6.1化学反应与能量变化（讲）-2022-2023学年高一化学同步精品讲+练(人教版2019必修第二册）

第1节　化学反应与能量变化 知识点1、化学反应中的能量变化 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，温热 ③用温度计测得反应后温度升高 该反应产生气体，放出热量 (1) (2)闻到气味后迅速用玻璃片盖上烧杯 ①混合物呈糊状 ②闻到刺激性气味 ③用手触摸杯壁下部，冰凉，用手拿起烧杯，木片与烧杯粘在一起 该反应产生NH3和H2O，吸收热量 结论：化学反应中总会伴随着能量变化，通常主要表现为热能的变化，有的吸收能量，有的释放能量。 特别提醒：化学反应的能量变化，除转化为热能外，还转化为机械能、光、声、电等多种能量形式。 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·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·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(　　) 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1 mol新化学键放出437.6 kJ的能量 D．1 mol H2离解成2 mol H要放出437.6 kJ热量 4.将盛有NH4HCO3粉末的小烧杯放入盛有少量醋酸的大烧杯中。然后向小烧杯中加入盐酸，反应剧烈，醋酸逐渐凝固。由此可知(　　) A.NH4HCO3和盐酸的反应是放热反应 B.该反应中，热能转化为化学能 C.醋酸与NH4HCO3发生了复分解反应，该反应为吸热反应 D.该反应的离子方程式为：CO＋2H＋===CO2↑＋H2O 5.下列变化中属于吸热反应的是(　　) ①铝片与稀盐酸的反应　②将胆矾加热变为白色粉末　③干冰汽化　④氯酸钾分解制氧气　⑤甲烷在氧气中的燃烧反应 A.①④ B.②③ C.①④⑤ D.②④ 6. 把下列物质分别加入装有水的锥形瓶里，立即塞紧带U形管的塞子，已知U形管内预先装有少量水(为使水容易观察，预先染成红色)，如图所示，结果U形管左边液面升高，则加入的物质可能是(　　) A.NaOH固体 B.浓H2SO4 C.NH4NO3晶体 D.Na2O2固体 知识点2、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)化学反应过程(物质变化) (2)化学反应中能量变化的原因 化学键的断裂与形成是化学反应中能量变化的主要原因。 E1＞E2，反应吸收能量(吸热反应)； E1＜E2，反应放出能量(放热反应)。 2.化学反应中能量的决定因素(宏观辨识) 化学反应中能量变化决定于反应物的总能量和生成物总能量的相对大小。 放热反应 吸热反应