课时精讲09 化学反应与能量变化-2022-2023学年高一化学同步课时核心考点讲与练（人教2019必修第二册）

第六章 化学反应与能量 第一节 化学反应与能量变化 课时精讲09 化学反应与能量变化 【目标导航】 1．通过实验探究，认识常见的吸热反应和放热反应。 2．能从化学键的断裂与形成的角度以及物质的能量角度，理解化学反应中能量变化的原因。 3．了解化学反应中能量变化的应用。 【知识导图】 一、吸热反应和放热反应 1．两条基本规律 质量守恒定律：化学反应前后物质的___________保持不变。 能量守恒定律：一种形式的能量可以转化为另一种形式的_______，转化的途经和能量的形式不同，但是体系包含的总能量_______。 2．化学反应_______伴随有能量的变化，化学反应中能量变化主要表现为_______的变化，吸热或放热。 3．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。 4．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 5．化学反应与物质能量的关系 结论：化学反应中的能量变化决定于________与________的相对大小。 二、化学反应能量变化的原因 1．化学反应的实质：原子的重新组合，即反应物中旧化学键的________和生成物中新化学键的________的过程。 2．化学反应中能量变化的原因 3．实例 断裂1 mol H—H键(H—H→2H)_______436 kJ能量，形成1 mol H—H键(2H→H—H)________436kJ能量； 断裂4 mol C—H键(CH4→C＋4H)______1 660 kJ能量，形成1 mol C—H键(C＋H→C—H)________415 kJ能量。 4．结论：化学键的________是物质在化学反应中发生能量变化的主要原因。 5．从化学键变化的角度理解能量变化的原因(微观探析) (1)原因 (2)结论 E1＞E2，反应________能量(吸热反应)； E1＜E2，反应________能量(放热反应)。 6．从反应物及生成物总能量高低理解能量变化的原因(宏观辨识) 放热反应 吸热反应 化学能转化为_____ 热能转化为化学 能被生成物“储存” 化学反应中的能量变化决定于　　　　与　　　　　的相对大小。  三、人类对能源的利用 1．利用的三个阶段： 2．化石燃料利用过程中亟待解决的两方面问题 (1)一是其短期内不可再生，储量有限； (2)二是煤和石油产品燃烧排放的粉尘、SO2、NOx、CO等是大气污染物的主要来源。 3．在燃料利用过程中，节能的主要环节： (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燃烧效率； (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，以及发电厂、钢铁厂余热与城市供热联产等措施促进能源循环利用，有效提高能量利用率。 4．新能源 (1)特点：资源丰富、____________________________。 (2)人们比较关注的新能源：_______能、_______ 能、地热能、海洋能和_______能等。 【小试牛刀】 判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1)有化学键断裂的，肯定发生了化学反应。( ) (2)既有化学键断裂，又有化学键形成的，肯定发生了化学反应。( ) (3)在化学键的形成过程中，肯定放出能量。( ) (4)化学反应中原子一定发生重新组合。( ) (5)化学变化中一定会发生电子转移。( ) (6)所有化学反应必然伴随着能量的变化。( ) (7)太阳能热水器是将光能转化为热能。( ) (8)化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来源于太阳能。( ) (9)电解水生成氢气和氧气时，电能转化为化学能。( ) (10)利用化石燃料燃烧放出的热量使水分解产生氢气，是氢能开发的研究方向(　　)× 考点一 吸热反应与放热反应 【例1】下列反应中属于吸热反应的是( ) A．镁与盐酸反应放出氢气 B．氢氧化钠与盐酸反应 C．硫粉在空气中燃烧 D．八水氢氧化钡晶体与氯化铵反应 【答案】D 【解析】A项，Mg与稀盐酸的反应为放热反应，C不符合题意；B项，氢氧化钠与盐酸反应的中和反应为