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化学选修4知识点
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新人教版《化学反应原理》全册知识点归纳
第一章 化学反应与能量
一、焓变 反应热
1．反应热：一定条件下,一定物质的量的反应物之间完全反应所放出或吸收的热量
2．焓变(ΔH)的意义：在恒压条件下进行的化学反应的热 效应
（1）.符号： △H（2）.单位：kJ/mol
3.产生原因：化学键断裂——吸热 化学键形成——放热
放出热量的化学反应.(放热>吸热) △H 为“-”或△H 放热）△H 为“+”或△H >0
☆ 常见的放热反应：① 所有的燃烧反应 ② 酸碱中和反应
③ 大多数的化合反应 ④ 金属与酸的反应
⑤ 生石灰和水反应 ⑥ 浓硫酸稀释、氢氧化钠固体溶解等
☆ 常见的吸热反应：① 晶体Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl ② 大多数的分解反应
③ 以H2、CO、C为还原剂的氧化还原反应 ④ 铵盐溶解等
二、热化学方程式
书写化学方程式注意要点:
①热化学方程式必须标出能量变化.
②热化学方程式中必须标明反应物和生成物的聚集状态（g,l,s分别表示固态,液态,气态,水溶液中溶质用aq表示）
③热化学反应方程式要指明反应时的温度和压强.
④热化学方程式中的化学计量数可以是整数,也可以是分数
⑤各物质系数加倍,△H加倍；反应逆向进行,△H改变符号,数值不变
三、燃烧热
1．概念：25 ℃,101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量.燃烧热的单位用kJ/mol表示.
※注意以下几点：
①研究条件：101 kPa
②反应程度：完全燃烧,产物是稳定的氧化物.
③燃烧物的物质的量：1 mol
④研究内容：放出的热量.（ΔH_105__时,该反应就进行得基本完全了.
2、可以利用K值做标准,判断正在进行的可逆反应是否平衡及不平衡时向何方进行建立平衡.（Q：浓度积）
Q_〈__K:反应向正反应方向进行;
Q__=_K:反应处于平衡状态 ;
Q_〉__K:反应向逆反应方向进行
3、利用K值可判断反应的热效应
若温度升高,K值增大,则正反应为__吸热___反应
若温度升高,K值减小,则正反应为__放热___反应
＊四、等效平衡
1、概念：在一定条件下（定温、定容或定温、定压）,只是起始加入情况不同的同一可逆反应达到平衡后,任何相同组分的百分含量均相同,这样的化学平衡互称为等效平衡.
2、分类
（1）定温,定容条件下的等效平衡
第一类：对于反应前后气体分子数改变的可逆反应：必须要保证化学计量数之比与原来相同；同时必须保证平衡式左右两边同一边的物质的量与原来相同.
第二类：对于反应前后气体分子数不变的可逆反应：只要反应物的物质的量的比例与原来相同即可视为二者等效.
（2）定温,定压的等效平衡
只要保证可逆反应化学计量数之比相同即可视为等效平衡.
五、化学反应进行的方向
1、反应熵变与反应方向：
（1）熵:物质的一个状态函数,用来描述体系的混乱度,符号为S. 单位：J•••mol-1•K-1
(2)体系趋向于有序转变为无序,导致体系的熵增加,这叫做熵增加原理,也是反应方向判断的依据..
（3）同一物质,在气态时熵值最大,液态时次之,固态时最小.即S(g)〉S(l)〉S(s)
2、反应方向判断依据
在温度、压强一定的条件下,化学反应的判读依据为：
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
注意：（1）ΔH为负,ΔS为正时,任何温度反应都能自发进行
（2）ΔH为正,ΔS为负时,任何温度反应都不能自发进行
第三章 水溶液中的离子平衡
一、弱电解质的电离
1、定义：电解质： 在水溶液中或熔化状态下能导电的化合物,叫电解质 .
非电解质 ： 在水溶液中或熔化状态下都不能导电的化合物 .
强电解质 ： 在水溶液里全部电离成离子的电解质 .
弱电解质： 在水溶液里只有一部分分子电离成离子的电解质 .

2、电解质与非电解质本质区别：
电解质——离子化合物或共价化合物 非电解质——共价化合物
注意：①电解质、非电解质都是化合物 ②SO2、NH3、CO2等属于非电解质
③强电解质不等于易溶于水的化合物（如BaSO4不溶于水,但溶于水的BaSO4全部电离,故BaSO4为强电解质）——电解质的强弱与导电性、溶解性无关.
3、电离平衡：在一定的条件下,当电解质分子电离成 离子的速率 和离子结合成 时,电离过程就达到了 平衡状态 ,这叫电离平衡.
4、影响电离平衡的因素：
A、温度：电离一般吸热,升温有利于电离.
B、浓度：浓度越大,电离程度 越小 ；溶液稀释时,电离平衡向着电离的方向移动.C、同离子效应：在弱电解质溶液里加入与弱电解质具有相同离子的电解质,会 减弱 电离.D、其他外加试剂：加入能与弱电解质的电离产生的某种离子反应的物质时,有利于电离.
9、电离方程式的书写：用可逆符号 弱酸的电离要分布写（第一步为主）
10、电离常数：在一定条件下,弱电解质在达到电离平衡时,溶液中电离所生成的各种离子浓度的乘积,跟溶液中未电离的分子浓度的比是一个常数.叫做电离平衡常数,（一般用Ka表示酸,Kb表示碱. ）
表示方法：AB A++B- Ki=[ A+][ B-]/[AB]
11、影响因素：
a、电离常数的大小主要由物质的本性决定.
b、电离常数受温度变化影响,不受浓度变化影响,在室温下一般变化不大.
C、同一温度下,不同弱酸,电离常数越大,其电离程度越大,酸性越强.如：H2SO3>H3PO4>HF>CH3COOH>H2CO3>H2S>HClO
二、水的电离和溶液的酸碱性
1、水电离平衡：:
水的离子积：KW = c[H+]•c[OH-]
25℃时, [H+]=[OH-] =10-7 mol/L ; KW = [H+]•[OH-] = 1*10-14
注意：KW只与温度有关,温度一定,则KW值一定
KW不仅适用于纯水,适用于任何溶液（酸、碱、盐）
2、水电离特点：（1）可逆 （2）吸热 （3）极弱
3、影响水电离平衡的外界因素：
①酸、碱 ：抑制水的电离 KW〈1*10-14
②温度：促进水的电离（水的电离是 吸 热的）
③易水解的盐：促进水的电离 KW 〉 1*10-14
4、溶液的酸碱性和pH：
（1）pH=-lgc[H+]
（2）pH的测定方法：
酸碱指示剂—— 甲基橙 、 石蕊 、 酚酞 .
变色范围：甲基橙 3.1~4.4（橙色） 石蕊5.0~8.0（紫色） 酚酞8.2~10.0（浅红色）
pH试纸 —操作 玻璃棒蘸取未知液体在试纸上,然后与标准比色卡对比即可 .
注意：①事先不能用水湿润PH试纸；②广泛pH试纸只能读取整数值或范围
三 、混合液的pH值计算方法公式
1、强酸与强酸的混合：（先求[H+]混：将两种酸中的H+离子物质的量相加除以总体积,再求其它） [H+]混 =（[H+]1V1+[H+]2V2）/（V1+V2）
2、强碱与强碱的混合：（先求[OH-]混：将两种酸中的OH 离子物质的量相加除以总体积,再求其它） [OH-]混＝（[OH-]1V1+[OH-]2V2）/（V1+V2） (注意 :不能直接计算[H+]混)
3、强酸与强碱的混合：（先据H+ + OH- ==H2O计算余下的H+或OH-,①H+有余,则用余下的H+数除以溶液总体积求[H+]混；OH-有余,则用余下的OH-数除以溶液总体积求[OH-]混,再求其它）
四、稀释过程溶液pH值的变化规律：
1、强酸溶液：稀释10n倍时,pH稀 = pH原+ n （但始终不能大于或等于7）
2、弱酸溶液：稀释10n倍时,pH稀 〈 pH原+n （但始终不能大于或等于7）
3、强碱溶液：稀释10n倍时,pH稀 = pH原－n （但始终不能小于或等于7）
4、弱碱溶液：稀释10n倍时,pH稀 〉 pH原－n （但始终不能小于或等于7）
5、不论任何溶液,稀释时pH均是向7靠近（即向中性靠近）；任何溶液无限稀释后pH均接近7
6、稀释时,弱酸、弱碱和水解的盐溶液的pH变化得慢,强酸、强碱变化得快.
五、强酸（pH1）强碱（pH2）混和计算规律 w.w.w.zxxk.c.o.m
1、若等体积混合
pH1+pH2=14 则溶液显中性pH=7
pH1+pH2≥15 则溶液显碱性pH=pH2-0.3
pH1+pH2≤13 则溶液显酸性pH=pH1+0.3
2、若混合后显中性
pH1+pH2=14 V酸：V碱=1：1
pH1+pH2≠14 V酸：V碱=1：10〔14-（pH1+pH2）〕
六、酸碱中和滴定：
1、中和滴定的原理
实质：H++OH—=H2O 即酸能提供的H+和碱能提供的OH-物质的量相等.
2、中和滴定的操作过程：
（1）仪②滴定管的刻度,O刻度在 上 ,往下刻度标数越来越大,全部容积 大于 它的最大刻度值,因为下端有一部分没有刻度.滴定时,所用溶液不得超过最低刻度,不得一次滴定使用两滴定管酸（或碱）,也不得中途向滴定管中添加.②滴定管可以读到小数点后 一位 .
（2）药品：标准液；待测液；指示剂.
（3）准备过程：
准备：检漏、洗涤、润洗、装液、赶气泡、调液面.（洗涤：用洗液洗→检漏：滴定管是否漏水→用水洗→用标准液洗（或待测液洗）→装溶液→排气泡→调液面→记数据V(始)
（4）试验过程
3、酸碱中和滴定的误差分析
误差分析：利用n酸c酸V酸=n碱c碱V碱进行分析
式中：n——酸或碱中氢原子或氢氧根离子数；c——酸或碱的物质的量浓度；
V——酸或碱溶液的体积.当用酸去滴定碱确定碱的浓度时,则：
c碱=
上述公式在求算浓度时很方便,而在分析误差时起主要作用的是分子上的V酸的变化,因为在滴定过程中c酸为标准酸,其数值在理论上是不变的,若稀释了虽实际值变小,但体现的却是V酸的增大,导致c酸偏高；V碱同样也是一个定值,它是用标准的量器量好后注入锥形瓶中的,当在实际操作中碱液外溅,其实际值减小,但引起变化的却是标准酸用量的减少,即V酸减小,则c碱降低了；对于观察中出现的误差亦同样如此.综上所述,当用标准酸来测定碱的浓度时,c碱的误差与V酸的变化成正比,即当V酸的实测值大于理论值时,c碱偏高,反之偏低.
同理,用标准碱来滴定未知浓度的酸时亦然.
七、盐类的水解（只有可溶于水的盐才水解）
1、盐类水在水溶液中盐电离出来的离子跟水电离出来的H+或OH-结合生成弱电解质的反应.
2、水解的实质： 水溶液中盐电离出来的离子跟水电离出来的H+或OH-结合,破坏水的电离,是平衡向右移动,促进水的电离.
3、盐类水解规律：
①有 弱 才水解,无弱不水解,越弱越水解；谁 强显谁性,两弱都水解,同强显中性.
②多元弱酸根,浓度相同时正酸根比酸式酸根水解程度大,碱性更强. (如:Na2CO3 ＞NaHCO3)
4、盐类水解的特点：（1）可逆（与中和反应互逆） （2）程度小 （3）吸热
5、影响盐类水解的外界因素：
①温度：温度越 高 水解程度越大 （水解吸热,越热越水解）
②浓度：浓度越小,水解程度越 大 （越稀越水解）
③酸碱：促进或抑制盐的水解（H+促进 阴离子 水解而 抑制 阳离子水解；OH -促进阳离子水解而抑制阴离子水解）
6、酸式盐溶液的酸碱性：
①只电离不水如HSO4- 显 酸 性
②电离程度＞水解程度,显 酸 性 （如: HSO3- 、H2PO4-）
③水解程度＞电离程度,显 碱 性 （如：HCO3- 、HS- 、HPO42-）
7、双水解反应：
（1）构成盐的阴阳离子均能发生水解的反应.双水解反应相互促进,水解程度较大,有的甚至水解完全.使得平衡向右移.
（2）常见的双水解反应完全的为：Fe3+、Al3+与AlO2-、CO32-(HCO3-)、S2-(HS-)、SO32-(HSO3-)；S2-与NH4+；CO32-(HCO3-)与NH4+其特点是相互水解成沉淀或气体.双水解完全的离子方程式配平依据是两边电荷平衡,如：2Al3+ + 3S2- + 6H2O == 2Al(OH)3↓+ 3H2S↑
8、盐类水解的应用：
水解的应用 实例 原理
1、净水
明矾净水 Al3++3H2O Al(OH)3(胶体)+3H+

△
2、去油污 用热碱水冼油污物品 CO32-+H2O HCO3-+OH-
3、药品的保存 ①配制FeCl3溶液时常加入少量盐酸 Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+
②配制Na2CO3溶液时常加入少量NaOH CO32-+H2O HCO3-+OH-
4、制备无水盐 由MgCl2•6H2O制无水MgCl2 在HCl气流中加热 若不然,则：
MgCl2•6H2O Mg(OH)2+2HCl+4H2O
Mg(OH)2 MgO+H2O
5、泡沫灭火器 用Al2(SO4)3与NaHCO3溶液混合 Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑
6、比较盐溶液中离子浓度的大小 比较NH4Cl溶液中离子浓度的大小 NH4++H2O NH3•H2O+H+
c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH)-
9、水解平衡常数 （Kh）
对于强碱弱酸盐：Kh =Kw/Ka(Kw为该温度下水的离子积,Ka为该条件下该弱酸根形成的弱酸的电离平衡常数)
对于强酸弱碱盐：Kh =Kw/Kb（Kw为该温度下水的离子积,Kb为该条件下该弱碱根形成的弱碱的电离平衡常数）
电离、水解方程式的书写原则
1、多元弱酸（多元弱酸盐）的电离（水解）的书写原则：分步书写
注意：不管是水解还是电离,都决定于第一步,第二步一般相当微弱.
2、多元弱碱（多元弱碱盐）的电离（水解）书写原则：一步书写
八、溶液中微粒浓度的大小比较
☆☆基本原则：抓住溶液中微粒浓度必须满足的三种守恒关系：
①电荷守恒：:任何溶液均显电 中 性,各阳离子浓度与其所带电荷数的乘积之和＝各阴离子浓度与其所带电荷数的乘积之和
②物料守恒: （即原子个数守恒或质量守恒）
某原子的总量(或总浓度)＝其以各种形式存在的所有微粒的量(或浓度)之和
③质子守恒：即水电离出的H+浓度与OH-浓度相等.
九、难溶电解质的溶解平衡
1、难溶电解质的溶解平衡的一些常见知识
（1）溶解度 小于 0.01g的电解质称难溶电解质.
（2）反应后离子浓度降至1*10-5以下的反应为完全反应.如酸碱中和时[H+]降至10-7mol/L

第一章 化学反应与能量
第一节 化学反应与能量的变化
1. 反应热 焓变的概念 单位 符号

2. 反应过程中能量变化的微观解释


3. 焓变的表示方法

4. 什么叫体系 环境

5. 热化...

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第一章 化学反应与能量
第一节 化学反应与能量的变化
1. 反应热 焓变的概念 单位 符号

2. 反应过程中能量变化的微观解释


3. 焓变的表示方法

4. 什么叫体系 环境

5. 热化学方程式的概念

6. 热化学方程式的意义

7. 书写热化学方程式的注意问题


第二节 燃烧热 能量
1. 燃烧热的概念 单位：

2. 焓变的大小比较

3. 能源的概念 分类 优缺点

第三节 化学反应热的计算
1. 盖斯定律的内容 意义 表达式

2. 举例说明盖斯定律的应用


3. 反应热的计算类型： A.根据反应热的概念的计算

B 根据热化学方程式的计算

C 根据化学键键能的计算










第二章 化学反应速率和化学平衡
第一节 化学反应速率
1. 化学反应速率概念 公式 单位:

2. 自编一道化学反应速率的简单计算题


3. 同一化学反应的速率可用不同物质表示,它们之间的关系是什么
4. 化学反应方程式的计量数与那些方面有关系


5. 化学反应速率的表达方式还有那些:
6.
第二节影响化学反应速率的因素
1. 一些概念:
活化分子:
活化能:
活化分子百分数:
有效碰撞:
2. 浓度 温度 压强 催化剂对化学反应速率是怎样影响的,并用有效碰撞理论加以解释



3. 压强对怎样的化学反应化学反应速率无影响

4. 增大压强一定能增大反应速率吗？（恒容充入惰性气体）


5. 恒压充入惰性气体化学反应速率怎样变化？

第三节 化学平衡
1. 什么叫可逆反应？

2. 你是怎样理解溶解平恒的？

3. 化学平衡状态的判断方法：


4. 化学平衡状态的特征：


5. 影响化学平衡状态的因素：（列表分析）


6. 勒夏特列原理的内容：


7. 化学平衡常数的公式及意义


8. 化学平衡常数的计算：a. 由概念引出的计算 b.以知反应物的物质的量及平衡常数求转化率

9.等效平衡 恒温恒容
恒温横压



第四节 化学反应进行的方向
1. 什么叫自发过程

2. 自发反应？

3. 什么叫能量趋于最低原理 . 熵增原理


4. 怎样理解自发反应的焓判据

5. 怎样理解自发反应的熵判据

6. 同一物质在气.液.固状态的熵值情况是怎样的

7. 综合焓判据 熵判据说明什么样的反应能自发进行




















第三章 水溶液中的离子平衡
第一节 弱电解质的电离
1. 什么叫电解质 非电解质 强电解质 弱电解质？（举例）


2. 同浓度同体积的一元强酸 弱酸相比较（溶液的PH、氢离子的浓度、中和碱的能力、产生氢气的量、产生氢气的速度）均怎样？



3. 书写电离方程式：Na2CO3 NaHCO3
CH3COOH NH3.H2O
NaHSO4（熔融） NaHSO4（溶液）
4. 什么叫电离平衡

5. 电离平衡的特征


6. 影响电离平衡的因素a 升温 b 稀释 c 降低离子浓度 d增大离子浓度（平衡移动后各成分的浓度怎样变化。举例说明）



7. 电离常数的公式 意义



8. 多元弱酸的例子及电离的特点


第二节 水的电离和溶液的酸碱性
1. 写出水的电离方程式：

2. 水的离子积公式： 常温下水的离子积常数的值： 100摄氏度水的离子积：

3. 溶液的酸碱性与CH+。COH-的关系，与PH的关系


4. PH与溶液中CH+的关系

5. PH怎样测定

6. PH有那些应用？

7. 复习对数的一些公式


8. 什么叫酸碱中和滴定？所用仪器有那些？


9. 怎样使用滴定管：


10.pH的计算类型及方法
一、直接根据公式计算
1.强酸、强碱和纯水pH的计算
【例1】90℃时，水的离子积Kw=3.8×10-13，该温度下纯水的pH（ ）
A.等于7 B.小于7 C.大于7 D.无法确定
2.酸或碱溶液中水电离问题
【例2】25℃时，pH=2的盐酸溶液，由水电离产生的氢离子的浓度为（ ）
A.1×10-7mol/L B.1×10-12mol/L C.1×10-2mol/L D.1×10-14mol/L
【例3】25℃时，某溶液中由水电离产生的氢离子的浓度为1×10-13mol/L，则该溶液的pH为（ ）
A.0 B.1 C.13 D.14
规律：25℃时，若某溶液中由水电离产生的c(H+)水=c(OH-)水＜1×10-7mol/L，则此溶液的pH可能有两个值，若分别设为pH1和PH2，则二者满足如下关系：pH1+PH2=14。
二、溶液稀释pH的计算（25℃）
1.强酸溶液每稀释10倍，溶液的pH将增大一个单位，对于pH=a的强酸溶液稀释10n倍时，则稀释后溶液pH=a+n＜7；
2.强碱溶液每稀释10倍，溶液的pH将减小一个单位，对于pH=a的强碱溶液稀释10n倍时，则稀释后溶液pH=a-n＞7；
3.酸或碱溶液无限稀释时，溶液的pH趋近于7，酸溶液pH不能超过7，碱溶液的pH不会小于7。
三、强酸、强碱溶液混合pH的计算
1.两种强酸混合后pH的计算
【例4】室温时，将pH=5和pH=3的盐酸溶液等体积混合，求所得溶液的pH。
2.两种强碱溶液混合后pH的计算
【例5】室温下，将pH=10和pH=12的NaOH溶液等体积混合，求所得溶液的pH。
3.强酸和强碱混合后pH的计算
【例6】室温下，将pH=4的盐酸与pH=9的NaOH溶液等体积混合，求所得溶液的pH。
第三节 盐类的水解
1. 指出下列盐的酸碱性：NaCl. Na2CO3 NaHCO3 NH4CL Na2SO4 CH3COONa (NH4)2SO4


2. 由上例能得出什么结论？

3. 举例说明盐溶液呈现不同酸碱性的原因？


4. CH3COONa溶液中存在那些粒子

5. 盐类水解的焓变

6. 分析促进或抑制FeCl3 .CH3COONa .NH4CL水解的因素。（写出它们水解的方程式）





7. 为什么NaHS溶液呈弱碱性 Na2S溶液呈较强碱性 NaH2PO4溶液呈酸性 Na2HPO4溶液却呈碱性？



8. 盐类水解的本质：

9. 举例说明盐类水解的应用

第五节 难溶电解质的溶解平衡
1. 固体物质的溶解性

2. 复分解反应发生的条件

3. 离子反应能否进行到底

4. 写出氯化银的溶解平衡式
5. 溶解平衡的特征

6. 沉淀反应的应用：A 出掉SO4用钙离子还是钡离子，能否全部除去
B 怎样使碳酸钙溶解 写出沉淀溶解转化的方程式
7.沉淀怎样转化
AgCl AgI Ag2S CaSO4 CaCO3


电化学基础知识及其应用

1 原电池及其应用
原电池的概念：
1.1 原电池原理
1. 原电池装置构成
① ②
2. 铜锌原电池发电原理及电极反应
电极反应式：
负极： (流出电子)
正极： 流进电子)
总反应式：
.2 原电池的应用
主要有两方面：其一，利用原电池自发进行的氧化还原反应，开发化学电源；其二，抑制原电池反应发生，应用于金属腐蚀的防护。
金属的腐蚀及防护
（1）金属的腐蚀
（2）金属的防护
根据金属腐蚀的类型及其原理，可从以下几方面采取防护措施：
① 阻断形成原电池的条件，
② 形成原电池，但把被保护的金属作正极，避免腐蚀。如在钢铁船体埋锌块，在海水中可形成Zn-Fe原电池，因钢铁船体为正极得以保护。
③ 外接直流电源，将被保护金属接到电源的负极，并形成闭合回路。由于外电源负极提供大量的电子，有效地压制了被保护金属失电子的氧化，达到防腐的作用。
2 电解池及其应用
电解池是将电能转化为化学能的装置
2.1 电解的原理
电解池装置构成
① 阴阳两个电极; ② 电解质溶液（或熔化的电解质）。
2.1.2 电解原理分析
以惰性电极电解氯化铜溶液为例说明
通电前：
通电后： ① 离子定向移动 阳离子(Cu2+ 和 H+)移向阴极, 阴离子(SO42- 和 OH-)移向阳极
② 电极反应
阴极:
阳极:
② 溶液pH变化

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