1、章末重难点专题突破,第2章 化学键 化学反应与能量,内容索引,一、物质电子式的书写方法,二、放热反应和吸热反应考查的两大要点,三、化学平衡状态的特征及其判断方法,四、化学反应速率与化学平衡图像问题的分析方法,五、“三段式”在化学反应速率及平衡计算中的应用,六、实验室制备常见气体的装置设计,七、原电池正极和负极的判断方法,一、物质电子式的书写方法,例1 下列化学用语书写正确的是 A.氯原子的结构示意图： B.氨分子的电子式 C.氯化镁的电子式： D.用电子式表示氯化氢分子的形成过程：,答案,解析,解析 A中是氯离子的结构示意图，B中氨分子的电子式为 ； D中HCl的电子式应为 。,例2 已知五种
2、元素的原子序数大小顺序为CABDE，A、C同周期，B、C同主族。A与B形成的离子化合物A2B中所有离子的电子数相等，其电子总数为30；D和E可形成4核10个电子的分子。试回答下列问题： (1)写出五种元素的名称： A_，B_，C_，D_，E_。,钠 氧 硫 氮 氢,答案,解析,解析 首先根据所给条件推出各元素，然后再根据不同物质的电子式的书写方法书写电子式，并根据用电子式表示离子化合物的形成过程的方法表示A2B的形成过程。 因为A、B离子的电子数相同，在电子总数为30的A2B型的离子化合物中，每个离子的电子数均为10，故可推知A为钠，B为氧。D和E可形成4核10电子的分子，且知原子序数EDBA
3、C，可得E为氢元素，D为氮元素；C与钠同周期，与氧同主族，故为硫元素。,(2)用电子式表示离子化合物A2B的形成过程： _。 (3)写出下列物质的电子式： D元素形成的单质_； E与B形成的化合物_； A、B、E形成的化合物_；D与E形成的常见共价化合物_。,答案,易错警示,易错警示 在书写电子式时，一般分以下几个步骤：确定微粒种类(原子、离子、单质、化合物)判断有无化学键及化学键种类注意离子键与共价键的区别书写电子式。 此外，要注意几种特殊物质电子式的书写：,1.放热或吸热与物质稳定性的关系 物质具有的总能量越低，其分子越稳定，化学键断裂时吸收的能量越多，化学键形成时放出的能量越多；物质具有
4、的总能量越高，其分子越不稳定，化学键断裂时吸收的能量越少，化学键形成时放出的能量越少。一般来说分子的总能量越高，分子中的键能越低。 2.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E1E2，化学反应为吸热反应；若E1Br2。所以H处反应的离子方程式是2BrCl2=2ClBr2。,(5)P处为尾气吸收装置，写出实验室利用烧碱溶液吸取Cl2的离子方程式：_。,答案,解析,Cl22OH=ClClOH2O,解析 氯气是大气污染物，所以在排放前应该进行尾气处理。由于氯气能与碱发生反应，所以若P处为尾气吸收装置，实验室利用烧
5、碱溶液吸取Cl2的离子方程式：Cl22OH=ClClOH2O。,(6)B中发生反应的化学方程式为_ _，若实验中使用12 molL1的浓盐酸10 mL与足量的二氧化锰反应，实际生成的Cl2的物质的量总是小于0.03 mol，试分析可能存在的原因是_ _。,答案,解析,2H2O,随着反应的进行，消耗氯化氢，同时生成水，且氯化氢易挥发，使盐酸的浓度逐渐减小，稀盐酸与二氧化锰不反应,解析 在B中发生的实验室制取氯气的反应的化学方程式为MnO24HCl(浓) MnCl2Cl22H2O。若实验中使用12 molL1的浓盐酸10 mL与足量的二氧化锰反应，实际生成的Cl2的物质的量总是小于0.03 mol
6、，是因为随着反应的进行，消耗氯化氢，同时生成水，且氯化氢易挥发，使盐酸的浓度逐渐减小，稀盐酸与二氧化锰不反应。,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，阳离子移向的一极为正极，阴离子移向的一极为负极。 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。,七、原电池正极和负极的判断方法,5.根据现象判断 溶解的一极为负极，增重或有气泡放出的一极为正极。 特别提示
7、 在判断原电池正、负极时，不要只根据金属活动性的相对强弱，有时还与电解质溶液有关，如MgAl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MgAl，但在该条件下是Al为负极。因此要根据具体情况来判断正、负极。,例16 根据反应：2AgCu=Cu22Ag，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Age=Ag,答案,解析,解析 由电池反应2AgCu=2AgCu2可知，铜为负极，电极反应为Cu2e=Cu2；X为正极，可以是不比铜活泼的银或石墨等，电极反应为Age=Ag；电解质溶液
8、中需含有Ag，故B说法错误。,例17 已知空气锌电池的电极反应为锌片：Zn2OH2e=ZnOH2O；碳棒： O2H2O2e=2OH，据此判断，锌片是 A.正极并被还原 B.正极并被氧化 C.负极并被还原 D.负极并被氧化,答案,解析,解析 Zn失电子做负极，被氧化。,例18 如图所示的装置中铁棒上析出铜，而铁的质量不变，符合要求的原电池是 A.铁棒做负极，铜棒做正极，电解质溶液是CuSO4溶液 B.镁棒做负极，铁棒做正极，电解质溶液是CuSO4溶液 C.镁棒做负极，铁棒做正极，电解质溶液是FeCl3溶液 D.铁棒做负极，铜棒做正极，电解质溶液是H2SO4溶液,答案,解析,解析 A项，铁棒做负极
9、，铁棒溶解，质量减小，铁棒上不会析出铜； 同理，D项中铁棒做负极，质量减小。 B项，铁棒做正极，电极反应式为Cu22e=Cu，铁棒上析出Cu，但Fe的质量不变。 C中发生反应2Fe3Mg=2Fe2Mg2，铁棒上不会析出铜。,试根据上表中的实验现象回答下列问题： (1)实验1、2中Al所作的电极(正极或负极)是否相同？_(填“是”或“否”)。,否,例19 某化学兴趣小组为了探究铝电极在原电池中的作用，设计并进行了以下一系列实验，实验结果记录如下。,答案,解析,解析 在这样的原电池中，相对较活泼的金属材料做负极。在稀盐酸中的活动性MgAl、AlCu。由实验1和2可知，原电池中检流计指针是偏向正极。
10、在实验3中检流计指针偏向石墨，由上述规律可知，Al是负极，石墨是正极。化学反应是Al失去电子被氧化为Al3，盐酸中的H得到电子被还原为H2。在NaOH溶液中活动性AlMg，则Al是负极，Mg是正极。Al在浓硝酸中发生钝化，Zn在浓硝酸中被氧化，即在浓硝酸中活动性ZnAl，Zn是负极，Al是正极，所以在实验5中检流计指针偏向铝。,(2)对实验3完成下列填空： 铝为_极，电极反应式：_。 石墨为_极，电极反应式：_。 电池总反应式：_。 (3)实验4中铝做负极还是正极_，理由是_ _。写出铝电极的电极反应式：_。 (4)解释实验5中检流计指针偏向铝的原因： _ _ _。,答案,负 2Al6e=2Al3,正 6H6e=3H2,2Al6HCl=2AlCl33H2,负极,在NaOH溶液中，活动,性AlMg,Al3e4OH=Al(OH)4,Al在浓硝酸中发生钝化，Zn在浓硝酸中发生反应，被氧化，即在浓硝酸中活动性ZnAl，Al是原电池的正极,(5)根据实验结果总结出影响铝在原电池中做正极或负极的因素：_。,答案,另一个电极材料的活动性；电解质溶液Z,本课结束,