高二化學(xué)學(xué)什么？學(xué)習(xí)《化學(xué)反應(yīng)原理》，將主要討論一些關(guān)于化學(xué)反應(yīng)的普遍性問題。自然界的能量存在形式有很多種，勢(shì)能、生物能、熱能、太陽能、風(fēng)能等。在實(shí)際應(yīng)用中，人們?nèi)绾味康孛枋龌瘜W(xué)反應(yīng)過程中釋放或吸收的熱量呢?為什么化學(xué)反應(yīng)有的快而有的慢？反應(yīng)條件如何影響反應(yīng)的速率和歷程？為什么反應(yīng)產(chǎn)物有的產(chǎn)率高而有的產(chǎn)率低？反應(yīng)條件如何影響反應(yīng)的方向和限度？為什么有些鹽溶液呈酸性，有些鹽溶液呈堿性？怎樣調(diào)控溶液的酸堿性？你知道水溶液中還存在電離平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡嗎？你知道原電池和電解池的工作原理嗎？金屬的腐蝕和防護(hù)措施有哪些？氯堿工業(yè)、電鍍、冶金等在生活和工業(yè)生產(chǎn)中有著重要的應(yīng)用。碳中和目標(biāo)不斷推動(dòng)著新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展，在新能源汽車的整車成本中，鋰電池成本占比是最大的。著眼全局，發(fā)展電池儲(chǔ)能是實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)的重要手段。化學(xué)反應(yīng)原理的研究始終是與物質(zhì)變化和能量變化相關(guān)聯(lián)的1．化學(xué)反應(yīng)中的能量變化(1)化學(xué)反應(yīng)中的兩大變化：

變化和

變化。(2)化學(xué)反應(yīng)中的兩大守恒：

守恒和

守恒。物質(zhì)能量質(zhì)量能量①．內(nèi)能（符號(hào)為U）：體系內(nèi)物質(zhì)的各種能量的總和受________、________和________________等的影響。②．焓變：在_______條件下進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)其反應(yīng)熱等于反應(yīng)的焓變。(?H)③.規(guī)定：①當(dāng)反應(yīng)體系放熱時(shí)其焓減小，ΔH為“－”，即ΔH<0；②當(dāng)反應(yīng)體系吸熱時(shí)其焓增大，ΔH為“＋”，即ΔH>0。2.1、下列過程的能量變化與如圖所示相符的是()A.生石灰與水的反應(yīng)B.鋅粒與稀鹽酸反應(yīng)C.碳酸鈣高溫分解D.酸堿中和反應(yīng)2、工業(yè)上常利用CO2和NH3合成尿素[CO(NH2)2]，該可逆反應(yīng)分兩步進(jìn)行，整個(gè)過程中的能量變化如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是()A.NH2COONH4為合成尿素反應(yīng)的中間產(chǎn)物B.利用CO2和NH3合成尿素是放熱反應(yīng)C.2molNH3(g)的能量一定大于1molNH2COONH4(s)的能量D.反應(yīng)2NH3(g)＋CO2(g)CO(NH2)2(l)＋H2O(l)的焓變?chǔ)＝E2－E1參加反應(yīng)物質(zhì)的量反應(yīng)熱熱化學(xué)方程式不僅表明了化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化，也表明了化學(xué)反應(yīng)中的能量變化。上述方程式表示的意義：在200℃、101kPa情況下，1mol氫氣與1mol碘蒸氣完全反應(yīng)生成2mol碘化氫氣體，放出14.9kJ的熱量。1、2、五步法書寫熱化學(xué)方程式[注意]①熱化學(xué)方程式不注明反應(yīng)條件。②熱化學(xué)方程式不標(biāo)“↑”“↓”，但必須用s、l、g、aq等標(biāo)出物質(zhì)的聚集狀態(tài)。③熱化學(xué)方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù)只表示物質(zhì)的量，其ΔH必須與化學(xué)方程式及物質(zhì)的聚集狀態(tài)相對(duì)應(yīng)。1、下列熱化學(xué)方程式書寫正確的是()A.CH4(g)燃燒的熱化學(xué)方程式：CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝890.3kJ·mol－1B.2NO2===O2＋2NOΔH＝＋116.2kJ·mol－1C.一定條件下，1molH2與1molI2(g)充分反應(yīng)生成HI(g)放熱akJ，其熱化學(xué)方程式為H2(g)＋I(xiàn)2(g)2HI(g)ΔH＝－akJ·mol－1D.已知：1molH2(g)與1molCl2(g)反應(yīng)生成2molHCl(g)時(shí)，放出184.6kJ的熱量，則有：H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)ΔH＝－184.6kJ·mol－1D2、書寫給定條件下的熱化學(xué)方程式。(1)1molC2H4(g)與適量O2(g)反應(yīng)，生成CO2(g)和H2O(l)，放出1411kJ的熱量__________________________________________________________(2)0.25molN2H4(g)完全燃燒生成氮?dú)夂蜌鈶B(tài)水時(shí)，放出133.5kJ熱量__________________________________________________________C2H4(g)＋3O2(g)===2CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－1411kJ·mol－1N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－534kJ·mol－11、中和熱：在稀溶液中，強(qiáng)酸與強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol液態(tài)水和可溶性鹽時(shí)所釋放的熱量。2、燃燒熱：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。中文敘述燃燒熱、中和熱時(shí)可以不帶“負(fù)號(hào)”，但凡用ΔH表示時(shí)一定要有“負(fù)號(hào)”語言表述——CH4的燃燒熱為890.3kJ/mol符號(hào)表示——△H=-890.3kJ/mol1、101kPa時(shí)，下列熱化學(xué)方程式中的ΔH可表示燃燒熱的是()2.下列熱化學(xué)反應(yīng)方程式書寫正確的是(ΔH的絕對(duì)值均正確)()1、定義:一個(gè)化學(xué)反應(yīng)，不管是一步完成還是分幾步完成，其反應(yīng)熱是相同的?；瘜W(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，而與反應(yīng)的途徑無關(guān)。如果一個(gè)反應(yīng)可以分幾步進(jìn)行，則各分步反應(yīng)的反應(yīng)熱之和與該反應(yīng)一步完成時(shí)的反應(yīng)熱是一樣的。（圖1）ΔH=_____________________ΔH1+ΔH2+ΔH31、根據(jù)蓋斯定律，我們可以利用已知反應(yīng)的反應(yīng)熱來計(jì)算未知反應(yīng)的反應(yīng)熱。已知下列兩個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)熱。C(s)＋O2(g)===CO2(g)ΔH1＝－393.5kJ/molCO(g)＋O2(g)===CO2(g)ΔH2＝－283.0kJ/mol請(qǐng)計(jì)算反應(yīng)：C(s)＋O2(g)===CO(g)的反應(yīng)熱ΔH3。上述三個(gè)反應(yīng)具有如下關(guān)系：根據(jù)蓋斯定律，ΔH3＝______________________________________。2、已知：①2C(s)＋O2(g)===2CO(g)ΔH1＝－221.0kJ·mol－1②2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)ΔH2＝－483.6kJ·mol－1則制備水煤氣的反應(yīng)③C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)的ΔH等于__________________。＋131.3kJ·mol－1【方法1】根據(jù)熱化學(xué)方程式、燃燒熱的數(shù)據(jù)進(jìn)行反應(yīng)熱的計(jì)算【例題1】已知由氫氣和氧氣反應(yīng)生成4.5g水蒸氣時(shí)放出60.45kJ的熱量。寫出H2燃燒的熱化學(xué)方程式。一定溫度下，利用催化劑將NH3分解為N2和H2。反應(yīng)2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)ΔH＝________kJ·mol－1。【方法2】根據(jù)反應(yīng)物、生成物的鍵能計(jì)算【例題1】氨氣中氫含量高，是一種優(yōu)良的小分子儲(chǔ)氫載體，且安全、易儲(chǔ)運(yùn)，可通過氨熱分解法制氫氣。相關(guān)化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如下：【方法3】根據(jù)蓋斯定律進(jìn)行反應(yīng)熱的計(jì)算【例題1】焦炭與水蒸氣反應(yīng)、甲烷與水蒸氣反應(yīng)均是工業(yè)上制取氫氣的重要方法。這兩個(gè)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式分別為:①C(s)+H2O(g)==CO(g)+H2(g)△H1=+131.5kJ/mol②CH4(g)+H2O(g)==CO(g)+3H2(g)△H2=+205.9kJ/mol試計(jì)算③CH4(g)==C(s)+2H2(g)的△H3?！鱄3

=△H2-△H1=+205.9kJ/mol-131.5kJ/mol=+74.4kJ/mol【方法4】根據(jù)物質(zhì)總能量變化圖像計(jì)算反應(yīng)熱(宏觀角度）ΔH＝H(生成物的總能量)－H(反應(yīng)物的總能量)【例題1】根據(jù)如圖數(shù)據(jù)寫出反應(yīng)CO(g)＋2H2(g)===CH3OH(g)的熱化學(xué)方程式：

。CO(g)＋2H2(g)===CH3OH(g)

ΔH＝－91kJ·mol－1ΔH大小比較的基本方法和要點(diǎn)(1)比較大小時(shí)，要包括所含的“＋”和“－”。所以吸熱反應(yīng)的反應(yīng)熱肯定比放熱反應(yīng)的反應(yīng)熱大。(2)同一放熱(吸熱)反應(yīng)，其他條件相同時(shí)，參加反應(yīng)的反應(yīng)物的物質(zhì)的量越大，放出(吸收)的熱量越多，ΔH的值越小(越大)。(3)燃料的燃燒，其他條件相同時(shí)：①燃燒產(chǎn)物越穩(wěn)定，放出熱量越多，則ΔH越小；②燃料狀態(tài)為氣、液、固，放出的熱量依次減少，則ΔH依次增大?！纠}1】同溫、同壓下，比較下列反應(yīng)放出的熱量Q1、Q2；同時(shí)判斷ΔH1、ΔH2的大小?！纠}2】下列各組反應(yīng)中關(guān)于反應(yīng)熱的比較正確的是()減小增加對(duì)于化學(xué)反應(yīng)2A(s)＋B(g)2C(g)＋D(g)，經(jīng)2minB的濃度減少0.6mol/L?；瘜W(xué)計(jì)量數(shù)m∶n∶p∶q3、化學(xué)反應(yīng)速率的比較反應(yīng)A(g)+3B(g)=2C(g)+2D(g)在四種不同情況下的反應(yīng)速率為：①v(A)=0.0025mol·L-1·s-1②v(B)=0.6mol·L-1·s-1③v(C)=0.4mol·L-1·s-1④v(D)=0.45mol·L-1·s-1則該反應(yīng)在不同條件下速率的快慢順序?yàn)?【例題1】將4molA氣體和2molB氣體在2L的容器中混合，并在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng)：2A(g)＋B(g)2C(g)，若90s后測(cè)得A的濃度為1mol/L，物質(zhì)A