高中化学化学键化学反应与能量第1节化学键与化学反应第3课时化学键与化学反应中的能量变化学案鲁科版

《高中化学化学键化学反应与能量第1节化学键与化学反应第3课时化学键与化学反应中的能量变化学案鲁科版》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第3课时　化学键与化学反应中的能量变化一、化学能与热能的相互转化1．实验探究实验操作实验现象结论①看到有气泡产生②用手触摸反应后的试管，手感到热③用温度计测得反应后温度升高该反应放出热量闻到刺激性气味，烧杯壁发凉，玻璃片和烧杯黏在一起，混合物呈糊状该反应吸收热量混合后溶液温度比原来的两种溶液的温度高该反应放出热量2.实验结论每一个化学反应都伴随着能量变化，有的释放能量，有的吸收能量。(1)放热反应和吸热反应的概念①放出热量的化学反应为放热反应。②吸收热量的化学反应为吸热反应。(2)常见的吸热反应和放热反应①常见的放热

2、反应有：燃烧反应、中和反应、金属与水或酸的反应、大多数化合反应。②常见的吸热反应有：大多数分解反应、氢氧化钡晶体与氯化铵的反应、C＋CO22CO、C＋H2O(g)CO＋H2等。例1　下列说法正确的是(　　)①需要加热才能发生的反应一定是吸热反应　②放热反应在常温下一定很容易发生　③反应是放出能量还是吸收能量必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小　④有的放热反应加热到一定温度引发后，停止加热反应也能继续进行A．只有③④B．只有①②C．①②③④D．②③④考点　化学能与热能的相互转化题点　多角度认识吸热反应与放热反应

3、答案　A解析　加热才能发生的反应不一定是吸热反应，如铜在氯气中燃烧；放热反应在常温下不一定容易发生，如N2与H2合成NH3；反应是放热还是吸热取决于反应物、生成物所具有的总能量的相对大小；需要加热才能发生的放热反应，如果反应放出的热量达到反应所需要的热量，停止加热反应也能继续进行，如Fe＋SFeS。易错警示(1)“三个不一定”①需加热才能发生的反应不一定是吸热反应，如碳和氧气的反应；②放热反应常温下不一定容易发生，如铝热反应；③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。(2)化学

4、反应必然有能量变化，但有能量变化的过程不一定发生化学反应。例2　下列反应过程中的能量变化与如图一致的是(　　)A．2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3B．C＋CO22COC．CaCO3CaO＋CO2↑D．C＋H2O(g)CO＋H2答案　A解析　A项，铝热反应属于放热反应，反应物具有的总能量高于生成物具有的总能量，正确；B、C、D三项均为吸热反应，反应物具有的总能量低于生成物具有的总能量，错误。规律总结判断反应放热或吸热的依据是根据反应物和生成物总能量的相对大小。①放热反应：反应物总能量>生成物总能量；②吸热反应：反应

5、物总能量<生成物总能量。二、化学反应中能量变化的原因分析1．化学反应中能量变化与化学键的关系——微观角度(1)化学反应过程(2)化学反应中能量变化的原因(3)根据下列信息分析氢气燃烧生成水蒸气时能量的变化情况①断裂1molH2和molO2中的化学键吸收的总能量：436kJ＋249kJ＝685kJ。②形成1molH2O时释放的总能量：930kJ。③燃烧1molH2生成水蒸气时放出能量245kJ。2．化学反应的能量变化与物质内部能量的关系——宏观角度图示能量相对大小反应物的总能量大于生成物的总能量反应物的总能量小于生成物

6、的总能量3.化学反应中能量的转化形式主要是化学能与热能之间的相互转化，也有其他形式的能量转化，如化学能可以转化成光能、电能等。放热反应与吸热反应比较类型比较　　放热反应吸热反应定义放出热量的反应吸收热量的反应形成原因反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量反应物具有的总能量小于生成物具有的总能量与化学键的关系生成物分子成键时释放的总能量大于反应物分子断键时吸收的总能量生成物分子成键时释放的总能量小于反应物分子断键时吸收的总能量图示例3　硅是太阳能电池的重要材料。工业冶炼纯硅的原理是：粗硅冶炼：①SiO2＋2CSi＋2

7、CO↑；精炼硅：②Si＋3HClSiHCl3＋H2；③SiHCl3＋H2Si＋3HCl。化学反应与能量变化如图所示，回答下列问题：(1)①是反应，②是反应，③是反应(填“吸热”或“放热”)。(2)反应②破坏反应物中的化学键所吸收的能量(填“大于”或“小于”)形成生成物中化学键所放出的能量。考点　化学能与热能的相互转化题点　常见的吸热反应与放热反应答案　(1)吸热　放热　吸热　(2)小于解析　(2)因为反应②是放热反应，所以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。例4　已知1g氢气完全燃烧生

8、成水蒸气时放出能量121kJ，且氧气中1molO==O键完全断裂时需要吸收能量496kJ，水蒸气中1molH—O键形成时放出能量463kJ，则氢气中1molH—H键断裂时吸收的能量为(　　)A．920kJB．557kJC．436kJD．188kJ考点　化学反应中能量变化与化学键的关系题点　利用化学键求算化学反应中的能量变化答案　C解析　由1gH