必过13 化学反应与能量变化-2020-2021学年化学学业水平考试知识必过（新教材人教版必修1+必修2）

必过13 化学反应与能量变化 知识点一　吸热反应和放热反应 1．基本概念 放热反应：________热量的化学反应； 吸热反应：________热量的化学反应。 3．常见的吸热反应和放热反应 吸热 反应 ①大多数分解反应，如CaCO3、NH4HCO3、NH4Cl等的分解反应 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 放热 反应 ①燃烧反应　②酸碱中和反应　③活泼金属与水或酸的反应　④活泼金属氧化物与水、酸的反应　⑤金属单质间的置换反应，如铝热反应 ⑥大多数化合反应(C与CO2反应等除外)，如合成氨反应、SO2与O2生成SO3的反应等 【易错警示】 (1)化学反应中的能量变化，主要表现为热量变化，但并不完全是热量变化，还有光能等释放出来，或者是热能、电能或光能转化为物质内部的能量(化学能)被“储存”起来的过程。 (2)并不是所有的化合反应均为放热反应，如C和CO2、N2和O2的反应是化合反应，但为吸热反应。 (3)需要加热的反应不一定是吸热反应，如C＋O2CO2；不需要加热的反应也不一定是放热反应，如Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应是吸热反应。 知识点二　化学反应能量变化的原因 1．化学反应的本质是反应物中化学键的________与生成物中化学键的________过程，化学反应过程中的能量变化取决于化学键断裂吸收的能量与化学键形成释放的能量的________________，即： [来源:学科网] 【特别提醒】旧化学键的断裂和新化学键的形成是同时进行的，缺少任何一个过程都不是化学变化。 2．一个确定的化学反应是吸收能量还是放出能量取决于_____________与______________的相对大小。 当反应物的总能量________生成物的总能量时，化学反应放出能量； 当反应物的总能量________生成物的总能量时，化学反应吸收能量。　 类型 比较　　 放热反应 吸热反应 图示 【易错警示】物质的化学键越牢固，断裂需要吸收的能量越多，形成释放的能量越多，物质具有的能量越低，物质越稳定。 知识点三　能源的利用 [来源:学科网] 1．常规能源 目前煤、石油、天然气等化石燃料的燃烧仍是人类获取热能的主要途径，也是人类利用最多的常规能源。 (1)主要特点：不可再生、储量有限、污染环境。 (2)存在问题 ①能源消耗与______________之间的矛盾。 ②能源利用与______________之间的矛盾。 (3)节能措施 节能不是简单地减少能源的使用，更重要的是______________地利用能源，其中节能有以下两个环节。 ①燃料燃烧阶段，可通过改进锅炉的炉型和燃料空气比、清理积灰等方法提高燃料的________； ②能量利用阶段，可通过使用节能灯，改进电动机的材料和结构，以及工厂余热与城市供热联产等措施促进能源循环利用，有效提高能源的________。 2．新能源 (1)特点：资源________、可以________、对环境无污染等。 (2)种类：太阳能、风能、地热能、海洋能和________等。 知识点四　化学能转化为电能 1．间接转化——火力发电 (1)火力发电原理：首先通过_____________燃烧时发生的氧化还原反应，使________转变为________，加热水使之汽化为蒸汽以推动蒸汽轮机，然后带动________发电。 (2)能量转换过程：化学能热能机械能电能，其中能量转换的关键环节是________。 2．直接转化——原电池 (1)概念和反应本质 原电池是把________转化为________的装置，其反应本质是______________反应。 (2)构成条件 一看反应。看是否有能________进行的氧化还原反应发生。 二看两电极。具有________________的两个电极(金属与金属或金属与能导电的非金属)。 三看是否形成闭合回路。形成闭合回路需三个条件：①电解质溶液；②两电极直接或间接接触；③)两电极插入________溶液。 (3)工作原理(以铜—稀H2SO4—锌原电池为例) 电极材料 锌 铜 电极名称 负极 正极 电极反应 ________________ ________________ 反应类型 ________反应 ________反应 电子流向 电子从____极流出经外电路流入______极 离子移向 阳离子移向______极，阴离子移向______极 （4）判断原电池正、负极的五种方法 【易错警示】原电池的正极和负极除了与电极材料的性质有关，也与电解质溶液的性质有关，不要形成活泼电极