反應(yīng)釋放能量，為放熱反應(yīng)。
(4)反應(yīng)焓變與熱化學(xué)方程式：
把一個(gè)化學(xué)反應(yīng)中物質(zhì)的變化和反應(yīng)焓變同時(shí)表示出來(lái)的化學(xué)方程式稱為熱化學(xué)方程式，如：H2(g)+O2(g)=H2O(l);ΔH(298K)=-285.8kJ·mol-1
書(shū)寫熱化學(xué)方程式應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：
?、倩瘜W(xué)式后面要注明物質(zhì)的聚集狀態(tài)：固態(tài)(s)、液態(tài)(l)、氣態(tài)(g)、溶液(aq)。
?、诨瘜W(xué)方程式后面寫上反應(yīng)焓變ΔH，ΔH的單位是J·mol-1或 kJ·mol-1，且ΔH后注明反應(yīng)溫度。
?、蹮峄瘜W(xué)方程式中物質(zhì)的系數(shù)加倍，ΔH的數(shù)值也相應(yīng)加倍。
3、反應(yīng)焓變的計(jì)算
(1)蓋斯定律
對(duì)于一個(gè)化學(xué)反應(yīng)，無(wú)論是一步完成，還是分幾步完成，其反應(yīng)焓變一樣，這一規(guī)律稱為蓋斯定律。
(2)利用蓋斯定律進(jìn)行反應(yīng)焓變的計(jì)算。
常見(jiàn)題型是給出幾個(gè)熱化學(xué)方程式，合并出題目所求的熱化學(xué)方程式，根據(jù)蓋斯定律可知，該方程式的ΔH為上述各熱化學(xué)方程式的ΔH的代數(shù)和。
(3)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓，ΔfHmθ計(jì)算反應(yīng)焓變ΔH。
對(duì)任意反應(yīng)：aA+bB=cC+dD
ΔH=[cΔfHmθ(C)+dΔfHmθ(D)]-[aΔfHmθ(A)+bΔfHmθ(B)]
高二化學(xué)選修4必考知識(shí)點(diǎn)：電解
1、電解的原理
(1)電解的概念：
在直流電作用下，電解質(zhì)在兩上電極上分別發(fā)生氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)的過(guò)程叫做電解。電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置叫做電解池。
(2)電極反應(yīng)：以電解熔融的NaCl為例：
陽(yáng)極：與電源正極相連的電極稱為陽(yáng)極，陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)：2Cl-→Cl2↑+2e-。
陰極：與電源負(fù)極相連的電極稱為陰極，陰極發(fā)生還原反應(yīng)：Na++e-→Na。
總方程式：2NaCl(熔)2Na+Cl2↑
2、電解原理的應(yīng)用
(1)電解食鹽水制備燒堿、氯氣和氫氣。
陽(yáng)極：2Cl-→Cl2+2e-
陰極：2H++e-→H2↑
總反應(yīng)：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑
(2)銅的電解精煉。
粗銅(含Zn、Ni、Fe、Ag、Au、Pt)為陽(yáng)極，精銅為陰極，CuSO4溶液為電解質(zhì)溶液。
陽(yáng)極反應(yīng)：Cu→Cu2++2e-，還發(fā)生幾個(gè)副反應(yīng)
Zn→Zn2++2e-;Ni→Ni2++2e-
Fe→Fe2++2e-
Au、Ag、Pt等不反應(yīng)，沉積在電解池底部形成陽(yáng)極泥。
陰極反應(yīng)：Cu2++2e-→Cu
(3)電鍍：以鐵表面鍍銅為例
待鍍金屬Fe為陰極，鍍層金屬Cu為陽(yáng)極，CuSO4溶液為電解質(zhì)溶液。
陽(yáng)極反應(yīng)：Cu→Cu2++2e-
陰極反應(yīng)： Cu2++2e-→Cu
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