复习课
第六章 化学反应与能量
第7课时 章末复习
【学习目标】
1.知道化学反应中的能量变化及原因。 2.知道化学能可以转化为电能及转化装置。 3.知道化学反应速率及影响因素，认识化学平衡状态及其特征。
【学习活动】
学习任务 方法与路径
目标一：知道化学反应中的能量变化及原因。 任务：回顾化学反应与热能的知识，完成下列问题。 1．化学反应中能量变化的本质是化学键的断裂和形成，其中断键吸收能量，成键放出能量。 2．化学反应中能量变化与反应物、生成物能量的关系（从宏观角度认识）： （1）反应物的总能量 ＞ 生成物的总能量，反应放出能量（放热反应）。 （2）反应物的总能量 ＜ 生成物的总能量，反应吸收能量（吸热反应）。 3．化学反应中能量变化与反应物、生成物键能的关系（从微观角度认识）： （1）反应物的总键能 ＜ 生成物的总键能，反应放出能量（放热反应）。 （2）反应物的总键能 ＞ 生成物的总键能，反应吸收能量（吸热反应）。 4．反应中化学能与热能的相互转化 （1）化学能转化为热能——放热反应 常见的放热反应： a.所有的燃烧反应； b.大多数的化合反应； c.酸碱中和反应； d.金属与酸或水的反应； e.缓慢的氧化反应； f.其他。 （2）热能转化为化学能——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：C(s)＋H2O(g) = CO(g)＋H2(g) ； ②铵盐和碱的反应，如Ba(OH)2·8H2O＋2NH4Cl＝BaCl2＋2NH3↑＋10H2O； ③大多数分解反应，如KClO3、KMnO4、CaCO3的分解等； ④其他。 针对训练1：下列说法正确的是（ ） A．化学键的变化必然会引起能量变化，所以，能量变化也一定会引起化学变化 B．所有化学变化的能量都可以通过原电池转化为电能 C．所有化学变化一定遵循质量守恒和能量守恒 D．化学变化一定会引起物质种类的变化，所以体系内物质种类变化一定发生了化学变化 【答案】C 【解析】因物质三态之间的转变也存在热量的变化，而物质三态之间的转变是物理变化，故A错误；只有自发进行的氧化还原反应，才可以通过反应将化学能转变为电能，故B错误；因化学反应中不仅质量守恒而且能量守恒，故C正确；因核变化虽然产生了新物质，但不是化学反应，故D错误。 针对训练2：某反应由两步反应ABC构成,它的反应能量曲线如图,下列叙述正确的是( ) A.两步反应均为吸热反应 B.三种化合物中C最稳定 C.A与C的能量差为E4 D.AB的反应,反应条件一定要加热 【答案】B 【解析】根据反应能量曲线图可知,能量大小为B>A>C,故AB、BC两步反应分别为吸热反应、放热反应,其中A、C的能量差为ΔH,C的能量最低,C最稳定,A项、C项错误,B项正确;吸热反应不一定需要加热,D项错误。 围绕目标一： 任务由学生回顾以前所学内容，思考并完成问题。利用平台上传后学生互评。 认真完成针对训练，教师讲解。
目标二：知道化学能可以转化为电能及转化装置。 任务：回顾化学反应与电能的知识，完成下列问题。 1．原电池 （1）原电池：将化学能直接转化为电能的装置。 （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： a.自发进行的氧化还原反应。 b.两电极，一般是活泼性不同的两电极。 c.形成闭合回路 d.电解质溶液 （4）电极名称及发生的反应： 负极：较活泼的金属作负极，负极 电子流出，发生 氧化 反应； 正极：较不活泼的金属或石墨作正极，正极 电子流入，发生 还原 反应。 2．发展中的化学电源（只要求了解正负极材料、电解质溶液和其用途） （1）干电池（一次电池）：活泼金属作负极，被腐蚀或消耗。如：Cu－Zn原电池、锌锰干电池。 （2）充电电池（二次电池）：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。 注：二次电池的充放电规律：充电的目的是使电池恢复其供电能力，因此负极应与电源的负极相连以获得电子，可简记为负接负后作阴极，正接正后作阳极。 （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）。 针对训练1：如图，在盛有稀H2SO4的烧杯中放入用导线连接的电极X、Y，外电路中电子流向如图所示，关于该装置的下列说法正确的是（ ） A．外电路的电流方向为：X→外电路→Y B．若两电极都是金属，则它们的活动性顺序为X>Y C．X极上发生的是还原反应，Y极上发生的是氧化反应 D．若两电极分别为Fe和碳棒，则X为碳棒，Y为Fe 【答案】B 【解析】根据电子流向可知，X为负极，发生氧化反应，Y为正极，发生还原反应，根据原电池原理，金属X的金属性强于Y，A. X为负极，Y为正极，外电路的电流方向为：Y→外电路→X，A错误；B. 根据原电池原理，若两电极都是金属，则它们的活动性顺序为X>Y，B正确；C. X极为负极，发生的是氧化反应，Y极上发生的是还原反应，C错误；D. 若两电极分别为Fe和碳棒，负极与电解质溶液发生反应，则X为Fe，Y为C，D错误；答案为B。 针对训练2：可再生能源是我国重要的能源资源,在满足能源需求、改善能源结构、减少环境污染、促进经济发展等方面具有重要作用。应用太阳能光伏发电技术是实现节能减排的一项重要措施。下列有关分析不正确的是( ) A.上图是太阳能光伏发电原理图,图中A极为正极 B.风能、太阳能、生物质能等属于可再生能源 C.推广可再生能源有利于经济可持续发展 D.光伏发电能量转化方式是太阳能直接转变为电能 【答案】A 【解析】在原电池的外电路中,电流由正极流向负极,由图中的电流方向可判断A极为负极,A符合题意;风能、太阳能、生物质能在短时间内能形成,属于可再生能源,B不符合题意;推广可再生能源有利于经济可持续发展,C不符合题意;光伏电池发电是将光能直接转化为电能,D不符合题意。 针对训练3：某学生将电流表用导线与两个电极连接在一起,再将两个电极同时插入某种电解质溶液中,能观察到有电流产生的是( ) A.用铜片、铅笔芯作电极插入稀硫酸中 B.用两个铜片作电极插入硝酸银溶液中 C.用锌片、铜片作电极插入番茄中 D.用铜片、铁片作电极插入酒精中 【答案】C 【解析】要构成原电池,除要形成闭合回路外,还需要有两个活动性不同的电极,其中一个电极要能与电解质溶液发生自发的氧化还原反应。A项,铜、石墨与稀硫酸均不反应;B项,电极材料相同;D项,酒精是非电解质;C项,一些水果中含有有机酸,其汁液可作电解质溶液。 围绕目标二： 任务由学生回顾以前所学内容，思考并完成问题。利用平台上传后学生互评。 认真完成针对训练，教师讲解。
目标三：知道化学反应速率及影响因素，认识化学平衡状态及其特征。 任务：回顾化学反应的速率与限度相关知识，完成下列问题。 1．化学反应的速率 （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来表示。 计算公式：v(B)＝ 单位：mol/(L·s)或mol/(L·min) 表示化学反应速率的注意事项 a.在同一个化学反应中，无论选用反应物还是生成物来表示化学反应速率，其值均为正值。 b.化学反应速率通常是指某一段时间内的平均反应速率，而不是瞬时反应速率。 c.在同一化学反应中，选用不同物质表示化学反应速率，其数值可能相同也可能不相同，但它们表示的意义却是完全相同的。因此，表示化学反应速率时，必须指明用哪种物质作标准。 同一段时间内用不同物质表示的反应速率比值等于各物质化学方程式中的化学计量数之比。如反应mA+nB=pC+qD的v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)= m∶n∶p∶q d.由于在反应中纯液体和固体的浓度是恒定不变的，因此对于有纯液体或固体参加的反应一般不用纯液体或固体来表示化学反应速率。 （2）影响化学反应速率的因素： 影响因素规律内因反应物本 身的性质反应物的化学性质越活泼,化学反应速率越大;反之化学反应速率越小外因浓度增大反应物的浓度,化学反应速率增大 ;减小反应物的浓度,化学反应速率减小 温度升高温度,化学反应速率增大 ;降低温度,化学反应速率减小 压强对有气体参加的反应，增大压强(缩小容器体积)，化学反应速率加快 ；减小压强(增大容器体积)，化学反应速率减小 。催化剂一般地,使用催化剂能改变化学反应速率固体的表面积增大固体反应物的表面积,化学反应速率增大 其他光照、溶剂、形成原电池等,也能影响化学反应速率
2．化学反应的限度——化学平衡状态 （1）可逆反应 ①定义：在同一条件下，既可以向正反应方向进行，同时又可以向逆反应方向进行的化学反应。 ②特点：①二同：a.相同条件下；b.正、逆反应同时进行。②一小：反应物与生成物同时存在；任一组分的转化率都小于(填“大于”或“小于”)100%。 ③表示：在方程式中用“”表示。 （2）化学平衡 化学平衡状态：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。 （3）化学平衡状态的特征 ①逆 ：化学平衡研究的对象是可逆反应。 ②等 ：达到平衡状态时，正反应速率和逆反应速率相等，但不等于0。即v正＝v逆。 ③动 ：动态平衡，达到平衡状态时，正逆反应仍在不断进行。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、化学反应条件的控制 (1)目的：促进有利的化学反应，抑制有害的化学反应。 (2)基本措施 ①改变化学反应速率：改变反应体系的温度、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。 针对训练1：下列关于化学反应速率的说法正确的是( ) A．化学反应速率是指单位时间内任何一种反应物或生成物的浓度变化量 B．化学反应速率是指某一时刻，某种反应物的瞬时速率 C．在反应过程中，反应物的浓度逐渐减少，所以用反应物表示的化学反应速率为负值 D．同一反应，用不同物质表示的化学反应速率之比等于其化学计量数之比 【答案】D 【解析】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的浓度增加量来表示。固体和纯液体的浓度为常数，不用来表示速率，所以A错；化学反应速率是指某一时间段内的平均反应速率，所以B错；反应物浓度的减少量或生成物的浓度增加量，都为正值，所以反应速率都为正值，C错。 针对训练2：一定条件下，对于可逆反应X(g)＋3Y(g)2Z(g)，若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、c2、c3(均不为零)，达到平衡时，X、Y、Z的浓度分别为0.1 mol·L－1、0.3 mol·L－1、0.08 mol·L－1，则下列判断正确的是( ) A．c1∶c2＝3∶1 B．平衡时，Y和Z的生成速率之比为2∶3 C．X、Y的转化率相等 D．c1的取值范围为0【学习总结】
回顾本课所学，画出思维导图 让学生独立自主的绘制本课时的思维导图之后教师再展示思维导图给学生做对比，根据课堂时间情况可在课堂完成或课后完成上交老师批阅。复习课
第六章 化学反应与能量
第7课时 章末复习
【学习目标】
1.知道化学反应中的能量变化及原因。 2.知道化学能可以转化为电能及转化装置。 3.知道化学反应速率及影响因素，认识化学平衡状态及其特征。
【学习活动】
学习任务 学习笔记
目标一：知道化学反应中的能量变化及原因。 任务：回顾化学反应与热能的知识，完成下列问题。 1．化学反应中能量变化的本质是 。 2．化学反应中能量变化与反应物、生成物能量的关系（从宏观角度认识）： （1）反应物的总能量 生成物的总能量，反应放出能量（放热反应）。 （2）反应物的总能量 生成物的总能量，反应吸收能量（吸热反应）。 3．化学反应中能量变化与反应物、生成物键能的关系（从微观角度认识）： （1）反应物的总键能 生成物的总键能，反应放出能量（放热反应）。 （2）反应物的总键能 生成物的总键能，反应吸收能量（吸热反应）。 4．反应中化学能与热能的相互转化 （1）化学能转化为热能——放热反应 常见的放热反应： （2）热能转化为化学能——吸热反应 常见的吸热反应： 针对训练1：下列说法正确的是（ ） A．化学键的变化必然会引起能量变化，所以，能量变化也一定会引起化学变化 B．所有化学变化的能量都可以通过原电池转化为电能 C．所有化学变化一定遵循质量守恒和能量守恒 D．化学变化一定会引起物质种类的变化，所以体系内物质种类变化一定发生了化学变化 针对训练2：某反应由两步反应ABC构成,它的反应能量曲线如图,下列叙述正确的是( ) A.两步反应均为吸热反应 B.三种化合物中C最稳定 C.A与C的能量差为E4 D.AB的反应,反应条件一定要加热
目标二：知道化学能可以转化为电能及转化装置。 任务：回顾化学反应与电能的知识，完成下列问题。 1．原电池 （1）原电池： 。 （2）原电池的工作原理： 。 （3）构成原电池的条件： （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 反应； 正极：较不活泼的金属或石墨作正极，正极 ，发生 反应。 2．发展中的化学电源（只要求了解正负极材料、电解质溶液和其用途） （1）干电池（ ）：活泼金属作负极，被腐蚀或消耗。如： 。 （2）充电电池（ ）：两极都参加反应的原电池，可充电循环使用。如 。 注：二次电池的充放电规律：充电的目的是使电池恢复其供电能力，因此负极应与电源的负极相连以获得电子，可简记为负接负后作阴极，正接正后作阳极。 （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 。 针对训练1：如图，在盛有稀H2SO4的烧杯中放入用导线连接的电极X、Y，外电路中电子流向如图所示，关于该装置的下列说法正确的是（ ） A．外电路的电流方向为：X→外电路→Y B．若两电极都是金属，则它们的活动性顺序为X>Y C．X极上发生的是还原反应，Y极上发生的是氧化反应 D．若两电极分别为Fe和碳棒，则X为碳棒，Y为Fe 针对训练2：可再生能源是我国重要的能源资源,在满足能源需求、改善能源结构、减少环境污染、促进经济发展等方面具有重要作用。应用太阳能光伏发电技术是实现节能减排的一项重要措施。下列有关分析不正确的是( ) A.上图是太阳能光伏发电原理图,图中A极为正极 B.风能、太阳能、生物质能等属于可再生能源 C.推广可再生能源有利于经济可持续发展 D.光伏发电能量转化方式是太阳能直接转变为电能 针对训练3：某学生将电流表用导线与两个电极连接在一起,再将两个电极同时插入某种电解质溶液中,能观察到有电流产生的是( ) A.用铜片、铅笔芯作电极插入稀硫酸中 B.用两个铜片作电极插入硝酸银溶液中 C.用锌片、铜片作电极插入番茄中 D.用铜片、铁片作电极插入酒精中
目标三：知道化学反应速率及影响因素，认识化学平衡状态及其特征。 任务：回顾化学反应的速率与限度相关知识，完成下列问题。 1．化学反应的速率 （1）表示方法： 。 计算公式： 。 单位： 。 表示化学反应速率的注意事项 a.在同一个化学反应中，无论选用反应物还是生成物来表示化学反应速率，其值均为 值。 b.化学反应速率通常是指某一段时间内的 ，而不是瞬时反应速率。 c.在同一化学反应中，选用不同物质表示化学反应速率，其数值可能相同也可能不相同，但它们表示的意义却是完全相同的。因此，表示化学反应速率时，必须指明用哪种物质作标准。 同一段时间内用不同物质表示的反应速率比值等于各物质化学方程式中的 之比。如反应mA+nB=pC+qD的v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)= d.由于在反应中纯液体和固体的浓度是恒定不变的，因此对于有纯液体或固体参加的反应一般不用纯液体或固体来表示化学反应速率。 （2）影响化学反应速率的因素： 影响因素规律内因反应物本 身的性质反应物的化学性质越活泼,化学反应速率越大;反之化学反应速率越小外因浓度增大反应物的浓度,化学反应速率 ;减小反应物的浓度,化学反应速率 温度升高温度,化学反应速率 ;降低温度,化学反应速率 压强对有气体参加的反应，增大压强(缩小容器体积)，化学反应速率 ；减小压强(增大容器体积)，化学反应速率 。催化剂一般地,使用催化剂能改变化学反应速率固体的表面积增大固体反应物的表面积,化学反应速率 其他光照、溶剂、形成原电池等,也能影响化学反应速率
2．化学反应的限度——化学平衡状态 （1）可逆反应 ①定义：在同一条件下，既可以向正反应方向进行，同时又可以向逆反应方向进行的化学反应。 ②特点：①二同：a. ；b. 。②一小：反应物与生成物同时存在；任一组分的转化率都小于(填“大于”或“小于”)100%。 ③表示：在方程式中用“”表示。 （2）化学平衡 化学平衡状态：在一定条件下，当一个可逆反应进行到 时，反应物和生成物的浓度 ，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。 （3）化学平衡状态的特征 ① ：化学平衡研究的对象是 。 ② ：达到平衡状态时，正反应速率和逆反应速率相等，但不等于0。即v正＝v逆。 ③ ：动态平衡，达到平衡状态时，正逆反应仍在不断进行。即v正＝v逆≠0。 ④ ：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 ：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、化学反应条件的控制 (1)目的： 。 (2)基本措施 ①改变化学反应速率： 。 ②改变可逆反应进行的限度： 。 (3)考虑因素： 。 针对训练1：下列关于化学反应速率的说法正确的是( ) A．化学反应速率是指单位时间内任何一种反应物或生成物的浓度变化量 B．化学反应速率是指某一时刻，某种反应物的瞬时速率 C．在反应过程中，反应物的浓度逐渐减少，所以用反应物表示的化学反应速率为负值 D．同一反应，用不同物质表示的化学反应速率之比等于其化学计量数之比 针对训练2：一定条件下，对于可逆反应X(g)＋3Y(g)2Z(g)，若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、c2、c3(均不为零)，达到平衡时，X、Y、Z的浓度分别为0.1 mol·L－1、0.3 mol·L－1、0.08 mol·L－1，则下列判断正确的是( ) A．c1∶c2＝3∶1 B．平衡时，Y和Z的生成速率之比为2∶3 C．X、Y的转化率相等 D．c1的取值范围为0【学习总结】
回顾本课所学，画出思维导图
