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化学选修4怎么

发布时间:2022-08-23 21:54:52

① 化学选修四应该怎么学

选修4:《化学反应原理》。
我建议你要认真学习这本书,因为这本书是高中所有有关化学的理论基础,涉及到能量问题(热、电)、速率问题、平衡问题(化学平衡、电离平衡、水解平衡、溶解平衡)、电解质溶液问题(电离、水解、守恒思想等)等。化学学得好不好,这本书是关键。
怎样才能学好?
提前预习,上课认真听课,记笔记,不懂的问题要及时弄明白,多做习题。

② 高中化学选修四应该怎样去学给点建议

选修四是化学学习的重点和难点,也是高考的压轴大题经常光临的地方。这块知识需要不断的反复看书,记忆,理解,还要不停的依靠做题去锻炼题感。但是这里的知识是很抽象的,所以最最稳妥的办法就是把每一个知识点都给弄明白了,只靠记忆那些结论是起不到实质性的作用的。高考对这个地方的考察力度非常大,而且题目富于变化,因此需要深刻的理解它的本质。如果可以的话,需要把理论和以前学到的东西结合起来一起学习,这样就会获得事半功倍的效果。

③ 化学选修4第二章知识点总结

一、自发反应:在一定条件下,无需外界帮助就能自动进行的反应。
能量判据:体系趋向于从高能状态转变为低能状态(△H < 0)。
对于化学反应而言,绝大多数的放热反应能自发进行,且放出的热量越多,体系能量降低越多,反应越完全
焓变(△H)是决定反应能否自发进行的因素之一,但不是唯一因素
熵:衡量一个体系混乱度的物理量叫做熵,用符号S表示。
对于同一物质:S(g)﹥S(l)﹥S(s)
熵变:反应前后体系熵的变化叫做反应的熵变.用△S表示。
△S=S生成物总熵-S反应物总熵
反应的△S越大,越有利于反应自发进行
熵判据:体系趋向于由有序状态转变为无序状态,即混乱度增加( △S>0)。且△S越大,越有利于反应自发进行。
正确判断一个化学反应是否能够自发进行: 必须综合考虑反应的焓变和熵变
焓变和熵变对反应方向的共同影响
判断依据: △G= △H-T △S < 0 反应能自发进行
1. △H <0,△S>0 该反应一定能自发进行;
2. △H >0,△S<0 该反应一定不能自发进行;
3. △H <0,△S<0 该反应在较低温度下能自发进行
4. △H >0,△S>0 该反应在较高温度下能自发进行
注意:
1.反应的自发性只能用于判断反应的方向,不能确定反应是否一定会发生和过程发生的速率。例如金刚石有向石墨转化的倾向,但是能否发生,什么时候发生,多快才能完成,就不是能量判据和熵判据能解决的问题了。
2.在讨论过程的方向时,指的是没有外界干扰时体系的性质。如果允许外界对体系施加某种作用,就可能出现相反的结果。例如石墨经高温高压还是可以变为金刚石的。
二.可逆反应
(1)可逆反应:在相同条件下,能同时向正、逆反应方向进行的反应。
不可逆反应:在一定条件下,进行得很彻底或可逆程度很小的反应。
(2)可逆反应的普遍性:大部分化学反应都是可逆反应。
(3)可逆反应的特点:
①相同条件下,正反应和逆反应同时发生
②反应物、生成物共同存在
③可逆反应有一定的限度(反应不能进行到底)
三、化学平衡
1.化学平衡状态的定义
指在一定条件下的可逆反应里,正反应和逆反应的速率相等,反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态
3.化学平衡状态的标志
(1)υ正 = υ逆 (本质特征)
① 同一种物质:该物质的生成速率等于它的消耗速率。
② 不同的物质:速率之比等于方程式中各物质的计量数之比,但必须是不同方向的速率。
(2)反应混合物中各组成成分的含量保持不变(外部表现):
① 各组成成分的质量、物质的量、分子数、体积(气体)、物质的量浓度均保持不变。
② 各组成成分的质量分数、物质的量分数、气体的体积分数均保持不变。
③ 若反应前后的物质都是气体,且总体积不等,则气体的总物质的量、总压强(恒温、恒容)、平均摩尔质量、混合气体的密度(恒温、恒压)均保持不变。
④ 反应物的转化率、产物的产率保持不变。四.化学平衡常数
(1)定义:在一定温度下,当一个可逆反应达到化学平衡时,生成物浓度系数之幂的积与反应物浓度系数之幂的积比值是一个常数,这个常数就是该反应的化学平衡常数。用 K 表示。
(2) 表达式: aA(g)+bB(g)  cC(g)+ dD(g)
在一定温度下无论反应物的起始浓度如何,反应达平衡状态后,将各物质的物质量浓度代入下式,得到的结果是一个定值。

这个常数称作该反应的化学平衡常数,简称平衡常数
(1)K 的意义: K 值越大,说明平衡体系中生成物所占的比例越大,它的正反应进行的程度大,反应物的转化率也越大。因此,平衡常数的大小能够衡量一个化学反应进行的程度,又叫反应的限度。
(2)一定温度时,同一个反应,其化学方程式书写方式、配平计量数不同,平衡常数表达式不同。
(3)在平衡常数的表达式中,物质的浓度必须是平衡浓度(固体、纯液体不表达)。在稀溶液中进行的反应,水的浓度可以看成常数,不表达在平衡常数表达式中,但非水溶液中的反应,如果反应物或生成物中有水,此时水的浓度不能看成常数。
(4)K>105 时,可认为反应进行基本完全。
(5)K只与温度有关,与反应物或生成物浓度变化无关,与平衡建立的途径也无关,在使用时应标明温度。温度一定时, K 值为定值。
2 、平衡转化率
(1)定义:物质在反应中已转化的量与该物质总量的比值
(2)表达式:
小结:反应的平衡转化率能表示在一定温度和一定起始浓度下反应进行的限度。
利用化学平衡常数可预测一定温度和各种起始浓度下反应进行的限度。
(3)产品的产率:转化率的研究对象是反应物,而产率的研究对象是生成物。

④ 高中化学选修四怎么学才好

侧重教材,记笔记,多做题多总结,找规律,多记一些口诀,在第四章电化学部分,要打好氧化还原的基础,这样就十分简单。
要弄清个中究竟,知道为什么有那些规律
尤其PH的计算,以及水解板块,要总结全类型。
这部分实验很少,但必须有一个记一个
学这一部分要有耐心

⑤ 无法理解高中化学选修四怎么办

电解质溶液规律多,比较难学。化学反应原理一部分规律性强,课上认真听,再去自己总结规律,基本上两个月就差不多了,你也会喜欢上这门课程的。比较难学同样也是容易学的是平衡化学,电化学(原理弄懂了,弄熟了就行了,偏理论,对于不懂得课,最好做好课前预习。望采纳,记得东西有多。化学反应原理(人教)包涵电解质溶液、电化学原理、平衡态化学基础课程,和热化学等。可能学习的时候感觉以前学习化学的方式不行了。的确,对于偏理论的课程刚开始时都是有一定的难度。我建议你,课下多练,多想。化学反应原理是化学几个分支中最具活力,最富有生命力的一支,是化学科学的最前沿研究部分。希望对这个方向有兴趣的学生能够努力学习,为以后的进一步深造打下坚实基础!另外,虽然市面上的辅导书都给出了比较完备的知识规律体系,可能刚开始看不懂。),所以你就要针对几个规律有目的的做几道题目理解一下,等比较熟练了以后,再去尝试做综合的,难度大一点的题目,注意学好平衡化学时的对比总结。题海战术可能在所难免。热化学简单(虽然大学里面一点都不简单),个人不建议请家教,中学尽量培养自己的自学能力,大学时候在慢慢来你会比很多人慢很多。这是中国中学教育的弊端,教育资源的市场化带来了经济同时也带来了手拉手一字一字教的严重弊端化学选修四化学反应原理是高中化学比较难学的一门课

⑥ 高二化学选修4该怎么学啊

要学好化学,就要多看例题,做习题。同时还要培养自己的化学兴趣,掌握一些经验性的解题技巧,多和同学交流心得体会,向老师和化学比较好的同学请教。

⑦ 如何学好化学选修4

第一,把元素周期表背诵下来,不论是横着还是竖着,都要倒背如流。 第二,把常用的化合价背下来。 第三,在做题之前准备一张草稿纸,把要题中涉及到的元素、化学式、配平等都写下来。演算要仔细 。 第四, 不用买什么参考书,因为你一般没时间做,把老师留的作业弄懂就足够了,有不会的题及时解决。 第五, 每周对自己学过的知识作一次总结,把自己做错的题归纳一下。 做到以上五点,你的化学成绩应该会在班里排到中上等。 化学不是在于你到底会的多么熟练,而是关键在于培养你对化学的一种思维方式、一种感觉。如何培养这样的方式和感觉呢?第一、多看(观察)。看什么,看(观察)现象、书本,不要放过任何一个细节。第二、多温(这是最重要的!),一定要多问,不会的问题一定要问老师。相信老师会给你在解题的过程中带来帮助!第三、多想(练习)培养自己解题的一种思路。 总而言之,千万不要对自己没有信心!

⑧ 谁能教下我怎样学好高中化学选修4化学反应原理

怎样学好高中化学选修4化学反应原理
化学选修四化学反应原理是高中化学比较难学的一门课,偏理论,记得东西有多。化学反应原理(人教)包涵电解质溶液、电化学原理、平衡态化学基础课程,和热化学等。可能学习的时候感觉以前学习化学的方式不行了。的确,对于偏理论的课程刚开始时都是有一定的难度。我建议你,对于不懂得课,最好做好课前预习,课上认真听,课下多练,多想。化学反应原理一部分规律性强,虽然市面上的辅导书都给出了比较完备的知识规律体系,可能刚开始看不懂,所以你就要针对几个规律有目的的做几道题目理解一下,等比较熟练了以后,再去尝试做综合的,难度大一点的题目,再去自己总结规律,基本上两个月就差不多了,你也会喜欢上这门课程的。比较难学同样也是容易学的是平衡化学,电化学(原理弄懂了,弄熟了就行了。)。电解质溶液规律多,比较难学,注意学好平衡化学时的对比总结。题海战术可能在所难免。热化学简单(虽然大学里面一点都不简单)。化学反应原理是化学几个分支中最具活力,最富有生命力的一支,是化学科学的最前沿研究部分。希望对这个方向有兴趣的学生能够努力学习,为以后的进一步深造打下坚实基础!另外,个人不建议请家教,中学尽量培养自己的自学能力,大学时候在慢慢来你会比很多人慢很多。这是中国中学教育的弊端,教育资源的市场化带来了经济同时也带来了手拉手一字一字教的严重弊端。

⑨ 人教版化学选修4知识点总结 笔记形式

高中化学选修4知识点总结
第1章、化学反应与能量转化
化学反应的实质是反应物化学键的断裂和生成物化学键的形成,化学反应过程中伴随着能量的释放或吸收。

一、化学反应的热效应
1、化学反应的反应热
(1)反应热的概念:
当化学反应在一定的温度下进行时,反应所释放或吸收的热量称为该反应在此温度下的热效应,简称反应热。用符号Q表示。
(2)反应热与吸热反应、放热反应的关系。
Q>0时,反应为吸热反应;Q<0时,反应为放热反应。
(3)反应热的测定
测定反应热的仪器为量热计,可测出反应前后溶液温度的变化,根据体系的热容可计算出反应热,计算公式如下:
Q=-C(T2-T1)
式中C表示体系的热容,T1、T2分别表示反应前和反应后体系的温度。实验室经常测定中和反应的反应热。

2、化学反应的焓变
(1)反应焓变
物质所具有的能量是物质固有的性质,可以用称为“焓”的物理量来描述,符号为H,单位为kJ·mol-1。
反应产物的总焓与反应物的总焓之差称为反应焓变,用ΔH表示。
(2)反应焓变ΔH与反应热Q的关系。
对于等压条件下进行的化学反应,若反应中物质的能量变化全部转化为热能,则该反应的反应热等于反应焓变,其数学表达式为:Qp=ΔH=H(反应产物)-H(反应物)。
(3)反应焓变与吸热反应,放热反应的关系:
ΔH>0,反应吸收能量,为吸热反应。
ΔH<0,反应释放能量,为放热反应。
(4)反应焓变与热化学方程式:
把一个化学反应中物质的变化和反应焓变同时表示出来的化学方程式称为热化学方程式,如:H2(g)+O2(g)=H2O(l);ΔH(298K)=-285.8kJ·mol-1
书写热化学方程式应注意以下几点:
①化学式后面要注明物质的聚集状态:固态(s)、液态(l)、气态(g)、溶液(aq)。
②化学方程式后面写上反应焓变ΔH,ΔH的单位是J·mol-1或 kJ·mol-1,且ΔH后注明反应温度。
③热化学方程式中物质的系数加倍,ΔH的数值也相应加倍。

3、反应焓变的计算
(1)盖斯定律
对于一个化学反应,无论是一步完成,还是分几步完成,其反应焓变一样,这一规律称为盖斯定律。
(2)利用盖斯定律进行反应焓变的计算。
常见题型是给出几个热化学方程式,合并出题目所求的热化学方程式,根据盖斯定律可知,该方程式的ΔH为上述各热化学方程式的ΔH的代数和。
(3)根据标准摩尔生成焓,ΔfHmθ计算反应焓变ΔH。
对任意反应:aA+bB=cC+dD
ΔH=[cΔfHmθ(C)+dΔfHmθ(D)]-[aΔfHmθ(A)+bΔfHmθ(B)]

二、电能转化为化学能——电解

1、电解的原理
(1)电解的概念:
在直流电作用下,电解质在两上电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程叫做电解。电能转化为化学能的装置叫做电解池。
(2)电极反应:以电解熔融的NaCl为例:
阳极:与电源正极相连的电极称为阳极,阳极发生氧化反应:2Cl-→Cl2↑+2e-。
阴极:与电源负极相连的电极称为阴极,阴极发生还原反应:Na++e-→Na。
总方程式:2NaCl(熔)2Na+Cl2↑

2、电解原理的应用
(1)电解食盐水制备烧碱、氯气和氢气。
阳极:2Cl-→Cl2+2e-
阴极:2H++e-→H2↑
总反应:2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑
(2)铜的电解精炼。
粗铜(含Zn、Ni、Fe、Ag、Au、Pt)为阳极,精铜为阴极,CuSO4溶液为电解质溶液。
阳极反应:Cu→Cu2++2e-,还发生几个副反应
Zn→Zn2++2e-;Ni→Ni2++2e-
Fe→Fe2++2e-
Au、Ag、Pt等不反应,沉积在电解池底部形成阳极泥。
阴极反应:Cu2++2e-→Cu
(3)电镀:以铁表面镀铜为例
待镀金属Fe为阴极,镀层金属Cu为阳极,CuSO4溶液为电解质溶液。
阳极反应:Cu→Cu2++2e-
阴极反应: Cu2++2e-→Cu

三、化学能转化为电能——电池

1、原电池的工作原理
(1)原电池的概念:
把化学能转变为电能的装置称为原电池。
(2)Cu-Zn原电池的工作原理:

如图为Cu-Zn原电池,其中Zn为负极,Cu为正极,构成闭合回路后的现象是:Zn片逐渐溶解,Cu片上有气泡产生,电流计指针发生偏转。该原电池反应原理为:Zn失电子,负极反应为:Zn→Zn2++2e-;Cu得电子,正极反应为:2H++2e-→H2。电子定向移动形成电流。总反应为:Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu。
(3)原电池的电能
若两种金属做电极,活泼金属为负极,不活泼金属为正极;若一种金属和一种非金属做电极,金属为负极,非金属为正极。

2、化学电源
(1)锌锰干电池
负极反应:Zn→Zn2++2e-;
正极反应:2NH4++2e-→2NH3+H2;
(2)铅蓄电池
负极反应:Pb+SO42-PbSO4+2e-
正极反应:PbO2+4H++SO42-+2e-PbSO4+2H2O
放电时总反应:Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O。
充电时总反应:2PbSO4+2H2O=Pb+PbO2+2H2SO4。
(3)氢氧燃料电池
负极反应:2H2+4OH-→4H2O+4e-
正极反应:O2+2H2O+4e-→4OH-
电池总反应:2H2+O2=2H2O

3、金属的腐蚀与防护
(1)金属腐蚀
金属表面与周围物质发生化学反应或因电化学作用而遭到破坏的过程称为金属腐蚀。
(2)金属腐蚀的电化学原理。
生铁中含有碳,遇有雨水可形成原电池,铁为负极,电极反应为:Fe→Fe2++2e-。水膜中溶解的氧气被还原,正极反应为:O2+2H2O+4e-→4OH-,该腐蚀为“吸氧腐蚀”,总反应为:2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2,Fe(OH)2又立即被氧化:4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3,Fe(OH)3分解转化为铁锈。若水膜在酸度较高的环境下,正极反应为:2H++2e-→H2↑,该腐蚀称为“析氢腐蚀”。
(3)金属的防护
金属处于干燥的环境下,或在金属表面刷油漆、陶瓷、沥青、塑料及电镀一层耐腐蚀性强的金属防护层,破坏原电池形成的条件。从而达到对金属的防护;也可以利用原电池原理,采用牺牲阳极保护法。也可以利用电解原理,采用外加电流阴极保护法。

第2章、化学反应的方向、限度与速率(1、2节)
原电池的反应都是自发进行的反应,电解池的反应很多不是自发进行的,如何判定反应是否自发进行呢?
一、化学反应的方向
1、反应焓变与反应方向
放热反应多数能自发进行,即ΔH<0的反应大多能自发进行。有些吸热反应也能自发进行。如NH4HCO3与CH3COOH的反应。有些吸热反应室温下不能进行,但在较高温度下能自发进行,如CaCO3高温下分解生成CaO、CO2。
2、反应熵变与反应方向
熵是描述体系混乱度的概念,熵值越大,体系混乱度越大。反应的熵变ΔS为反应产物总熵与反应物总熵之差。产生气体的反应为熵增加反应,熵增加有利于反应的自发进行。
3、焓变与熵变对反应方向的共同影响
ΔH-TΔS<0反应能自发进行。
ΔH-TΔS=0反应达到平衡状态。
ΔH-TΔS>0反应不能自发进行。
在温度、压强一定的条件下,自发反应总是向ΔH-TΔS<0的方向进行,直至平衡状态。
二、化学反应的限度
1、化学平衡常数
(1)对达到平衡的可逆反应,生成物浓度的系数次方的乘积与反应物浓度的系数次方的乘积之比为一常数,该常数称为化学平衡常数,用符号K表示 。
(2)平衡常数K的大小反映了化学反应可能进行的程度(即反应限度),平衡常数越大,说明反应可以进行得越完全。
(3)平衡常数表达式与化学方程式的书写方式有关。对于给定的可逆反应,正逆反应的平衡常数互为倒数。
(4)借助平衡常数,可以判断反应是否到平衡状态:当反应的浓度商Qc与平衡常数Kc相等时,说明反应达到平衡状态。
2、反应的平衡转化率
(1)平衡转化率是用转化的反应物的浓度与该反应物初始浓度的比值来表示。如反应物A的平衡转化率的表达式为:
α(A)=
(2)平衡正向移动不一定使反应物的平衡转化率提高。提高一种反应物的浓度,可使另一反应物的平衡转化率提高。
(3)平衡常数与反应物的平衡转化率之间可以相互计算。
3、反应条件对化学平衡的影响
(1)温度的影响
升高温度使化学平衡向吸热方向移动;降低温度使化学平衡向放热方向移动。温度对化学平衡的影响是通过改变平衡常数实现的。
(2)浓度的影响
增大生成物浓度或减小反应物浓度,平衡向逆反应方向移动;增大反应物浓度或减小生成物浓度,平衡向正反应方向移动。
温度一定时,改变浓度能引起平衡移动,但平衡常数不变。化工生产中,常通过增加某一价廉易得的反应物浓度,来提高另一昂贵的反应物的转化率。
(3)压强的影响
ΔVg=0的反应,改变压强,化学平衡状态不变。
ΔVg≠0的反应,增大压强,化学平衡向气态物质体积减小的方向移动。
(4)勒夏特列原理
由温度、浓度、压强对平衡移动的影响可得出勒夏特列原理:如果改变影响平衡的一个条件(浓度、压强、温度等)平衡向能够减弱这种改变的方向移动。
【例题分析】
例1、已知下列热化学方程式:
(1)Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) ΔH=-25kJ/mol
(2)3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g) ΔH=-47kJ/mol
(3)Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g) ΔH=+19kJ/mol
写出FeO(s)被CO还原成Fe和CO2的热化学方程式 。
解析:依据盖斯定律:化学反应不管是一步完成还是分几步完成,其反应热是相同的。我们可从题目中所给的有关方程式进行分析:从方程式(3)与方程式(1)可以看出有我们需要的有关物质,但方程式(3)必须通过方程式(2)有关物质才能和方程式(1)结合在一起。
将方程式(3)×2+方程式(2);可表示为(3)×2+(2)
得:2Fe3O4(s)+2CO(g)+3Fe2O3(s)+CO(g)=6FeO(s)+2CO2(g)+2Fe3O4(s)+CO2(g);ΔH=+19kJ/mol×2+(-47kJ/mol)
整理得方程式(4):Fe2O3(s)+CO(g)=2FeO(s)+CO2(g);ΔH=-3kJ/mol
将(1)-(4)得2CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)-2FeO(s)-CO2(g);ΔH=-25kJ/mol-(-3kJ/mol)
整理得:FeO(s)+CO(s)=Fe(s)+CO2(g);ΔH=-11kJ/mol
答案:FeO(s)+CO(s)=Fe(s)+CO2(g);ΔH=-11kJ/mol
例2、熔融盐燃料电池具有高的发电效率,因而得到重视,可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作用电解质,CO为阳极燃气,空气与CO2的混合气体为阴极助燃气,制得在650℃下工作的燃料电池,完成有关的电池反应式:
阳极反应式:2CO+2CO32-→4CO2+4e-
阴极反应式:;
总电池反应式:。
解析: 作为燃料电池,总的效果就是把燃料进行燃烧。本题中CO为还原剂,空气中O2为氧化剂,电池总反应式为:2CO+O2=2CO2。用总反应式减去电池负极(即题目指的阳极)反应式,就可得到电池正极(即题目指的阴极)反应式:O2+2CO2+4e-=2CO32- 。
答案:O2+2CO2+4e-=2CO32-;2CO+O2=2CO2
例3、下列有关反应的方向说法中正确的是( )
A、放热的自发过程都是熵值减小的过程。
B、吸热的自发过程常常是熵值增加的过程。
C、水自发地从高处流向低处,是趋向能量最低状态的倾向。
D、只根据焓变来判断化学反应的方向是可以的。
解析:放热的自发过程可能使熵值减小、增加或无明显变化,故A错误。只根据焓变来判断反应进行的方向是片面的,要用能量判据、熵判据组成的复合判据来判断,D错误。水自发地从高处流向低处,是趋向能量最低状态的倾向是正确的。有些吸热反应也可以自发进行。如在25℃和1.01×105Pa时,2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g);ΔH=56.7kJ/mol,(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g);ΔH=74.9kJ/mol,上述两个反应都是吸热反应,又都是熵增的反应,所以B也正确。
答案:BC。
化学反应原理复习(二)

【知识讲解】
第2章、第3、4节
一、化学反应的速率
1、化学反应是怎样进行的
(1)基元反应:能够一步完成的反应称为基元反应,大多数化学反应都是分几步完成的。
(2)反应历程:平时写的化学方程式是由几个基元反应组成的总反应。总反应中用基元反应构成的反应序列称为反应历程,又称反应机理。
(3)不同反应的反应历程不同。同一反应在不同条件下的反应历程也可能不同,反应历程的差别又造成了反应速率的不同。
2、化学反应速率
(1)概念:
单位时间内反应物的减小量或生成物的增加量可以表示反应的快慢,即反应的速率,用符号v表示。
(2)表达式:
(3)特点
对某一具体反应,用不同物质表示化学反应速率时所得的数值可能不同,但各物质表示的化学反应速率之比等于化学方程式中各物质的系数之比。
3、浓度对反应速率的影响
(1)反应速率常数(K)
反应速率常数(K)表示单位浓度下的化学反应速率,通常,反应速率常数越大,反应进行得越快。反应速率常数与浓度无关,受温度、催化剂、固体表面性质等因素的影响。
(2)浓度对反应速率的影响
增大反应物浓度,正反应速率增大,减小反应物浓度,正反应速率减小。
增大生成物浓度,逆反应速率增大,减小生成物浓度,逆反应速率减小。
(3)压强对反应速率的影响
压强只影响气体,对只涉及固体、液体的反应,压强的改变对反应速率几乎无影响。
压强对反应速率的影响,实际上是浓度对反应速率的影响,因为压强的改变是通过改变容器容积引起的。压缩容器容积,气体压强增大,气体物质的浓度都增大,正、逆反应速率都增加;增大容器容积,气体压强减小;气体物质的浓度都减小,正、逆反应速率都减小。
4、温度对化学反应速率的影响
(1)经验公式
阿伦尼乌斯总结出了反应速率常数与温度之间关系的经验公式:
式中A为比例系数,e为自然对数的底,R为摩尔气体常数量,Ea为活化能。
由公式知,当Ea>0时,升高温度,反应速率常数增大,化学反应速率也随之增大。可知,温度对化学反应速率的影响与活化能有关。
(2)活化能Ea。
活化能Ea是活化分子的平均能量与反应物分子平均能量之差。不同反应的活化能不同,有的相差很大。活化能 Ea值越大,改变温度对反应速率的影响越大。
5、催化剂对化学反应速率的影响
(1)催化剂对化学反应速率影响的规律:
催化剂大多能加快反应速率,原因是催化剂能通过参加反应,改变反应历程,降低反应的活化能来有效提高反应速率。
(2)催化剂的特点:
催化剂能加快反应速率而在反应前后本身的质量和化学性质不变。
催化剂具有选择性。
催化剂不能改变化学反应的平衡常数,不引起化学平衡的移动,不能改变平衡转化率。
二、化学反应条件的优化——工业合成氨
1、合成氨反应的限度
合成氨反应是一个放热反应,同时也是气体物质的量减小的熵减反应,故降低温度、增大压强将有利于化学平衡向生成氨的方向移动。
2、合成氨反应的速率
(1)高压既有利于平衡向生成氨的方向移动,又使反应速率加快,但高压对设备的要求也高,故压强不能特别大。
(2)反应过程中将氨从混合气中分离出去,能保持较高的反应速率。
(3)温度越高,反应速率进行得越快,但温度过高,平衡向氨分解的方向移动,不利于氨的合成。
(4)加入催化剂能大幅度加快反应速率。
3、合成氨的适宜条件
在合成氨生产中,达到高转化率与高反应速率所需要的条件有时是矛盾的,故应该寻找以较高反应速率并获得适当平衡转化率的反应条件:一般用铁做催化剂 ,控制反应温度在700K左右,压强范围大致在1×107Pa~1×108Pa 之间,并采用N2与H2分压为1∶2.8的投料比。
第3章、物质在水溶液中的行为
一、水溶液
1、水的电离
H2OH++OH-
水的离子积常数KW=[H+][OH-],25℃时,KW=1.0×10-14mol2·L-2。温度升高,有利于水的电离, KW增大。
2、溶液的酸碱度
室温下,中性溶液:[H+]=[OH-]=1.0×10-7mol·L-1,pH=7
酸性溶液:[H+]>[OH-],[ H+]>1.0×10-7mol·L-1,pH<7
碱性溶液:[H+]<[OH-],[OH-]>1.0×10-7mol·L-1,pH>7
3、电解质在水溶液中的存在形态
(1)强电解质
强电解质是在稀的水溶液中完全电离的电解质,强电解质在溶液中以离子形式存在,主要包括强酸、强碱和绝大多数盐,书写电离方程式时用“=”表示。
(2)弱电解质
在水溶液中部分电离的电解质,在水溶液中主要以分子形态存在,少部分以离子形态存在,存在电离平衡,主要包括弱酸、弱碱、水及极少数盐,书写电离方程式时用“ ”表示。
二、弱电解质的电离及盐类水解
1、弱电解质的电离平衡。
(1)电离平衡常数
在一定条件下达到电离平衡时,弱电解质电离形成的各种离子浓度的乘积与溶液中未电离的分子浓度之比为一常数,叫电离平衡常数。
弱酸的电离平衡常数越大,达到电离平衡时,电离出的H+越多。多元弱酸分步电离,且每步电离都有各自的电离平衡常数,以第一步电离为主。
(2)影响电离平衡的因素,以CH3COOHCH3COO-+H+为例。
加水、加冰醋酸,加碱、升温,使CH3COOH的电离平衡正向移动,加入CH3COONa固体,加入浓盐酸,降温使CH3COOH电离平衡逆向移动。
2、盐类水解
(1)水解实质
盐溶于水后电离出的离子与水电离的H+或OH-结合生成弱酸或弱碱,从而打破水的电离平衡,使水继续电离,称为盐类水解。
(2)水解类型及规律
①强酸弱碱盐水解显酸性。
NH4Cl+H2ONH3·H2O+HCl
②强碱弱酸盐水解显碱性。
CH3COONa+H2OCH3COOH+NaOH
③强酸强碱盐不水解。
④弱酸弱碱盐双水解。
Al2S3+6H2O=2Al(OH)3↓+3H2S↑
(3)水解平衡的移动
加热、加水可以促进盐的水解,加入酸或碱能抑止盐的水解,另外,弱酸根阴离子与弱碱阳离子相混合时相互促进水解。
三、沉淀溶解平衡
1、沉淀溶解平衡与溶度积
(1)概念
当固体溶于水时,固体溶于水的速率和离子结合为固体的速率相等时,固体的溶解与沉淀的生成达到平衡状态,称为沉淀溶解平衡。其平衡常数叫做溶度积常数,简称溶度积,用Ksp表示。
PbI2(s)Pb2+(aq)+2I-(aq)
Ksp=[Pb2+][I-]2=7.1×10-9mol3·L-3
(2)溶度积Ksp的特点
Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关,与沉淀的量无关,且溶液中离子浓度的变化能引起平衡移动,但并不改变溶度积。
Ksp反映了难溶电解质在水中的溶解能力。
2、沉淀溶解平衡的应用
(1)沉淀的溶解与生成
根据浓度商Qc与溶度积Ksp的大小比较,规则如下:
Qc=Ksp时,处于沉淀溶解平衡状态。
Qc>Ksp时,溶液中的离子结合为沉淀至平衡。
Qc<Ksp时,体系中若有足量固体,固体溶解至平衡。
(2)沉淀的转化
根据溶度积的大小,可以将溶度积大的沉淀可转化为溶度积更小的沉淀,这叫做沉淀的转化。沉淀转化实质为沉淀溶解平衡的移动。
四、离子反应
1、离子反应发生的条件
(1)生成沉淀
既有溶液中的离子直接结合为沉淀,又有沉淀的转化。
(2)生成弱电解质
主要是H+与弱酸根生成弱酸,或OH-与弱碱阳离子生成弱碱,或H+与OH-生成H2O。
(3)生成气体
生成弱酸时,很多弱酸能分解生成气体。
(4)发生氧化还原反应
强氧化性的离子与强还原性离子易发生氧化还原反应,且大多在酸性条件下发生。
2、离子反应能否进行的理论判据
(1)根据焓变与熵变判据
对ΔH-TΔS<0的离子反应,室温下都能自发进行。
(2)根据平衡常数判据
离子反应的平衡常数很大时,表明反应的趋势很大。
3、离子反应的应用
(1)判断溶液中离子能否大量共存
相互间能发生反应的离子不能大量共存,注意题目中的隐含条件。
(2)用于物质的定性检验
根据离子的特性反应,主要是沉淀的颜色或气体的生成,定性检验特征性离子。
(3)用于离子的定量计算
常见的有酸碱中和滴定法、氧化还原滴定法。
(4)生活中常见的离子反应。
硬水的形成及软化涉及到的离子反应较多,主要有:
Ca2+、Mg2+的形成。
CaCO3+CO2+H2O=Ca2++2HCO3-
MgCO3+CO2+H2O=Mg2++2HCO3-
加热煮沸法降低水的硬度:
Ca2++2HCO3-CaCO3↓+CO2↑+H2O
Mg2++2HCO3-MgCO3↓+CO2↑+H2O
或加入Na2CO3软化硬水:
Ca2++CO32-=CaCO3↓,Mg2++CO32-=MgCO3↓

⑩ 怎样快速学好高中化学选修4

<化学课程标准》指出:让每一个学生以轻松愉快的心情去认识多姿多彩与人类息息相关的化学,积极探究化学的奥秘,形成持续的化学学习心趣,增强学好化学的自信心。那么,如何学好化学呢?笔者通过这些年的教学,认为学好化学有以下几方面要注意:
一、认真阅读化学课本
化学课本是依据教学大纲系统地阐述教材内容的教学用书,抓住课本,也就抓住了基础知识,应该对课本中的主要原理,定律以及重要的结论和规律着重去看、去记忆。同时还应注意学习化学中研究问题的方法,掌握学习的科学方法比掌握知识更重要。因为它能提高学习的思维能力。
看化学书的程序一般分三步。
1.全面看 全面看一节教材,把握一节书的整体内容,在头脑中形成一个初步整体印象,要做到能提纲挈领地叙述出教材中的重点、难点、关键和本质的问题。
2.抓关键 在全面看的基础上,抓住教材中的重点、难点和关键用语重点看,认真反复琢磨。
3.理思路 看书时要积极思考,重点知识要掌握,难点知识要逐步突破。
总之,看书的程序可概括为:“整体枣部分枣整体”,即整体感知,部分探索,整体理解。
二、注意化学的学习方法
学习方法是学生获取知识、掌握知识及开发智力、培养能力的途径与策略。
A、针对化学实验的学习方法
(一)实验——学习化学的手段
化学是以实验为基础的自然科学。实验是研究化学的科学方法,也是学习化学的重要手段。
(二)观察实验要与思考相结合
化学实验的观察,一般是按照“反应前→反应中→反应后”的顺序,分别进行观察。观察的同时还要积极地思维。例如:在观察铜、锌分别投入稀硫酸中的现象时,要想为什么会看到锌放在稀硫酸中会产生气体,而铜放在稀硫酸中却无气体产生呢?通过思考,把感性知识升华,就会获得较深的认识:锌的活动性比氢强,能将氢从酸中置换出来,而铜没有氢活泼,故不能置换酸中的氢。
(三)化学实验操作中的“一、二、三”
1.实验室取用固体粉末时,应“一斜、二送、三直立”。即使试管倾斜,把盛有药品的药匙小心地送人试管底部,然后将试管直立起来,让药品全部落到试管底部。
2.实验室取用块状固体或金属颗粒时,应“一横、二放、三慢竖”。即先把容器横放,把药品或金属颗粒放入容器口以后,再把容器慢慢地竖立起来,使药品或金属颗粒缓缓地滑到容器的底部,以免打破容器。
3.在液体的过滤操作中,应注意“一贴、二低、三靠”。即滤纸紧贴漏斗的内壁,滤纸的边缘应低于漏斗口,漏斗里的液面要低于滤纸的边缘,烧杯要紧靠在玻璃棒上,玻璃棒的末端要轻轻地靠在三层滤纸的一边,漏斗下端的管口要紧靠烧杯的内壁。
B、针对化学用语的学习
(一)化学用语是学习化学的工具
化学用语是化学学科所特有的,是研究化学的工具,也是一种国际性的科技语言。不懂化学用语,学习化学就不能入门。所以,掌握它是很重要的。
(二)写好记好化学式的方法
1.掌握单质化学式的写法
2.掌握化合物化学式的写法
(三)掌握写好记好化学方程式的方法
1.抓住反应规律
2.联系实验现象写好记好化学方程式
三、抓住规律,学会联想,简化记忆
化学,相对于数学.物理来说,偏重记忆的东西较多,“反常”的知识多一些,规律性似科不是很强。如何把貌似零乱的知识系统起来,简化记忆,这是学好化学必须解决的问题。
首先,要强调指出的是:学习任何一门知识都需要记忆,不需记忆的知识是没有的。
古人说:“熟读唐诗三百首,不会作诗也会吟”,“书读百遍,其义自见”,其主旨是强调记忆,在记忆中体会.深化.升华。这是我们今天仍然要借鉴的。只强调提高能力,忽略基础知识的记忆是错误的,“能力”是以知识为基础的。但如何简化记忆,总体说来是要:归纳.概括,使其尽可能条理化,抓规律性的知识。
比如,物质的化学性质是五光十色各不相同的,可细细看来,某物质的化学性质实际就是与单质和化合物两大类物质的反应(中学范围内),如下所示:
金属单质:Na(Li) Mg Al Fe Cu
单质
非金属单质:H2、C Si N2 P O2 S Cl2 (X2)

某物质+ 酸
化合物 盐
氧化物
有机物
只需对物质稍加分析,便会把它的化学性质记全.记准。
又如电解,产物也因电解质不同而不同。当用惰性电极进行电解时,便会发现:电解活泼金属的含氧酸盐.含氧酸.强碱的溶液,实际是电解水;电解非含氧酸(除HF),不活泼金属的非含氧酸盐溶液,是在电解溶质;电解活泼金属的非含氧酸盐或不活泼金属的含氧酸盐的溶液时,溶质.溶剂同时参加电解。
如此等等,只要你用“心”去学,不断归纳总结,就会把纷杂的知识梳理得整整齐齐。在梳理过程中要注意联想,不会联想的同学是很难把知识学“活”的。有一句广告词:“如果人类失去‘联想’,世界将会变得怎样?”同样,如果我们在学习中不擅于联想,你的知识就处于支离破碎的状态,单就一章一节而言,你可能优秀;如果综合考查,你就很给保持良好。在学习过程中一定要把前后的知识联系起来。
比如,高中化学没有把氧气单列一节,但氧气的性质却贯穿中学化学始末。这就要求你在学习涉及氧气的性质时,学会联想,由点及面,带动你的化学知识。请参看下表:
金属 Li Na Mg Al Fe Cu
单质
非金属 H2 C Si N2 P S O2
碱 Fe(OH)2
无机物 酸 H2S H2SO3
盐 Na2SO3 FeSO4
氧化物 CO NO SO2 FeO
烃:烷、烯、炔的燃烧反应
有机物 芳烃的燃烧反应
醇、醛的催化氧化
原电池反应的吸氧腐蚀。
生成的氧气的途径也由KMnO4和KClO3的分解扩展到:
盐类分解:KCIO3、KMnO4 AgNO3 NaNO3 Cu(NO3)2
酸的分解:HCIO. HNO3
过氧化物:H2O2分解 Na2O2+ H2O、CO2
电解:CuSO4 AgNO3等溶液
光合作用:CO2+H2O
这样通过O2,你就复习了中学化学中的三本书中的知识。如果把H2.X2.HNO3.H2SO4等物质都联想起来,久而久之,你的知识就不再零散,而是网络化.立体化了,形成了你自己的知识网络,就用起来便会得心应手。
四、处处留心,时时总结
我们在学校学习一般要遵从:听讲,看书→思考→练习→思考(归纳.总结,深化知识)这一条路线进行。上课听讲,阅读教材受知识,通过思索,掌握知识,这仅是停留在“理性”阶段(眼到,心到)。通过练习(手到)检验自己理解知识.应用知识的程度。在练习中思考,归类,总结知识,做到触类旁通,跳出题海(手到,心到)。比如,在溶液各离子组可否大量共存,离子的组合方式可以随意变化,但当离子间生成难溶物,气体,弱电解质,发生氧化--还原反应,络合反应用双水解反应时是不能同时大量共存的。掌握了这一原则,这类题目尽管不断变换“面孔”,但处理方法是相同的。
在既能与H+反应又能与OH-反应的相关题中,只需总结出:两性物质〔Al,Al2O3, Al(OH)3〕,弱酸的酸式盐,弱酸弱碱盐,氨基酸.蛋白质这几类物质能满足上述要求,蓁的都不行,这也大简化了记忆。
对有关物质组成的计算中:FeSO4和Fe2(SO4)3的混合物中,含硫为a%,让你确定Fe的百分含量。只要稍加注意,量自然是1-3a%了。类似题目很多,如:Na2S,Na2SO3,Na2SO4混合物,知硫的百分含量,求含氧量;CH3COOH和CH3COOCH2CH3混合物中,知氧元素的质量百分含量,求碳的百分含量等解题思路都相同,只要在解题过程中用心体会,总结规律,练习就可起到一当十、当百的作用。
关于PH值的一些计算,烃类燃烧有关计算都有规律可循,关键是要善于总结,处处留心,做治学的有心者。
五、眼到、手到、心到,品尝果实
化学,是一门以实验为基础的学科。实验是化学赖以形成和发展的基础。实验是教学过程中刺激感官.深刻记忆.引发思考的必要手段。你在学习中学会观察与思考了吗?当向Kl溶液中滴加过量氯水后,将会有什么现象?你能解释吗?若不能,有追问到底的兴趣吗?
在实验室制取乙烯并检验乙烯的化学性质的实验中,当把乙烯通入Br2水中,Br2水迅速褪色,你是否意识到,这与我们所学的有机反应的特点(速度较慢)相矛盾?是否想到在乙烯中可能混杂着其它无机还原剂?注意到乙醇和浓H2SO4的混合液在制得乙烯时已经变为棕色.甚至变黑吗?你想过这里可能发生的化学反应吗?如果想了,你能获取较为纯净的乙烯吗?如此等等。只要你用心了,问题就来了。
只停留在想上还不行,要想知道梨子的滋味,就要亲口尝一尝。要动手做。“事非经过不知难”,不亲自动手做一做,你是体会不出从理论到实践之间的难度的。“心想事成”只是人们良好的祝愿。心里想的,手上做的往往不尽合拍,如何解释一些异常现象,如何准备得实验时万无一失,这是提高你学习能力的最好时机。
“有味诗书苦后甜”,掌握方法,努力学习,总结规律。经过你的设想、实验、总结,会发现学习化学原来这么有味道,学习好化学也就很容易了。

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