化學(xué)反應(yīng)中的能量變化記憶

　　我們在做化學(xué)實驗時，經(jīng)常會感受到有熱量的變化，比如鈉與水的反應(yīng)等，其實在化學(xué)反應(yīng)中，不僅有物質(zhì)的變化，即新物質(zhì)的生成，而且還伴隨著能量的變化，小編整理了相關(guān)資料，希望能幫助到您。

　　化學(xué)反應(yīng)中的能量變化

　　一、詳析化學(xué)反應(yīng)中能量的變化

　　我們在做化學(xué)實驗時，經(jīng)常會感受到有熱量的變化，比如鈉與水的反應(yīng)等，其實在化學(xué)反應(yīng)中，不僅有物質(zhì)的變化，即新物質(zhì)的生成，而且還伴隨著能量的變化，有的反應(yīng)是吸熱的，有的反應(yīng)是放熱的。而化學(xué)反應(yīng)中物質(zhì)變化的實質(zhì)是舊化學(xué)鍵斷裂和新化學(xué)鍵形成。

　　化學(xué)反應(yīng)是化學(xué)科學(xué)研究的核心，化學(xué)反應(yīng)過程中的物質(zhì)變化要遵循質(zhì)量守恒定律，而能量變化要遵循能量守恒定律。在化學(xué)反應(yīng)過程中一定存在著能量的變化，而這些能量變化大多數(shù)表現(xiàn)為熱量的變化，這就實現(xiàn)了化學(xué)能與熱能的轉(zhuǎn)化。

　　1.從化學(xué)鍵的角度理解

　　在化學(xué)變化前后，參加反應(yīng)的原子的種類和個數(shù)并沒有改變，只是進(jìn)行了原子之間的重組和整合;原子進(jìn)行重組、整合的過程，實際上就是反應(yīng)物中化學(xué)鍵斷裂和生成物中化學(xué)鍵形成的過程。由于反應(yīng)物中化學(xué)鍵的斷裂要消耗能量，而生成物中化學(xué)鍵的形成要釋放能量，因此我們將化學(xué)反應(yīng)中能量變化表示為

　　這樣，當(dāng)反應(yīng)中吸收的能量大于釋放的能量時，反應(yīng)表現(xiàn)為吸收能量，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng);

　　當(dāng)反應(yīng)中吸收的能量小于釋放的能量時，反應(yīng)表現(xiàn)為放出能量，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)。

　　【典例1】　已知：①1 mol H2分子中化學(xué)鍵斷裂時需吸收436 kJ 的能量;②1 mol Cl2分子中化學(xué)鍵斷裂時需吸收243 kJ的能量;③由氫原子和氯原子形成1 mol HCl分子時釋放 431 kJ 的能量。則1 mol H2和1 mol Cl2反應(yīng)生成氯化氫氣體時的能量變化為()

　　A.放出能量183 kJ B.吸收能量183 kJ

　　C.吸收能量248 kJ .吸收能量862 kJ

　　解析　根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式：H2+Cl22HCl，可知在反應(yīng)過程中，斷裂1 mol H—H鍵、1 mol Cl—Cl鍵，同時形成2mol H—Cl鍵。計算可知生成2 mol HCl氣體時，吸收的熱量為436 kJ+243kJ=679 kJ，放出的熱量為431 kJ×2=862 kJ，故反應(yīng)中放出的熱量為862kJ-679 kJ=183 kJ，A對。

　　答案　A

　　特別提示　從化學(xué)鍵的角度看能量變化時，首先要明確物質(zhì)內(nèi)部的化學(xué)鍵的數(shù)目。要是對物質(zhì)中化學(xué)鍵的數(shù)目認(rèn)識錯誤，就會導(dǎo)致錯誤的計算結(jié)果，比如每個水分子中含有的H—O鍵的數(shù)目為2個。

　　2.從化學(xué)能的角度理解

　　自然界中存在著成千上萬種物質(zhì)，但不同的物質(zhì)能量不同，因此在化學(xué)反應(yīng)前后反應(yīng)物和生成物所具有的能量也是不同的。我們還可以從化學(xué)能的角度，也就是從反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量的相對大小來看一個化學(xué)反應(yīng)的能量變化。

　　若反應(yīng)物的總能量>生成物的總能量，則化學(xué)反應(yīng)放出能量，該反應(yīng)為放熱反應(yīng);

　　若反應(yīng)物的總能量<生成物的總能量，則化學(xué)反應(yīng)吸收能量，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。

　　3.化學(xué)反應(yīng)中能量變化的計算

　　(1)用E(反應(yīng)物)表示反應(yīng)物的總能量，E(生成物)表示生成物的總能量，ΔQ表示能量變化，則：

　　ΔQ=E(生成物)-E(反應(yīng)物)。

　　(2)用Q(吸)表示反應(yīng)物分子斷裂時吸收的總能量，Q(放)表示生成物分子成鍵時放出的總能量，ΔQ表示能量變化，則：ΔQ=Q(吸)-Q(放)。

　　【典例2】　下列有關(guān)化學(xué)反應(yīng)中能量變化的理解，正確的是()

　　A.凡是伴隨能量變化的過程都是化學(xué)變化

　　B.在化學(xué)反應(yīng)過程中總是伴隨著能量的變化

　　C.在確定的化學(xué)反應(yīng)中反應(yīng)物的總能量一定等于生成物的總能量

　　D.在確定的化學(xué)反應(yīng)中反應(yīng)物的總能量總是高于生成物的總能量

　　解析　在化學(xué)變化中，既有物質(zhì)的變化又有能量的變化，但是有能量變化的過程不一定就是化學(xué)變化，如水的三態(tài)變化。在確定的化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物的總能量不等于生成物的總能量，當(dāng)反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量時，反應(yīng)放熱;當(dāng)反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量時，反應(yīng)吸熱。

　　答案　B

　　二、從氧化還原反應(yīng)原理分析原電池

　　原電池是把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。構(gòu)成原電池的條件有哪些?是不是所有的化學(xué)反應(yīng)均可以設(shè)計成原電池呢?在學(xué)習(xí)過程中，這些問題可能一直使同學(xué)們感到困惑，下面我們一起來分析，解開困惑。

　　1.原電池與氧化還原反應(yīng)的關(guān)系

　　我們在學(xué)習(xí)氧化還原反應(yīng)時，經(jīng)常用單線橋或雙線橋標(biāo)注電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目，如：

　　氧化還原反應(yīng)中存在電子的得失，在該反應(yīng)中，線橋仿佛是一根導(dǎo)線，假如電子能在導(dǎo)線上流動，就會由電子的轉(zhuǎn)移變成電子的定向移動，也就形成了電流。因此，并不是所有的反應(yīng)均可以設(shè)計成原電池，只有自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)才能設(shè)計成原電池。

　　從單線橋上看，可將導(dǎo)線一端連接在鋅極上，另一端當(dāng)然不可能直接放在溶液中，因此可將另一端連接在一個能導(dǎo)電的電極上，如石墨電極。這樣連接后，在整個裝置中就會出現(xiàn)與原來不同的實驗現(xiàn)象：氫氣在石墨電極上大量產(chǎn)生。為什么會出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象呢?原因在于：當(dāng)鋅片直接放入硫酸溶液中時，鋅失去的電子集中在鋅片表面，溶液中的H+在鋅的表面獲得電子生成氫氣。而當(dāng)鋅、石墨共同放入硫酸溶液并用導(dǎo)線連接時，電子就會沿導(dǎo)線流向石墨電極，這樣在石墨電極表面聚集了大量電子，溶液中的H+移向石墨電極并獲得這些電子生成氫氣。在這個過程中，電子在導(dǎo)線中實現(xiàn)了定向移動，即形成了電流。這樣，化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)能就轉(zhuǎn)變成了電能，這樣的裝置我們稱之為原電池。

　　2.原電池的構(gòu)成

　　從以上分析可以看出，原電池是由兩個活動性不同的電極、電解質(zhì)溶液構(gòu)成的閉合回路，也就是說原電池的構(gòu)造是：①兩個活動性不同的電極;②電解質(zhì)溶液;③閉合回路，如下圖。

　　在原電池中，科學(xué)上規(guī)定把電子流出的一極稱為負(fù)極(較活潑的金屬);把電子流入的一極(較不活潑的金屬或惰性電極)稱為正極。在上面的原電池中，鋅為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)：Zn-2e-=Zn2+，石墨為正極，發(fā)生還原反應(yīng)：2H++2e-=H2↑，這兩個半反應(yīng)恰好是氧化還原反應(yīng)中的兩個線橋。

　　也就是說，原電池實質(zhì)上是將氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)分到了兩個電極上進(jìn)行，使其分別成為一個“半反應(yīng)”，因此，根據(jù)氧化還原反應(yīng)方程式可以很容易地設(shè)計原電池裝置。

　　【典例3】　人造地球衛(wèi)星上使用的一種高能電池——銀鋅蓄電池，其電池的電極反應(yīng)式為Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O，Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-。據(jù)此判斷Ag2O是()

　　A.負(fù)極，被氧化 B.正極，被還原

　　C.負(fù)極，被還原 D.正極，被氧化

　　解析　由題給電極反應(yīng)式可知，Ag2O得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)，作原電池的正極。

　　答案　B

　　3.電子的流向及離子的流向

　　整個原電池裝置是一個閉合回路，在外電路中(導(dǎo)線)是靠電子的定向移動導(dǎo)電，在溶液中則是靠陰、陽離子的定向移動導(dǎo)電。在外電路中，電子是由負(fù)極流向正極，電流的方向與電子移動的方向相反，由正極流向負(fù)極。在溶液中，陽離子移向正極，陰離子移向負(fù)極，這里我們只需記?。宏栯x子一定移向發(fā)生還原反應(yīng)的極，即陽離子一定是為獲得電子而奔去。

　　原電池的工作原理(以銅鋅原電池為例)如下圖所示：

　　4.電子的得失守恒

　　電子守恒法是依據(jù)氧化還原反應(yīng)中氧化劑得到的電子總數(shù)與還原劑失去的電子總數(shù)相等這一原則進(jìn)行計算的。電子守恒法是氧化還原反應(yīng)計算的最基本的方法，而原電池反應(yīng)就是一種典型的氧化還原反應(yīng)，只不過氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)在負(fù)極和正極分別發(fā)生。因此可以利用電子守恒法來處理原電池的有關(guān)計算。具體來說就是正極得到的電子總數(shù)與負(fù)極失去的電子總數(shù)相等。

　　【典例4】(1)將鋅片和銀片浸入稀硫酸中組成原電池，兩電極間連接一個電流表。

　　鋅片上發(fā)生的電極反應(yīng)為 。

　　銀片上發(fā)生的電極反應(yīng)為 。

　　(2)若該電池中兩電極的總質(zhì)量為60 g，工作一段時間后，取出鋅片和銀片洗凈干燥后稱重，總質(zhì)量為47 g，試計算：

　　①產(chǎn)生氫氣的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況);②通過導(dǎo)線的電量。(已知NA=6.02×1023 mol-1，電子的電荷量為1.60×10-19 C)

　　解析　(1)在鋅片、銀片、稀硫酸組成的原電池中，鋅片作負(fù)極，其電極反應(yīng)為Zn-2e-===Zn2+;銀片作正極，其電極反應(yīng)為2H++2e-===H2↑;則電池總反應(yīng)式為Zn+2H+===Zn2++H2↑。(2)根據(jù)電極反應(yīng)式找出已知量與電量之間的定量關(guān)系進(jìn)行計算。①電極減少的質(zhì)量等于生成氫氣所消耗的鋅的質(zhì)量，設(shè)產(chǎn)生的氫氣體積為x，則：

　　Zn+2H+===Zn2++H2↑

　　65 g 22.4 L

　　60 g-47g=13 g x

　　x=13 g×22.4 L÷65 g=4.48 L。

　?、诜磻?yīng)消耗的鋅的物質(zhì)的量為13 g÷65 g·mol-1=0.2 mol。1 mol Zn變?yōu)閆n2+時，轉(zhuǎn)移2 mol e-，則通過的電量為0.2 mol×2×6.02×1023 mol-1×1.60×10-19C≈3.85×104 C。

　　答案(1)Zn-2e-===Zn2+2H++2e-===H2↑

　　(2)①4.48 L②3.85×104C

　　三、原電池正極和負(fù)極的判斷方法

　　1.根據(jù)電極材料判斷

　　一般是活潑性較強的金屬為負(fù)極，活潑性較弱的金屬或能導(dǎo)電的非金屬為正極。

　　2.根據(jù)電流方向或電子流動方向判斷

　　電流由正極流向負(fù)極;電子由負(fù)極流向正極。

　　3.根據(jù)原電池里電解質(zhì)溶液中離子的移動方向

　　在原電池的電解質(zhì)溶液中，陽離子移向的極為正極，陰離子移向的極為負(fù)極。

　　4.根據(jù)原電池兩極發(fā)生的變化判斷

　　原電池的負(fù)極發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，正極發(fā)生得電子的還原反應(yīng)。

　　5.根據(jù)現(xiàn)象判斷

　　溶解的一極為負(fù)極，增重或有氣泡放出的一極為正極。

　　特別提示　在判斷原電池正、負(fù)極時，不要只根據(jù)金屬活動性的相對強弱，有時還與電解質(zhì)溶液有關(guān)，如Mg-Al和NaOH溶液構(gòu)成的原電池中，由于Mg不與NaOH溶液反應(yīng)，雖然金屬性Mg>Al，但在該條件下是Al作負(fù)極。因此要根據(jù)具體情況來判斷正、負(fù)極。

　　【典例5】　根據(jù)反應(yīng)：2Ag++Cu===Cu2++2Ag，設(shè)計如圖所示原電池，下列說法錯誤的是()

　　A.X可以是銀或石墨

　　B.Y是硫酸銅溶液C.電子從銅電極經(jīng)外電路流向X電極

　　D.X極上的電極反應(yīng)式為Ag++e-===Ag

　　解析　由電池反應(yīng)2Ag++Cu===2Ag+Cu2+可知，銅作負(fù)極，電極反應(yīng)為Cu-2e-===Cu2+;X為正極，可以是比銅不活潑的銀或石墨等，電極反應(yīng)為Ag++e-===Ag;電解質(zhì)溶液中需含有Ag+，故B說法錯誤。

　　答案　B

　　四、原電池的電極反應(yīng)及其書寫方法

　　電極上物質(zhì)的變化情況以及電子的轉(zhuǎn)移情況可用電極反應(yīng)式來表明。在原電池中，氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)是分別在兩個電極上進(jìn)行的，每個電極上只發(fā)生一個方向的電子轉(zhuǎn)移，相當(dāng)于氧化還原反應(yīng)的一半，常稱為半反應(yīng)。這種在電極上進(jìn)行的半反應(yīng)叫做電極反應(yīng)。電極反應(yīng)總是涉及含有同一元素但價態(tài)不同的兩種物質(zhì)，一種處于較高價態(tài)，另一種處于較低價態(tài)。以Cu-Zn(H2SO4)原電池為例：

　　負(fù)極反應(yīng)：Zn-2e-===Zn2+(氧化反應(yīng))，正極反應(yīng)：2H++2e-===H2↑(還原反應(yīng))。

　　而電池總反應(yīng)則為電池中正、負(fù)極反應(yīng)式在電量相等情況下的加和式，一般是一個自發(fā)的、完整的氧化還原反應(yīng)。例如原電池的電池總反應(yīng)：Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑(化學(xué)方程式)，Zn+2H+===Zn2++H2↑(離子方程式)。

　　【典例6】　鋼鐵在潮濕的空氣中會被腐蝕，發(fā)生的原電池反應(yīng)為2Fe+2H2O+O2===2Fe(OH)2。以下說法正確的是()

　　A.負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)為Fe-2e-===Fe2+

　　B.正極發(fā)生的反應(yīng)為2H2O+O2+2e-===4OH-

　　C.原電池是將電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能的裝置

　　D.鋼柱在水下部分比在空氣與水交界處更容易被腐蝕

　　解析

　　答案　A

　　1.電極反應(yīng)式書寫的幾種情況

　　(1)可充電電池電極反應(yīng)式的書寫

　　在書寫可充電電池的電極反應(yīng)式時，由于電極都參加反應(yīng)，且正方向、逆方向反應(yīng)都能進(jìn)行，所以要明確電池和電極，放電時為原電池，充電時為電解池。原電池的負(fù)極反應(yīng)為放電方向的氧化反應(yīng);原電池的正極反應(yīng)為放電方向的還原反應(yīng)。

　　(2)根據(jù)給出電極反應(yīng)式書寫總反應(yīng)式

　　根據(jù)給出的兩個電極反應(yīng)式書寫總反應(yīng)式時，首先要使兩個電極反應(yīng)式的得失電子數(shù)相等，再將兩式相加，然后消去反應(yīng)物和生成物中相同的物質(zhì)即可。注意，若反應(yīng)式同側(cè)出現(xiàn)不能大量共存的離子，如H+和OH-、Pb2+和SO，要寫成反應(yīng)后的物質(zhì)，即H2O和PbSO4。

　　(3)燃料電池電極反應(yīng)式的書寫

　　書寫燃料電池的電極反應(yīng)式時，首先要明確電解質(zhì)是酸還是堿。在酸性電解質(zhì)溶液中，電極反應(yīng)式不要出現(xiàn)OH-;在堿性電解質(zhì)溶液中，電極反應(yīng)式不要出現(xiàn)H+。同時還要分清燃料是H2還是含碳燃料(CO、CH4、CH3OH、C4H10、C2H5OH……)，但無論是哪一種燃料，在堿性條件下，正極反應(yīng)式都是一樣的，即O2+2H2O+4e-===4OH-，若是在酸性條件下，則正極反應(yīng)式為O2+4H++4e-===2H2O。如果是含碳燃料時，負(fù)極反應(yīng)式的書寫同甲烷燃料電池的書寫，只是需要考慮用電荷守恒來配平不同的計量數(shù)。

　　2.幾種燃料電池的電極反應(yīng)式及總反應(yīng)式

　　(1)氫氧燃料電池

　　在不同的介質(zhì)中發(fā)生的電極反應(yīng)歸納如下：

　　(2)甲醇燃料電池

　　電解質(zhì)：KOH;正極反應(yīng)式：3O2+6H2O+12e-===12OH-;負(fù)極反應(yīng)式：2CH3OH+16OH--12e-===2CO+12H2O;總反應(yīng)式：2CH3OH+3O2+4KOH===2K2CO3+6H2O。

　　(3)肼燃料電池

　　電解質(zhì)：KOH;正極反應(yīng)式：O2+2H2O+4e-===4OH-;負(fù)極反應(yīng)式：N2H4+4OH--4e-===N2+4H2O;總反應(yīng)式：N2H4+O2===N2+2H2O。

　　【典例7】　科學(xué)家近年來研制出一種新型細(xì)菌燃料電池，利用細(xì)菌將有機酸轉(zhuǎn)化為氫氣，氫氣進(jìn)入以磷酸為電解質(zhì)的燃料電池中發(fā)電，電池負(fù)極反應(yīng)式為()

　　A.H2+2OH--2e-===2H2O

　　B.O2+4H++4e-===2H2O

　　C.H2-2e-===2H+

　　D.O2+2H2O+4e-===4OH-

　　解析　根據(jù)題給信息，該燃料電池的總反應(yīng)式為2H2+O2===2H2O;電解液為酸性溶液，電極反應(yīng)式中不能出現(xiàn)OH-，A錯誤;又因為燃料電池中負(fù)極通入氫氣，正極通入氧氣，B、D錯誤。

　　答案　C

　　五、化學(xué)反應(yīng)速率影響因素探究

　　北京故宮的“云龍陛石”上曾經(jīng)雕刻有精美的蟠龍圖案，近些年來，這些浮雕遭到嚴(yán)重的損壞。而以前幾百年這種腐蝕都是很慢的，那為什么近些年來的腐蝕就加快了呢?這就要從影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素來分析了。

　　1.內(nèi)因

　　決定化學(xué)反應(yīng)速率大小的主要因素是反應(yīng)物的性質(zhì)，而不是外界條件。

　　2.外因

　　影響化學(xué)反應(yīng)速率的外界條件很多，如濃度、壓強、溫度、催化劑等。另外，形成原電池也可以加快反應(yīng)速率。

　　注意?、賹τ谟泄腆w或純液體參加的化學(xué)反應(yīng)，改變它們的量不會引起濃度的變化，對它們的反應(yīng)速率無影響。例如：C(s)+CO2(g)=2CO(g)，增加C的量，對此反應(yīng)的反應(yīng)速率無影響。

　?、趬簭娭粚τ袣怏w參加或生成的化學(xué)反應(yīng)的速率有影響，若一個化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)物、生成物中均無氣體，則壓強對此反應(yīng)的反應(yīng)速率無影響。壓強對反應(yīng)速率的影響關(guān)鍵是看改變壓強是否改變相關(guān)物質(zhì)的濃度。對于有氣體參加的反應(yīng)體系，壓強改變的實質(zhì)是氣體物質(zhì)濃度的改變。有以下幾種情況：

　　A.恒溫：增大壓強→體積減小→濃度增大→反應(yīng)速率加快

　　B.恒容：充入氣體反應(yīng)物→濃度增大→反應(yīng)速率加快

　　充入稀有氣體→總壓增大，但各物質(zhì)濃度不變→反應(yīng)速率不變

　　C.恒壓：充入稀有氣體→體積增大→各反應(yīng)物濃度減小→反應(yīng)速率減慢

　?、鄱鄠€因素影響反應(yīng)速率變化要看主要因素

　　例如：鋅與稀硫酸反應(yīng)的圖像如圖，由圖像可知氫氣的生成速率隨時間先由慢到快，然后又由快到慢。反應(yīng)體系中硫酸所提供的氫離子濃度是由高到低，若氫氣的生成速率由其決定，速率的變化趨勢也應(yīng)由快到慢，反應(yīng)前半程速率增大的原因是溫度所致，鋅與硫酸反應(yīng)時放熱，體系溫度逐漸升高，溫度對反應(yīng)速率的影響占主導(dǎo)地位，一定時間后，硫酸的濃度下降占據(jù)主導(dǎo)地位，因而氫氣的生成速率隨時間先由慢到快，然后又由快到慢。

　　【典例8】　等質(zhì)量的鐵與過量的鹽酸在不同的實驗條件下進(jìn)行反應(yīng)，測定在不同時間t產(chǎn)生氣體體積V的數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)繪制得到下圖，則曲線a、b、c、d所對應(yīng)的實驗組別是()

　　A.4-3-2-1 B.1-2-3-4

　　C.3-4-2-1 D.1-2-4-3

　　解析　化學(xué)反應(yīng)速率與溫度、濃度和固體物質(zhì)的表面積大小有關(guān)，實驗1的鹽酸的濃度最小，反應(yīng)的溫度最低，所以化學(xué)反應(yīng)速率最小;物質(zhì)狀態(tài)相同時由于實驗3的反應(yīng)溫度比實驗2的反應(yīng)溫度高，所以反應(yīng)速率實驗3的大于實驗2的;而實驗4和實驗3鹽酸的濃度相同，反應(yīng)的溫度也相同，但物質(zhì)的狀態(tài)不相同，所以實驗4的反應(yīng)速率大于實驗3的。

　　答案　A

　　【典例9】　反應(yīng)E+F===G在溫度T1下進(jìn)行，反應(yīng)M+N===K在溫度T2下進(jìn)行，已知：T1>T2，且E和F的濃度均大于M和N的濃度，則兩者的反應(yīng)速率()

　　A.前者大 B.后者大

　　C.一樣大 D.無法判斷

　　解析　因為這兩個反應(yīng)是不同的反應(yīng)，而決定反應(yīng)速率的主要因素是內(nèi)因(反應(yīng)物本身的性質(zhì))，故盡管前者的反應(yīng)溫度高、濃度大，但反應(yīng)速率不一定大于后者，如合成氨反應(yīng)在高溫、高壓且有催化劑的條件下進(jìn)行，其速率也不如低溫下的酸堿中和反應(yīng)的速率大。故兩者的反應(yīng)速率快慢無法比較。

　　答案　D

　　易錯警示　本題很容易錯選A，因為教材中用較多的篇幅介紹了溫度、濃度、催化劑等外界因素對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，而忽視了內(nèi)因才是決定化學(xué)反應(yīng)速率的關(guān)鍵;外界因素在內(nèi)因相同的情況下(即反應(yīng)相同時)才會決定反應(yīng)速率的大小，在進(jìn)行分析判斷反應(yīng)速率大小時應(yīng)遵循以下思路：①先看內(nèi)因;②內(nèi)因相同者，再看外界因素(溫度、濃度、壓強、催化劑等)。

　　六、化學(xué)反應(yīng)速率及平衡圖像問題的分析方法

　　化學(xué)反應(yīng)速率及化學(xué)平衡的圖像，能直觀描述反應(yīng)進(jìn)行的快慢、反應(yīng)進(jìn)行的程度等問題。圖像題是化學(xué)中常見的一種題目，做這類題既要讀文字內(nèi)容，又要讀圖。解答化學(xué)反應(yīng)速率圖像題三步曲：“一看”“二想”“三判斷”。

　　“一看”——看圖像

　　①看坐標(biāo)軸：弄清縱、橫坐標(biāo)表示的含義;②看線：弄清線的走向、趨勢;③看點：弄清曲線上點的含義，特別是一些特殊點，如曲線的折點、交點、最高點與最低點等;④看量的變化：弄清是物質(zhì)的量的變化、濃度的變化還是轉(zhuǎn)化率的變化等。

　　“二想”——想規(guī)律

　　如各物質(zhì)的轉(zhuǎn)化量之比與化學(xué)計量數(shù)之比的關(guān)系、各物質(zhì)的速率之比與化學(xué)計量數(shù)之比的關(guān)系等。

　　“三判斷”——通過對比分析，作出正確判斷。

　　【典例10】　在一定溫度下，容器內(nèi)某一反應(yīng)中M、N的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時間變化的曲線如圖所示，下列表述正確的是()

　　A.反應(yīng)的化學(xué)方程式為2M==N

　　B.t2時，正、逆反應(yīng)速率相等，達(dá)到平衡

　　C.t3時，正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率

　　D.t1時，N的濃度是M濃度的2倍

　　解析　由圖像可知N為反應(yīng)物，M為生成物，然后找出在相同時間段內(nèi)變化的M、N的物質(zhì)的量之比(與是否達(dá)平衡無關(guān))以確定M、N在化學(xué)方程式中的化學(xué)計量數(shù)之比，即該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2N=M。t2時刻M、N的物質(zhì)的量相等，但此時M、N的物質(zhì)的量仍在發(fā)生變化，反應(yīng)未達(dá)到平衡狀態(tài)，因此正反應(yīng)速率不等于逆反應(yīng)速率。t3時刻及t3時刻之后，M、N的物質(zhì)的量不再改變，證明已達(dá)到平衡狀態(tài)，此時正、逆反應(yīng)速率相等。

　　答案　D

　　【典例11】　在密閉容器中充入一定量NO2，發(fā)生反應(yīng)2NO2(g)=N2O4(g)ΔH=-57 kJ·mol-1。在溫度為T1、T2時，平衡體系中NO2的體積分?jǐn)?shù)隨壓強變化的曲線如圖所示。下列說法正確的是()

　　A.a、c兩點的反應(yīng)速率：a>c

　　B.a、b兩點NO2的轉(zhuǎn)化率：a

　　C.a、c兩點氣體的顏色：a深，c淺

　　D.由a點到b點，可以用加熱的方法

　　解析　由圖像可知，a、c兩點都在等溫線上，c的壓強大，則a、c兩點的反應(yīng)速率：a

　　答案　B

　　高考化學(xué)離不開記憶

　　化學(xué)被稱為理科中的文科。題目量較多，單題分較少，因此波動性不大，比之?dāng)?shù)、理較為穩(wěn)定。它需要識記許多內(nèi)容，包括基本知識、元素及其單質(zhì)、化合物性質(zhì)、基本解題方法等，皆具有某些文科的特點。但它也具有相當(dāng)?shù)撵`活性，如物質(zhì)推斷題中，你好像看到一個摩術(shù)師在向你展示其技藝而你不知其所以然。我的化學(xué)老師說，學(xué)習(xí)化學(xué)要首先對各物質(zhì)性質(zhì)非常熟悉，因為一些題(如物質(zhì)推斷題)并不能用邏輯推理方式，由果推因，只能由一些特征現(xiàn)象“猜”出物質(zhì)或元素，這就需要對知識很熟悉。在熟悉的基礎(chǔ)上要分門別類，列出知識框表，當(dāng)然這就要求能深刻理解各個概念，否則分類就沒有明確標(biāo)準(zhǔn)。就這樣一個框套一個框，許多小體系組成若干中體系，再結(jié)合，直至整個體系。如我通常用元素周期表來形成最基本框架，下面細(xì)分，哪些族氧化能力強，哪些物質(zhì)可作半導(dǎo)體……同時記住一些特殊現(xiàn)象，如CuSO4和H2S可生成H2SO4，用弱酸H2S產(chǎn)生強酸。這方面內(nèi)容一般老師都會講，而且比我清楚得多，最好能向老師講教。

　　胡湛智(北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院學(xué)生，貴州省高考理科狀元)：

　　化學(xué)大概是大家感覺比較好的科目，它和數(shù)學(xué)、物理一樣，要把聽課、鉆研課本、做習(xí)題有機地結(jié)合起來?；瘜W(xué)中有幾個板塊：基本理論、元素化合物、電化學(xué)、有機化學(xué)等。我認(rèn)為學(xué)好化學(xué)要注意多記、多用、多理解，化學(xué)題重復(fù)出現(xiàn)的概率比較大，重要題型最好能在理解的基礎(chǔ)上記住，許多化學(xué)反應(yīng)的特征比較明顯，記牢之對于解推斷題將會有很大幫助。在平時多做題時要注意總結(jié)很多有用的小結(jié)論，并經(jīng)常用一用，這在高考時對提高速度有很大幫助。高考化學(xué)試題中選擇題占87分之多，因此多解、快解選擇題是取得好分?jǐn)?shù)的致勝因素。如何才能做得快呢?這就需要你從大量解題的訓(xùn)練中找出一些小竅門來。舉一個簡單的例子：45克水蒸氣和4.4克二氧化碳混合后氣體的平均分子量為多少?①45.1，②17.2，③9，④19。如果拿到題馬上開始算，大約要2～3分鐘，如果你用上自己的小竅門，注意到該混和氣體的平均分子量只能在18～44之間，那你可只用二秒鐘時間就選出正確答案。類似這樣的小竅門還很多，希望大家多留心，注意尋找用熟，迅速提高模考分?jǐn)?shù)。

　　另外，學(xué)好復(fù)習(xí)好化學(xué)并在考試中取勝的一個經(jīng)驗是學(xué)會“猜”。這種“猜”實際上是一種層次較高的推斷，要有一定的基礎(chǔ)，做的題多了熟能生巧，自然會獲得一種“靈感”，自己可以創(chuàng)造“猜”法，因為它是你勤勞學(xué)習(xí)的結(jié)晶，不是亂猜。我用“猜”法解題，通常比正規(guī)解法快幾倍，尤其是解決推斷題和選擇題，正確率很高。當(dāng)然即使是一看題就知道答案也要進(jìn)行檢驗。最后，對化學(xué)試卷中出現(xiàn)的新題型要高度重視并加以研究，它們通常代表著出題的新趨勢，高考中很有可能會觸及的，值得認(rèn)真玩味。

　　呂志鵬(清華大學(xué)自動化系學(xué)生，黑龍江省高考理科狀元)：

　　與物理相比，記憶在化學(xué)這一科中比重很大。因為化學(xué)這一科目之中知識極為零散，這樣，記憶的重要性就不言自明了。但是單純地靠背書來記憶知識，效果不會很好，如果在做題的同時，結(jié)合題型來記憶知識，效果會很顯著的。以我為例，高二時期，化學(xué)的優(yōu)勢并不顯著，而步入高三后，我用上述方法進(jìn)行復(fù)習(xí)，在短短的5個月之內(nèi)，化學(xué)的成績由原來的120多分上升到140多分，并且在以后的歷次模擬考試中，都穩(wěn)定在140分以上。從這里可以看出，做一定量的化學(xué)習(xí)題對提高化學(xué)成績極有好處。

　　但是，化學(xué)也不能單純地靠記憶，聯(lián)想和想象也很重要，尤其在解有機化學(xué)和圖框題中極有用處，有時可以很輕松且很快捷地解出這方面的題。

　　以上就是我在學(xué)這五門學(xué)科的經(jīng)驗，這些都是平時學(xué)習(xí)挺有效的方法。在此之外，筆者想針對高考中幾科的幾種題型的解答技巧和解題策略提供一些有效的方案。

　　在數(shù)、理、化三科中，客觀題型所占的比例較大，因此，答好客觀題是全卷取得高分的有效保證。

　　我自己認(rèn)為，直接計算求解客觀題是最費時間的笨方法，為了節(jié)約時間，掌握一些巧解方法來解答客觀題很有必要。巧解方法一般有賦值法、估算法、圖像法等多種方法(化學(xué)中的巧解方法更多)。現(xiàn)在舉幾個小例淺談幾種巧解方法。

　　【例1】 (賦值法)

　　若a2+b2=c2，(a，b，c∈R)，判斷a3+b3與c3的大小關(guān)系。

　　A.a3+b3=c3 B.a3+b3>c3

　　C.a3+b3

　　面對此題，很多同學(xué)會積極地投身于運算當(dāng)中，精神可嘉，但過于魯莽。若細(xì)心分析會發(fā)現(xiàn)

　　這個式子對于一般情況成立，則對特殊情況也成立。不妨假設(shè)a=3，b=4，c=5，則很輕易地

　　求出a3+b3=33+43=91

　　從這題可以看出，賦值法在解決一些問題時，省力省時而且有極高的準(zhǔn)確性(甚至是完全正確)。

　　【例2】(估算法)

　　求銅原子的體積(1995年全國高考卷，題中還給出了一些別的數(shù)據(jù)可供計算求出比較精確的結(jié)果)。既然是選擇題，就不要求解得的結(jié)果精確性有多高。那么，我們可以想銅原子的半徑數(shù)量級為10-10m，則銅原子體積數(shù)量必為10-30m或在其左右不會很遠(yuǎn)，然后從選擇之中選取答案。

　　至于說起圖像法，應(yīng)用也很廣泛。集合中的韋思圖，函數(shù)中各種函數(shù)圖像……。

　　化學(xué)中還有十字交叉、極端分析等多種方法。當(dāng)然，還有很多種巧算方法，就看考生對題、對方法的理解和掌握的程度啦。這些方法不是高不可攀的，是可以在訓(xùn)練中掌握。以我為例，升入高三的時候，對這些方法還不甚了解，但在高考中，我用這些方法來解題，僅用了15分鐘就解決了全部客觀題，無論數(shù)學(xué)、物理，還是化學(xué)，而且科科滿點，為全卷奪取高分提供了堅實的保證，確保了高考的全盤勝利。

　　徐凡(保送入清華大學(xué)經(jīng)濟管理學(xué)院學(xué)習(xí)，北京市高考理科第二名)：

　　數(shù)、理、化三科中，化學(xué)是最實際的了。在化學(xué)學(xué)習(xí)中建立起一個知識網(wǎng)絡(luò)就顯得更為重要?；瘜W(xué)復(fù)習(xí)一般劃分為基本概念、基本理論、元素化合物、計算、實驗等幾大部分。其中元素化合物這一塊知識較為瑣碎，可按照族序數(shù)歸類總結(jié)，下述步驟或許可行：

　　一、物理性質(zhì)。物理性質(zhì)有元素單質(zhì)、化合物的顏色、狀態(tài)、熔沸點等等。莫要小看這些東西，就拿顏色來說吧，某些類似于“淡黃色固體”、“黑色粉末”的說法常為出題者所鐘愛。而在作物質(zhì)推斷題時，通過物理性質(zhì)進(jìn)行猜測——由于猜測范圍較小，這往往是可行的——再用化學(xué)性質(zhì)驗證，往往可以收到事半功倍的效果。又比如熔沸點問題，SO3與HF是需要多加小心的，如果遇到比較微粒摩爾數(shù)問題，腦筋就要轉(zhuǎn)個彎，到這方面來想想。如果還附帶上了有機物，熔沸點就亂了套，雖然也有規(guī)律可循，不過恐怕已超“綱”，就不再敘述了。

　　二、化學(xué)性質(zhì)。對于化合物，首先想想化學(xué)鍵有沒有問題，然后就是反應(yīng)式了。對于化學(xué)方程式切不可一個一個背，而要聯(lián)系起來看。每一個方程式都可以歸結(jié)為反映了某種反應(yīng)物或生成物的性質(zhì)。對這些性質(zhì)加以區(qū)別(如氧化性、還原性等)，然后以這種特殊物質(zhì)的基點向外輻散出去，就可以形成一個網(wǎng)絡(luò)。這里要注意的是反應(yīng)條件，應(yīng)加以區(qū)別。對這些居于網(wǎng)絡(luò)基點的物質(zhì)也要特別加以重視。

　　對于有機物的分析大致相同。要注意的是有機物的化學(xué)鍵尤其是極性鍵是非常重要的，一定程度上是它決定著有機物的物理和化學(xué)性質(zhì)。因此，有余力的話，應(yīng)對其極性鍵電子云的形狀，結(jié)構(gòu)、偏轉(zhuǎn)以及由此帶來的影響有一定了解。這對理解有機物性質(zhì)是很有幫助的?；瘜W(xué)實驗也是高考的一個重點。對實驗的總結(jié)也是親自做為宜，若無此條件，恐怕也只能“紙上談兵”了?；瘜W(xué)實驗的基礎(chǔ)是要掌握各種基本儀器的用途及其精確度、適用范圍等。如滴定管可精確至 0.01mL，燒杯不可直接加熱，要墊石棉網(wǎng)等等。而針對具體實驗，首先要明確實驗?zāi)康?，寫出反?yīng)方程式，然后要畫出裝置圖。我以為掌握裝置圖是掌握一個實驗的基礎(chǔ)。最后對實驗中的各處細(xì)節(jié)要加以記錄，如溫度計的插入深度，什么時候才可以?；鸬鹊?，因為這可能就是考點。以上這些是為了培養(yǎng)一種實驗素質(zhì)?？碱}不太可能出已做過的一模一樣的實驗，但萬變不離其宗，有了這種素質(zhì)，當(dāng)可應(yīng)萬變。

　　化學(xué)學(xué)習(xí)，分析問題解決問題的能力也是很重要的，但是在一個更加完備的知識體系的基礎(chǔ)上，這種能力才能得到更充分的發(fā)揮，因此，化學(xué)學(xué)習(xí)我認(rèn)為知識與能力應(yīng)該并重。

　　楚軍(清華大學(xué)自動化系學(xué)生，北京市高考理科第四名)：

　　化學(xué)是一門注重實踐的學(xué)科，知識大多來自實驗，知識點多又較復(fù)雜繁瑣，不易記憶。作為一門實驗學(xué)科，應(yīng)該重視實驗，實驗現(xiàn)象可以幫助我們更好地記憶和理解知識。同時，考生要以教材為依據(jù)，注意知識的內(nèi)在聯(lián)系，找到有效的記憶方法。化學(xué)的知識點分布雖廣卻也有脈絡(luò)可尋，這就是元素周期表，想來老師們也都說過。若要學(xué)好化學(xué)，習(xí)題是必不可少的一個環(huán)節(jié)。我們雖然不造成題海戰(zhàn)術(shù)，但適當(dāng)?shù)倪\用習(xí)題練習(xí)的方法確實可以幫助自己掌握知識。當(dāng)然不能盲目做題，應(yīng)當(dāng)有所選擇。歷屆的高考題是必須要看的題目。因為那些題目最能體現(xiàn)高考的命題精神。題目貴精而不貴多，可以請老師幫助參考選擇一本好的習(xí)題集，把這本習(xí)題集上的題目盡數(shù)理清搞明，各種知識的考法題型也就大致都在掌握中了。同時通過做題，我們也可以在腦海中形成一套自己的知識體系，以后再遇到別的題目也能做到有章可循。再綜合課本和老師的講解，相信化學(xué)考試不會有很大的問題了。

　　張雅麗(清華大學(xué)經(jīng)濟管理學(xué)院學(xué)生，湖南省高考理科第四名)：

　　化學(xué)雖然屬于理科，但它卻具有文科的特點：需要記很多知識點，比如說，某些常見元素的性質(zhì)、應(yīng)用以及與之有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)過程和方程式，需要你熟記在心。針對這種情況，我們就應(yīng)該采用類似于文科的復(fù)習(xí)方法，多記，多背，打好解題的基礎(chǔ)。但它畢竟還是理科，偏重于理解和應(yīng)用，光是死記硬背是沒有用的，我們應(yīng)該在記憶的基礎(chǔ)上進(jìn)行充分的理解和靈活的應(yīng)用，反過來，理解和應(yīng)用又能幫助我們的記憶，二者相輔相成。如果大家仔細(xì)分析一下近幾年的化學(xué)高考題，不難發(fā)現(xiàn)，選擇題占了近60%的比例，也就是說，如果我們抓住這部分，我們就能得到90分，況且選擇題是較為好做的，所以，大家要把重點放在這上面。我記得，當(dāng)時每次考化學(xué)，我的選擇題幾乎都得滿分。因而保證了總分的領(lǐng)先。當(dāng)然，解選擇題是非常需要技巧的，關(guān)于具體的解題技巧，我將在后面部分詳細(xì)介紹?；瘜W(xué)中有一類很有特色的題，即是物質(zhì)推斷題。很多同學(xué)一碰到這種題，往往是無所適從，不知該從何處下手。因為這種題須要一份特殊的直覺，當(dāng)你讀完題之后，你應(yīng)該根據(jù)自己的第一感覺判斷出一到兩種物質(zhì)。而這種感覺來自于平日的多做多練，正所謂“熟能生巧”，題目做多了，對它的感覺自然就出來了。比如說，你可以根據(jù)一些特殊現(xiàn)象判斷出某些特殊物質(zhì)，還有C、O、N、Fe等等都是出題率較高的元素，大家要特別注意，實在推斷不出來的時候，可以將這些元素往已知條件中代入，看是否符合條件。最后來看看近幾年出現(xiàn)的新動向?？赡芎芏嗤瑢W(xué)都已經(jīng)注意到了，一種信息題的比重在逐年增大。這種題的特點是，給出一定的信息，讓你利用所學(xué)的知識對這些信息進(jìn)行判斷、分析、組織，并得出正確的結(jié)論。它檢驗的是同學(xué)們對知識的靈活運用，很好地將書本和實際聯(lián)系起來了，今后可能將是高考題的主要傾向，因此大家應(yīng)該有意識地增大自己這方面的能力，可以找一些關(guān)于這類題的參考書，多做練習(xí)。

　　劉滿江(清華大學(xué)經(jīng)濟管理學(xué)院學(xué)生，貴州省高考理科前十名)：

　　化學(xué)素稱理科中的文科。因為化學(xué)解題方法簡單，所要求的數(shù)學(xué)工具不過加減乘除罷了?；瘜W(xué)的基本內(nèi)容很多。背誦記憶的知識點特別多。某位高考狀元說過，學(xué)化學(xué)就是背書，只有把書本上的諸多知識點背熟，才有能力進(jìn)行分門別類的歸納、綜合?；瘜W(xué)實驗題中提供了一些顏色、氣味的信息以此作為推斷前提，如果你不曾花時間記憶各種物質(zhì)的特性，那么你就沒有可能做好推理。因為化學(xué)中的原理并不像數(shù)學(xué)、物理那樣嚴(yán)謹(jǐn);相反，推理過程跳躍性很大，需要根據(jù)不充分的信息去“猜”去“碰”。我為了方便化學(xué)知識記憶，曾經(jīng)對各章知識做過流程圖，譬如，硫(S)的特性，S可以生成SO2、H2S，……把S的衍生物列在一張表上，這樣整個章節(jié)就掌握了。解決化學(xué)試題一定要細(xì)心，顏色、氣味、狀態(tài)、溫度等都會成為致命的陷阱，你稍有不慎，就不能正確地解題，中了出題人的圈套。

　　牛 強(清華大學(xué)熱能系學(xué)生，遼寧省高考理科前十名)：

　　我的一位老師曾說“化學(xué)是半文半理的科目”，仔細(xì)想來，這句話是有一定道理的。化學(xué)離不開記憶。物理公式忘了一兩個可以自行推導(dǎo)，但化學(xué)符號忘記了只怕難以自行創(chuàng)出。而如果記住了所有的公式、符號和原理也就成功了一半，所以我的第一點體會就是學(xué)習(xí)化學(xué)時一定要認(rèn)真的去記。但記住了還只成功了一半，現(xiàn)在化學(xué)試題要考生去推斷或說是去猜測一些書上沒有的東西。但這種猜測絕非平空臆測，而是基于已知知識上的科學(xué)推斷，或說是延伸已知知識。

　　下面舉幾道題目，做具體說明。

　　1.氣體氫化物穩(wěn)定性由強到弱的是。

　　A.SiH4 PH3 H2S HCl

　　B.HF HCl HBr HI

　　C.PH3 H2S HCl HF

　　D.NH3 PH3 AsH3 HF

　　這道題是對基本原理的考查，是要對元素周期律有清楚的了解，就可選出B。

　　2.T1是ⅢA族元素，關(guān)于它的性質(zhì)，錯誤的是

　　A.T1是銀白色、質(zhì)軟的金屬

　　B.T1(OH)3與A1(OH)3同為兩性氫氧化物

　　C.T1可以生成+3價化合物

　　D.T1的陽離子的氧化性比A1強

　　本題是對未知知識的推斷，通過對元素周期律的了解，可知T1將是較活潑金屬，所以BD是錯誤的。

　　3.關(guān)于NaH正確的有

　　A.NaH水溶液顯酸性

　　B.NaH中氫離子與氦原子同

　　C.NaH中氫離子半徑比鋰離子半徑大

　　D.NaH中氫離子可被還原為氫氣

　　其實，本題只要判定NaH中氫為負(fù)價，一切就都可解決，H-只可被氧化，所以D不對;易知BC正確。

　　4.配平方程式

　　Cu2S+HNO3—Cu(NO3)2+H2SO4+NO+H2O

　　配本氧化還原方程式是有一定難度的，下面作一下說明

　　A.標(biāo)出化合價升降

　　B.十字交叉使升降價數(shù)同

　　+1 –2 +5 +2 +2

　　3Cu2 S+10H N O3——6Cu(NO3)2+3H2SO4+10NO+H2O

　　↑2 ↑8 ↑3

　　↑10

　　C.對于未變價的離子，再做處理，本題中再加上12個NO3-

　　3Cu2S+(10+12)HNO3 — 6Cu(NO3)2+3H2SO4+10NO+H2O

　　D.配平

　　3Cu2S+22HNO3 =6Cu(NO3)2+3H2SO4+8H2O+10NO

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