化学选修四全部学问点总结
2025-09—25
第1章、化学反响与能量转化化学反响的实质是反响物化学键的断裂和生成物化学键的形成,化学反响过程中伴随着能量的释放或吸取。
一、化学反响的热效应1、化学反响的反响热〔1〕反响热的概念: 当化学反响在肯定的温度下进展时,反响所释放或吸取的热量称为该反响在此温度下的热效应,简称反响热。用符号Q表示。
(2〕反响热与吸热反响、放热反响的关系.
Q>0时,反响为吸热反响;Q<0时,反响为放热反响。
〔3〕反响热的测定 测定反响热的仪器为量热计,可测出反响前后溶液温度的变化,依据体系的热容可计算出反响热,计算公式如下:
Q=-C〔T-T) 式中C表示体系的热容,T、T分别表示反响前和反响后体系的温度。试验室常常测定中和反响
2 1 1 2
的反响热.
2、化学反响的焓变(1)反响焓变 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。 反响产物的总焓与反响物的总焓之差称为反响焓变,用ΔH表示。
反响焓变ΔH与反响热Q的关系。 对于等压条件下进展的化学反响,假设反响中物质的能量变化全部转化为热能,则该反响的反响热等于反响焓变,其数学表达式为:Qp=ΔH=H(反响产物)-H(反响物〕。
反响焓变与吸热反响,放热反响的关系:ΔH>0,反响吸取能量,为吸热反响。ΔH<0,反响释放能量,为放热反响。
(4〕反响焓变与热化学方程式: 把一个化学反响中物质的变化和反响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留意以下几点:①化学式后面要注明物质的聚拢状态:固态(s)、液态(l)、气态(g〕、溶液〔aq)。②化学方程式后面写上反响焓变ΔH,ΔH的单位是J·mol-1或kJ·mol-1,且ΔH后注明反响温度。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、反响焓变的计算〔1)盖斯定律对于一个化学反响,无论是一步完成,还是分几步完成,其反响焓变一样,这一规律称为盖斯定律。
(2〕利用盖斯定律进展反响焓变的计算。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,依据盖斯定律可知,该方程式的ΔH为上述各热化学方程式的ΔH的代数和。
(3)依据标准摩尔生成焓,ΔfHmθ计算反响焓变ΔH. 对任意反响:aA+bB=cC+dD
ΔH=[cΔfHmθ〔C〕+dΔfHmθ(D〕]-[aΔfHmθ(A〕+bΔfHmθ(B〕]
第2章、化学平衡一、化学反响的速率
1、化学反响是怎样进展的(1)基元反响:能够一步完成的反响称为基元反响,大多数化学反响都是分几步完成的。
〔2)反响历程:寻常写的化学方程式是由几个基元反响组成的总反响.总反响中用基元反响构成的反响序列称为反响历程,又称反响机理。
〔3)不同反响的反响历程不同.同一反响在不同条件下的反响历程也可能不同,反响历程的差异又造成了反响速率的不同。
2、化学反响速率〔1)概念: 单位时间内反响物的减小量或生成物的增加量可以表示反响的快慢,即反响的速率,用符号v表示。
〔2)表达式:v=△c/△t
(3〕特点 对某一具体反响,用不同物质表示化学反响速率时所得的数值可能不同,但各物质表示的化学反响速率之比等于化学方程式中各物质的系数之比。
3、浓度对反响速率的影响(1)反响速率常数(K〕 反响速率常数〔K〕表示单位浓度下的化学反响速率,通常,反响速率常数越大,反响进展得越快.反响速率常数与浓度无关,受温度、催化剂、固体外表性质等因素的影响.(2〕浓度对反响速率的影响 增大反响物浓度,正反响速率增大,减小反响物浓度,正反响速率减小。 增大生成物浓度,逆反响速率增大,减小生成物浓度,逆反响速率减小。
〔3)压强对反响速率的影响压强只影响气体,对只涉及固体、液体的反响,压强的转变对反响速率几乎无影响.压强对反响速率的影响,实际上是浓度对反响速率的影响,由于压强的转变是通过转变容器容积引起的。压缩容器容积,气体压强增大,气体物质的浓度都增大,正、逆反响速率都增加;增大容器容积,气体压强减小;气体物质的浓度都减小,正、逆反响速率都减小.
4、温度对化学反响速率的影响(1)阅历公式阿伦尼乌斯总结出了反响速率常数与温度之间关系的阅历公式:
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,上升温度,反响速率常数增大,化学反响速率也随之增大。可知,温度对化学反响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