第六章化学反应与能量-高中化学全册必背章节知识清单（人教版2019必修第二册）（教师版）

第六章化学反应与能量第一节化学反应与能量变化

一、化学反应与热能

1、实验探究1向Mg与稀盐酸反应的溶液中插入温度计，温度计显示的温度上说明该反应为放热反应2将20g BaOH-8H O晶体粉末与10g NH C1晶体混合放入烧杯中，将烧杯放在滴有几滴水的木片上用玻224璃棒快速搅拌，闻到有刺激性气味时用玻璃片盖上烧杯,用手触摸杯壁下部感觉一冰凉，烧杯与木片间有结冰现象,说明该反应为吸热反应

2、放热反应与吸热反应⑴放热反应释放热量的化学反应,如活泼金属与酸的反应，燃烧反应，中和反应等2吸热反应吸收热量的化学反应,如氢氧化钢与氯化钱的反应，盐酸与碳酸氢钠的反应，灼热的炭与二氧化碳的反应

3、化学反应存在能量变化的原因1从化学键的变化理解——主要原因］--------吸收能量厂f厂力旧化学键断裂决定，厚屋J J【反应物新化学温形成［生成物变化,-------------------------------------］--------放出能量2从物质储存化学能的角度理解吸热反应示意图宏观解释放热反应示意图化学反应放出热量生成反应反应物的总能量高生成物的总能量高物的A物的4于,总能小于‘总能里化学反应释放能量化学反应吸收能量_SL心V生成物的总能量低里反应物的总能量低化学反应吸收热量

①放热反应可以看成是反应物所具有的化学能转化为热能释放出来

②吸热反应可以看成是一热能转化为化学能被生成物所“储存，

4、人类对能源的利用1利用的三个阶段柴草时期——树枝杂草太阳能、氢能、核能、海洋能、风多能源结构时期能、地热能等化石能源时期一煤、石油、天然气2化石燃料利用过程中亟待解决的两方面问题

①一是其短期内不可再生，储量有限；

②二是煤和石油产品燃烧排放的粉尘、SO、NOQ CO等是大气污染物的主要来源

5、新能源1特点资源丰富、可以再生、对环境无污染等2人们比较关注的新能源太阳能、风能、地热能、海洋能和氢能等

6、放热反应与吸热反应的比较吸热反应放热反应反应物具有的总能量小于生成物具有的反应物具有的总能量一大于生成物具有的总能形成原因总能量量与化学键强弱生成物分子成键时释放的总能量at反应物分子生成物分子成键时释放的总能量小于反应物分子的关系断键时吸收的总能量断键时吸收的总能量反应傕量物的了之.总能、黜量\热量；告感T能量反应过程图生成V物的________普能吸收f!物的--------量热量、/:示总能^----------__.反应，1物的~/---上-鲁能^彘国ft反应过程DBaOH-8H O与NH4cl反应22

①金属与水或酸的反应

②燃烧反应示例

②C与H2Og、CO2的反应

③大部分分解反应

③中和反应

④大部分化合反应

二、化学能转化为电能

1、火力发电1火力发电原理通过化石燃料燃烧时发生的氧化还原反应,使化学能转化为热能，加热水使之汽化为蒸汽以推动蒸汽轮机，带动发电机发电间接实现了化学能转化为电能〜口一土口…々燃料燃烧口及蒸汽轮机〜发电机」A.一〃42能重转换过程化学能--------------------热量----------------机械能-------------电能其中能堇转换的关键环节是燃烧氧化还原反应

2、化学能直接转化为电能——原电池1定义把化学能转化为电能的装置叫原电池2原理负极发生氧化反应,电子流出正极发生还原反应，电子流入

3、原电池的生活示例——水果电池1水果电池中，水果的作用是提供电解质溶液2水果电池中，选择电极材料时应注意两电极不能相同，其中有一电极为活泼金属如Ak Fe等，另一电极可以是Cu片或石墨棒等

4、常见的化学电源1锌镒干电池

①结构锌锦干电池是以锌筒作负极,石墨棒作正极,在石墨棒周围填充糊状的MnCh和NHC1作电解质溶液4

②原理锌镒干电池属于一次性电池,放电之后不能充电内部的氧化还原反应无法逆向进行负极发生的电极反应为Zn—2e=Zi+,正极发生的电极反应为2MnO+2NH4+2e-=Mn O+2NH T+H Oo223322充电电池

①充电电池属于二^电池有些充电电池在放电时所进行的氧化还原反应,在充电时可以逆向进行，生成物重新转化为反应物，使充电、放电可在一定时间内循环进行

②常见充电电池铅酸蓄电池、银氢电池、锂离子电池等第二节化学反应的速率与限度

一、化学反应速率

1、表示方法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Ac、

2、表达式v=瓦，单位mol/L・min或mol/L・s

3、化学反应速率的影响因素1浓度增大反应物浓度，化学反应速率增大2温度升高温度，化学反应速率增大3压强对于气体参加的反应，增大压强，气体反应物浓度增大，化学反应速率增大4催化剂催化剂可以改变化学反应速率，一般加快反应速率5其他反应物状态、固体的表面积、溶剂、光照等

4、温度对化学反应速率的影响试管中均为2mL5%的H O溶液，同时滴入2滴FeCl溶液223实验现象

①产生气泡速率最慢

②产生气泡速率较快

③产生气泡速率最快实验结论其他条件相同时，升高温度，化学反应速率增大，降低温度，化学反应速率减小书末一々实验操作一一》》

①③液溶溶

5、催化剂对化学反应速率的影响实验现象

①有少量气泡出现

②产生大量气泡

③产生大量气泡实验结论MnOFeCL可以使H2O2分2解的速率加快

6、压强对化学反应速率的影响在一密闭容器中充入1mol氏和1mol L，压强为pPa,并在一定温度下使其发生反应H g+I g——-2HIgo该22密闭容器有一个可移动的活塞如图所示引起引起可移动1恒容时增大压强-------------------体积缩小-------------反应速率增大2气体反应体系中充入惰性气体不参与反应时对反应速率的影响3恒容充入“惰性气体”一总压增大―反应物浓度不变一反应速率不变♦♦♦4恒压充入“惰性气体”一体积增大一反应物浓度减小一，反应速率减小♦

二、化学反应的限度

1、可逆反应1概念在同一条件下正反应方向和逆反应方向均能进行的化学反应2特点

①反应不能进行到底；

②在一定条件下反应物与生成物同时存在;

③正、逆反应方向同时进行

2、化学平衡1化学平衡的建立

①浓度对速率的影响的角度在一定条件下，向反应容器中加入N2和H2,发生反应N+3H-~-2NH o223\!-H2H2\!_no02M7IH2浓度速率变化止、逆关系V V反应物浓度最大正最大V开始正〉丫逆V生成物浓度最小逆最小V反应物浓度减小正减小V变化正〉丫逆V生成物浓度增大逆增大V反应物浓度不变正不变V平衡正=丫逆v#0生成物浓度不变逆不变V

②利用速率一时间v-t图像分析:反应速率逆时间2化学平衡状态的概念:在一定条件下，当反应进行到一定程度时，正反应速率与逆反应速率相等,反应物的浓度和生成物的浓度都不再改变,达到一种表面静止的状态，称之为化学平衡状态3化学反应的限度是指可逆反应在一定条件下所能达到或完成的3t程度，即该反应进行的限度n已被转化的反应物4转化率=xlOO%on初始反应物化学反应的限度决定了反应物在该条件下转化为生成物的最大5影响因素改变反应条件，可以在一定程度上改变该反应的化学平衡状态

三、化学反应条件的控制

1、化学反应条件的控制1目的促进一有利的化学反应,抑制有害的化学反应2基本措施

①改变化学反应速率改变反应体系的率度、物质的浓度、气体的压强、固体的表面积以及催化剂的合理使用等

②改变可逆反应进行的限度改变可逆反应体系的温度、物质的浓度、气体的压强等3考虑因素控制反应条件的成本和实际可能性

2、提高煤的燃烧效率1煤燃烧时，将煤块粉碎成煤粉目的是增大与空气中02的接触面积，煤粉燃烧更充分，反应速率快；通入适当过量的空气可以使煤粉充分燃烧，生成co,放出更多的热量；若空气不足，会造成煤燃烧不完全，生成co,产生热量减2少，且会造成污染2选择保温隔热且耐热的炉灶材料的主要目的是.防止热量散失3充分利用煤燃烧后的废气中的热量可采取的措施是将燃烧后的废气通过热交换装置,供其他方面使用

3、化学平衡状态的特征——“五字诀”®-化学平衡研究的对象是可逆反应I©-达到化学平衡状态时，正反应速率和逆反应速率相等I

④一化学平衡是一种表面静止状态，但反应并未停止，是一种I动态平衡®-达到化学平衡状态后，各组分浓度保持不变，不随时间I变化而变化庭一外界条件发生改变时，原平衡状态将被打破，再在新条件下建立新的平衡状态

4、化学平衡状态的判定广、卡加2口招—A A化学计量数1正、逆反应速率相等V逆B=B化学计量数2各组分的浓度保持一定⑶间接标志——“变量不变”实验活动化学能转化成电能

61、原电池实验电极材料实验现象解释锌片逐渐溶解,铜片表面有气泡产锌、铜、稀硫酸构成原电池，锂作负极，的作正极，锂失去锌片、铜片生，电流表指针发生偏转电子转化为Zn2+,至得到电子在铜片表面产生H2锌、石墨、稀硫酸构成原电池，锂作负极，石墨棒作正极，锌锌片逐渐溶解,石墨棒表面有气泡锌片、石墨棒失去电子转化为Z/+,H+得到电子在石墨棒表面产生H2产生，电流表指针发生偏转铜片、石墨棒表面均无明显现象，电铜片、石墨棒铜、石墨与稀硫酸不反应，无法构成原电池流表指针不偏转。