化学反应原理知识点总结

高二化学教学资料

（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)2·8H 2O 与NH 4Cl ② 大多数的分解反应

③ 以H 2、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

1．概念：在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应而生成1mol H2O ，这时的反应热叫中和热。 2．强酸与强碱的中和反应其实质是H+和OH-反应，其热化学方程式为：

H+(aq) +OH-(aq) =H2O(l) ΔH=－57.3kJ/mol

3．弱酸或弱碱电离要吸收热量，所以它们参加中和反应时的中和热小于57.3kJ/mol。 4．中和热的测定实验 五、盖斯定律

1．内容：化学反应的反应热只与反应的始态（各反应物）和终态（各生成物）有关，而与具体反应进行的途径无关，如果一个反应可以分几步进行，则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成的反应热是相同的。 例1：

① P4(s,白磷)+5O2(g)=P4O 10 (s)； △H 1=-2983.2kJ/mol ② P (s,红磷)+5/4O2(g)=1/4P4O 10 (s)；△H 2=-738.5kJ/mol

则白磷转化为红磷的热化学方程式 。

高二化学教学资料（第二章 化学反应速率与化学平衡）

一、化学反应速率

1. 化学反应速率（v ）

⑴ 定义：用来衡量化学反应的快慢，单位时间内反应物或生成物的物质的量的变化 ⑵ 表示方法：单位时间内反应浓度的减少或生成物浓度的增加来表示

⑶ 计算公式：v=Δc/Δt （υ：平均速率，Δc ：浓度变化，Δt ：时间）单位：mol/（L ·s ） ⑷ 影响因素：

① 决定因素（内因）：反应物的性质（决定因素） ② 条件因素（外因）：反应所处的条件

2.

※注意：

（1）、参加反应的物质为固体和液体，由于压强的变化对浓度几乎无影响，可以认为反应速率不变。 （2）、惰性气体对于速率的影响

①恒温恒容时：充入惰性气体→总压增大，但是各分压不变，各物质浓度不变→反应速率不变 ②恒温恒体时：充入惰性气体→体积增大→各反应物浓度减小→反应速率减慢 二、化学平衡 （一）1. 定义：

化学平衡状态：一定条件下，当一个可逆反应进行到正逆反应速率相等时，更组成成分浓度不再改变，达到表面上静止的一种“平衡”，这就是这个反应所能达到的限度即化学平衡状态。 2、化学平衡的特征

逆（研究前提是可逆反应） 等（同一物质的正逆反应速率相等） 动（动态平衡） 定（各物质的浓度与质量分数恒定） 变（条件改变，平衡发生变化） 3、判断平衡的依据

1、浓度对化学平衡移动的影响（1）影响规律：在其他条件不变的情况下，增大反应物的浓度或减少生成物的浓度，都可以使平衡向正方向移动；增大生成物的浓度或减小反应物的浓度，都可以使平衡向逆方向移动（2）增加固体或纯液体的量，由于浓度不变，所以平衡不移动（3）在溶液中进行的反应，如果稀释溶液，反应物浓度减小，生成物浓度也减小， V 正减小，V 逆也减小，但是减小的程度不同，总的结果是化学平衡向反应方程式中化学计量数之和_大_的方向移动。

2、温度对化学平衡移动的影响

影响规律：在其他条件不变的情况下，温度升高会使化学平衡向着吸热反应方向移动，温度降低会使化学平衡向着放热反应方向移动。 3、压强对化学平衡移动的影响

影响规律：其他条件不变时，增大压强，会使平衡向着体积缩小方向移动；减小压强，会使平衡向着体积增大方向移动。 注意：（1）改变压强不能使无气态物质存在的化学平衡发生移动

（2）气体减压或增压与溶液稀释或浓缩的化学平衡移动规律相似

4. 催化剂对化学平衡的影响：由于使用催化剂对正反应速率和逆反应速率影响的程度是等同的，所以平衡不移动。但是使用催化剂可以影响可逆反应达到平衡所需的时间。 5. 勒夏特列原理（平衡移动原理）：如果改变影响平衡的条件之一（如温度，压强，浓度），平衡向着能够减弱这种改变的方向移动。 三、化学平衡常数

（一）定义：在一定温度下，当一个反应达到化学平衡时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数比值。 符号：K （二）使用化学平衡常数K 应注意的问题：

1、表达式中各物质的浓度是变化的浓度，不是起始浓度也不是物质的量。 2、K 只与温度（T ）有关，与反应物或生成物的浓度无关。

3、反应物或生产物中有固体或纯液体存在时，由于其浓度是固定不变的，可以看做是“1”而不

代入公式。

4、稀溶液中进行的反应，如有水参加，水的浓度不必写在平衡关系式中。 （三）化学平衡常数K 的应用:

1、化学平衡常数值的大小是可逆反应进行程度的标志。K 值越大，说明平衡时生成物的浓度越大，它的正向反应进行的程度越大，即该反应进行得越完全，反应物转化率越高。反之，则相反。 一般地，K>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-T ΔS 〈0，反应能自发进行; ΔH-T ΔS=0,反应达到平衡状态; ΔH-T ΔS 〉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

高二化学教学资料（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。 混和物 物质 强电解质：强酸，强碱，大多数盐。如HCl 、NaOH 、NaCl 、BaSO 4 纯净物

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

②SO 2、NH 3、CO 2等属于非电解质

③强电解质不等于易溶于水的化合物

（如BaSO 4不溶于水，但溶于水的BaSO 4全部电离，故BaSO 4为强电解质） 电解质的强弱与导电性、溶解性无关。

3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

C 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。 5、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）

6、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]

7、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：

H 2SO 3>H3PO 4>HF>CH3COOH>H2CO 3>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：K W +]·c[OH-]

25℃时, [H+]=[OH-] =10-7 mol/L ; KW = [H+]·[OH--14 注意：K W 只与温度有关，温度一定，则K W 值一定 K W 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 K W 〈1*10-14 ③易水解的盐：促进水的电离 K W 〉-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 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+]1V 1+[H+]2V 2）/（V 1+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-]1V 1+[OH-]2V 2）/（V 1+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；

②OH -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 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）

高二化学教学资料（第三章 水溶液中的离子平衡）

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）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。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

Cl ) ∙V (H Cl )

原理：c (NaOH ) =c (H

七、盐类的水解（只有可溶于水的盐才水解） 1、盐类水解：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:Na2CO 3 ＞NaHCO 3) 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只电离不水解：如HSO 4-

②电离程度＞水解程度，显酸性 （如: HSO3- 、H 2PO 4-） ③水解程度＞电离程度，显碱性 （如：HCO 3- 、HS - 、HPO 42-） 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：Fe 3+、Al 3+与AlO 2-、CO 32-(HCO3-) 、S 2-(HS-) 、SO 32-(HSO3-) ；S 2-与NH 4+；CO 32-(HCO3-) 与NH 4+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：2Al 3+ + 3S2- + 6H2O == 2Al(OH)3↓+ 3H2S ↑

8、水解平衡常数 （K h ）

对于强碱弱酸盐：K h =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：K h =Kw/Kb （Kw 为该温度下水的离子积，K b 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

故为完全反应，用“=”，常见的难溶物在水中的离子浓度均远低于10-5mol/L，故均用“=”。 （3）难溶并非不溶，任何难溶物在水中均存在溶解平衡。 （4）掌握三种微溶物质：CaSO 4、Ca(OH)2、Ag 2SO 4

（5）溶解平衡常为吸热，但Ca(OH)2为放热，升温其溶解度减少。 （6）溶解平衡存在的前提是：必须存在沉淀，否则不存在平衡。 2、溶解平衡方程式的书写

注意在沉淀后用(s)标明状态，并用“ ”。如：Ag 2S(s) 2Ag +(aq）+ S2-(aq) 3、沉淀生成的三种主要方式

（1）加沉淀剂法：K sp 越小（即沉淀越难溶），沉淀越完全；沉淀剂过量能使沉淀更完全。 （2）调pH 值除某些易水解的金属阳离子：如加MgO 除去MgCl 2溶液中FeCl 3。 （3）氧化还原沉淀法： （4）同离子效应法 4、沉淀的溶解：

化 。

5、沉淀的转化：

溶解度大的生成溶解度小的，溶解度小的生成溶解度 更小 的。

如：AgNO AgCl( AgBr AgI Ag 2S （黑色） 6、溶度积（K SP ） 1、定义：在一定条件下，难溶电解质电解质溶解成离子的速率等于离子重新结合成沉淀的速率，溶液中各离子的浓度保持不变的状态。

2、表达式：AmBn(s) mA n+(aq)+nBm-(aq) K SP= [c(An+)]m •[c(Bm-)]n 3、影响因素：

外因：①浓度：加水，平衡向溶解方向移动。

②温度：升温，多数平衡向溶解方向移动。

4、溶度积规则

Q C （离子积） 〉K SP ，有沉淀析出； Q C = K SP ，平衡状态；

Q C 〈 K SP ， 未饱和，继续溶解

高二化学教学资料（第四章 电化学基础）

第一节 原电池 原电池：

1

2、组成条件：①两个活泼性不同的电极② 电解质溶液③ 电极用导线相连并插入电解液构成

闭合回路

3

离子移向正极的电解质溶液。

4、电极反应：以锌铜原电池为例：

负极：氧化反应： Zn －2e ＝Zn 2＋（较活泼金属）

＋

正极：还原反应： 2H ＋2e ＝H 2↑（较不活泼金属） 总反应式：Zn+2H+=Zn2++H2↑ 5、正、负极的判断：

（1）从电极材料：一般较活泼金属为负极；或金属为负极，非金属为正极。 （2）从电子的流动方向 负极流入正极 （3）从电流方向 正极流入负极

（4）根据电解质溶液内离子的移动方向 阳离子流向正极，阴离子流向负极 （5）根据实验现象①__溶解的一极为负极__② 增重或有气泡一极为正极 第二节 化学电池

1、电池的分类：化学电池、太阳能电池、原子能电池 2、化学电池：借助于化学能直接转变为电能的装置 3 一、一次电池

1、常见一次电池：碱性锌锰电池、锌银电池、锂电池等 二、二次电池

1、二次电池：放电后可以再充电使活性物质获得再生，可以多次重复使用，又叫充电电池或蓄电池。

2、电极反应：铅蓄电池 放电：负极（铅）：Pb ＋

－2e - ＝PbSO 4↓

＋2e - ＝PbSO 4↓＋2H 2O

正极（氧化铅）：PbO 2＋4H +＋

充电：阴极：PbSO 4＋2H 2O －2e - ＝PbO 2＋4H +＋阳极： PbSO 4＋2e - ＝Pb ＋

两式可以写成一个可逆反应： PbO 2＋Pb ＋

2PbSO 4↓＋2H 2O

3、目前已开发出新型蓄电池：银锌电池、镉镍电池、氢镍电池、锂离子电池、聚合物锂离子电池

三、燃料电池

1、燃料电池：是使燃料与氧化剂反应直接产生电流的一种原电池

2、电极反应：一般燃料电池发生的电化学反应的最终产物与燃烧产物相同，可根据燃烧反应写出总的电池反应，但不注明反应的条件。，负极发生氧化反应，正极发生还原反应，不过要注意一般电解质溶液要参与电极反应。以氢氧燃料电池为例，铂为正、负极，介质分为酸性、碱性和中性。

当电解质溶液呈酸性时： 负极：2H 2－4e - =4H+ 正极：Ｏ2＋4 e- 4H + =2H2O 当电解质溶液呈碱性时： 负极：2H 2＋4OH -－4e -＝4H 2O 正极：Ｏ2＋2H 2O ＋4 e-＝4OH -

另一种燃料电池是用金属铂片插入KOH 溶液作电极，又在两极上分别通甲烷燃料和氧气氧化剂 。

电极反应式为：

负极：C H4＋10 OH- －8 e- ＝ CO 32- + ＋7 H2O ； 正极：4 H2O ＋2 O2 ＋ 8 e- ＝8 OH- 。

电池总反应式为：C H4＋2 O2＋2KOH ＝K 2C O3＋3 H2O

3、燃料电池的优点：能量转换率高、废弃物少、运行噪音低 第三节 电解池 一、电解原理

1、电解池：把电能转化为化学能的装置也叫电解槽

2、电流(外加直流电) 通过电解质溶液而在阴阳两极引起氧化还原反应(被动的不是自发的) 的过程

3、放电：当离子到达电极时，失去或获得电子，发生氧化还原反应的过程 4、电子流向：

（电源）负极—（电解池）阴极—（离子定向运动）电解质溶液—（电解池）阳极—（电源）正极

5、电极名称及反应：

阳极：与直流电源的相连的电极，发生反应 阴极：与直流电源的相连的电极，发生反应 6、电解CuCl 2溶液的电极反应：

阳极：2Cl - -2e-=Cl2 (氧化) 阴极：Cu 2++2e-=Cu(还原) 总反应式：CuCl 2 =Cu+Cl2 ↑

7、电解本质：电解质溶液的导电过程，就是电解质溶液的电解过程 ☆规律总结：电解反应离子方程式书写： 放电顺序： 阳离子放电顺序

Ag +>Hg2+>Fe3+>Cu2+> H+ （指酸电离的)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+ 阴离子的放电顺序

是惰性电极时：S 2->I->Br->Cl->OH->NO3->SO42-(等含氧酸根离子)>F-(SO32-/MnO4->OH-) 是活性电极时：电极本身溶解放电

注意先要看电极材料，是惰性电极还是活性电极，若阳极材料为活性电极（Fe 、Cu) 等金属，则阳极反应为电极材料失去电子，变成离子进入溶液；若为惰性材料，则根据阴阳离子的放电顺序，依据阳氧阴还的规律来书写电极反应式。

电解质水溶液点解产物的规律

（1）电解水型：含氧酸，强碱，活泼金属含氧酸盐

（2）电解电解质型：无氧酸，不活泼金属的无氧酸盐（氟化物除外） （3）放氢生碱型：活泼金属的无氧酸盐 （4）放氧生酸型：不活泼金属的含氧酸盐 二、电解原理的应用

1、电解饱和食盐水以制造烧碱、氯气和氢气 （1）、电镀应用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的方法 （2）、电极、电解质溶液的选择：

阳极：镀层金属，失去电子，成为离子进入溶液 M — ne — == M n+ 阴极：待镀金属（镀件）：溶液中的金属离子得到电子，成为金属原子，附着在金属表面 M n+ + ne — == M

电解质溶液：含有镀层金属离子的溶液做电镀液 镀铜反应原理

阳极(纯铜) ：Cu-2e -= Cu2+，阴极(镀件) ：Cu 2++2e-=Cu， 电解液：可溶性铜盐溶液，如CuSO 4溶液 （3）、电镀应用之一：铜的精炼

3、电冶金 （1）、电冶金：使矿石中的 金属阳离子 获得电子，从它们的化合物中还原出来用于冶炼活泼金属，如钠、镁、钙、铝 （2）、电解氯化钠：

通电前，氯化钠高温下熔融：NaCl == Na + + Cl— 通直流电后：阳极：2Na + + 2e— == 2Na 阴极：2Cl — — 2e— == Cl2↑

高二化学教学资料（第四章 电化学基础）

（1）若无外接电源，又具备组成原电池的三个条件即为原电池

① 有活泼性不同的两个电极；

② 两极用导线互相连接成直接插入连通的电解质溶液里；

③较活泼金属与电解质溶液能发生氧化还原反应（有时是与水电离产生的H+作用）。

（2）若有外接电源，两极插入电解质溶液中，则可能是电解池或电镀池；当阴极为金属，阳极

亦为金属且与电解质溶液中的金属离子属同种元素时，则为电镀池。

（3）若多个单池相互串联，又有外接电源时，则与电源相连接的装置为电解池成电镀池。若无

外接电源时，先选较活泼金属电极为原电池的负极（电子输出极），有关装置为原电池，其余为电镀池或电解池。

一、金属的电化学腐蚀 （1）金属腐蚀内容：

（2）金属腐蚀的本质：都是金属原子 失去 电子而被氧化的过程 析氢腐蚀——腐蚀过程中不断有氢气放出

①条件：潮湿空气中形成的水膜, 酸性较强（水膜中溶解有CO 2、SO 2、H 2S 等气体） ②电极反应：负极: Fe – 2e- = Fe2+

正极: 2H+ + 2e- = H2 ↑

总式：Fe + 2H+ = Fe2+ + H2 ↑ 吸氧腐蚀——反应过程吸收氧气 ①条件：中性或弱酸性溶液

②电极反应：负极: 2Fe – 4e- = 2Fe2+ 正极: O2+4e- +2H2O = 4OH-

总式：2Fe + O2 +2H2O =2 Fe(OH)2 离子方程式：Fe 2+ + 2OH- = Fe(OH)2

生成的 Fe(OH)2被空气中的O 2氧化，生成 Fe(OH)3 ， Fe(OH)2 + O2 + 2H2O == 4Fe(OH)3 Fe(OH)3脱去一部分水就生成Fe 2O 3·x H2O （铁锈主要成分） 规律总结：

金属腐蚀快慢的规律：在同一电解质溶液中，金属腐蚀的快慢规律如下：

电解原理引起的腐蚀＞原电池原理引起的腐蚀＞化学腐蚀＞有防腐措施的腐蚀 防腐措施由好到坏的顺序如下：

外接电源的阴极保护法＞牺牲负极的正极保护法＞有一般防腐条件的腐蚀＞无防腐条件的腐蚀

二、金属的电化学防护

1、利用原电池原理进行金属的电化学防护 （1）、牺牲阳极的阴极保护法

原理：原电池反应中，负极被腐蚀，正极不变化

应用：在被保护的钢铁设备上装上若干锌块，腐蚀锌块保护钢铁设备 负极：锌块被腐蚀；正极：钢铁设备被保护 （2）、外加电流的阴极保护法

原理：通电，使钢铁设备上积累大量电子，使金属原电池反应产生的电流不能输送，从而防止金属被腐蚀

应用：把被保护的钢铁设备作为阴极，惰性电极作为辅助阳极，均存在于电解质溶液中，接上外加直流电源。通电后电子大量在钢铁设备上积累，抑制了钢铁失去电子的反应。 （3）金属腐蚀的分类：

化学腐蚀—金属和接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀

电化学腐蚀—不纯的金属跟电解质溶液接触时，会发生原电池反应。比较活泼的金属失去电子而被氧化，这种腐蚀叫做电化学腐蚀。

2、改变金属结构：把金属制成防腐的合金与电化腐蚀的比较 3、把金属与腐蚀性试剂隔开：电镀、油漆、涂油脂、表面钝化等

高二化学教学资料（第四章 电化学基础）

一、电解质溶液中的守恒关系

1、电荷守恒：电解质溶液中的阴离子的负电荷总数等于阳离子的正电荷总数，

电荷守恒的重要应用是依据电荷守恒列出等式，比较或计算离子的物质的量或物质的量浓度。 如（1）在只含有A ＋、M －、H ＋、OH ―四种离子的溶液中 c(A+)+c(H＋)==c(M-)+c(OH―),

若c(H＋) ＞c(OH―) ，则必然有c(A+) ＜c(M-) 。 例如，在NaHCO 3溶液中，有如下关系： C(Na＋)+c(H＋)==c(HCO3―)+c(OH―)+2c(CO32―)

书写电荷守恒式必须①准确的判断溶液中离子的种类；②弄清离子浓度和电荷浓度的关系。 2、物料守恒：就电解质溶液而言，物料守恒是指电解质发生变化（反应或电离）前某元素的原子（或离子）的物质的量等于电解质变化后溶液中所有含该元素的原子（或离子）的物质的量之和。

实质上，物料守恒属于原子个数守恒和质量守恒。

在Na 2S 溶液中存在着S 2―的水解、HS ―的电离和水解、水的电离，粒子间有如下关系 c(S2―)+c(HS―)+c(H2S)==1/2c(Na＋) ( Na＋,S 2―守恒)

在NaHS 溶液中存在着HS ―的水解和电离及水的电离。 HS ―＋H 2O

H 2S ＋OH ― HS ―

＋＋S 2― H 2O

＋＋OH ―

从物料守恒的角度分析，有如下等式： c(HS―)+C(S2―)+c(H2S)==c(Na＋) ；

从电荷守恒的角度分析，有如下等式：

c(HS―)+2(S2―)+c(OH―)==c(Na＋)+c(H＋) ； 将以上两式相加，有：

c(S2―)+c(OH―)==c(H2S)+c(H＋) 得出的式子被称为质子守恒

3、质子守恒：无论溶液中结合氢离子还是失去氢离子，但氢原子总数始终为定值，也就是说结合的氢离子的量和失去氢离子的量相等。

现将此类题的解题方法作如下总结。 二、典型题――溶质单一型

1、弱酸溶液中离子浓度的大小判断 解此类题的关键是紧抓弱酸的电离平衡

［点击试题］0.1mol/L 的H 2S 溶液中所存在离子的浓度由大到小的排列顺序是_________________

2、弱碱溶液

［点击试题］室温下，0.1mol/L的氨水溶液中，下列关系式中不正确的是 A. c(OH-) ＞c(H+)

+

B.c(NH3·H 2O)+c(NH4)=0.1mol/L

C.c(NH4+) ＞c(NH3·H 2O) ＞c(OH-) ＞c(H+) D.c(OH-)=c(NH4+)+c(H+)

3、能发生水解的盐溶液中离子浓度大小比较---弱酸强碱型

在CH 3COONa 溶液中各离子的浓度由大到小排列顺序正确的是( ) A 、 c(Na＋)>c(CH3COO ―)>c(OH―)>c(H＋) B 、 c(CH3COO ―)>c(Na＋)>c(OH―)>c(H＋) C 、 c(Na＋)>c(CH3COO ―)>c(H＋)>c(OH―) D 、 c(Na＋)>c(OH―)>c(CH3COO ―)>c(H＋)

［点击试题］在Na 2CO 3溶液中各离子的浓度由小到大的排列顺序是____ __

［随堂练习］在Na 2S 溶液中下列关系不正确的是

A. c(Na+) =2c(HS－) +2c(S2－) +c(H2S) B. c(Na+) +c(H+)=c(OH－)+c(HS－)+2c(S2

－

)

C ． c(Na+) ＞c(S2－) ＞c(OH－) ＞c(HS－) D ．c(OH－)=c(HS－)+c(H+)+c(H2S)

［点击试题］判断0.1mol/L 的NaHCO 3溶液中离子浓度的大小关系____ __

［随堂练习］草酸是二元弱酸，草酸氢钾溶液呈酸性，在0.1mol/LKHC2O 4溶液中，下列关系正确的是（ ）

A ．c (K+)+c (H+)=c (HC2O 4-)+c (OH-)+ c(C2O 42-)

B ．c (HC2O 4-)+ c(C2O 42-)=0.1mol/L C ．c (C2O 42-) ＞c (H2C 2O 4)

D ．c (K+)= c(H2C 2O 4)+ c(HC2O 4-)+ c(C2O 42-)

［点击试题］在氯化铵溶液中，下列关系正确的是（ ）

A.c(Cl-) ＞c(NH4+) ＞c(H+) ＞c(OH-) B.c(NH4+) ＞c(Cl-) ＞c(H+) ＞c(OH-) C.c(NH4+) ＝c(Cl-) ＞c(H+) ＝c(OH-) D.c(Cl-) ＝c(NH4+) ＞c(H+) ＞c(OH-)

三、典型题----两种电解质溶液相混合型的离子浓度的判断

解此类题的关键是抓住两溶液混合后生成的盐的水解情况以及混合时弱电解质有无剩余，若有剩余，则应讨论弱电解质的电离。下面以一元酸、一元碱和一元酸的盐为例进行分析。 1、强酸与弱碱混合

［点击试题］PH=13的NH 3·H 2O 和PH=1的盐酸等体积混合后所得溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是____________

2、强碱与弱酸混合

［点击试题］PH=X的NaOH 溶液与PH=Y的CH 3COOH 溶液，已知X+Y=14，且YC(CH3COO ―)>C(OH―)>C(H＋) B 、 C(CH3COO ―)>C(Na＋)>C(H＋)>C(OH―) C 、 C(CH3COO ―)>C(Na＋)>C(OH―)>C(H＋) D 、 C(Na＋)>C(CH3COO ―)>C(H＋)>C(OH―)

归纳：上述两题的特点是PH 1+PH2 = 14，且等体积混合。其溶液中各离子浓度的关系的特点是 C(弱电解质的离子)>C(强电解质的离子)>C(显性离子) > C (水电离出的另一离子)

3、强碱弱酸盐与强酸混合和强酸弱碱盐与强碱混合

［点击试题］0.2 mol/L的CH 3COOK 与0.1 mol/L的盐酸等体积混合后，溶液中下列粒子的物质的量关系正确的是( )

A 、 C(CH3COO ―)==C(Cl―)==C(H＋)>C(CH3COOH) B 、 C(CH3COO ―)==C(Cl―)>C(CH3COOH)>C(H＋) C 、 C(CH3COO ―)>C(Cl―)>C(H＋)>C(CH3COOH) D 、 C(CH3COO ―)>C(Cl―)>C(CH3COOH)>C(H＋) 4、酸碱中和型 (1) 恰好中和型

［点击试题］在10ml 0.1mol·L-1NaOH 溶液中加入同体积、同浓度HAc 溶液，反应后溶液中各微粒的浓度关系错误的是( )。

A ．c (Na+) ＞c (Ac-) ＞c (H+) ＞c (OH-) B．c (Na+) ＞c (Ac-) ＞c (OH-) ＞c (H+)

C ．c (Na+) ＝c (Ac-) ＋c (HAC) D．c (Na+) ＋c (H+) ＝c (Ac-) ＋c (OH-) (2) pH等于7型

［点击试题］常温下，将甲酸和氢氧化钠溶液混合，所得溶液pH ＝7，则此溶液中( )。 A ．c (HCOO-) ＞c (Na+) B．c (HCOO-) ＜c (Na+)

C ．c (HCOO-) ＝c (Na+) D．无法确定c (HCOO-) 与c (Na+) 的关系 (3) 反应过量型

［点击试题］常温下将稀NaOH 溶液与稀CH 3COOH 溶液混合，不可能出现的结果是 A ．pH ＞7，且 c (OH—) ＞ c (Na+) ＞ c (H+) ＞ c(CH3COO —) B ．pH ＞7，且 c (Na+) + c (H+) = c(CH3COO —) + c (OH—) C ．pH ＜7，且c (CH3COO —) ＞ c (H+) ＞c (Na+) ＞ c(OH—) D ．pH ＝7，且c (CH3COO —) ＞ c (Na+) ＞c (H+) = c(OH—) 四、守恒问题在电解质溶液中的应用

解此类题的关键是抓住溶液呈电中性(即阴阳离子所带电荷总数相等) 及变化前后原子的个数守恒两大特点。若题中所给选项为阴阳离子的浓度关系，则应考虑电荷守恒，若所给选项等式关系中包含了弱电解质的分子浓度在内，则应考虑物料守恒。

［点击试题］表示0.1 mol/L NaHCO3溶液中有关粒子浓度的关系正确的是( )

A、C(Na＋)>C(HCO3―)>C(CO32―)>C(H＋)>C(OH―) B 、C(Na＋)+C(H＋

)==C(HCO3―)+C(CO32―)+C(OH―) C、C(Na＋)+C(H＋)==C(HCO3―)+2C(CO32―)+C(OH―) D、C(Na＋)==C(HCO3―)+C(CO32―)+C(H2CO 3) 1、两种物质混合不反应：

［点击试题］用物质的量都是0.1 mol的CH 3COOH 和CH 3COONa 配制成1L 混合溶液，已知其中C(CH3COO -) ＞C(Na+) ，对该混合溶液的下列判断正确的是( )

A.C(H+) ＞C(OH-) B.C(CH3COOH) ＋C(CH3COO -) ＝0.2 mol/L

--- C.C(CH3COOH) ＞C(CH3COO ) D.C(CH3COO ) ＋C(OH) ＝0.2 mol/L 2、两种物质恰好完全反应

［点击试题］在10ml 0.1mol·L -1NaOH 溶液中加入同体积、同浓度HAc 溶液，反应后溶液中各微粒的浓度关系错误的是( )。

A ．c (Na+) ＞c (Ac-) ＞c (H+) ＞c (OH-) B．c (Na+) ＞c (Ac-) ＞c (OH-) ＞c (H+) C ．c (Na+) ＝c (Ac-) ＋c (HAC) D．c (Na+) ＋c (H+) ＝c (Ac-) ＋c (OH-) 3、两种物质反应，其中一种有剩余： (1)酸与碱反应型

在审题时，要关注所给物质的量是“物质的量浓度”还是“pH”，否则会很容易判断错误。（解答此类题目时应抓住两溶液混合后剩余的弱酸或弱碱的电离程度和生成盐的水解程度的相对大小。）

［点击试题］把0.02 mol·L-1 HAc溶液与0.01 mol·L-1NaOH 溶液等体积混合，则混合液中微粒浓度关系正确的是( )

A、c(Ac-) ＞c(Na+) B、c(HAc)＞c(Ac-)

C、2c(H+) ＝c(Ac-)-c(HAc) D、c(HAc)+c(Ac-) ＝0.01 mol·L-1 （2）盐与碱(酸) 反应型

将0.1mol ·L -1 醋酸钠溶液20mL 与0.1mol ·L -1盐酸10mL 混合后，溶液显酸性，则溶液中有关粒子浓度关系正确的是( )。 A ．c (CH3COO -) ＞c (Cl-) ＞c (H+) ＞c (CH3COOH) B．c (CH3COO -) ＞c (Cl-) ＞c (CH3COOH) ＞c (H+)

--+++--C ．c (CH3COO ) ＝c (Cl) ＞c (H) ＞c (CH3COOH) D．c (Na) ＋c (H) ＝c (CH3COO ) ＋c (Cl) ＋

c (OH-)

4、不同物质同种离子浓度比较型：

［点击试题］物质的量浓度相同的下列溶液中，NH 4+浓度最大的是（ ）。 A ．NH 4Cl B．NH 4HSO 4 C．CH 3COONH 4 D．NH 4HCO 3