化學選修4化學反應與原理知識總結

2021-03-04 05:48:16 字數 4284 閱讀 2144

章節知識點梳理

第一章化學反應與能量

一、焓變反應熱

1.反應熱:一定條件下,一定物質的量的反應物之間完全反應所放出或吸收的熱量

2.焓變(δh)的意義:在恆壓條件下進行的化學反應的熱效應

(1).符號: △h(2).單位:kj/mol

3.產生原因:化學鍵斷裂——吸熱化學鍵形成——放熱

放出熱量的化學反應。(放熱》吸熱) △h 為「-」或△h <0

吸收熱量的化學反應。(吸熱》放熱)△h 為「+」或△h >0

☆ 常見的放熱反應:① 所有的燃燒反應② 酸鹼中和反應③ 大多數的化合反應④ 金屬與酸的反應⑤ 生石灰和水反應⑥ 濃硫酸稀釋、氫氧化鈉固體溶解等☆ 常見的吸熱反應:① 晶體ba(oh)2·8h2o與nh4cl② 大多數的分解反應③ 以h2、co、c為還原劑的氧化還原反應④ 銨鹽溶解等

4.能量與鍵能的關係:物質具有的能量越低,物質越穩定,能量和鍵能成反比。

5.同種物質不同狀態時所具有的能量:氣態》液態》固態

二、熱化學方程式

書寫化學方程式注意要點:①熱化學方程式必須標出能量變化。②熱化學方程式中必須標明反應物和生成物的聚集狀態(g,l,s分別表示固態,液態,氣態,水溶液中溶質用aq表示) ③熱化學反應方程式要指明反應時的溫度和壓強。

④熱化學方程式中的化學計量數可以是整數,也可以是分數 ⑤各物質係數加倍,△h加倍;反應逆向進行,△h改變符號,數值不變

三、燃燒熱

1.概念:25 ℃,101 kpa時,1 mol純物質完全燃燒生成穩定的化合物時所放出的熱量。燃燒熱的單位用kj/mol表示。

※注意以下幾點:①研究條件:101 kpa②反應程度:

完全燃燒,產物是穩定的氧化物。③燃燒物的物質的量:1 mol④研究內容:

放出的熱量。(δh<0,單位kj/mol)

四、中和熱

1.概念:在稀溶液中,酸跟鹼發生中和反應而生成1mol h2o,這時的反應熱叫中和熱。

2.強酸與強鹼的中和反應其實質是h+和oh-反應,其熱化學方程式為:h+(aq) +oh-(aq) =h2o(l) δh=-57.3kj/mol

3.弱酸或弱鹼電離要吸收熱量,所以它們參加中和反應時的中和熱小於57.3kj/mol。

4.中和熱的測定實驗:看課本裝置圖

(1)一般用強酸和強鹼做實驗,且鹼要過量(如果酸和鹼的物質的量相同,中和熱會偏小),一般中和熱為57.3kj/mol。

(2)若用弱酸或弱鹼做實驗,放出的熱量會偏小,中和熱會偏小。(3)若用濃溶液做實驗,放出的熱量會偏大,中和熱會偏大。(4)在試驗中,增大酸和鹼的用量,放出的熱量會增多但中和熱保持不變。

五、蓋斯定律

1.內容:化學反應的反應熱只與反應的始態(各反應物)和終態(各生成物)有關,而與具體反應進行的途徑無關,如果乙個反應可以分幾步進行,則各分步反應的反應熱之和與該反應一步完成的反應熱是相同的。

第二章化學反應速率和化學平衡

一、化學反應速率

1. 化學反應速率(v)

⑴ 定義:用來衡量化學反應的快慢,單位時間內反應物或生成物的物質的量的變化

⑵ 表示方法:單位時間內反應濃度的減少或生成物濃度的增加來表示

⑶ 計算公式:v=δc/δt(υ:平均速率,δc:濃度變化,δt:時間)單位:mol/(l·s)

⑷ 影響因素:

① 決定因素(內因):反應物的性質(決定因素)② 條件因素(外因):反應所處的條件

2.※注意:(1)、參加反應的物質為固體和液體,由於壓強的變化對濃度幾乎無影響,可以認為反應速率不變。

(2)、惰性氣體對於速率的影響①恆溫恆容時:充入惰性氣體→總壓增大,但是各分壓不變,各物質濃度不變→反應速率不變②恆溫恆體時:充入惰性氣體→體積增大→各反應物濃度減小→反應速率減慢

二、化學平衡

(一)1.定義:

化學平衡狀態:一定條件下,當乙個可逆反應進行到正逆反應速率相等時,更組成成分濃度不再改變,達到表面上靜止的一種「平衡」,這就是這個反應所能達到的限度即化學平衡狀態。

2、化學平衡的特徵:逆(研究前提是可逆反應);等(同一物質的正逆反應速率相等);動(動態平衡);定(各物質的濃度與質量分數恆定); 變(條件改變,平衡發生變化)

3、判斷平衡的依據

判斷可逆反應達到平衡狀態的方法和依據

(二)影響化學平衡移動的因素

1、濃度對化學平衡移動的影響

(1)影響規律:在其他條件不變的情況下,增大反應物的濃度或減少生成物的濃度,都可以使平衡向正方向移動;增大生成物的濃度或減小反應物的濃度,都可以使平衡向逆方向移動

(2)增加固體或純液體的量,由於濃度不變,所以平衡不移動

(3)在溶液中進行的反應,如果稀釋溶液,反應物濃度減小,生成物濃度也減小, v正減小,v逆也減小,但是減小的程度不同,總的結果是化學平衡向反應方程式中化學計量數之和大的方向移動。

2、溫度對化學平衡移動的影響

影響規律:在其他條件不變的情況下,溫度公升高會使化學平衡向著___吸熱反應______方向移動,溫度降低會使化學平衡向著_放熱反應__方向移動。

3、壓強對化學平衡移動的影響

影響規律:其他條件不變時,增大壓強,會使平衡向著__體積縮小___方向移動;減小壓強,會使平衡向著___體積增大__方向移動。

注意:(1)改變壓強不能使無氣態物質存在的化學平衡發生移動

(2)氣體減壓或增壓與溶液稀釋或濃縮的化學平衡移動規律相似

4.催化劑對化學平衡的影響:由於使用催化劑對正反應速率和逆反應速率影響的程度是等同的,所以平衡__不移動___。但是使用催化劑可以影響可逆反應達到平衡所需的_時間_。

5.勒夏特列原理(平衡移動原理):如果改變影響平衡的條件之一(如溫度,壓強,濃度),平衡向著能夠減弱這種改變的方向移動。

三、化學平衡常數

(一)定義:在一定溫度下,當乙個反應達到化學平衡時,___生成物濃度冪之積與反應物濃度冪之積的比值是乙個常數____比值。 符號:__k__

(二)使用化學平衡常數k應注意的問題:

1、表示式中各物質的濃度是__變化的濃度___,不是起始濃度也不是物質的量。

2、k只與__溫度(t)___有關,與反應物或生成物的濃度無關。

3、反應物或生產物中有固體或純液體存在時,由於其濃度是固定不變的,可以看做是「1」而不代入公式。

4、稀溶液中進行的反應,如有水參加,水的濃度不必寫在平衡關係式中。

(三)化學平衡常數k的應用:

1、化學平衡常數值的大小是可逆反應__進行程度__的標誌。k值越大,說明平衡時_生成物___的濃度越大,它的___正向反應__進行的程度越大,即該反應進行得越__完全___,反應物轉化率越_高___。反之,則相反。

一般地,k>_105__時,該反應就進行得基本完全了。

2、可以利用k值做標準,判斷正在進行的可逆反應是否平衡及不平衡時向何方進行建立平衡。(q:濃度積)

q_〈__k:反應向正反應方向進行;q__=_k:反應處於平衡狀態 ;q_〉__k:反應向逆反應方向進行

3、利用k值可判斷反應的熱效應,若溫度公升高,k值增大,則正反應為__吸熱___反應;若溫度公升高,k值減小,則正反應為__放熱___反應

*四、等效平衡

1、概念:在一定條件下(定溫、定容或定溫、定壓),只是起始加入情況不同的同一可逆反應達到平衡後,任何相同組分的百分含量均相同,這樣的化學平衡互稱為等效平衡。

2、分類

(1)定溫,定容條件下的等效平衡

第一類:對於反應前後氣體分子數改變的可逆反應:必須要保證化學計量數之比與原來相同;同時必須保證平衡式左右兩邊同一邊的物質的量與原來相同。

第二類:對於反應前後氣體分子數不變的可逆反應:只要反應物的物質的量的比例與原來相同即可視為二者等效。

(2)定溫,定壓的等效平衡

只要保證可逆反應化學計量數之比相同即可視為等效平衡。

五、化學反應進行的方向

1、反應熵變與反應方向:

(1)熵:物質的乙個狀態函式,用來描述體系的混亂度,符號為s. 單位:jmol-1k-1

(2)體系趨向於有序轉變為無序,導致體系的熵增加,這叫做熵增加原理,也是反應方向判斷的依據。.

(3)同一物質,在氣態時熵值最大,液態時次之,固態時最小。即s(g)〉s(l)〉s(s)

2、反應方向判斷依據

在溫度、壓強一定的條件下,化學反應的判讀依據為:δh-tδs〈0 反應能自發進行δh-tδs=0 反應達到平衡狀態

δh-tδs〉0 反應不能自發進行注意:(1)δh為負,δs為正時,任何溫度反應都能自發進行

(2)δh為正,δs為負時,任何溫度反應都不能自發進行

第三章水溶液中的離子平衡

一、弱電解質的電離

1、定義:電解質:在水溶液中或熔化狀態下能導電的化合物,叫電解質。

非電解質 :在水溶液中或熔化狀態下都不能導電的化合物。

強電解質 :在水溶液裡全部電離成離子的電解質。

《選修4化學反應原理》知識點總結

一 焓變 反應熱 要點一 反應熱 焓變 的概念及表示方法 化學反應過程中所釋放或吸收的能量,都可以用熱量來描述,叫做反應熱,又稱焓變,符號為 h,單位為kj mol,規定放熱反應的 h為 吸熱反應的 h為 特別提醒 1 描述此概念時,無論是用 反應熱 焓變 或 h 表示,其後所用的數值必須帶 或 2...

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