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高二化學基礎知識
化學反應的熱效應
1、化學反應的反應熱
(1)反應熱的概念:
當化學反應在一定的溫度下進行時,反應所釋放或吸收的熱量稱為該反應在此溫度下的熱效應,簡稱反應熱。用符號Q表示。
(2)反應熱與吸熱反應、放熱反應的關系。
Q>0時,反應為吸熱反應;Q<0時,反應為放熱反應。
(3)反應熱的測定
測定反應熱的儀器為量熱計,可測出反應前后溶液溫度的變化,根據(jù)體系的熱容可出反應熱,公式如下:Q=-C(T2-T1)式中C表示體系的熱容,T1、T2分別表示反應前和反應后體系的溫度。實驗室經(jīng)常測定中和反應的反應熱。
2、化學反應的焓變
(1)反應焓變
物質(zhì)所具有的能量是物質(zhì)固有的性質(zhì),可以用稱為“焓”的物理量來描述,符號為H,單位為kJ·mol-1。
反應產(chǎn)物的總焓與反應物的總焓之差稱為反應焓變,用ΔH表示。
(2)反應焓變ΔH與反應熱Q的關系。
對于等壓條件下進行的化學反應,若反應中物質(zhì)的能量變化全部轉(zhuǎn)化為熱能,則該反應的反應熱等于反應焓變,其數(shù)學表達式為:Qp=ΔH=H(反應產(chǎn)物)-H(反應物)。
(3)反應焓變與吸熱反應,放熱反應的關系:
H>0,反應吸收能量,為吸熱反應。
H<0,反應釋放能量,為放熱反應。
(4)反應焓變與熱化學方程式:
把一個化學反應中物質(zhì)的變化和反應焓變同時表示出來的化學方程式稱為熱化學方程式,如:H2(g)+O2(g)=H2O(l);ΔH(298K)=-285.8kJ·mol-1
書寫熱化學方程式應注意以下幾點:
、倩瘜W式后面要注明物質(zhì)的聚集狀態(tài):固態(tài)(s)、液態(tài)(l)、氣態(tài)(g)、溶液(aq)。
、诨瘜W方程式后面寫上反應焓變ΔH,ΔH的單位是J·mol-1或 kJ·mol-1,且ΔH后注明反應溫度。
③熱化學方程式中物質(zhì)的系數(shù)加倍,ΔH的數(shù)值也相應加倍。
3、反應焓變的.
(1)蓋斯定律
對于一個化學反應,無論是一步完成,還是分幾步完成,其反應焓變一樣,這一規(guī)律稱為蓋斯定律。
(2)利用蓋斯定律進行反應焓變的。
常見題型是給出幾個熱化學方程式,合并出題目所求的熱化學方程式,根據(jù)蓋斯定律可知,該方程式的ΔH為上述各熱化學方程式的ΔH的代數(shù)和。
(3)根據(jù)標準摩爾生成焓,ΔfHmθ反應焓變ΔH。
對任意反應:aA+bB=cC+dD
H=[cΔfHmθ(C)+dΔfHmθ(D)]-[aΔfHmθ(A)+bΔfHmθ(B)]
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2020高二化學準備策略
1. 構(gòu)建知識網(wǎng)絡,使知識系統(tǒng)化、結(jié)構(gòu)化
復習元素及其化合物的知識,采用“知識主線——知識點——知識網(wǎng)”的方式,關注以下“3條線”,將元素及其化合物知識結(jié)構(gòu)化,從而達到條理化、系統(tǒng)化、整體化。
(1)知識線
a)以某種具體物質(zhì)為線索。金屬單質(zhì)(非金屬單質(zhì))——重要化合物——主要性質(zhì)——應用——對環(huán)境影響。其中對“性質(zhì)”的復習應歸納為:物質(zhì)類屬的通性、氧化性、還原性、在水溶液中的行為等方面。“應用”則包括:物質(zhì)制備、物質(zhì)檢驗、物質(zhì)的分類提純、環(huán)保科研中的應用等。
b)以某種元素為線索。元素——單質(zhì)——氧化物——對應水化物——鹽,掌握元素單質(zhì)及其化合物之間的轉(zhuǎn)化關系。
c)以元素的化合價變化為線索。掌握物質(zhì)的化學性質(zhì)及規(guī)律,以及它們之間的轉(zhuǎn)化關系。
(2)方法線
化學反應類型講清反應規(guī)律:每一種元素的單質(zhì)及其化合物,復習它們之間的轉(zhuǎn)化關系時,應按反應類型注重講清化學反應的規(guī)律,避免因死記硬背化學反應方程式而產(chǎn)生對化學方程式恐懼、混亂、亂用、誤用等問題.常見物質(zhì)間的反應規(guī)律有:氧化還原反應規(guī)律、元素周期規(guī)律。
(3)價值線
a)無機物在生產(chǎn)、生活和科技中的應用價值。
b)無機物及性質(zhì)與科技、經(jīng)濟和社會的聯(lián)系價值。
c)無機物及性質(zhì)對人類生產(chǎn)、生活、環(huán)境的影響價值。
2. 抓好“三個結(jié)合”,進行橫向聯(lián)系
元素及其化合物知識與基本理論、實驗和密切聯(lián)系,在復習元素及其化合物時要將這三塊內(nèi)容穿插其中,使元素及其化合物與理論、實驗、融為一體。
(1)與基本理論結(jié)合
在復習元素及其化合物知識時,運用物質(zhì)結(jié)構(gòu)、元素周期律、氧化還原、化學平衡等理論加深理解某些元素化合物知識,同時又能加深對基本理論的理解并靈活運用。
(2)與實驗結(jié)合
化學是一門以實驗為基礎的學科。復習元素及其化合物時,必須結(jié)合一些典型實驗進行教學,不但能提高學習興趣,而且能加深對知識的理解和運用。
(3)與結(jié)合
復習元素及其化合物的性質(zhì)時,將定性深化為定量是必不可少的,與結(jié)合,既鞏固加深對物質(zhì)性質(zhì)的理解和運用,又可提高孩子的分析和能力。
3. 總結(jié)規(guī)律,突出重點
(1)在復習主族元素時,從相似性、遞變性、特殊性入手,幫助孩子總結(jié)規(guī)律。
(2)適時總結(jié)規(guī)律,有利于突出重點,鞏固記憶。
4. 運用比較,同中求異
在元素化合物中有一些元素化合物之間存在著相同點、不同點和相互聯(lián)系,容易引起混淆,對于這些物質(zhì),可采用比較法,進行綜合分析,一一進行對照比較分析,找出其共性和差異,以獲得牢固、系統(tǒng)、準確的知識。
5. 聯(lián)系實際,靈活運用
在復習中,應盡可能將元素化合物與生產(chǎn)、生活、環(huán)境、自然、能源等實際問題緊密聯(lián)系起來,使孩子感到化學知識是有源之水,有本之木,學習化學知識不僅僅是用于診斷的,而是有實際意義的。
綜上所述,復習元素化合物要在“全面、重點、聯(lián)系、靈活”上下功夫,把零散的元素知識變?yōu)橥暾目茖W體系,使知識轉(zhuǎn)化為能力。
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