化学能与热能.doc

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1、第二章　化学反应与能量第一节　化学能与热能一、知识体系1.化学键与化学反应中能量变化的关系⑴化学反应过程中伴随着能量的变化任何化学反应除遵循质量守恒外，同样也遵循能量守恒。反应物与生成物的能量差若以热量形式表现即为放热反应或吸热反应(E反：反应物具有的能量；E生：生成物具有的能量)：⑵化学变化中能量变化的本质原因⑶化学反应吸收能量或放出能量的决定因素：实质：一个化学反应是吸收能量还是放出能量，决定于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。⑷放热反应和吸热反应放热反应吸热反应表现形式△H﹤0或△H为“—”△H﹥0或△H为“+”能量变化生成物释放的总能量大于反应物吸收的总能量生成物

2、释放的总能量小于反应物吸收的总能量键能变化生成物总键能大于反应物总键能生成物总键能小于反应物总键能联系键能越大，物质能量越低，越稳定；反之键能越小，物质能量越高，越不稳定，图示特别提醒　物质具有的能量与其稳定性之间的关系：(1)物质具有的能量越低越稳定，参加反应时，化学键断裂吸收的能量就越多，而如果是通过新键形成而生成该物质，则放出的能量就越多。(2)物质具有的能量高，则其不稳定，参加反应时断键所需能量低，该物质性质活泼，而形成该物质时，放出的能量较少。☆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☆常见的吸热反应：①晶体Ba(

3、OH)2·8H2O与NH4Cl②大多数的分解反应③以H2、CO、C为还原剂的氧化还原反应④C＋CO22CO；特别提醒：　一个化学反应是吸热还是放热，只与反应物总能量和生成物总能量的相对大小有关，而与反应开始前是否需要加热无关。吸热反应也可能不需加热，而放热反应也可能需在高温条件下才能进行。2．中和热及其测定(1)概念：强酸与强碱稀溶液发生中和反应生成1molH2O时所释放的热量称为中和热。(2)中和热的特点中和热只适用于中和反应时热效应判别，且数值为生成1mol水时所释放的热量，注意以下特点：①中和反应都放出热量。②稀溶液中，强酸与强碱的中和热为定值：57.3kJ/mol。③弱酸

4、与弱碱中和热偏低，因为弱酸或弱碱电离过程会吸热。提示　设计实验装置和操作应注意的问题：(1)所用装置应尽可能做到保温、隔热。具体做法是：使用保温杯或用塑料泡沫或碎纸片填充在大小烧杯之间。(2)所用试剂的浓度配制要准确，且浓度不宜过大。(3)使用的酸或碱必须有一种试剂过量，以确保反应完全。(4)实验操作要迅速，以尽量减少热量的损失。实验设计及操作：(1)制简易的量热计，如下图：(2)往小烧杯中加注试剂①用一个量筒量取50mL0.50mol/L盐酸，倒入小烧杯中，并用温度计测量盐酸的温度，记入下表。然后把温度计上的酸用水冲洗干净。②用另一个量筒量取50mL0.55mol/LNaOH溶

5、液，并用温度计测量NaOH溶液的温度，记入下表。③把套有盖板的温度计和环形玻璃搅拌棒伸入小烧杯的盐酸中，并把量筒中的NaOH溶液一次倒入小烧杯(注意不要洒到外面)，盖好盖板。用环形玻璃搅拌棒轻轻搅动溶液，并准确读取混合溶液的最高温度，记为终止温度，记入表中。(3)重复实验三次，取测量所得数据的平均值作为计算依据。温度　　起始温度t1/℃终止温度温度差HClNaOH平均值123根据实验数据计算中和热。1．化学反应A2＋B2===2AB的能量变化如图所示，则下列说法正确的是(　　)A．该反应是吸热反应B．断裂1molA—A键和1molB—B键能放出xkJ能量C．断裂2molA—B键需

6、要吸收ykJ的能量D．2molAB的总能量高于1molA2和1molB2的总能量2．(2011年广州高一检测)已知反应X＋Y===M＋N为放热反应，对该反应的说法正确的是(　　)A．X的能量一定高于MB．Y的能量一定高于NC．X和Y的总能量一定高于M和N的总能量D．因为该反应为放热反应，故不必加热就可发生3．下列属于吸热反应的是(　　)A．金属钠与水的反应B．氢气燃烧C．浓硫酸的稀释D．Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl(固体)混合4．对下列化学反应的热现象的说法不正确的是(　　)①化学反应中的能量变化都表现为热量变化②化学反应发生过程中一定有能量变化③吸热反应需要加热后才能发

7、生④化学反应吸收或放出热量的多少与参加反应的物质的多少有关A．①②B．②③C．①③D．②④5．如图所示，把试管小心地放入盛有(20℃)碳酸饮料的烧杯中，试管中开始放入几小块铝片，再用滴管滴加5mL浓NaOH溶液于试管中，试回答下列问题：(1)实验中观察到的现象是________________________________________________________________________(2)产生上述现象的原因是__________________________