高中歷史選修二教案

4.2《化學(xué)電源》學(xué)案（1）（新人教版選修4）。

化學(xué)：4.2《化學(xué)電源》學(xué)案（1）（新人教版選修4）
學(xué)習(xí)目標：
1．使學(xué)生了解日常生活中常用化學(xué)電源的種類和新型化學(xué)電源
2．了解常見化學(xué)電源的工作原理，學(xué)會電極反應(yīng)式的書寫
3．掌握有關(guān)原電池的計算
4．了解廢舊電池對環(huán)境的危害，樹立環(huán)保意識
學(xué)習(xí)重點：
一次電池、二次電池和燃料電池的反應(yīng)原理、性能及其應(yīng)用

一、化學(xué)電池
1．概念：_____________________________________________
⑴_______________________
2．分類：⑵_______________________
⑶_______________________

二、一次電池
1．普通鋅錳電池-干電池
干電池是用鋅筒外殼作負極，位于中央的頂蓋有銅帽的石墨作正極，在石墨周圍填充ZnCl2，NH4Cl和淀粉糊作電解質(zhì)，還填有MnO2黑色粉末
負極：___________________________
正極：__________________________
缺點：__________________________________________________
2．銀鋅電池-鈕扣電池
正極Ag2O，負極鋅,電解質(zhì)溶液為KOH
電池總反應(yīng)：Ag2O+Zn=2Ag+ZnO
負極：______________________________________
正極：______________________________________
3．鋰電池
用金屬鋰作負極，MnO2作正極，LiClO4有機電解液
電池總反應(yīng)：Li+MnO2=LiMnO2
負極：正極:MnO2+e-=MnO2-

三、二次電池
1．鉛蓄電池
正極棕褐色的PbO2，負極是海綿狀的金屬鉛，兩極均浸入H2SO4溶液中，且兩極間用微孔橡膠或微孔塑料隔開
放電時：負極：Pb+SO42--2e-=PbSO4
正極：PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O
當放電進行到H2SO4的濃度降低，溶液的密度達1.18g/cm3時應(yīng)停止使用，蓄電池放電的總化學(xué)方程式：_____________________________.
蓄電池放電和充電的總反應(yīng)式：PbO2＋Pb＋2H2SO42PbSO4↓＋2H2O

2．銀鋅蓄電池
銀鋅電池是一種高能電池，正極由Ag2O和少量石墨組成的正極活性材料，負極填充鋅汞合金作負極活性材料，電解質(zhì)溶液為KOH濃溶液
負極：Zn＋2OH－2e＝ZnOH2
正極：Ag2O＋H2O＋2e＝2Ag＋2OH
放電的總化學(xué)方程式：_____________________________________
總反應(yīng)式：Zn＋Ag2O＋H2OZnOH2＋2Ag

四、燃料電池
1．氫氧燃料電池：
電極材料是多孔鎳電極，它工作時電池反應(yīng)式為：2H2+O2=2H2O,電解質(zhì)可用KOH或H2SO4
（1）堿性介質(zhì)
負極：_________________________________________________
正極：_________________________________________________
（2）酸性介質(zhì)：
負極：____________________________________________
正極：____________________________________________
2．甲烷燃料電池：
該電池用金屬鉑片插入電解質(zhì)溶液中作電極，又在兩極上分別通甲烷和O2
（1）堿性介質(zhì)
負極：______________________________________
正極：______________________________________
（2）酸性介質(zhì)：
負極：_______________________________________
正極：_______________________________________
3．甲醇燃料電池：

例1．（1999年全國高考化學(xué)題）氫鎳電池是近年開發(fā)出來的可充電電池，它可以取代會產(chǎn)生污染的銅鎳電池。氫鎳電池的總反應(yīng)式是：
(1/2)H2+NiO(OH)Ni(OH)2
根據(jù)此反應(yīng)式判斷下列敘述中正確的是（）
A．電池放電時，電池負極周圍溶液的pH不斷增大　B．電池放電時，鎳元素被氧化
C．電池充電時，氫元素被還原　D．電池放電時，H2是負極
例2（2004年天津高考理綜題）下圖為氫氧燃料電池原理示意圖，按照此圖的提示，下列敘述不正確的是()
A．a(chǎn)電極是負極
B．b電極的電極反應(yīng)為：4OH--4e-==2H2O+O2↑
C．氫氧燃料電池是一種具有應(yīng)用前景的綠色電源
D．氫氧燃料電池是一種不需要將還原劑和氧化劑全部儲藏在電池內(nèi)的新型發(fā)電裝置
例3．（2004年江蘇高考化學(xué)題）堿性電池具有容量大、放電電流大的特點，因而得到廣泛應(yīng)用。鋅—錳堿性電池以氫氧化鉀溶液為電解液，電池總反應(yīng)式為：
Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)==Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s)
下列說法錯誤的是（）
A．電池工作時，鋅失去電子
B．電池正極的電極反應(yīng)式為：2MnO2(s)+H2O(1)+2e-==Mn2O3(s)+2OH-(aq)
C．電池工作時，電子由正極通過外電路流向負極
D．外電路中每通過O.2mol電子，鋅的質(zhì)量理論上減小6.5g

1．廢電池的污染引起人們的廣泛重視，廢電池中對環(huán)境形成污染的主要物質(zhì)是
A．鋅B．汞C．石墨D．二氧化錳
2．已知空氣-鋅電池的電極反應(yīng)為：鋅片：Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O
石墨：O2+2H2O+4e-=4OH-
根據(jù)此判斷，鋅片是
A．負極，并被氧化B．負極，并被還原C．正極，并被氧化D．正極，并被還原
3．有人設(shè)計出利用CH4和O2的反應(yīng)，用鉑電極在KOH溶液中構(gòu)成原電池。電池的總反應(yīng)類似于CH4在O2中燃燒，則下列說法正確的是（）
①每消耗1molCH4可以向外電路提供8mole-
②負極上CH4失去電子，電極反應(yīng)式CH4+10OH-－8e-=CO32-+7H2O
③負極上是O2獲得電子，電極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e-=4OH-
④電池放電后，溶液PH不斷升高
A.①②B.①③C.①④D.③④
4．（2000年全國高考理綜題）熔融鹽燃料電池具有高的發(fā)電效率，因而受到重視，可用Li2CO3和Na2CO3的熔融鹽混合物作電解質(zhì)，CO為陽極燃氣，空氣與CO2的混合氣體為陰極助燃氣，制得在650℃下工作的燃料電池，完成有關(guān)的電池反應(yīng)式：
陽極反應(yīng)式：2CO+2CO32--4e-==4CO2
陰極反應(yīng)式：______________________________________
電池總反應(yīng)式：____________________________________________
5．近年我國首創(chuàng)以Al-空氣-海水為能源的新型電池，以海水為電解液．靠空氣中的氧使鋁不斷氧化而產(chǎn)生電流．其工作時電極總反應(yīng)式為：4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3；請判斷：
（1）原電池的負極是______；
（2）工作時原電池的兩電極反應(yīng)式：
A．負極________________________________________________________
B．正極_________________________________________________________
（3）工作時原電池正極附近pH______（增大，減小，不變）．

相關(guān)閱讀

4.1《原電池》學(xué)案（1）（新人教版選修4）

俗話說，凡事預(yù)則立，不預(yù)則廢。高中教師要準備好教案，這是每個高中教師都不可缺少的。教案可以讓學(xué)生更好地進入課堂環(huán)境中來，幫助高中教師更好的完成實現(xiàn)教學(xué)目標。高中教案的內(nèi)容具體要怎樣寫呢？急您所急，小編為朋友們了收集和編輯了“4.1《原電池》學(xué)案（1）（新人教版選修4）”，希望能對您有所幫助，請收藏。

化學(xué)：4.1《原電池》學(xué)案（1）（新人教版選修4）
第一節(jié)原電池
一、學(xué)習(xí)目標
體驗化學(xué)能與電能相互轉(zhuǎn)化的過程
二、學(xué)習(xí)重點
初步認識原電池概念、原理、組成及應(yīng)用。
三、學(xué)習(xí)難點
通過對原電池實驗的研究，從電子轉(zhuǎn)移角度理解化學(xué)能向電能轉(zhuǎn)化的本質(zhì)，以及這種轉(zhuǎn)化的綜合利用價值。
四、學(xué)習(xí)過程
【溫習(xí)舊知】
1、原電池是______________________的裝置。原電池反應(yīng)的本質(zhì)是_______________反應(yīng)。
2、如右圖所示，組成的原電池：
（1）當電解質(zhì)溶液為稀H2SO4時：Zn電極是____（填“正”或“負”）極，其電極反應(yīng)為_______________，該反應(yīng)是______（填“氧化”或“還原”，下同）反應(yīng)；Cu電極是______極，其電極反應(yīng)為_______________,該反應(yīng)是_________反應(yīng)。
（2）當電解質(zhì)溶液為CuSO4溶液時：Zn電極是____極，其電極反應(yīng)為_____________，該反應(yīng)是________反應(yīng)；Cu電極是____極，其電極反應(yīng)為_______________,該反應(yīng)_________反應(yīng).
3、原電池原理：
填寫下頁圖表中的空白處
【學(xué)習(xí)新知】
一、對鋅銅原電池工作原理的進一步探究
【思考與交流】上圖是我們在必修2中學(xué)習(xí)過的將鋅片和銅片置于稀硫酸的原電池，如果用它做電源，不但效率低，而且時間稍長電流就很快減弱，因此不適合實際應(yīng)用。這是什么原因造成的呢？有沒有什么改進措施？
原因：
改進措施：
【自學(xué)指導(dǎo)一】觀察實驗4-1，說出實驗現(xiàn)象。

【思考與交流】改進后的裝置為什么能夠持續(xù)、穩(wěn)定的產(chǎn)生電流？鹽橋在此的作用是什么？[附：鹽橋制法：1)將熱的瓊膠溶液倒入U形管中(注意不要產(chǎn)生裂隙)，將冷卻后的U形管浸泡在KCl或NH4NO3的飽和溶液中即可。2)將KCl或NH4NO3的飽和溶液裝入U形管，用棉花都住管口即可]
產(chǎn)生持續(xù)、穩(wěn)定的電流的原因
鹽橋的作用

請同學(xué)們思考：
上述原電池裝置是將什么反應(yīng)的化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能的？指出電池的正負極，并分別寫出其中負極和正極的電極反應(yīng)式以及該電池的總反應(yīng)方程式。
負極（片）：正極（片）：
電池反應(yīng)（總化學(xué)方程式）：
電池符號：
（負極）（鹽橋）（正極）
二、由兩個半電池組成原電池的工作原理
（1）把氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)分開在不同區(qū)域進行，再以適當方式連接，可以獲得電流。
①在這類電池中，用較強的物質(zhì)作為負極，負極向外電路提供電子；用較強的物質(zhì)作為正極，正極從外電路得到電子。
②在原電池的內(nèi)部，兩極浸在電解質(zhì)溶液中，并通過陰陽離子的定向運動而形成內(nèi)電路。
練習(xí)：鋅銅原電池產(chǎn)生電流時，陽離子（）
A移向Zn極，陰離子移向Cu極
B移向Cu極，陰離子移向Zn極
C和陰離子都移向Zn極
D和陰離子都移向Cu極
（2）探究組成原電池的條件

（2）組成原電池的條件
（1）。
（2）。
（3）。
（4）內(nèi)部條件：。
練習(xí)1.下列哪幾個裝置能形成原電池？
（3）原電池的正負極的判斷方法
微觀判斷（根據(jù)電子流動方向）
宏觀判斷：
①根據(jù)電極材料
②根據(jù)原電池電極發(fā)生的反應(yīng)
③根據(jù)電極增重還是減重
④根據(jù)電極有氣泡冒出：
練習(xí)3：某金屬能跟稀鹽酸作用發(fā)出氫氣，該金屬與鋅組成原電池時，鋅為負極，此金屬是A.MgB.FeC.AlD.Cu
練習(xí)4：由銅鋅和稀硫酸組成的原電池工作時，電解質(zhì)溶液的pH()
A.不變B先變大后變小
C逐漸變大D.逐漸變小
練習(xí)5：把a、b、c、d四塊金屬片浸入稀硫酸中，用導(dǎo)線兩兩相連組成原電池。若a、b相連時，a為負極；c、d相連時，電流由d到c；a、c相連時，c極上產(chǎn)生大量氣泡，b、d相連時，b上有大量氣泡產(chǎn)生，則四種金屬的活動性順序由強到弱的為()
A．a(chǎn)bcdB．a(chǎn)cdb
C．cab.dD．bdca
三、原電池的主要應(yīng)用：
1.利用原電池原理設(shè)計新型化學(xué)電池；
2.改變化學(xué)反應(yīng)速率，如實驗室用粗鋅與硫酸反應(yīng)制取氫氣；
3.進行金屬活動性強弱比較；
4.電化學(xué)保護法，即將金屬作為原電池的正極而受到保護。如在鐵器表面鍍鋅。
5.解釋某些化學(xué)現(xiàn)象
體，則流過導(dǎo)線的電子為————mol,溶液的pH值變_________？（溶液體積變化忽略不計）
(5)原電池原理的綜合應(yīng)用
該裝置將能轉(zhuǎn)化為能。
（2）若燒杯中溶液為氫氧化鈉溶液，
則負極為，
總反應(yīng)方程為。

化學(xué)電源學(xué)案

第二節(jié)化學(xué)電源學(xué)案
學(xué)習(xí)目標：
1、常識性介紹日常生活中常用的化學(xué)電源和新型化學(xué)電池；
2、認識一次電池、二次電池、燃料電池等幾類化學(xué)電池；
3、學(xué)習(xí)化學(xué)電池的構(gòu)成，電極反應(yīng)式及總反應(yīng)式的書寫。
學(xué)習(xí)重點：化學(xué)電源的結(jié)構(gòu)及電極反應(yīng)的書寫
學(xué)習(xí)難點：化學(xué)電源的結(jié)構(gòu)及電極反應(yīng)的書寫
學(xué)習(xí)過程：
化學(xué)電源是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，它包括一次電池、二次電池和燃料電池等幾大類。
1、一次電池（又稱干電池）
如：普通鋅錳電池、堿性鋅錳電池、鋅銀電池、鋰電池等。
（1）堿性鋅錳電池，電解質(zhì)是KOH，其電極反應(yīng)：
負極（Zn）：
正極（MnO2）：
總反應(yīng)：
（2）鋅銀電池的負極是Zn，正極是Ag2O，電解質(zhì)是KOH，其電極總反應(yīng)如下：
Zn+Ag2O=ZnO+2Ag
則：負極()：
正極()：
2、二次電池（又稱充電電池或蓄電池）
如：鉛蓄電池。反應(yīng)方程式如下式：
Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)2PbSO4(s)+2H2O(l)
①其放電電極反應(yīng)：
負極()：
正極()：
②其充電反應(yīng)是上述反應(yīng)的逆過程，則電極反應(yīng)：
（電化學(xué)上規(guī)定：發(fā)生氧化反應(yīng)的電極為陽極，發(fā)生還原反應(yīng)的電極為陰極）
陰極：
陽極：
3、燃料電池
燃料電池是一種持續(xù)地將燃料和氧化劑的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)換成電能的化學(xué)電池。它與一般的化學(xué)電源不同，一般化學(xué)電池的活性物質(zhì)儲存在電池內(nèi)部，故而限制了電池的容量，而燃料電池的電極本身不包括活性物質(zhì)，只是一個催化轉(zhuǎn)化元件。
如：氫氧燃料電池。
①酸性介質(zhì)時，電極反應(yīng)：
負極：
正極：
總反應(yīng)：
②堿性介質(zhì)時，電極反應(yīng)：
負極：
正極：
總反應(yīng)：
除H2外，烴、肼、甲醇、氨、煤氣等液體或氣體，均可作燃料電池的燃料；除純氧氣外，空氣中的氧氣也可作氧化劑。
練習(xí)、新型燃料電池，甲烷、氧氣及KOH電解質(zhì)溶液，用Pt作兩個電極，寫出兩個電極的電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式。
當堂達標訓(xùn)練：
1．廢電池的污染引起人們的廣泛重視，廢電池中對環(huán)境形成污染的主要物質(zhì)是（）
A．鋅B．汞C．石墨D．二氧化錳
2、據(jù)報道，最近摩托羅拉公司研發(fā)了一種由甲醇和氧氣以及強堿做電解質(zhì)溶液的新型手機電池，電量可達現(xiàn)在使用的鎳氫電池或鋰電池的十倍，可連續(xù)使用一個月才充一次電。其電池反應(yīng)為：2CH3OH+3O2+4OH—2CO32—+6H2O，則下列說法錯誤的是（）
A．放電時CH3OH參與反應(yīng)的電極為正極
B．充電時電解質(zhì)溶液的pH逐漸增大
C．放電時負極的電極反應(yīng)為：CH3OH－6e－＋8OH－＝CO32—+6H2O
D．充電時每生成1molCH3OH轉(zhuǎn)移6mol電子
3、某可充電的鋰離子電池以LiMn2O4為正極，嵌入鋰的碳材料為負極，含Li+導(dǎo)電固體為電解質(zhì)。放電時的電池反應(yīng)為：Li+LiMn2O4==Li2Mn2O4。下列說法正確的是（）
A．放電時，LiMn2O4發(fā)生還原反應(yīng)
B．放電時，正極反應(yīng)為：Li++LiMn2O4+e-==Li2Mn2O4
C．充電時，LiMn2O4發(fā)生氧化反應(yīng)
D．充電時，陽極反應(yīng)為：Li++e-==Li
4、鎳鎘（Ni—Cd）可充電電池在現(xiàn)代生活中有廣泛應(yīng)用，它的充放電反應(yīng)按下式進行：
Cd(OH)2+2Ni(OH)2Cd+2NiO(OH)+2H2O
由此可知，該電池放電時的負極材料是（）
A．Cd(OH)2B．Ni(OH)2C．CdD．NiO(OH)
5、高鐵電池是一種新型可充電電池，與普通高能電池相比，該電池能長時間保持穩(wěn)定的放電電壓。高鐵電池的總反應(yīng)為

下列敘述不正確的是
A．放電時每轉(zhuǎn)移3mol電子，正極有1molK2FeO4被氧化
B．充電時陽極反應(yīng)為：Fe(OH)3—3e—+5OH—=FeO+4H2O
C．放電時負極反應(yīng)為：Zn—2e—+2OH—=Zn(OH)2
D．放電時正極附近溶液的堿性增強
6、已知反應(yīng)AsO43－+2I－+2H+AsO33－+I2+H2O是可逆反應(yīng)．設(shè)計如圖裝置，進行下述操作：
（Ⅰ）向（B）燒杯中逐滴加入濃鹽酸，發(fā)現(xiàn)微安培表
指針偏轉(zhuǎn)；
（Ⅱ）若改往（B）燒杯中滴加40％NaOH溶液，發(fā)現(xiàn)
微安培表指針向前述相反方向偏轉(zhuǎn)．試回答：
（1）兩次操作過程中指針為什么會發(fā)生偏轉(zhuǎn)?
答：。
（2）兩次操作過程中指針偏轉(zhuǎn)方向為什么會相反?試用平衡移動原理解釋此現(xiàn)象．
答：
（3）（Ⅰ）操作過程中C1棒上發(fā)生的反應(yīng)為。
（4）（Ⅱ）操作過程中C2棒上發(fā)生的反應(yīng)為。

2.2《影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素》學(xué)案（新人教版選修4）

化學(xué)：2.2《影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素》學(xué)案（新人教版選修4）
學(xué)習(xí)目標：
1．知識目標
（1）理解濃度、壓強、溫度和催化劑等條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。
（2）使學(xué)生能初步運用有效碰撞、碰撞的取向和活化分子等來解釋濃度、壓強、溫度和催化劑等條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。
2．能力和方法目標
（1）體會實驗在形成化學(xué)結(jié)論中的重要作用；
（2）通過識別有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率與壓強、溫度或濃度等的圖像，提高識圖析圖能力，培養(yǎng)從圖像中挖掘化學(xué)信息的能力。
學(xué)習(xí)重點：濃度、壓強、溫度和催化劑等條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。
學(xué)習(xí)難點：壓強對化學(xué)速率的影響，用活化分子理論解釋外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。
[學(xué)習(xí)過程]
[溫習(xí)舊知]回憶化學(xué)反應(yīng)速率的有關(guān)知識并回答：
定義
數(shù)學(xué)表達式
單位
規(guī)律：對于同一反應(yīng)（mA+nB=pC+qD）用不同物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率之間存在如下的關(guān)系:
[思考]結(jié)合生活實踐與已經(jīng)掌握的知識,請同學(xué)歸納有哪些因素對化學(xué)速率產(chǎn)生影響?
[學(xué)習(xí)新知]
一、濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響：
【自學(xué)指導(dǎo)一】觀察實驗2-2，得出濃度對化學(xué)反應(yīng)速率是如何影響的？并用有效碰撞模型解釋？
結(jié)論：當其它條件不變時，增加反應(yīng)物的濃度，可以反應(yīng)的速率。
解釋：當增加反應(yīng)物的濃度時，活化分子的數(shù)量，有效碰撞的頻率，導(dǎo)致反應(yīng)速率增大。
注意：
1.一個反應(yīng)的速率主要取決于的濃度，與的濃度關(guān)系不大（填反應(yīng)物或產(chǎn)物）
2.對于可逆反應(yīng)aA+bBcC+dD來說，正反應(yīng)的速率只取決于兩種物質(zhì)的濃度，與兩種物質(zhì)的濃度關(guān)系不大。而逆反應(yīng)的速率只取決于兩種物質(zhì)的濃度，與兩種物質(zhì)的濃度關(guān)系不大。增加A或B的濃度只可以使反應(yīng)的速率增大，不會影響反應(yīng)的速率。
3.固體和純液體的濃度是一個常數(shù)，所以增加這些物質(zhì)的量，不會影響反應(yīng)的速率。
二、壓強對化學(xué)反應(yīng)速率的影響
【自學(xué)指導(dǎo)二】思考并回答下列問題：
1、一定溫度下，一定質(zhì)量氣體的體積與其所受的壓強有何關(guān)系？
2、對于有氣體參加的反應(yīng)，當壓強改變時，反應(yīng)物的濃度如何改變？此時反應(yīng)速率如何改變？。
通過以上的分析，你得出壓強對化學(xué)反應(yīng)速率是如何影響的？
結(jié)論：對于有氣體參加的反應(yīng)來說，當溫度一定時，增大體系的壓強，反應(yīng)速率會。
注意：
1.如果參加反應(yīng)的物質(zhì)是固體、液體或溶液時，由于改變壓強對它們的體積改變很小，因而它們的濃度改變也很小，可以認為壓強與它們的反應(yīng)速率無關(guān)。
2.壓強對反應(yīng)速率的影響是通過改變濃度而影響反應(yīng)速率的。我們在分析壓強對反應(yīng)速率的影響時，應(yīng)最終落實到濃度上，將壓強問題轉(zhuǎn)化為濃度問題。
3.對于那些反應(yīng)物和生成物都有氣體參加的可逆反應(yīng)來說，增大體系的壓強，反應(yīng)物和生成物的濃度都增加，所以，正反應(yīng)的速率和逆反應(yīng)的速率都增大。
三、溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響
【自學(xué)指導(dǎo)三】觀察實驗2-3，得出溫度對化學(xué)反應(yīng)速率是如何影響的？并用有效碰撞模型解釋？
結(jié)論：當其它條件不變時，升高溫度，反應(yīng)的速率；降低溫度，反應(yīng)的速率。
解釋：升高溫度，活化分子百分數(shù)，有效碰撞的頻率，導(dǎo)致反應(yīng)速率增大。
注意：對于可逆反應(yīng)來說，升高體系的溫度，反應(yīng)物和生成物中的活化分子數(shù)都增加，所以，正反應(yīng)的速率和逆反應(yīng)的速率都增大。
四、催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響
【自學(xué)指導(dǎo)四】觀察實驗2-4，得出催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率是如何影響的？并用有效碰撞模型解釋？
結(jié)論：當其它條件不變時，使用應(yīng)催化劑，反應(yīng)的速率。
解釋：當溫度和反應(yīng)物濃度一定時，使用催化劑可使反應(yīng)途徑發(fā)生改變，從而了反應(yīng)的活化能，使得活化分子的百分比，因此活化分子的數(shù)目，有效碰撞頻率，故化學(xué)反應(yīng)速率加大。
注意：
1.催化劑改變化學(xué)反應(yīng)速率的原因僅僅是改變始態(tài)到終態(tài)的途徑，不改變反應(yīng)的結(jié)果。例：
（1）在加熱條件下：2Cu+O2==2CuO
2CuO+2CH3CH2OH==2Cu+2CH3CHO+2H2O
（2）氮的氧化物破壞臭氧：NO+O3==NO2+O2
NO2+O==NO+O2
2.能加快反應(yīng)速率的催化劑叫正催化劑；能減慢化學(xué)反應(yīng)速率的催化劑叫負催化劑。
3.對可逆反應(yīng)而言，正催化劑使正、逆反應(yīng)速率都加快，且加快的程度。相反，負催化劑使正、逆反應(yīng)速率都減小，且減小的程度。
[隨堂練習(xí)]
1．一般都能使反應(yīng)速率加快的方法是（）。
①升溫；②改變生成物濃度；③增加反應(yīng)物濃度；④加壓
（A）①②③（B）①③（C）②③（D）①②③④
2．NO和CO都是汽車尾氣里的有害物質(zhì)，它們能緩慢地起反應(yīng)生成氮氣和二氧化碳氣體：2NO+2CO=N2+2CO2
對此反應(yīng)，下列敘述正確的是（）
（A）使用催化劑能加快反應(yīng)速率
（B）改變壓強對反應(yīng)速率沒有影響
（C）冬天氣溫低，反應(yīng)速率降低，對人體危害更大
（D）無論外界條件怎樣改變，均對此化學(xué)反應(yīng)的速率無影響
3．設(shè)C+CO22CO-Q1，反應(yīng)速率為υ1；N2+3H22NH3+Q2，反應(yīng)速率為υ2。對于上述反應(yīng)，當溫度升高時，υ1和υ2的變化情況為（）。
（A）同時增大（B）同時減小
（C）υ1增大，υ2減?。―）υ1減小，υ2增大
4．把鎂條投入到盛有鹽酸的敞口容器中，產(chǎn)生H2的速率可由如圖2-1-1表示，在下列因素中，①鹽酸的濃度，②鎂條的表面積，③溶液的溫度，④氯離子的濃度，影響反應(yīng)速率的因素是（）。
（A）①④（B）③④
（C）①②③（D）②③
5．下表中是各組反應(yīng)的反應(yīng)物和反應(yīng)溫度，反應(yīng)剛開始時，放出H2速率最快的是（）
編號金屬（粉末狀）（mol）酸的濃度及體積
反應(yīng)溫度℃)

A
B
C
DMg，0.1
Mg，0.1
Fe，0.1
Mg，0.16molL-1硝酸10mL
3molL-1鹽酸10mL
3molL-1L鹽酸10mL
3molL-1硫酸10mL60
60
60
60
6．容積固定的2L密閉容器中進行的某一可逆反應(yīng)
A（氣）+2B（氣）2C（氣）
以B的物質(zhì)的量濃度改變表示的反應(yīng)速度υ正，υ正、υ逆與時間的關(guān)系圖如所示。已知反應(yīng)速率υ的單位為molL-1s-1，則圖中陰影部分的面積可表示（）。
（A）A的物質(zhì)的量濃度的減少（B）B的物質(zhì)的量濃度的減少
（C）C的物質(zhì)的量增加（D）B的物質(zhì)的量減少

1.3《化學(xué)反應(yīng)熱的計算》學(xué)案（新人教版選修4）

化學(xué)：1.3《化學(xué)反應(yīng)熱的計算》學(xué)案（新人教版選修4）
【學(xué)習(xí)目標】：
1．知識與技能：理解蓋斯定律的意義，能用蓋斯定律和熱化學(xué)方程式進行有關(guān)反應(yīng)熱的簡單計算。
2．過程與方法：自學(xué)、探究、訓(xùn)練
3．情感態(tài)度與價值觀:體會蓋斯定律在科學(xué)研究中的重要意義。
【重點、難點】：蓋斯定律的應(yīng)用和反應(yīng)熱的計算
【學(xué)習(xí)過程】：
【溫習(xí)舊知】
問題1、什么叫反應(yīng)熱？
問題2、為什么化學(xué)反應(yīng)會伴隨能量變化？
問題3、什么叫熱化學(xué)方程式？
問題4、書寫熱化學(xué)方程式的注意事項？
問題5、熱方程式與化學(xué)方程式的比較
熱方程式與化學(xué)方程式的比較
化學(xué)方程式
熱方程式

相似點

不
同
點
含

義
書
寫

【學(xué)習(xí)新知】
一、蓋斯定律
閱讀教材，回答下列問題：
問題1、什么叫蓋斯定律？
問題2、化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱與反應(yīng)途徑有關(guān)嗎？與什么有關(guān)？
【練習(xí)】
已知：H2(g)=2H(g);△H1=+431.8kJ/mol
1/2O2(g)=O(g);△H2=+244.3kJ/mol
2H(g)+O(g)=H2O(g);△H3=-917.9kJ/mol
H2O(g)=H2O(l);△H4=-44.0kJ/mol
寫出1molH2(g)與適量O2(g)反應(yīng)生成H2O(l)的熱化學(xué)方程式。

二、反應(yīng)熱的計算
例1、25℃、101Kpa，將1.0g鈉與足量氯氣反應(yīng),生成氯化鈉晶體,并放出18.87kJ熱量,求生成1moL氯化鈉的反應(yīng)熱?

例2、乙醇的燃燒熱:△H＝－1366.8kJ/mol,在25℃、101Kpa,1kg乙醇充分燃燒放出多少熱量?
例3、已知下列反應(yīng)的反應(yīng)熱:（1）CH3COOH（l）+2O2=2CO2（g）+2H2O（l）；△H1＝－870.3kJ/mol
（2）C（s）＋O2（g）=CO2（g）；ΔH2=－393．5kJ／mol
（3）H2（g）+O2（g）=H2O（l）；△H3＝－285.8kJ/mol
試計算下列反應(yīng)的反應(yīng)熱：
2C（s）+2H2（g）＋O2（g）=CH3COOH（l）；ΔH=？

【思考與交流】通過上面的例題，你認為反應(yīng)熱的計算應(yīng)注意哪些問題？

【課堂練習(xí)】
1、在101kPa時，1molCH4完全燃燒生成CO2和液態(tài)H2O，放出890kJ的
熱量，CH4的燃燒熱為多少？1000LCH4（標準狀況）燃燒后所產(chǎn)生的熱量為多少？

2、葡萄糖是人體所需能量的重要來源之一。葡萄糖燃燒的熱化學(xué)方程式為：
C6H12O6(s)＋6O2(g)＝6CO2(g)＋6H2O(l)；ΔH=－2800kJ／mol葡萄糖在人體組織中氧化的熱化學(xué)方程式與它燃燒的熱化學(xué)方程式相同。計算100g葡萄糖在人體中完全氧化時所產(chǎn)生的熱量。

【本節(jié)小結(jié)】：

【作業(yè)】
1．由氫氣和氧氣反應(yīng)生成1mol水蒸氣放熱241．8kJ,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為__________________。若1g水蒸氣轉(zhuǎn)化為液態(tài)水放熱2．444kJ,則氫氣的燃燒熱為________kJmol－1。
2、已知
2H2（g）+O2(g)===2H2O(l)；ΔH=－571．6kJmol－1
CO(g)+O2(g)===CO2(g)；ΔH=－282．9kJmol－1
某H2和CO的混合氣體完全燃燒時放出113．74kJ的熱量，同時生成3．6g液態(tài)水，則原混合氣體中H2和CO的物質(zhì)的量之比為
A．2∶1B．1∶2C．1∶1D．2∶3
3、天然氣和液化石油氣燃燒的主要化學(xué)方程式依次為CH4+2O2CO2+2H2O,C3H8+5O23CO2+4H2O
現(xiàn)有一套以天然氣為燃料的灶具，今改為燒液化石油氣，應(yīng)采取的正確措施是（）
A．減少空氣進入量，增大石油氣進氣量
B．增大空氣進入量，減少石油氣進氣量
C．減少空氣進入量，減少石油氣進氣量
D．增大空氣進入量，增大石油氣進氣量
4、已知CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O（l）；ΔH=－Q1kJmol－1
H2(g)+O2(g)===H2O(g)；ΔH=－Q2kJmol－1
H2(g)+O2(g)===H2O(l)；ΔH=－Q3kJmol－1
常溫下取體積比為4∶1的甲烷和氫氣的混合氣體11．2L(標準狀況），經(jīng)完全燃燒后恢復(fù)到室溫，則放出的熱量（單位：kJ）為
A．0．4Q1+0．05Q3B．0．4Q1+0．05Q2
C．0．4Q1+0．1Q3D．0．4Q1+0．2Q2
5、已知熱化學(xué)方程式：
①H2(g)+O2(g)===H2O(g)；ΔH=－241．8kJmol－1
②2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)；ΔH=－483．6kJmol－1
③H2(g)+O2(g)===H2O(l)；ΔH=－285．8kJmol－1
④2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)；ΔH=－571．6kJmol－1?
則氫氣的燃燒熱為
A．241．8kJmol－1B．483．6kJmol－1
C．285．8kJmol－1D．571．6kJmol－1
6、已知下列兩個熱化學(xué)方程式：
H2(g)+O2(g)=H2O(1)；△H=－285．8kJmol－1
C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(1)；△H=－2220kJmol－1
實驗測得H2和C3H8的混合氣體共5mol，完全燃燒時放熱3847kJ，則混合氣體中H2與C3H8的體積比是（）。
A．1∶1B．1∶3C．3∶1D．1∶4
7、某短跑運動員的體重為72kg,起跑時能以1/7s沖出1m遠。能量全部由消耗體內(nèi)的葡萄糖提供,則該運動員起跑時沖出1m遠將消耗多少克葡萄糖?已知葡萄糖緩慢氧化時的熱化學(xué)方程式為C6H12O6(s)+6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l)；ΔH=-2804kJ/mol

【學(xué)習(xí)反饋或反思】：