第二章 化学反应与能量
一. 化学能与热能
二. 化学能与电能
三. 化学反应速率
四. 化学反应的限度
复习课
一、化学能与热能
1、化学反应的实质：
旧化学键断裂，新化学键形成的过程。
2、任何化学反应都伴随着能量的变化！
引起化学反应中的能量变化：
（1）微观：化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因；
化学键的断裂——吸收能量；
化学键的形成——放出能量。
反应物键能 生成物键能
化学反应＝旧化学键断裂＋新化学键形成
（吸收总能量E1）（放出总能量E2）
①当E1 ＞ E2 ， 反应吸收能量
②当E1 ＜ E2 ， 反应放出能量
（2）宏观：在化学反应中，反应物的总能量与生成物的总能量间的能量差。（即化学能）
EA EB
①反应物总能量＞生成物总能量 反应放出能量
②反应物总能量＜生成物总能量 反应吸收能量
反应物
生成物
该反应从外界吸收能量
吸热反应
反应物总能量﹤生成物总能量
练习：下列各图中，表示化学反应正反应是吸热反应的是

A
5.常见的放热反应：
（1）所有的燃烧反应（剧烈的发光发热的化学反应）
（2）酸碱中和反应
（3）大多数的化合反应

（4）金属与酸的反应
（5）放热过程：浓硫酸稀释、
固体氢氧化钠溶解
中和热：酸与碱发生中和反应生成1mol水所释放的热量称为中和热。
6.常见的吸热反应：
（1）铵态氮肥和碱的反应
（晶体Ba(OH)2•8H2O+NH4Cl的反应）
（2）大多数的分解反应（特别持续加热的）
（3）以H2、CO、C为还原剂的氧化还原反应
(除了它们参与的燃烧反应)
1、拆开1molH-H键、 1molN N键分别需要吸收的能量为436KJ, 946KJ，形成 1molN-H键需放出能量391KJ，则1molN2生成NH3需 热量 KJ 。（不考虑可逆反应）
放出
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定义:
构成条件：
判断：正负极
工作原理:（总的氧化还原反应，电极反应）
应用
分析常见、简单电池工作原理。
比较金属活动性强弱。
加快化学反应速率
判断溶液pH变化。
三、原电池
（从活泼性比较、电子得失、氧化还原反应、电子电流流向等多角度判断）
设计简单电池。
将化学能转化为电能的装置
本质：自发的氧化还原反应发生两极一液一回路

电极反应式:铜.锌.稀H2SO4组成的原电池
负极(Zn): Zn -2e- = Zn2+ (氧化反应）
正极(Cu): 2H++2e- = H2 ↑ （还原反应）
注: 得失电子相等,
总反应式: 两式相加
2H++ Zn= H2↑ + Zn2+
氢氧燃料电池
Zn
Cu
Zn
Cu
A
B
C
D
E
F
1、下列哪些装置能构成原电池？
G
水果
C.D.G
3、Cu、Fe作两极，稀硫酸作电解质溶液的原电池中：①Cu作____极, ②Fe作____极
电极反应式是：负极____________
正极_____________
总反应式是___________________________
正
负
Fe-2e-=Fe2+
2H++2e-=H2↑
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
或Fe+2H+= Fe2+ +H2 ↑
1、 概念：
浓度常用mol·L-1，时间常用s，min。
3 、单位：
2、表达式：
三、化学反应速率
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
mol/(L·min)或mol/(L·s)
注意：1、在同一反应体系中用不同的物质来表示反应速率时，其数值是可以不同的，但是这些数值都表示 反应速率。因此化学反应速率的表示必须说明用哪种物质来做标准。
2、用同一反应体系中不同物质表示同一速率时，其数值比一定 化学方程式中相应的化学计量数之比。
3、化学反应速率均用 值来表示.且表示的是 速率而不是 速率.
同一个
等于
正
平均
瞬时
比较反应的快慢,应取同一参照物
④不用固体或纯液体表示化学反应速率
4、影响化学反应速率的条件：
影响化学反应速率的条件
内因
外因
物质的性质(主要）
温度、浓度、压强、催化剂等
4、外界条件对化学反应速率的影响
浓 度：
温 度：
催化剂：
浓度大，反应速率快
温度高，反应速率快
催化剂一般加快反应速率
固体的表面积:
压强（气体） :
压强大， 反应速率快
表面积大，反应速率快
5、化学反应限度的定义：
反应平衡状态的特点：
逆
等
动
定
变
：可逆反应
：v正 =v逆
：v正 =v逆 ≠0
：平衡时，各组分浓度保持恒定
：条件改变，平衡改变
其中“等”和“定”判断化学反应是否处于平衡状态的关键
任何化学反应都有一定的限度，不同的化学反应限度不同。
一定条件下的可逆反应，当正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变时，达到化学平衡状态.这就是这个反应所能达到的限度。
交流·研讨
化学平衡的标志：
1.ν正＝ν逆
2.反应混合物中各组分的含量保持不变
练习： 反应 A + 3B = 2C + 2D 在四种不同条件下的反应速率为：
(1)v(A)=0.3mol/L·s (2)v(B)=0.6mol/L·s (3)v(C)=0.2mol/L·s (4)v(D)=0.45mol/L·s
则该反应速率的快慢顺序为—————————。
(1)>(4)>(2)>(3)
比较反应的快慢,应取同一参照物且单位相同
例题. 一定条件下，在密闭容器中，能表示反应X(g)+2Y(g) ==2Z(g)一定达到化学平衡状态的是（ ）
A. X、Y、Z的物质的量之比为1:2:2
B. X、Y、Z的浓度不再发生变化
C. 容器中的压强不再发生变化
D.单位时间内生成n molX，同时生成2n molY
E.单位时间内生成n molZ，同时生成2n molY
BC