专题03 化学反应与能量（知识串讲+专项练习）- 2021-2022学年高一化学下学期期末考点大串讲（人教版必修2）

专题03 化学反应与能量 思维导图 知识详解 考点1 放热反应和吸热反应 1．化学反应分类 （1）根据反应物和生成物的类别以及反应前后物质种类的多少。 ①化合反应；②分解反应；③置换反应；④复分解反应。 （2）根据化学反应的可逆性。 ①可逆反应；②不可逆反应。 （3）根据在化学反应的过程中是否有电子转移。 ①氧化还原反应；②非氧化还原反应。 （4）根据化学反应中是放出热量还是吸收热量。 ①放热反应；②吸热反应。 2．放热反应和吸热反应的比较 类型 比较 放热反应 吸热反应 定义 放出热量的化学反应 吸收热量的化学反应 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出的总能量大于反应物分子中的化学键断裂时吸收的总能量 生成物分子成键时释放出的总能量小于反应物分子中的化学键断裂时吸收的总能量 图示 常见反应 (1)大多数化合反应 (2所有的燃烧反应 (3)酸碱中和反应 (4)金属与酸反应 (5)铝热反应 (1)大多数分解反应 (2)Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应 (3)C和CO2、C和H2O(g)反应 3．吸热反应与放热反应的判断 （1）根据反应物和生成物的总能量大小判断：反应物的总能量大于生成物的总能量的反应为放热反应，反之为吸热反应。 （2）根据化学键断裂和形成时能量变化大小的关系推断：破坏反应物中化学键吸收的能量大于形成生成物中化学键放出的能量的反应为吸热反应，反之为放热反应。 （3）根据经验规律判断：用常见吸热和放热的反应类型来判断。 （3）根据生成物和反应物的相对稳定性判断：由稳定的物质生成不稳定的物质的反应为吸热反应，反之为放热反应。 【典例1】下列变化过程属于放热反应的是 ①金属钠与水反应；②NH4Cl晶体与Ba(OH)2·8H2O晶体混合搅拌；③H2在Cl2中燃烧；④液态水变成水蒸气；⑤酸碱中和　⑥碳酸钙热分解 A．①②⑤ B．①③⑤ C．③④⑤ D．②④⑥ 【典例2】（2022·天津市第二十一中学高一期中）下列说法正确的是 A．化学键的断裂和形成是化学反应能量变化的主要原因 B．伴有能量变化的物质变化都是化学变化 C．在一个确定的化学反应中，反应物的总能量与生成物的总能量一定相同 D．在一个确定的化学反应中，反应物的总能量总是高于生成物的总能量 考点2 化学反应热效应的计算 【典例3】(2019·济南高一检测)对放热反应：A＋B===C＋D，以下说法一定正确的是(EA、EB、EC、ED分别表示物质A、B、C、D所具有的能量) A．EA＋EB＞EC＋ED B．EA＞EB＋EC C．EA＞EB D．EA＋EB＜EC＋ED 【典例4】（2022·四川省内江市第三中学高一期中）已知反应： N2(g) +3H2(g)2NH3(g)，其中1mol H-H键断裂吸收436kJ的能量，1molN-H键断裂吸收391kJ的能量，1mol N≡ N键断裂吸收946kJ的能量，则生成2molNH3需 A．吸收能量92kJ B．放出能量92kJ C．放出能量30. 67kJ D．吸收能量30.67kJ 考点3 化学能转化为电能的装置——原电池 1．概念 将化学能转变为电能的装置。 2．原电池正负极的判断方法 (1)依据原电池两极的材料： 较活泼的金属作负极(K、Ca、Na太活泼，不能作电极)； 较不活泼金属或可导电非金属(石墨)等作正极。 (2)根据电流方向或电子流向：(外电路)电流由正极流向负极；电子则由负极经外电路流向原电池的正极。 (3)根据内电路离子的迁移方向：阳离子流向原电池的正极，阴离子流向原电池的负极。 (4)根据原电池中的反应类型： 负极：失电子，发生氧化反应，现象通常是电极本身消耗，质量减小。 正极：得电子，发生还原反应，现象通常是伴随金属的析出或H2的放出。 3．构成条件 (1)有活泼性不同的两个电极； (2)电极插入电解质溶液中； (3)电极间构成闭合回路； (4)能自发地发生氧化还原反应。 4．电极方程式书写 5．原电池的应用 (1)加快化学反应速率，如粗锌制氢气速率比纯锌制氢气快。 (2)比较金属活动性强弱。 【典例5】（2022·山东省招远第一中学高一期中）下列装置能形成原电池的是 A． B． C． D． 【典例6】（2022·山东省招远第一中学高一期中）2022年北京冬奥会赛事的运输主力是氢氧燃料电池汽车，下图为氢氧燃料电池的工作原理示意图，有关说法错误的是 A．电子从M极经外电路流向N极 B．M、N电极材料均不参与电极反应 C．N极为正极，电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH- D．电池总反应式为2H2+O2=2H2O 专项练习 一