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九年级化学概念辨析与化学反应的五个优先反应原则

时间:2023-01-22 08:09:53 其他范文 收藏本文 下载本文

以下是小编为大家准备的九年级化学概念辨析与化学反应的五个优先反应原则,本文共3篇,希望对大家有帮助。

九年级化学概念辨析与化学反应的五个优先反应原则

篇1:九年级化学概念辨析与化学反应的五个优先反应原则

九年级化学概念辨析题

1.明明冰和水混合了,偏说它是纯净物

这是关于混合物与纯净物的概念。

纯净物:由一种物质组成是纯净物;

混合物:由多种物质组成的是混合物。

冰和水的混合物,虽然看上去是两种物质,但是水——冰之间的变化是物理变化,不是化学变化。

因此在化学上,冰水混合物还是纯净物。

明明物质中只含一种元素,偏说它可能是混合物

与第一题相反,有时候由同一种元素沟成的物质,反而是混合物,

例如:

石墨和金刚石(均由碳元素构成)、红磷和白磷,等等。

明明原子核由质子中子构成,非说氢原子核不含中子

原子由原子核构成,原子核由质子和中子构成,这是正确的。

但是有例外,元素周期表中的第1号元素、也是最轻的元素——氢原子的三种同位素中,有一种不含有中子。

明明一瓶水是无色透明的,还说它不一定是纯净物

生活中的水中含有大量金属离子例如镁盐、钙盐、钠离子、钾离子等等,当然属于混合物。

有色无色,是否透明,不作为判断纯净物的标志。

明明说燃烧是物质跟氧发生的反应,又说没有氧气也行

燃烧,通常情况下是可燃物与空气或氧气发生的反应。

后来扩充了定义为:

燃烧是发光、光热的剧烈的化学反应

所以有些可燃物也可以在氯气、氮气中燃烧,没有氧气也行。

明明说爆炸是急速燃烧造成的,却说锅炉爆炸不是化学变化

锅炉爆炸,包括物理变化和化学变化。

锅炉中的可燃物质爆炸,属于化学变化;

锅炉本身的金属破碎,是物理变化。

明明合金“合”的是金属,却说金属和非金属也能形成合金

合金,是一种金属与其他物质熔化在一起形成的混合物。

铜和金属锡能形成合金(青铜),铁和非金属也能形成合金(钢)。

明明说二氧化碳可以灭火,又说镁着火不能用它来灭

我们知道二氧化碳的化学性质:不能燃烧,也不支持燃烧。

这是一般情形,一些活泼金属可以在二氧化碳、氮气这样的惰性气体中燃烧,比如Mg就可以在CO2中燃烧,生成氧化镁和单质碳。

明明写的是“铅笔”,非说它不是用铅做的

铅笔是习惯用的名字,中文名字,与金属铅不搭界。

明明催化剂的催字是加快的意思,却说减慢也算

催化剂,开始的时候指的是“加快反应速率的物质”,后来科学进步,发现减慢反应速率也是一门很深的学问。就把前者叫做正“催化剂”,后者叫做负“催化剂”,通称还是催化剂。

明明说的是水银,却又偏说水银不是银

水银是汞元素(Hg)的中文习惯称呼,水一样的银,与银不搭界。

明明铁生锈没有感觉到热,非说它产生了热

铁生锈,是反应速率非常慢的化学反应,它发热了你也不会感觉到。

明明石蕊溶液遇碱变蓝,非说它不一定是碱溶液

根据酸碱性的定义:

能够使石蕊溶液变蓝的是碱性溶液,而不一定是碱溶液。

最有代表性的是一些钠盐、钾盐、铵盐等,例如醋酸钠、碳酸氢铵等等。

明明是同种溶质的饱和与不饱和溶液,却说不饱和溶液可能更浓

溶液的溶解度,与温度有密切关系,见教材上的溶解度曲线。

以硝酸钾为例,20°时候的饱和溶液中,溶质的溶解度大约30克,溶液的质量分数大约 23%。

而在更高温度、例如50°时候的饱和溶液中,溶质的溶解度可以达到90克,溶液的质量分数可以达到 41%。

即便不饱和,50°的硝酸钾溶液也可能比20°时候的溶液更浓一些。

明明是50ml水与50ml酒精倒一起,非说总体积不是100毫升

两种液体混合,分子之间会互相“填空”,大小搭配,因此体积可以减小。

明明白金更宝贵还说白金丝毫不含金

白金,是铂元素(Pt)的俗称,中文意思是“白色的金子”,像金子,当然不含金。

明明大家都叫“银粉”,却说“银粉”里不含银

银粉,是形象的说法,银子一样的粉,是铅粉和铝粉的混合物,与银不搭界。

金粉也是如此,是研细的铜粉,同样不含金。

明明纯碱就叫做碱了,却说纯碱它不是碱

纯碱,是碳酸钠的俗名,是生活中的习惯用法。

说它是盐,是从化学结构上讲,由金属离子和酸根组成的是盐,碳酸钠是盐。

明明说分子由原子构成,却说分子不一定比原子大

分子由原子构成,这是正确的。

但是世界上有 114 种元素、几百种原子。

最大的原子是钫原子(Fr,半径1.53A),

最小的分子是氢分子(H2,半径1.15A)。

明明KClO3中含氧元素,却说它不是氧化物

这是源自于“氧化物”的定义:

由两种元素组成、其中一种是氧的化合物叫做氧化物。

KClO3 由三种元素组成,当然不属于氧化物了。

明明书上写着盐是由金属离子和酸根离子组成的,又说硝酸铵也是盐

盐是由金属离子和酸根离子组成的,正确。

但是,铵根离子和钠离子有很多相似之处。

结构上,铵根离子和钠离子都是一价的阳离子,都含有11个质子、10个电子;化学性质上,钠离子和铵根离子的很多盐都具有良好的可溶性。

因此,常常把铵根离子看成是金属离子。

铵盐例如硝酸铵、硫酸铵、碳酸氢铵、氯化铵等等都算作是盐。

明明饱和食盐水已经饱和了,却说它还能溶解硝酸钾

溶液是否饱和,指的是在特定温度下、针对特定的溶质,不可再溶解了为饱和溶液。

因此,食盐水饱和了,还可以溶解硝酸钾,即使食盐和硝酸钾都饱和了,还可以溶解碳酸钠……

明明瓶内只含一种元素,却说它不一定是纯净物

还是纯净物的概念,只含同一种物质是纯净物。

例如氧气和臭氧的混合物,虽然都只含同一种元素,但是含有两种物质,因此不符合纯净物的定义。

明明说含碳的化合物是有机物,但是CO、碳酸盐等等还算是无机物

有机物的定义:含碳的化合物。

有机物的性质:有机物一般熔点较低,受热易分解、容易燃烧,反应比较缓慢,并常伴有副反应发生。

含碳的简单分子(CO、CO2、碳酸盐等等),或者受热不分解,或者不容易燃烧,参加化学反应都很快,副反应很少,所以不像有机物,就算无机物了。

明明5克溶质在95克水中全溶解了,却说溶质质量分数不一定是5%

质量分数的定义:是溶质占溶液的百分比。

如果5克溶质A 在95克水中溶解了,而水中原来还有其他溶质,A溶质的质量分数就小于5%。

只有在只有 A溶质和水存在、溶解后没有气体生成并放出的时候,A的质量分数就是5%。

九年级化学反应的五个优先反应原则

(1)初中化学优先反应的原则一:

金属和酸反应时,较活泼的金属优先反应,如将锌、铁合金投入稀盐酸中,锌优先与稀盐酸反应。

(2)初中化学优先反应的原则之二:

当金属与混合盐溶液反应时,金属中最活泼的金属优先置换出最不活泼的金属。

例:将一定量的铁粉放入硝酸铜和销酸银的混合溶液中,铁优先置换出银,然后若铁粉有剩余,才能置换出铜。因为先发生反应Fe+2AgNO3=2Ag+Fe(NO3)2,后发生反应Fe+Cu(NO3)2=Cu+Fe(NO3)2。

(3)初中化学优先反应的原则之三:

当酸、碱、盐混合相互反应时,酸与碱的反应优先于酸与盐、碱与盐的反应。

例:①将稀盐酸逐滴滴加到NaOH和Na2CO3的混合溶液中,先无明显现象,之后开始产生气泡。因为先发生的反应是HCl+NaOH=NaCl+H2O,此反应无明显现象,当NaOH已被完全消耗,又发生反应2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2↑,此反应有气泡产生。

②将NaOH溶液逐滴滴加到稀硫酸和硫酸铜的混合溶液中,先无明显现象,之后开始产生蓝色沉淀。因为先发生的反应是H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O,此反应无明显现象,当稀硫酸被完全消耗,又发生反应CuSO4+2NaOH=Na2SO4+Cu(OH)2↓。

(4)初中化学优先反应的原则之四:

当酸与两种盐混合溶液反应产生气体、沉淀时,产生“气体”优于产生“沉淀”。

例:向稀盐酸与氯化钡的混合溶液中逐滴滴加碳酸钠溶液时,先产生气泡,之后产生白色沉淀。因为先发生的反应是2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2↑,此反应产生气泡,当稀盐酸被完全消耗,又发生反应CaCl2+Na2CO3=2NaCl+CaCO3↓。

(5)初中化学优先反应的原则之五:

当金属、金属氧化物与酸反应时,金属氧化物优先于金属与酸反应。

例:将稀硫酸逐滴滴加到氧化铜和铁的固体混合物中,氧化铜优先与稀硫酸发生反应,当氧化铜被完全消耗时,铁再与硫酸反应,当硫酸铜被完全消耗时,过量的铁才与稀硫酸反应,即可观察到溶液变蓝,后析出红色固体,最后有气泡产生,发生反应依次为:

CuO+H2SO4=CuSO4+H2O

Fe+CuSO4=Cu+FeSO4

Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑

篇2:九年级化学空气、氧气考点与煤炉中的化学反应

九年级化学空气、氧气考点汇总

空气

一、空气成分的研究史

1.18世纪70年代,瑞典科学家舍勒和英国的科学家化学家普利斯特里,分别发现并制得了氧气。

2.法国科学家拉瓦锡最早运用天平作为研究化学的工具,用定量的方法研究了空气的成分,第一次明确提出了“空气是由氧气和氮气组成的”。其中氧气约占空气总体积的1/5的结论。

二、空气中氧气成分的测定

1.实验现象:

A.红磷燃烧发出黄白色火焰,放出热量,冒出白色浓烟

B.(过一会儿白烟消失,装置冷却到室温后打开弹簧夹)烧杯内的水倒流入集气瓶,约占瓶子容积的1/5。

2.实验结论:说明空气不是单一的物质;氧气约占空气总体积的1/5。

3.原理

4.注意事项:

A.所用的红磷必须过量,过少则氧气没有全部消耗完

B.要等集气瓶(装置)冷却后才能打开弹簧夹,

C.装置的气密性要好,(否则测量结果偏小),

D.要先夹住橡皮管,然后再点红磷(否则测量结果偏大)。

E.点燃红磷伸入瓶中要立即塞紧瓶塞(否则测量结果偏大)。

思考:

(1)可否换用木炭、硫磺、铁等物质?如能,应怎样操作?

答:不能用木炭或蜡烛(燃烧产生了气体,瓶内体积变化小),不能用铁(铁在空气中不能燃烧)

(2)可否用镁代替红磷?不能用镁,因为镁不但跟氧气反应而且还跟氮气等反应,结果测得的不只是空气中氧气的体积。会远远大于氧气的体积。

5..实际在实验中测得的结果比真实值小,其原因可能是A.红磷量不足;B.装置气密性差;C.未冷却至室温就打开止水夹;D.没有预先在导管中装满水

三、空气的主要成分

(按体积分数):氮气(N2)78%,氧气(O2)21%(氮气比氧气约为4:1),稀有气体0.94%,二氧化碳(CO2)0.03%,其它气体和杂质0.03%。空气的成分以氮气和氧气为主,属于混合物。

空气成分口诀:氮七八氧二一,零点九四是稀气;零点零三有两个,二氧化碳和杂气

四、物质的分类:纯净物和混合物

1.纯净物:由一种物质组成的,“纯净”是相对的,绝对纯净的物质是没有的,只要杂质含量低,不至于对生产和科学研究产生影响的物质就是纯净物。

2.混合物:两种或多种物质组成的,这些物质相互间没有发生化学反应,各物质都保持各自的性质。

注意:划分纯净物、混合物的标准是根据物质的种类来划分的。只含一种物质的就属于纯净物,含有几种物质的就属于混合物

五、空气是一种宝贵的资源

1.氮气:无色、无味的气体,不溶于水,不燃烧也不支持燃烧,不能供给呼吸,化学性质不活泼。

2.稀有气体:无色、无味的气体,通电时能发出不同颜色的光,化学性质很不活泼。

六、空气的污染及防治

1.造成空气污染的物质:有害气体(一氧化碳(CO)、二氧化氮(NO2)、二氧化硫(SO2))和烟尘。

2.污染来源:空气中的有害物质来自化石燃料的燃烧,石油化工厂排放的废气及汽车排放的尾气。

3.被污染的空气带来的危害:损害人体健康、影响作物生长、破坏生态平衡。

存在的环境问题:温室效应(二氧化碳含量过多引起)、臭氧空洞(飞机的尾气、氟里昂的排放)、酸雨(由二氧化硫、二氧化氮引起)。

4.防止空气污染的措施:加强大气质量监测,改善环境状态、植树造林、使用清洁能源。

5.目前空气污染指数包括:一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、可吸入颗粒物、臭氧。

七、未来化学将朝着“绿色化学”——“绿色消毁”和“绿色生产”的方向发展。核心是利用化学原理从源头消除污染。

特点:①充分利用资源和能源,原料无毒无害②减少向环境排放废物③原料中的原子全部被消纳,实现零排放(在化合反应中体现)④生产出环境友好产品。

氧气

一、氧气的物理性质

1.色、味、态:通常情况下,是无色无味的气体;

2.密度:标准状况下,密度为1.429g/L,略大于空气。(可用向上排空法)

3.溶解性:氧气不易溶于水。(可用排水法收集)

4.三态变化:降温后,氧气可以变为淡蓝色的液体,甚至淡蓝色雪花状固体。

二、氧气的化学性质

(一)与非金属(碳、硫、磷)的反应

1.木炭(黑色固体)燃烧

实验现象:在氧气中:剧烈燃烧,发出白光,放出热量,生成一种无色无味气体,该气体能使澄清石灰水变浑浊。

做木炭燃烧实验时,燃烧匙应慢慢从瓶口向瓶底伸入(充分利用瓶内的氧气)。

2.硫粉(淡黄色)燃烧:

实验现象:在空气中:发出微弱的淡蓝色火焰;放出热量、生成一种带有刺激性气味的气体。

在氧气中: 发出明亮的蓝紫色的火焰, 放出热量、生成一种带有刺激性气味的气体。

实验时,要在瓶底装少量水)吸收二氧化硫,防止污染空气)。

3.红磷(暗红色固体)的燃烧

实验现象:在空气中:发出黄白色火焰,放出热量,生成大量白烟

在氧气中:剧烈燃烧,发出白光,放出热量,生成大量的白烟

注意:五氧化二磷(P2O5)是固体,不是气体

(二)与金属(镁、铁)的反应

1.镁带(银白色固体)在空气中燃烧

实验现象:剧烈燃烧,发出耀眼的白光,放出热量,生成白色粉末状固体。

2铁丝(银白色固体)在氧气中燃烧

实验现象:剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成一种黑色固体。

注意:集气瓶底部铺少量的细沙或加少量的水,防止生成的固体物质溅落瓶底,致使集气瓶炸裂。铁丝在空气中不能燃烧

(三)与某些化合物(蜡烛、甲烷)的反应——产物均为:二氧化碳和水

实验现象:比空气中燃烧剧烈,发出白光,集气瓶内壁出现水珠,有使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体产生。

空气中燃烧情况:燃烧产生黄色火焰,放热,稍有黑烟。

(四)其他物质与氧气的反应

某些物质在一些条件下,与氧气发生缓慢的氧化反应,成为缓慢氧化。缓慢氧化也放热。

如:动植物新陈代谢,金属的锈蚀,食物的腐烂、酒醋的酿造、农家肥的腐熟等等。

总结:

1.氧气是一种化学性质比较活泼的气体,在一定的条件下,能与许多物质发生反应并放出大量的热。在这些反应中,氧气提供氧,称为氧化反应。氧气便是常见的氧化剂;具有氧化性。

2.物质在纯氧气中燃烧程度比空气中燃烧要剧烈。说明物质燃烧程度,与氧气的浓度大小成正比;

3.物质燃烧时有的有火焰,有的会发光,有的会冒烟。一般来说,气体燃烧会有火焰产生,固体直接燃烧,产生光或者火星。生成物有固体,一般都会产生烟,即固体小颗粒;

4.物质与氧气反应不一定是燃烧现象,如缓慢氧化。

三、氧气的用途

(1)供给呼吸:医疗上急救病人,登山、潜水、航空、宇航提供呼吸;

(2)支持燃烧:炼钢、气焊与气接、液氧炸弹、火箭助燃剂

实验室制取氧气

一、工业制法(分离液态空气法)

原理:利用液态氧和液态氮的沸点不同。——物理变化(蒸馏)

(1)具体过程

(2)注意:该过程是物理变化

二、氧气的实验室制法(化学变化)

1.双氧水(过氧化氢)制取氧气

A.药品:过氧化氢(H2O2)和二氧化锰(黑色粉末 MnO2)

B.实验原理:

注:MnO2在该反应中是催化剂,起催化作用

C.装置: 固体与液体反应,不需加热(双氧水的为一类)

注意事项:

①分液漏斗可以用长颈漏斗代替,但其下端应该伸入液面以下,防止生成的气体从长颈漏斗中逸出;

②导管只需略微伸入试管塞

③气密性检查:用止水夹关闭,打开分液漏斗活塞,向漏斗中加入水,水面不持续下降,就说明气密性良好。

④装药品时,先装固体后装液体

⑤该装置的优点:可以控制反应的开始与结束,可以随时添加液体。

D步骤:连、查、装(二氧化锰)、定、倒(过氧化氢溶液)、收

2.用高锰酸钾、氯酸钾制取氧气

A.药品:、高锰酸钾(暗紫色固体)、氯酸钾(白色固体)与二氧化锰(黑色粉末)

B.原理:

①加热氯酸钾(有少量的二氧化锰):

注意:MnO2在该反应中是催化剂,起催化作用

② 加热高锰酸钾:

C.装置:加热固体制气体(加热氯酸钾的为一类)

D.操作步骤:(连)查、装、定、点、收、离、熄。

① 连接装置:先下后上,从左到右的顺序。

② 检查装置的气密性 :将导管的一端浸入水槽中,用手紧握试管外壁,若水中导管口有气泡冒出,证明装置不漏气。松开手后,导管口出现一段水柱。

③ 装入药品:按粉末状固体取用的方法(药匙或纸槽)

④固定装置 :固定试管时,试管口应略向下倾斜;铁夹应夹在试管的中上部

⑤加热药品:先使试管均匀受热,后在反应物部位用酒精灯外焰由前向后加热。

⑥收集气体:

a.若用排水集气法收集气体,当气泡均匀冒出时再收集,刚排出的是空气;水排完后,应用玻璃片盖住瓶口,小心地移出水槽,正放在桌面上(密度比空气大)(防止气体逸出)

b.用向上排空法。收集时导管应伸入集气瓶底部(为了排尽瓶内空气)

用排水法收集时,导管放在集气瓶口

⑦先将导管移出水面

⑧再停止加热

E.易错事项:

(1)试管口要略微向下倾斜:防止生成的水回流,使试管底部破裂。药品应平铺在试管底部

(2)导气管伸入发生装置内要稍露出橡皮塞:有利于产生的气体排出。

(3)用高锰酸钾制取氧气时,试管口塞一团棉花:防止高锰酸钾粉末进入导气管,污染制取的气体和水槽中的水。

(4)排气法收集气体时,导气管要伸入接近集气瓶底部:有利于集气瓶内空气排出,使收集的气体更纯。

(5) 实验结束后,先将导气管移出水面,然后熄灭酒精灯:防止水槽中的水倒流,炸裂试管。

F、收集方法:

① 排水法(不易溶于水)

② 向上排空法(密度比空气大)

G、检验、验满

检验:用带火星的木条伸入集气瓶内,发现木条复燃,说明是氧气;

验满:用带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,证明已满。

三、催化剂

1.概念:在化学反应中能改变其他物质的反应速率(加快或变慢),但本身的化学性质和质量在反应前后没有发生变化的物质。

2.特点:两不变(质量、化学性质)、一改变(反应速率)

注意:①催化剂不能改变生成物的质量,不能决定反应的进行

②催化剂不是反应物、又不是生成物

③催化剂仅针对某一反应,并不是所有反应的催化剂

④某一反应的催化剂可能不只一种

3.二氧化锰在一些反应中不只作催化剂,催化剂不一定就只有二氧化锰。(在过氧化氢溶液制取氧气中,催化剂可以用硫酸铜溶液、氧化铁、氧化铜、红砖粉末)。在氯酸钾制取氧气中,二氧化锰的质量和化学性质不变,但质量分数变大。

煤炉中的化学反应

煤炉是我们常见的生活中用品,常常用它来做饭、炒菜、取暖等,其实,煤炉中还藏着不少的化学知识呢。不信你看:

一、煤炉中的化学物质

煤的主要成分是碳,同时还含有少量的氢、硫、氮、氧等元素,煤是由多种有机物和无机物组成的复杂混合物。在煤炉中,由于各种反应的发生,常常还有CO2、CO、SO2、NO2、H2等物质生成。

二、煤炉中的化学原理

现在的煤炉,几乎都使用蜂窝煤作燃料。向煤粉中加入适量的石灰,再加入适量的黏土作为黏合剂,将煤粉做成多孔的蜂窝状即得到蜂窝煤。之所以要做成多孔的蜂窝状就是要使煤在燃烧时,能使空气流通顺畅,增加煤与氧气的接触面积,使煤燃烧更充分,放出的热更多。向煤粉中加入适量的石灰是为了除去煤炭中含有的杂质如硫燃烧而生成的SO2,减少煤燃烧时产生的刺激性气味气体,减轻污染。

我们在生炉火时,常常是将木材放在下层,再将蜂窝煤放在木材的上面,先引燃木材,利用木材引燃蜂窝煤。这是因为煤的着火点比较高(280℃),火柴火焰的温度虽然高于煤的着火点,但是燃烧时间短,产生热量少,所以我们先将着火点较低的木材点燃,利用木材燃烧产生的热量,使温度达到煤的着火点,这样煤才会燃烧。

通常煤炉的结构上有三个凸起的支架,可别小看了它们,我们在使用炉火进行烹饪的时候,如果没有它们,做熟饭菜的时间就比较长,而有支架时很快就做好了,因为炉火的外焰温度最高,支架使得厨具正好处炉火外焰上。

冬天我们用煤炉取暖时,特别时在晚上封炉火时,一定要注意煤炉排气通畅,因为煤炭在氧气不充足的情况下,燃烧会生成较多的CO,CO有剧毒,因此要注意防止煤气中毒。

三、煤炉中的化学反应

生活中,我们经常看到在燃烧得很旺的煤炉上方有蓝色的火焰产生,特别是在刚刚添加了新煤后,这个现象会更加明显,这其实这是CO燃烧时产生的蓝色火焰,那么CO是怎么来的呢?

原来,煤的主要成分是碳,在煤炉中煤燃烧时,同时发生着多个反应:

(1)在煤炉的下层,煤与氧气充分接触,煤充分燃烧,生成二氧化碳。

C + O2 =点燃 CO2 (放出热量)

(2)在煤炉的中层,则同时发生两个变化,一是此时氧气比较少,煤在氧气比较少的情况下,发生不充分燃烧,生成CO;二是低层反应生成的CO2与煤在高温下反应生成CO,在添加了新煤后,有较多的煤来参加这个反应,生成的CO会更多会。

① 2C + O2 =高温 2CO(放出热量)

② CO2 + C =高温 2CO (吸收热量)

(3)在煤炉的上层,反应生成的CO又与空气中的氧气接触,发生反应生成CO2。

2CO + O2 =点燃 2CO2(放出热量)

我们在使用煤炉烧开水时,常看到当有少量水洒在煤炭上时,炉火反而燃烧得更旺,这时因为当少量水洒在煤炭上时,煤与水发生反应生成了两种可燃性气体CO和H2,因而燃烧更旺了:C + H2O =高温 CO + H2

篇3:高二化学化学反应与能量实验知识与热化学反应方程式的书写

高二化学化学反应与能量实验知识

第一节 化学能与热能

1、在任何的化学反应中总伴有能量的变化。

原因:当物质发生化学反应时,断开反应物中的化学键要吸收能量,而形成生成物中的化学键要放出能量。化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。

一个确定的化学反应在发生过程中是吸收能量还是放出能量,取决于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。E反应物总能量>E生成物总能量,为放热反应。E反应物总能量

2、常见的放热反应和吸热反应

常见的放热反应:

①所有的燃烧与缓慢氧化。

②酸碱中和反应。

③金属与酸反应制取氢气。

④大多数化合反应(特殊:

是吸热反应)。

常见的吸热反应:

①以C、H2、CO为还原剂的氧化还原反应如:

②铵盐和碱的反应如Ba(OH)2·8H2O+NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O

③大多数分解反应如KClO3、KMnO4、CaCO3的分解等。

3、能源的分类:

形成条件

利用历史

性质

一次能源

常规能源

可再生资源

水能、风能、生物质能

不可再生资源

煤、石油、天然气等化石能源

新能源

可再生资源

太阳能、风能、地热能、潮汐能、氢能、沼气

不可再生资源

核能

二次能源

(一次能源经过加工、转化得到的能源称为二次能源)

电能(水电、火电、核电)、蒸汽、工业余热、酒精、汽油、焦炭等

【思考】一般说来,大多数化合反应是放热反应,大多数分解反应是吸热反应,放热反应都不需要加热,吸热反应都需要加热,这种说法对吗?试举例说明。

点拔:这种说法不对。如C+O2=CO2的反应是放热反应,但需要加热,只是反应开始后不再需要加热,反应放出的热量可以使反应继续下去。Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应是吸热反应,但反应并不需要加热。

第二节 化学能与电能

1、化学能转化为电能的方式:

电能

(电力)

火电(火力发电)

化学能→热能→机械能→电能

缺点:环境污染、低效

原电池

将化学能直接转化为电能

优点:清洁、高效

2、原电池原理

(1)概念:把化学能直接转化为电能的装置叫做原电池。

(2)原电池的工作原理:通过氧化还原反应(有电子的转移)把化学能转变为电能。

(3)构成原电池的条件:

①电极为导体且活泼性不同;

②两个电极接触(导线连接或直接接触);

③两个相互连接的电极插入电解质溶液构成闭合回路。

(4)电极名称及发生的反应:

负极:

较活泼的金属作负极,负极发生氧化反应

电极反应式:较活泼金属-ne-=金属阳离子

负极现象:负极溶解,负极质量减少

正极:

较不活泼的金属或石墨作正极,正极发生还原反应

电极反应式:溶液中阳离子+ne-=单质

正极的现象:一般有气体放出或正极质量增加

(5)原电池正负极的判断方法:

①依据原电池两极的材料:

较活泼的金属作负极(K、Ca、Na太活泼,不能作电极);

较不活泼金属或可导电非金属(石墨)、氧化物(MnO2)等作正极。

②根据电流方向或电子流向:(外电路)的电流由正极流向负极;电子则由负极经外电路流向原电池的正极。

③根据内电路离子的迁移方向:阳离子流向原电池正极,阴离子流向原电池负极。

④根据原电池中的反应类型:

负极:失电子,发生氧化反应,现象通常是电极本身消耗,质量减小。

正极:得电子,发生还原反应,现象是常伴随金属的析出或H2的放出。

(6)原电池电极反应的书写方法:

①原电池反应所依托的化学反应原理是氧化还原反应,负极反应是氧化反应,正极反应是还原反应。因此书写电极反应的方法归纳如下:

写出总反应方程式;

把总反应根据电子得失情况,分成氧化反应、还原反应;

氧化反应在负极发生,还原反应在正极发生,反应物和生成物对号入座,注意酸碱介质和水等参与反应。

②原电池的总反应式一般把正极和负极反应式相加而得。

(7)原电池的应用:

①加快化学反应速率,如粗锌制氢气速率比纯锌制氢气快。

②比较金属活动性强弱。

③设计原电池。

④金属的腐蚀。

3、化学电源基本类型:

①干电池:活泼金属作负极,被腐蚀或消耗。如:Cu-Zn原电池、锌锰电池。

②充电电池:两极都参加反应的原电池,可充电循环使用。如铅蓄电池、锂电池和银锌电池等。

③燃料电池:两电极材料均为惰性电极,电极本身不发生反应,而是由引入到两极上的物质发生反应,如H2、CH4燃料电池,其电解质溶液常为碱性试剂(KOH等)。

第三节 化学反应的速率和限度

1、化学反应的速率

(1)概念: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。

计算公式:

①单位:mol/(L·s)或mol/(L·min)

②B为溶液或气体,若B为固体或纯液体不计算速率。

③以上所表示的是平均速率,而不是瞬时速率。

④重要规律:

速率比=方程式系数比

变化量比=方程式系数比

(2)影响化学反应速率的因素:

内因:由参加反应的物质的结构和性质决定的(主要因素)。

外因:①温度:升高温度,增大速率

②催化剂:一般加快反应速率(正催化剂)

③浓度:增加C反应物的浓度,增大速率(溶液或气体才有浓度可言)

④压强:增大压强,增大速率(适用于有气体参加的反应)

⑤其它因素:如光(射线)、固体的表面积(颗粒大小)、反应物的状态(溶剂)、原电池等也会改变化学反应速率。

2、化学反应的限度——化学平衡

(1)在一定条件下,当一个可逆反应进行到正向反应速率与逆向反应速率相等时,反应物和生成物的浓度不再改变,达到表面上静止的一种“平衡状态”,这就是这个反应所能达到的限度,即化学平衡状态。

化学平衡的移动受到温度、反应物浓度、压强等因素的影响。催化剂只改变化学反应速率,对化学平衡无影响。

在相同的条件下同时向正、逆两个反应方向进行的反应叫做可逆反应。通常把由反应物向生成物进行的反应叫做正反应。而由生成物向反应物进行的反应叫做逆反应。

在任何可逆反应中,正方应进行的同时,逆反应也在进行。可逆反应不能进行到底,即是说可逆反应无论进行到何种程度,任何物质(反应物和生成物)的物质的量都不可能为0。

(2)化学平衡状态的特征:逆、动、等、定、变。

①逆:化学平衡研究的对象是可逆反应。

②动:动态平衡,达到平衡状态时,正逆反应仍在不断进行。

③等:达到平衡状态时,正方应速率和逆反应速率相等,但不等于0。即v正=v逆≠0。

④定:达到平衡状态时,各组分的浓度保持不变,各组成成分的含量保持一定。

⑤变:当条件变化时,原平衡被破坏,在新的条件下会重新建立新的平衡。

(3)判断化学平衡状态的标志:

①VA(正方向)=VA(逆方向)或nA(消耗)=nA(生成)(不同方向同一物质比较)

②各组分浓度保持不变或百分含量不变

③借助颜色不变判断(有一种物质是有颜色的)

④总物质的量或总体积或总压强或平均相对分子质量不变(前提:反应前后气体的总物质的量不相等的反应适用,即如对于反应)

热化学方程式知识点 化学热化学方程式是什么

1.定义表示反应所放出或吸收热量的化学方程式,叫做热化学方程式。

2.表示意义不仅表明了化学反应中的物质变化,也表明厂化学反应中的能量变化。

化学热化学反应方程式的书写

热化学方程式与普通化学方程式相比,在书写时除厂要遵守书写化学方程式的要求外还应注意以下问题:

1.注意△H的符号和单位 △H只能写在标有反应物和生成物状态的化学方程式的右边。若为放热反应,△H为“-”;若为吸热反应,△H为“+”。△H的单位一般为kJ/moJ。

2.注意反应条件反衄热△H与测定条件(温度、压强等)有关。因此书写热化学方程式时应注明△H的测定条件。绝大多数△H是是25℃、101kPa下测定的,此条件下进行的反应可不注明温度和压强。

3.注意物质的聚集状态反应物和生成物的聚集状态不同,反应热△H不同。因此,必须注明物质的聚集状态才能完整地体现出热化学方程式的意义。气体用“g”,液体用:l“,固体用“s”,溶液用“aq”。

4.注意热化学方程式的化学计量数

(1)热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质的物质的量,并不表示物质的分子数或原子数,因此化学计量数可以是整数,也可以是分数。

(2)热化学方程式中的反应热表示反应已完成时的热量变化,由于△H与反应完成的量有关,所以方程式中化学式前面的化学计量数必须与△H相对应,如果化学计量数加倍,则△H也要加倍。当反应逆向进行时,其反应热与正反应的反应热数值相等,符号相反。

高二化学知识点总结(化学反应与能量)

新初三的学生怎么学好初三化学与九年级化学学习指导

《九年级化学概念辨析与化学反应的五个优先反应原则(精选3篇).doc》
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