高中化学.选修四化学反应原理目录（人教版）第一章化学反应与能量第一节化学反应与能量的变化第二节燃烧热能源第三节化学反应热的计算第二章化学反应速率和化学平衡第一节化学反应速率第二节影响化学反应速率的因素第三节化学平衡第四节化学反应进行的方向第三章水溶液中的离子平衡第一节弱电解质的电离第二节水的电离和溶液的酸碱性第三节盐类的水解第四节难容电解质的溶解平衡第四章电化学基础第一节原电池第二节化学电源第三节电解池第四节金属的电化学腐蚀与防护第一章化学反应与能量一、反应热(1)化学反应中的能量变化任何一个化学反应，反应物所具有的总能量与生成物所具有的总能量总不会相等．因此，在新物质产生的同时(即化学反应中)总是伴随着能量的变化．其表现形式是化学能与热能、光能、电能等之间进行转变．但以化学能与热能之间的转变最为常见．化学反应的本质是旧化学键断裂，新化学键生成的过程，在破坏旧化学键时，需要能量来克服原子间的相互吸引，在形成新化学键时，由于原子间的相互吸引而放出能量．由于需要的能量和放出的能量常常并不相等，因此总体上来看，一个化学反应的进行，往往需要向外界释放出能量，或从外界吸收一定的能量．化学反应释放出的能量是当今世界上最重要的能源之一．如化石燃料(煤、石油、天然气)的燃烧．(2)反应热①反应热 在化学反应过程中放出或吸收的热量，通常叫做反应热．反应热用符号△H 表示，单位一般采用kJ/mol ．（ΔH 与Q 相反 Q 大于0表示放热Q 小于0表示吸热）．②放热反应和吸热反应 放出热量的化学反应叫做放热反应，△H 为负值．例如：)g (CO )g (O )s (C 22====+；△H ＝－mol吸收热量的化学反应叫做吸热反应，△H 为正值．例如：)g (H )g (CO )g (O H )s (C 22+====+；△H ＝+mol(3).反应热的表示方法：反应热用ΔH 表示，其实是从体系的角度分析的。

放热反应：体系 环境，体系将能量释放给环境，体系的能量降低，因此，放热反应的ΔH ＜0，为“－”吸热反应：环境 体系，体系吸收了环境的能量，体系的能量升高，因此，吸热反应的ΔH ＞0，为“＋”(4).反应热与化学键键能的关系反应热等于反应物分子化学键断裂时所吸收的总能量与生成物分子化学键形成时所释放的总能量之差。

即ΔH ＝ E 反应物分子化学键总键能 －E 生成物分子化学键总键能当化学反应中断裂旧的化学键所需要吸收的能量小于生成新的化学键所放出的能量时，则发生放热反应．反之，发生吸热反应．能量能量（5）反应热与反应物和生成物的能量关系反应物的总能量＞生成物的总能量(放热反应)反应物的总能量＜生成物的总能量(吸热反应）（6）常见的放热反应1.金属与酸的反应2.可燃物的燃烧反应3.酸碱中和反应4.大多数化合反应除H2+I2=2HI 吸热；N2+O2=2NO 吸热；CO2+C=2CO 吸热；常见的吸热反应1.氢氧化钡晶体与氯化铵固体的反应2.用C 、H2 、CO还原金属氧化物的反应3.某些加热分解反应N2O4=2NO2 吸热Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O 吸热（注意需要加热的反应不一定是吸热反应，如碳的燃烧，铝热反应。

）二、正确书写热化学方程式的方法1．要注明反应物和生成物的聚集状态，因为物质呈现哪一种聚集状态，与它们所具有的能量有关．即：反应物的物质相同、状态不同、ΔH也不同．但不用沉淀和气体符号。

有关物质的状态亦可用英文字母表示：固— s；液— l；气—g。

2．要注明反应温度和压强(若为同素异形体，要注明名称)．因为ΔH的大小和反应的温度、压强有关．如不特别注明，即表示在101 kPa和25℃．3．热化学方程式中的化学计量数不表示分子个数，而是表示物质的量，故化学计量数可以是整数，也可以是分数，相同物质的化学反应，当化学计量数改变时，其ΔH也同等倍数地改变．4．ΔH的表示：在热化学方程式中ΔH的“＋”与“－”一定要注明，“＋”代表吸热，“－”代表放热．(1)热化学方程式下列是丙烷(83H C )气体燃烧生成2CO 气体和液态水的热化学方程式：)1(O H 4)g (CO 3)g (O 5)g (H C 22283+====+；△H ＝－mol由此可知，热化学方程式既表明物质变化，又表明能量变化．即更全面完整地表示了化学反应．1．已知下列两个热化学方程式2H 2(g)＋O 2(g)====2H 2O(l)； ΔH =－571．6 kJ ·mol －1C 3H 8(g)＋5O 2(g)====3CO 2(g)＋4H 2O(l)；ΔH =－2220．0 kJ ·mol －1实验测知氢气和丙烷的混合气体共5 mol ，完全燃烧时放热3847 kJ ，则混合气体中氢气与丙烷的体积比是A ．1∶3B ．3∶1C ．1∶4D ．1∶11．解析：据题意：1 mol H 2燃烧放出的热量为285．8 kJ ，1 mol 混合气体燃烧放出的热量为3847/5=769．4 kJ ，由十字交叉法：则体积比为8.2854.7694.7690.2220--=13，故正确答案为B ． 三、燃烧热、中和热1.燃烧热(1)概念：在101kPa 时，1mol 物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。

燃烧热 的单位一般用kJ ／mol 表示。

注意：完全燃烧，是指物质中下列元素完全转变成对应的物质：C →C02，H →H 20，S →S02等。

(2)表示的意义：例如C 的燃烧热为／mol ，表示在101kPa 时，1molC 完全燃烧放出的热量。

2.中和热(1)概念：在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应而生成 1 molH 20，这时的反应热叫中和热。

理解中和热时注意：①稀溶液是指溶于大量水的离子。

②中和热不包括离子在水溶液中的生成热、电解质电离的吸热所伴随的热效应。

③中和反应的实质是H +和OH -化合生成 H 20，若反应过程中有其他物质生成，这部分反应热也不在中和热内。

(2)中和热的表示：H +(aq)+OH -(aq)=H 2O (1)； △H=／mol 。

注意：a 、这里的稀溶液一般要求酸溶液中的L /mol 1)H (c ≤+，碱溶液中的L /mol 1)OH (c ≤-．这是因浓酸溶液和浓碱溶液相互稀释时会放出热量．b 、在中学化学主要研究强酸与强碱反应的中和热．强酸与强碱的中和反应其实质是-+OH H 和反应(即与酸、碱的种类无关)，通过许多次实验测定，-+molOH 1molH 1和反应生成1mol O H 2时，放出热量．其热化学方程式为)l (O H )aq (OH )aq (H 2====+-+；△H ＝－mol因此，下列中和反应的△H 相同，都为－mol ．c 、有弱酸或弱碱参加的中和反应，其中和热的数值都小于．例如，下列中和反应的△H 的数值都小于．这是因为反应时弱酸或弱碱发生电离需要吸收热量．d 、中和热是以生成1mol O H 2为基准，因为表示中和热的热化学方程式中，水的化学计量数为1，其酸、碱或盐的化学计量数可以为分数．e 、有浓硫酸是浓硫酸稀释要放出热量所以大于3.使用化石燃料的利弊及新能源的开发(1)重要的化石燃料：煤、石油、天然气(2)煤作燃料的利弊问题①煤是重要的化工原料，把煤作燃料简单烧掉太可惜，应该综合利用。

②煤直接燃烧时产生S02等有毒气体和烟尘，对环境造成严重污染。

③煤作为固体燃料，燃烧反应速率小，热利用效率低，且运输不方便。

④可以通过清洁煤技术，如煤的液化和气化，以及实行烟气净化脱硫等，大大减少燃煤对环境造成的污染，提高煤燃烧的热利用率。

四、新能源的开发1.燃料电池，2.氢能，3.太阳能，4.风能，生物能、核能、地热能、潮汐能等①调整和优化能源结构，降低燃煤在能源结构中的比率，节约油气资源，加强科技投入，加快开发水电、核电和新能源等就显得尤为重要和迫切。

②最有希望的新能源是太阳能、燃料电池、风能和氢能等。

这些新能源的特点是资源丰富，且有些可以再生，为再生性能源，对环境没有污染或污染少。

五、盖斯定律化学反应的反应热只与反应的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关，而与具体反应进行的途径无关，如果一个反应可以分几步进行，则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成时的反应热相同，这就是盖斯定律．例如：根据盖斯定律：132H H H ∆=∆+∆第二章 化学反应速率和化学平衡 一、化学反应速率不同的化学反应进行的快慢不一样.有的进行得很快…瞬间完成. 如:氢氧混合气爆炸;酸碱中和等。

有的进行得很慢…需数小时;几天;甚至几百年;几百万年…。

如:有机化合物间的反应,一般较慢,需数小时乃至数天;塑料的分解,需数百年，石油的形成需几百万年……1、概念：用单位时间内反应物浓度的减少(或生成物浓度的增加)来表示化学反应进行的快慢.叫化学反应的速率.浓度的单位,常用: mol/L ，则，化学反应速率的单位：mol/(L ·min) mol/(L ·s)注意：同一化学反应的速率,用不同物质浓度的变化来表示，数值不同。

故,在表示化学反应速率时,必须指明物质。

不同物质表示的同一化学反应的速率之比等于化学计量数之比.二、影响化学反应速率的因素不同的化学反应,具有不同的反应速率.(如: 氢氧混合气爆炸;酸碱中和; 塑料的分解;石油的形成…)参加反应的物质的性质是决定化学反应速率的重要因素.有些外界条件也有一定程度的影响。

主要探讨浓度温度压强和催化剂对化学反应速率的影响.1.浓度对化学反应速率的影响:增加反应物浓度,可以增大化学反应速率.a化学反应的过程,就是反应物分子中的原子,重新组合成生成物分子的过程。

反应物分子中的原子,要想重新组合成生成物的分子,必须先获得自由。

即:反应物分子中的化学键,必须断裂!化学键的断裂是通过分子(或离子)间的相互碰撞来实现的.b并非每次碰撞都能是化学键断裂.即:并非每次碰撞都能发生化学反应.能够发生化学反应的碰撞是很少的.有效碰撞: 能够发生化学反应的碰撞,叫有效碰撞.活化分子: 能够发生有效碰撞的分子,叫活化分子.活化分子比普通分子具有更高的能量!才有可能撞断化学键,发生化学反应.当然,活化分子的碰撞,只是有可能发生化学反应.而并不是一定发生化学反应.还必须有合适的取向.c在其它条件不变时,对某一反应来说,活化分子在反应物中所占的百分数是一定的。

即:单位体积内活化分子的数目和单位体积内反应物分子的总数成正比.即:活化分子的数目和反应物的浓度成正比.因此:增大反应物的浓度,可以增大活化分子的数目,可以增加有效碰撞次数.则,增大反应物浓度,可以使化学反应的速率增大!2.压强对化学反应速率的影响:对于有气体参加的化学反应来说,增大压强,气体体积缩小,则单位体积中分子数增加,则浓度增大,反应速率增大.3.温度对化学反应速率的影响:温度升高,使每一个分子的能量都增大.则:活化分子百分数增加,反应速率增大!同时,温度升高分子运动加快,碰撞次数增多,化学反应速率也增大.3. 催化剂对化学反应速率的影响:催化剂能够降低反应所需要的能量,使更多的分子成为活化分子,大大的增加了活化分子的数目,以及活化分子的百三、化学平衡我们研究化学平衡的目的,不是要保持一个化学平衡不变.而是要研究如何利用外界条件的改变,去破坏化学平衡.使之向我们所希望的方向转变,去建立新的化学平衡.化学平衡的移动: 可逆反应中,旧化学平衡的破坏,新化学平衡的建立的过程就叫做化学平衡的移动.(一) 浓度对化学平衡的影响:增大任何一种反应物的浓度，都可以使化学平衡向正反应方向移动。