《选修4 化学反应原理》知识点总结整理.docx
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《选修4化学反应原理》知识点总结整理
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KnowledgePoints
知识点汇编
一、焓变、反响热
关键一:
反响热(焓变)的概念及表明办法
化学反响进程中所开释或吸收的能量,都能够用热量来描绘,叫做反响热,又称焓变,符号为ΔH,单位为kJ/mol,规则放热反响的ΔH为“—”,吸热反响的ΔH为“+”。
特别提示:
(1)描绘此概念时,不管是用“反响热”、“焓变”或“ΔH”表明,这以后所用的数值有必要带“+”或“—”。
(2)单位是kJ/mol,而不是kJ,热量的单位是kJ。
(3)在比较巨细时,所带“+”“—”符号均参入比较。
关键二:
放热反响和吸热反响
1.放热反响的ΔH为“—”或ΔH<0;吸热反响的ΔH为“+”或ΔH>0
∆H=E(生成物的总能量)-E(反响物的总能量)
∆H=E(反响物的键能)-E(生成物的键能)
2.常见的放热反响和吸热反响
①放热反响:
生动金属与水或酸的反响、酸碱中和反响、焚烧反响、大都化合反响。
②吸热反响:
大都的分化反响、氯化铵固体与氢氧化钡晶体的反响、水煤气的生成反响、炭与二氧化碳生成一氧化碳的反响
3.需求加热的反响,纷歧定是吸热反响;不需求加热的反响,纷歧定是放热反响
4.经过反响是放热仍是吸热,可用来比较反响物和生成物的相对安稳性。
如C(石墨,s)C(金刚石,s)△H3=+1.9kJ/mol,该反响为吸热反响,金刚石的能量高,石墨比金属石安稳。
二、热化学方程式的书写
书写热化学方程式时,除了遵从化学方程式的书写要求外,还要留意以下几点:
1.反响物和生成物的集合状况不同,反响热的数值和符号或许不同,因而有必要注明反响物和生成物的集合状况,用s、l、g别离表明固体、液体和气体,而不标“↓、↑”。
2.△H只能写在热化学方程式的右边,用空格离隔,△H值“—”表明放热反响,△H值“+”表明吸热反响;单位为“kJ/mol”。
3.热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表明该物质的物质的量,并不表明物质的分子数或原子数,因而,化学计量数可所以整数,也可所以分数。
4.△H的值
要与热化学方程式中化学式前面的化学计量数相对应,假如化学计量数加倍,△H也要加倍。
5.正反响若为放热反响,则其逆反响必为吸热反响,二者△H的数值持平而符号相反。
三、焚烧热、中和热、动力
关键一:
焚烧热、中和热及其异同
特别提示:
1.焚烧热指的是1mol可燃物焚烧生成安稳的化合物时所放出的热量,留意:
安稳的化合物,如H2→H2O(l)而不是H2O(g)、C→CO2(g)而不是CO、S→SO2(g)而不是SO3。
2.中和热是指酸、碱的稀溶液发生中和反响生成1mol水所放出的热量。
留意:
弱酸、弱碱电离出H+、OH-需求吸收热量,故所测定中和热的数值偏小;浓硫酸与碱测定中和热时,因浓硫酸释稀要放热,故测定的中和热的数值偏大。
3.因焚烧热、中和热是确认的放热反响,具有清晰的意义,故在表述时不必带负号,如CH4的焚烧热为890KJ/mol。
4.留意表明焚烧热的热化学方程式和焚烧的热化学方程式;表明中和热的热化学方程式和表明中和反响的热化学方程式的不同。
焚烧热以可燃物1mol为规范,且焚烧生成安稳的化合物;中和热以生成1mol水为规范。
关键二:
动力
新动力的开发与运用,日益成为社会重视的焦点,因而,以新式动力开发与运用为布景资料,考察热化学方程式的书写及求算反响热,已成为高考出题的热门。
关于动力问题,应了解下面的几个问题:
(1)动力的分类:
惯例动力(可再生动力,如水等,非再生动力,如煤、石油、天然气等);新动力(可再生动力,如太阳能、风能、生物能;非再生动力,如核聚变燃料)
(2)动力的开发;①太阳能:
每年辐射到地球外表的能量为5×1019kJ,相当于现在全世界能量耗费的1.3万倍。
②生物能:
将生物转化为可燃性的液态或气态化合物,再运用焚烧放热。
③风能:
运用风力进行发电、提水、扬帆助航等技能,风能是一种可再生的洁净动力。
④地球能、海洋能。
四、反响热的求算
1.由盖斯规则:
化学反响不管是一步完结仍是分步完结,其反响热总是相同的。
也便是说,化学反响热只与反响的始态和终态有关,而与详细反响的途径无关。
2.反响热的数值等于E(构成新键开释的总能量)与E(断键所吸收的总能量)之差,放热反响△H的符号为“—”,吸热反响△H的符号为“+”。
特别提示:
(1)运用盖斯规则的技巧:
参照方针热化学方程式规划合理的反响途径,对原热化学方程式进行恰当“变形”(反写、乘除某一个数),然后方程式之间进行“加减”,然后得出求算新热化学方程式反响热△H的联络式。
(2)详细办法:
①热化学方程式乘以某一个数时,反响热也有必要乘上该数;②热化学方程式“加减”时,同种物质之间可相“加减”,反响热也随之“加减”;③将一个热化学方程式倒置时,H的“+”“—”号也随之改动,但数值不变。
(4)留意1molH2、O2、、P4别离含有1molH-H、1molO=O、6molP-P,1molH2O中含有2molO—H,1molNH3含有3molN-H,1molCH4含有4molC-H。
第二章化学反响速率与化学平衡
一、化学反响速率及其简略核算
1.化学反响速率:
一般用单位时间内反响物浓度的减小或生成物浓度的添加来表明,其数学表达式可表明为单位一般为mol/(L·min)或mol.·L-1·min-1
2.定论:
关于一般反响aA+bB=cC+dD来说有:
VA:
VB:
VC:
VD=△CA:
△CB:
△CC:
△CD=△nA:
△nB:
△nC:
△nD=a:
b:
c:
d
特别提示:
1.化学反响速率指的是均匀速率而不是瞬时速率
2.不管浓度的改动是添加仍是削减,化学反响速率均取正值。
3.同一化学反响速率用不同物质表明时或许不同,可是比较反响速率快慢时,要依据反响速率与化学方程式的计量系数的联络换算成同一种物质来表明,看其数值的巨细。
留意比较时单位要一致。
二、影响化学反响速率的要素
1.内因(首要要素):
反响物自身的性质(分子结构或原子结构)所决议的。
2.外因(非有必要要素)
(1)浓度:
当其他条件不变时,增大反响物的浓度,V正急剧增大,V逆也逐步增大。
若减小反响物浓度,V逆急剧减小,V正逐步减小。
(固体或纯液体的浓度可视为常数,故反响速率与其参加量多少无关)。
(2)温度:
当其他条件不变时,升温时,V正、V逆都加速;降温时,V正、V逆都减小
(3)压强:
其他条件不变时,关于有气体参加的反响,经过缩小反响容器,增大压强,V正、V逆都增大;经过扩展反响容器,压强减小,浓度变小,V正、V逆均减小。
(4)催化剂:
运用催化剂,成百上千的平等倍数地添加了正、逆反响速率。
特别提示:
1.改动压强的实质是改动浓度,若反响系统中无气体参加,故对该类的反响速率无影响。
2.恒容时,气体反响系统中充入稀有气体(或无关气体)时,气体总压增大,物质的浓度不变,反响速率不变。
3.恒压时,充入稀有气体,反响系统体积增大,浓度减小,反响速率减慢。
4.温度每升高10℃,化学反响速率一般要增大为本来的2~4倍。
5.从活化分子视点解说外界条件对化学反响速率的影响:
三、化学平衡状况的标志和判别
1.化学平衡的标志:
(1)V正=V逆,它是化学平衡的实质特征
(2)各组分的浓度不再改动,各组分的物质的量、质量、体积分数、反响物的转化率等均不再改动,这是外部特色。
2.化学平衡的状况的判别:
特别提示:
1.当从正逆反响速率联络方面描绘时,若按化学计量数份额同向说时,则不能阐明到达平衡状况;若按化学计量数份额异向阐明,则能够阐明到达平衡状况。
2.恒温、恒容下的体积不变的反响,系统的压强或总物质的量不变时,不能阐明到达平衡状况。
如H2(g)+I2(g)
2HI(g)。
3.全部是气体参加的体积不变的反响,系统的均匀相对分子质量不变,不能阐明到达平衡状况。
如2HI(g)
H2(g)+I2(g)
4.全部是气体参加的反响,恒容条件下系统的密度不变,不能阐明到达平衡状况。
四、影响化学平衡的要素及勒夏特例原理
关键一:
反响条件对化学平衡的影响:
(1)浓度:
在其他条件不变时,增大反响物的浓度或削减生成物的浓度,都可使平衡向正反响方向移动,反之,平衡向逆反响方向移动。
(2)温度:
在其他条件不变时,升高温度,平衡向吸热方向移动;下降温度,平衡向放热方向移动;温度对化学平衡的影响是经过改动平衡常数完结的。
(3)压强:
其他条件不变时,在有气体参加的可逆反响里,增大压强,平衡向气体总体积缩小的方向移动;反之,平衡向气体总体积增大的方向移动。
在这里,压强改动是经过反响器容积的改动来完结的(即紧缩或扩展)。
(4)催化剂:
运用催化剂能平等倍数地增大正逆反响速率,平衡不移动,缩短了到达平衡所需的时间,但不会改动化学平衡常数,不会改动反响物的转化率,不会改动各组分的百分含量。
特别
提示:
1.恒容时充入与该反响无关的气体(如稀有气体),正逆反响速率不变,平衡不移动
2.运用催化剂或对气体体积不变的反响改动压强,平等倍数的改动正逆反响速率,平衡不移动。
3.若改动浓度、压强、温度,不同倍数的改动了正逆反响速率时,化学平衡必定移动。
关键二:
勒夏特例原理假如改动影响化学平衡的一个条件(如浓度、温度、压强),平衡就向能够削弱这种方向移动。
对该原理中的“削弱”不能理解为消除、抵消,即平衡移动的改动总是小于外界条件改动对反响的改动。
如给已到达平衡状况的可逆系统,添加5个大气压,因为化学反响向体积缩小的方向移动,使系统的终究压强壮于其初始压强P0而小于P0+5。
别的,工业上反响条件的优化,实质上是勒夏特例原理和化学反响速率两方面归纳运用的成果。
五、化学速率和化学平衡图象
1.速率v——时间t的图象:
(1)由速率的改动判别外界条件的改动:
①若反响速率与原平衡速率断层,则是由改动温度或压强所造成的,详细改动的条件,则要结合V逆、V正巨细联络及平衡移动的方向进行判别。
②若反响速率与原平衡接连,则是由改动某一种物质的浓度所造成的,详细是增大或减小反响物仍是生成物的浓度,则要结合V逆、V正巨细联络及平衡移动的方向进行判别
2.组重量——时间t、温度T、压强P的图象
①“先拐先平”:
“先拐”的先到达平衡状况,即对应的温度高或压强壮,然后判别出曲线对应的温度或压强的巨细联络。
②“定一议二”:
即固定其间的一个要素(温度或压强等),然后评论别的一个要素与化学平衡中的参量(浓度、质量分数、体积分数、均匀相对分子质量)的改动联络,然后判别出该反响为放热反响或吸热反响、反响前后气体体积的巨细等。
六、化学平衡常数
1.关于一般的可逆反响:
mA(g)+nB(g)
pC(g)+qD(g),其间m、n、p、q别离表明化学方程式中反响物和生成物的化学计量数。
当在必定温度下到达化学平衡时,这个反响的平衡常数公式能够表明为:
各物质的浓度必定是平衡时的浓度,而不是其他时间的.
2.在进行K值的核算时,固体和纯液体的浓度可视为常数“1”。
例如:
Fe3O4(s)+4H2(g)
3Fe(s)+4H2O(g),在必定温度下,化学平衡常数表明为
。
3.运用K值可判别某状况是否处于平衡状况。
例如,在某温度下,可逆反响mA(g)+nB(g)
pC(g)+qD(g),平衡常数为K。
若某时间时,反响物和生成物的浓度联络如下:
,则有以下定论:
①Qc=K,V(正)=V(逆),可逆反响处于化学平衡状
态;
②Qc<K,V(正)>V(逆),可逆反响向正反响方向进行;
③Qc>K,V(正)<V(逆),可逆反响向逆反响方向进行。
4.化学平衡常数是指某一详细化学反响的平衡常数,当化学反响方程式的各物质的化学计量数增倍或减倍时,化学平衡常数也会发生相应的改动。
5.化学平衡常数是描绘可逆反响进行程度的重要参数,只与温度有关,与反响物、生成物的浓度无关,当然也不会随压强的改动而改动,即与压强无关。
七、等效平衡问题
1.等效平衡的概念:
在必定条件下(定温、定容或定温、定压)对同一可逆反响,不管反响从何处开端均可到达平衡且任何同一个的组分的含量相同,这样的平衡互称为等效平衡。
2.等效平衡的规则
①关于反响前后气体物质的体积不等的反响
A定温、定容时,改动开始参加状况,只要按化学计量数换算成方程式两头同一物质的物质的量与原平衡持平就能够树立等效平衡。
B定温、定压时,改动开始参加状况,只要按化学计量数换算成方程式两头同一物质的物质的量之比与原平衡持平就能够树立等效平衡。
②关于反响前后气体物质的体积持平的反响
不管定温、定容时仍是定温、定压时,改动开始参加状况,只要按化学计量数换算成方程式两头同一物质的物质的量之比与原平衡持平就能够树立等效平衡。
八、化学反响进行的方向
1.放热反响具有自发进行的倾向,但有些吸热反响也能自发进行,故用焓判据判别反响自发进行的方向不全面
2.反响系统熵值的增大,反响有自发进行的倾向,但有些熵减的反响也
能自发进行,故用熵判据判别反响自发进行的方向也不全面
3.复合判据---自在能改动:
△G=△H-T△S,是最全面的判别据:
①△G=△H—T△S>0,不能自发进行;
②△G=△H—T△S<0,能自发进行;
③△G=△H—T△S=0,反响处于平衡状况。
第三章水溶液中的离子平衡
一、电解质、非电解质,强弱电解质的比较
1.电解质、非电解质的概念
2.强电解质与弱电解质的概念
3.强弱电解质经过试验进行判别的办法(以HAc为例):
(1)溶液导电性比照试验:
相同条件下,HAc溶液的导电性显着弱于强酸(盐酸、硝酸)
(2)测0.01mol/LHAc溶液的pH>2
(3)测NaAc溶液的pH值:
常温下,PH>7
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