化学 选修4
第一章 化学反应与能量
1、 通常来说,任何反应都是伴随有能量的变化。没有反应是吸热等于放热的。
2、 对一确切的一个热化学方程式来说,△H是一定的,因为该方程式的系数是一定的,但Q会变。(练习册 P36 、8、D选项 ) 3、 要记得写“+”“-”号。
4、 燃烧热是1mol可燃纯物质完全燃烧成稳定的氧化物所放出的能量,此时为25℃,101kpa。因此若生成物有水,应是液态。 5、 中和热是中和反应生成1mol水时所释放的能量。(关注中和热的测定试验及试验细节。) 6、 △H的计算:①.生成物的能量和—反应物的能量和。 ②.断键吸收的能量—成键释放的能量。
7、 活化能:①.对于某一具体反应来说,活化分子百分数是一定的。
②.加热,催化剂(催化剂是参加反应的,是中间产物,降低了反应所需的活 化能。),能使活化分子百分数增大(把不是活化分子变成活化分子,就可以增大活化分子百分数。)增大浓度、压强只增大了单位体积活化分子个数。 8、 物质所具有的能量越低,越稳定。
9、 盖斯定律:化学反应的反应热只与反应的始态和终态有关,与途径无关。利用方程式的加减,练习册P13、13题 记得fish你问过我类型题,要找出与题目中的方程式中的物质有关的方程式,进行方程式倒向,加减即可。
10、 热化学方程式的化学计量数可以是整数,也可以是分数,只表示物质的量,必须标明状态.
第二章 化学反应速率和化学平衡 1、 化学反应速率:V=△C/△V. ①. 同一化学反应,用不同物质来表示的化学反应速率之比等于其化学方程式中化学计量数之比。虽数据不同,但意义相同。
②. 比较速率快慢,必须先转化为同一物质表示的反应速率,再进行比较。 2、 影响化学反应速率的因素。(速率取决于物质本身的性质)
①. 有效碰撞与活化分子。活化分子:能发生有效碰撞的分子。 ②. 发生有效碰撞的条件:a、有活化分子。b、有合适的取向。
?浓度(18mol/l的浓硫酸会钝化)
①. 纯液体、固体浓度为常数,不影响反应速率。固体→接触面积有关。
②. 若可逆反应增大反应物浓度,正反应速率增大 ,生成物浓度可认为瞬间不变,即逆反应速率瞬间不变。
?压强:
①、改变压强使反应速率改变的实质是改变反应物的浓度,所以要注意无效压强。
②、在可逆反应里,增大压强,速率都增大,要注意液体、固体参加反应的反应,压强对其的影响。 ?、温度:
升高温度,反应速率无条件增大,每升高10℃,速率增大到原来的2-4倍。 ?、催化剂:
同等程度影响正逆反应速率,可以改变达到平衡时间,并参加反应。
3、 化学平衡
?、判断可逆反应达到平衡的标志:
a、 V(正)= V(逆) b、各组分的浓度(或质量分数、体积分数)不变
练习册、P30、类题演练:答案解释:
①. 各组分浓度是否相等与平衡与否无关。
②. 各组分浓度是否按方程式计量数之比与平衡与否无关。 ③. 各组分浓度保持不变,是达到平衡的标志。 ④. 说明了正反应的速率=逆反应的速率。 ⑤. 只针对了正反应。
⑥. 无标明是正反应速率还是逆反应速率。 ⑦. 说明了正逆反应速率相等。
⑧. 该方程式两边系数之和相等,所以压强任何时候都不变,因此不能作为平衡标志。 ⑨. 颜色的深浅就是浓度的大小,颜色不变,即各组分的浓度不变。
⑩. 密度等于质量除以体积,质量守恒,因为该方程式两边系数之和相等,所以体积不变,所以密度也是一直不变的。
?. 平均摩尔质量等于总质量除以总物质的量,质量守恒,该方程式两边系数之和相等,所以不论平衡向哪边移动,总物质的量都不变。
?、化学平衡移动原理(勒夏特列原理)
如果改变影响化学平衡的一个条件(如温度、压强或浓度等),平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动。
A、 对于体积不变的反应,改变压强平衡不移动。
B、 催化剂不能使化学平衡移动,但催化剂可以改变达到化学平衡所需要的时间。
?、化学平衡常数:
概念:在一定温度下,当一个可逆反应达到化学平衡时,生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数,这个常数就是该反应的化学平衡常数,用K表示。 A、 如果反应中有固体和纯液体参加,它们的浓度不应写在平衡关系式中。 B、 平衡常数只表示反应进行的程度。
C、 平衡常数数值的大小,只与温度有关,温度不变,常数不变。
?、有关相同平衡:
A、 对于恒温、恒容条件下的反应:
如果按方程式的化学计量关系转化为方程式同一边的物质(一边倒),其物质的量与对应组分的起始加入量相同,则建立的化学平衡状态是相同的。如果达到平衡后,各组分的百分含量及各组分的浓度都是相等的。 B、 恒温恒容时,对于反应前后气体分子数不变的可逆反应,以不同的投料方式进行反应,如果根据化学方程式中计量系数比换算到同一边时,只要反应物(或生成物)中各组分的物质的量的比例相同,即平衡相同。此时的反应特点是无体积变化,即相当于改变压强,平衡不移动。
C、 对于恒温、恒压的可逆反应:
如果根据化学方程式中计量系数比换算到同一边时,只要反应物(或生成物)中各组分的物质的量的比例相同,即平衡同或相当。
4、 化学反应进行的方向: △ G=△H—T△S
△ G<0 反应能自发进行; △ G=0 反应达到平衡状态; △ G>0 反应不能自发进行。
看熵变时,看方程式两边气体分子数的相对大小,若向气体分子数大的地方移动,则熵增。
第一章 溶液中的离子平衡 第一节 弱电解质的电离
1、 电解质指的是在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物;非电解质指的是在水溶液里
和熔融状态下都不能导电的化合物。
2、 电解质、非电解质都是化合物,单质既不是电解质也不是非电解质。
3、 在溶液里或熔融状态时,化合物本身电离出自由移动的离子而导电时,才是电解质。如
氨气、二氧化碳、五氧化二磷等的水溶液能够导电,但氨气、二氧化碳、五氧化二磷却是非电解质。
4、 电解质溶液的导电能力由自由移动的离子的浓度与离子所带的电荷数来决定。
5、 电解质不一定导电、导电的物质不一定是电解质;非电解质不导电,但不导电的物质不
一定是非电解质。
6、 强电解质:大多数盐;包括可溶性盐及难溶性盐;强酸;强碱。 7、 弱电解质:弱酸(碳酸、氢氟酸、硫化氢、醋酸);弱碱;两性物质(氢氧化铝);水。 8、 化学键:强电解质(离子键或某些具有极性键的共价化合物),弱电解质(具有极性键
和共价化合物)。
9、 电解质的强弱与溶液导电能力没有必然联系。
10、 电解质的强弱与化学键没有必然联系。一般的,强电解质含有离子键或强极性键, 但含有强极性键的化合物不一定都是强电解质,如HF就是弱电解质。 11、 电解质的强弱与其溶解性无关。 12、 影响电离平衡的条件:
①. 温度:由于弱电解质的电离一般都是吸热的,因此升高温度,电离平衡将向电离方
向移动,弱电解质的电离程度将增大。
②. 浓度:同一弱电解质,增大溶液的物质的量浓度,电离平衡将向电离方向移动,但
电解质的电离程度减小;稀释溶液时,电离平衡将向电离方向移动,且电解质的电离程度增大。 ③. 加入试剂。
13、 多元弱酸分步电离,以第一步电离为主;多元弱碱用一步电离表示。
14、 电离常数:在一定条件下,弱电解质的电离达到平衡时,溶液中电离所生成
的各种离子浓度的乘积跟溶液中未电离的分子浓度的比是一个常数,这个常数叫做电离平衡常数,用K表示。在一定温度下,电离常数就是一个定值。K值越大,电离程度越大。
15、 多元弱酸的酸性主要由第一步电离所决定。
16、 弱电解质的电离度(转化率):相同条件下,电解质越弱,电离度越小。 17、 以0.1mol/L的醋酸为例,当改变条件,其平衡移动方向,K、氢离子的物质
的量,导电性: 加水稀释 加冰醋酸 升温 加醋酸钠 加氢氧化钠 加硫酸 平衡移动方向 右移 右移 右移 左移 右移 左移 平衡常数K 不变 不变 增大 不变 不变 不变 氢离子的物质的量 增大 增大 增大 减小 减小 增大 氢离子的浓度 减小 增大 增大 减小 减小 增大 导电性 减弱 增强 增强 增强 增强 增强 电离度 增大 减小 增大 减小 增大 减小
18、 加水对电离度影响的解释有二:a、从碰撞结合来解释。B、从水合离子生成
解释。
19、 加水稀释,电离平衡向电离方向移动,由于溶液体积增大是主要的,故溶液
中离子总浓度减小,导电能力减弱。但对很浓溶液加水稀释或纯电解质加水稀释,溶液的导电能力变化情况就不同了。例如:冰醋酸稀释过程中氢离子的浓度在向冰醋酸中加水之前。醋酸分子尚未电离,氢离子浓度为0。氢离子浓度变化的全过程是0→大→小。 20、 A、相同体积、相同物质的量浓度的一元强酸(如盐酸)与一元弱酸(如醋酸)
的比较,见下表:
氢离子浓度 酸性 中和碱的能力 与足量活泼金属反应产生氢气的总量 相同 与同一金属反应时的起始反应速率。 大 小 一元强酸 一元弱酸 大 小 强 弱 相同
A、 相同体积,相同氢离子浓度的一元强酸与一元弱酸的比较,见下表:
氢离子浓度 酸性 中和碱的能力 与足量活泼金属反应产生氢气的总量 少 多 与同一金属反应时的起始反应速率。 相同 一元强酸 一元弱酸
小 大 相同 小 大 第二节 水的电离和溶液的酸碱性
1、 水的电离,水的离子积常数,Kw=氢离子的浓度乘以氢氧根离子的浓度。
2、 Kw与温度有关,随温度升高而逐渐增大。25℃时Kw=1.0×10﹣14,100℃时Kw=1.0×10
﹣12。
3、 Kw=1.0×10﹣14不仅适用于纯水(或其他中性溶液),也适用于酸、碱、盐的稀溶液。 4、 在不同溶液中氢离子的浓度、氢氧根离子的浓度可能不同,但任何溶液中由水电离的氢
离子浓度与氢氧根离子浓度总是相等的。在Kw=氢离子的浓度乘以氢氧根离子的浓度中,
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