高中化学 2.3.3规律与方法学案 新人教版必修2

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1、第3课时　规律与方法[学习目标定位]　建立化学反应与能量的知识结构模型，会判断放热反应和吸热反应，会判断原电池的正极和负极，会判断化学平衡状态，能运用守恒法分析解答原电池中的计算题目。一、放热反应和吸热反应的判断方法1．化学反应中，反应物化学键断裂时吸收的总能量为E1，生成物化学键形成时放出的总能量为E2。若E1＞E2，化学反应为吸热反应；若E1＜E2，化学反应为放热反应。2．常见的放热反应和放热过程(1)放热反应：燃烧反应、中和反应、物质的缓慢氧化、原电池反应、活泼金属与水或酸的反应、部分化合反应等

2、。(2)放热过程：浓H2SO4溶于水、生石灰溶于水、固体NaOH溶于水、新化学键的形成等。3．常见的吸热反应和吸热过程(1)吸热反应：Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl晶体的反应、弱电解质的电离、大多数盐的分解反应、大多数氧化物的分解反应等。(2)吸热过程：化学键的断裂、多数铵盐溶于水等。典例1　氢气在氯气中燃烧时产生苍白色火焰。在反应过程中，破坏1mol氢气中的化学键消耗的能量为Q1kJ，破坏1mol氯气中的化学键消耗的能量为Q2kJ，形成1mol氯化氢中的化学键释放的能量为Q3kJ。下列关系式中

3、，正确的是(　　)A．Q1＋Q2＞Q3B．Q1＋Q2＞2Q3C．Q1＋Q2＜Q3D．Q1＋Q2＜2Q3二、原电池正极和负极的判断方法1．根据电极材料判断一般是活泼的金属为负极，活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极。2．根据电流方向或电子流动方向判断电流由正极流向负极；电子由负极流向正极。3．根据原电池里电解质溶液中离子的移动方向在原电池的电解质溶液中，阳离子移向的极是正极，阴离子移向的极为负极。4．根据原电池两极发生的变化判断原电池的负极发生失电子的氧化反应，正极发生得电子的还原反应。5．根据现象判

4、断溶解的一极为负极，增重或有气泡放出的一极为正极。理解感悟　在判断原电池正、负极时，不要只根据金属活泼性的相对强弱，有时还和电解质溶液有关，如Mg－Al和NaOH溶液构成的原电池中，由于Mg不与NaOH溶液反应，虽金属性Mg>Al，但在该条件下却是Al作负极。因此要根据具体情况来判断正、负极。典例2　根据反应：2Ag＋＋Cu===Cu2＋＋2Ag，设计如图所示原电池，下列说法错误的是(　　)A．X可以是银或石墨B．Y是硫酸铜溶液C．电子从铜电极经外电路流向X电极D．X极上的电极反应式为Ag＋＋e－==

5、=Ag三、守恒法在原电池中的应用电子守恒法是依据氧化还原反应中氧化剂得到的电子总数与还原剂失去的电子总数相等这一原则进行计算的。电子守恒法是氧化还原反应计算的最基本的方法。而原电池反应就是一种典型的氧化还原反应，只不过氧化反应和还原反应在负极和正极分别发生。因此可以利用电子守恒法来处理原电池的有关计算。具体来说就是正极得到的电子总数与负极失去的电子总数相等。典例3　在由铜片、锌片和200mL稀硫酸组成的原电池中，当在铜片上放出3.36L(标准状况)的H2时，硫酸恰好用完，则：(1)产生这些气体消耗的锌

6、的质量是多少？(2)通过导线的电子的物质的量是多少？(3)原稀硫酸的物质的量浓度是多少？四、化学平衡状态的判断方法1．化学反应速率v正＝v逆≠02．体系中各组分的物质的量浓度或体积分数、物质的量分数保持不变。3．全是气体参加的前后化学计量数改变的可逆反应，压强保持不变。4．全是气体参加的前后化学计量数改变的可逆反应，平均相对分子质量保持不变。5．对于有颜色的气体参加或生成的可逆反应，颜色不随时间发生变化。6．对同一物质而言，断裂化学键的物质的量与形成化学键的物质的量相等。典例4　下列方法中可以证明2H

7、IH2＋I2(g)一定达到平衡状态的是________。①单位时间内生成nmolH2的同时生成nmolHI　②一个H—H键断裂的同时有两个H—I键断裂　③HI的体积分数与I2的体积分数相等　④反应速率v(H2)＝v(I2)＝v(HI)　⑤v(HI)∶v(H2)∶v(I2)＝2∶1∶1　⑥温度和体积一定时，某一生成物浓度不再变化　⑦温度和体积一定时容器内压强不再变化　⑧条件一定，混合气体的平均相对分子质量不再变化　⑨温度和体积一定时，混合气体的颜色不再变化　⑩温度和压强一定时，混合气体的密度不再变化理解

8、感悟　化学平衡状态的标志是v正＝v逆，平衡混合物中各组分的浓度或百分含量保持不变。因此，判断可逆反应是否达到平衡状态的依据较多，如以正、逆反应为依据时应看清两点，一是是否有v正、v逆，二是它们的数值是否相等，两者缺一不可。如以反应前后组分的浓度或百分含量为依据时，应注意反应的特征，即看反应式两边气体分子数是否相等。1．参照反应Br＋H2HBr＋H的能量对应反应历程的示意图，下列叙述中正确的是(　　)A．正反应为吸热反应B．吸热反应一定要加热后才能发生C．