新教材2023版高中化学微专题大素养2第2章化学键化学反应规律学案鲁科版必修第二册

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微专题·大素养② 章末共享微专题一　原电池电极反应式的书写1．书写遵循的原则原电池两电极上分别发生氧化反应和还原反应，因此电极反应式的书写要遵循质量守恒、电子守恒及电荷守恒。弱电解质、气体和难溶物均写为化学式，其余的以离子形式表示。正极反应产物、负极反应产物根据题意或化学方程式确定，也要注意电解质溶液的成分对电极产物的影响。2．电极反应式的书写类型(1)给出装置，书写电极反应式首先判断该电池所发生的化学反应，从而确定两个半反应，即电极反应。(2)给出总反应式，书写电极反应式按照负极发生氧化反应，正极发生还原反应的规律，根据原电池总反应判断出两极反应的产物，然后结合电解质溶液所能提供的离子，依据质量守恒、电荷守恒配平电极反应式。具体步骤第1步，判断电极上发生反应的反应物和生成物，根据化合价变化标出电子转移的数目。第2步，根据溶液酸碱性，通过在电极反应式两端添加或的形式使反应式两端的电荷守恒；酸性加，碱性加，中性在右边加或。第3步，根据原子守恒，通过在电极反应式两端添加O(或其他小分子)使反应式两端的原子守恒。3．给出电极反应式书写总反应方程式根据给出的两个电极反应式，书写总反应方程式时，首先要使两个电极反应式得失电子相等，然后将两式相加，消去反应物和生成物中相同的物质即可。注意：若反应式同侧出现不能共存的离子，如和、和，要写成反应后的物质O和。[微训练一]1．碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛应用。锌—锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解质溶液，电池总反应式为Zn＋2MnO2＋H2O===Zn(OH)2＋Mn2O3。下列说法错误的是(　　)A．电池工作时，锌失去电子B．电池正极的电极反应式为2MnO2＋H2O＋2e－===Mn2O3＋2OH－C．电池工作时，K＋移向负极D．外电路中每通过0.1 mol电子，锌的质量理论上减小3.25 g2．某化学兴趣小组为了探究铝电极在电池中的作用，设计并进行了以下一系列实验，实验结果记录如下。试根据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)________(填“相同”或“不相同”)。(2)实验2、3中，铝电极的电极反应式为____________。(3)实验4中铝作________极，写出铝电极的电极反应式：________________________________。(4)解释实验5中电流表指针偏向铝的原因：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)根据实验结果总结出影响铝在原电池中作正极或负极的因素：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。微专题二　化学反应速率和限度的图像化学反应速率与化学反应限度问题常以图像题的形式出现，在相关图像的平面直角坐标系中，可能出现的物理量有物质的量、浓度、压强、时间等。这类问题要按照“一看、二想、三判断”这三个步骤来分析解答。1．“一看”——看图像(1)看面：理解各坐标轴所代表量的意义及曲线所表示的是哪些量之间的关系。(2)看线：分清正反应和逆反应，分清突变和渐变、小变和大变；理解曲线“平”与“陡”即斜率大小的意义；理解曲线的变化趋势并归纳出规律。若图中有拐点，可按照先拐先平数值大的规律，即较早出现拐点的曲线所表示的反应先达到平衡，对应的温度高、压强大。(3)看点：理解曲线上点的意义，特别是某些特殊点，如坐标轴的交点、几条曲线的交叉点、极值点、转折点等。分清反应物和生成物，浓度减小的是反应物，浓度增大的是生成物。(4)看辅助线：作横轴或纵轴的垂直线(如等温线、等压线、平衡线等)。(5)看量的变化：弄清楚是物质的量的变化、浓度的变化还是转化率的变化。2．“二想”——想规律如各物质的转化量之比与化学计量数之比的关系，各物质的化学反应速率之比与化学计量数之比的关系，外界条件的改变对化学反应的影响以及对正、逆反应速率的影响规律等。3．“三判断”——利用有关规律，结合图像，通过对比分析，做出正确判断。[微训练二]1．一定条件下铁可以和CO2发生反应Fe(s)＋CO2(g)⇌FeO(s)＋CO(g)。一定温度下，向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO2气体，反应过程中CO2气体和CO气体的浓度与时间的关系如图所示。(1)t1 min时，正、逆反应速率的大小关系为v正________v逆(填“>”“(2)71.4%　0.125 mol·L－1·min－1(3)①③　(4)②④2．解析：(1)CH3OH是产物，随着反应的进行，其物质的量逐渐增大，平衡时CH3OH的物质的量为0.013 mol，在2 L密闭容器内，甲醇的浓度为＝0.006 5 mol·L－1，根据图像分析，只有b曲线符合。(2)在2 L密闭容器内，0～2 s内甲醇的物质的量增加了0.012 mol，根据化学方程式CO(g)＋2H2(g)⇌CH3OH(g)可知，Δn(H2)＝0.024 mol，则v(H2)＝＝0.006 mol·L－1·s－1。随着反应的进行，反应物的浓度减小，该反应的速率逐渐减慢。解析：(3)a错，平衡时浓度不再发生变化，但物质之间的浓度不一定相等或满足某种关系。b错，达到平衡时用不同物质表示的正、逆反应速率之比等于化学方程式中物质的化学计量数之比，当2v逆(CO)＝v正(H2)时，反应达到平衡状态，因此当v逆(CO)＝v正(H2)时，反应未达到平衡状态。c错，反应前后气体的总质量始终保持不变，容器的容积也不变，因此混合气体的密度始终保持不变，故密度保持不变不能判定反应是否达到平衡状态。d对，反应前后气体体积不相同，反应过程中气体压强是一个变量，故压强不变说明反应达到平衡状态。(4)因为该反应是一个放热反应，说明该反应中破坏1 mol CO和2 mol H2的化学键吸收的能量小于形成1 mol CH3OH释放的能量。(5)根据图表可知CH3OH是产物，随着反应的进行，物质的量增大，平衡时物质的量为0.013 mol，生成1 mol CH3OH(g)，放出的热量为116 kJ，则生成0.013 mol CH3OH(g)，放出的热量为116 kJ·mol－1×0.013 mol＝1.508 kJ。答案：(1)b　(2)0.006 mol·L－1·s－1　反应物的浓度减小(3)d　(4)