2.2化学反应与能量转化（精品讲义） (1).docx
学而优教有方
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第2节化学反应与能量转化
知识点1、感受化学反应中的能量变化
1．活动探究——感受化学反应中的能量变化
感受化学反应中的能量变化
请利用所给用品进行实验，感受化学反应中的能量变化。
实验用品锌粉，铁粉，碳酸氢钠，稀盐酸，柠檬酸，蒸馏水；试管，烧杯，温度计，胶头滴管，药匙。
实验方案设计及实施：
(1)铁粉和稀盐酸反应
(2)锌粉和柠檬酸的反应
(3)碳酸氢钠和柠檬酸反应
2．结论
化学反应都伴随着能量变化，有的吸收能量，有的释放能量。
【跟踪训练】
1．（2021·甘肃庆阳期中）在一定条件下，1mol白磷转化为红磷放出29.2kJ热能。在该条件下，下列说法正确的是()
A．白磷比红磷的能量低 B．该变化为物理变化
C．白磷比红磷稳定 D．该变化的本质是旧化学键断裂，新化学键形成
2．（2021·宁夏海原期末）对于反应H2＋Cl2eq\o(=====,\s\up7(点燃))2HCl，下列说法中正确的是()
A．产物所具有的总能量高于反应物所具有的总能量
B．反应物所具有的总能量高于产物所具有的总能量
C．断开1molH－H键和1molCl－Cl键所吸收的总能量大于形成1molH－Cl键所放出的能量
D．该反应中，化学能只转变为热能
3.(2021·山东日照期中)依据如图信息，所得结论错误的是()
A.该图像可以表示氯化铵固体与消石灰反应的能量变化
B.该反应过程中，一定有其他形式的能量转化成化学能
C.该反应过程中，形成新化学键释放的总能量小于断裂旧化学键吸收的总能量
D.因为生成物的总能量高于反应物的总能量，所以该反应一定需要加热才可进行
知识点2、吸热反应与放热反应
1.化学反应都伴随着能量变化，有的反应释放能量，有的反应吸收能量。
①吸热反应：最终表现为吸收热量的化学反应。
②放热反应：最终表现为释放热量的化学反应。
2.常见的放热反应和吸热反应
放热反应
吸热反应
①所有燃烧反应
②酸碱中和反应
③大多数化合反应
④活泼金属跟水或酸的反应
⑤物质的缓慢氧化
①大多数分解反应
②铵盐与碱的反应，如Ba(OH)2·8H2O或Ca(OH)2与NH4Cl反应
③以C、H2、CO为还原剂的氧化还原反应，如C与H2O(g)反应，C与CO2反应
④NaHCO3与盐酸的反应
【知识总结】有关吸热反应和放热反应理解的三个“不一定”
(1)放热反应不一定容易发生，如合成氨反应需要在高温高压和催化剂作用下才能发生；吸热反应不一定难发生，如Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应在常温下能发生。
(2)需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应，如硫与铁的反应；吸热反应也不一定需要加热，如Ba(OH)2·8H2O晶体和NH4Cl晶体的反应。
(3)放热过程不一定是放热反应，如NaOH固体的溶解和浓硫酸的稀释是放热过程，但不是放热反应；吸热过程也不一定是吸热反应，如升华、蒸发等过程是吸热过程，但不是吸热反应。
3.吸热反应和放热反应的判断方法
(1)根据反应物和生成物总能量的相对大小判断——决定因素。
若反应物的总能量大于生成物的总能量，属于放热反应，否则是吸热反应。
(2)根据化学键破坏或形成时的能量变化判断——用于计算。
若破坏反应物中的化学键所吸收的能量小于形成生成物中化学键所放出的能量，属于放热反应，否则是吸热反应。
(3)根据反应物和生成物的相对稳定性判断。
由不稳定的物质(能量高)生成稳定的物质(能量低)的反应为放热反应，反之为吸热反应。
【跟踪训练】
1.(2021·湖南师大附中期中)下列实验现象或图像信息不能充分说明相应的化学反应是放热反应的是()
2．下列反应一定属于放热反应的是()
A．氢氧化钡晶体和氯化铵晶体的反应
B．反应物能量比生成物能量低的反应
C．化学键断裂吸收的能量比化学键形成放出的能量少的反应
D．不需要加热就能发生的反应
3．(2021·山东泰安期末)已知2H→H2的能量变化如图所示。下列说法不正确的是()
A．2H→H2过程中形成的化学键是共价键
B．相同质量的氢气分子的能量比氢原子的能量低
C．2H→H2过程中形成1mol新化学键放出437.6kJ的能量
D．1molH2离解成2molH要放出437.6kJ热量
知识点3、化学反应中能量变化的本质
1．化学反应中能量变化的实质(微观探析)
(1)以氢气燃烧生成水蒸气的能量变化为例，探究化学变化中能量变化的本质
在25℃和101kPa的条件下，
①断裂1molH2和eq\f(1,2)molO2中的化学键吸收的总能量：436kJ＋249kJ＝685kJ，生成1molH2O，即形成2mol“O