6.1.1化学反应与能量 导学案 2022-2023学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

6.1.1化学反应与能量 1. 知道常见的吸放热反应 2. 掌握化学反应中能量的转化 放热反应 一、能量的相互转化 1.能量转化的形式 自然界中的能量是可以相互转化的，从一种形式的能量转化为另外一种形式的能量，体系包含的总能量保持不变，我们称之为能量守恒定律。 化学反应中的能量变化也会有多种转化的形式，如燃料燃烧、炸药爆炸的过程等，化学能都实现了与其它形式能量的转化。 2.化学反应中能量变化的原因 (1) 反应物与生成物的能量不同 由能量低的物质生成能量高的物质，过程需要吸收能量，就是物质储存能量的过程； 由能量高的物质生成能量低的物质，过程需要释放能量，就是物质释放能量的过程。 化学能与稳定性的关系：物质的能量越高越不稳定，物质的能量越低越稳定。 (2) 化学键的断裂与形成所需能量不同 化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成，断开化学键要吸收能量，形成化学键要释放能量，而一个化学反应在反应前后断键吸收的能量和成键所释放的能量不相同，化学键的断裂与形成是化学中能量变化的主要原因。 键能与稳定性的关系：物质的键能越大越稳定，物质的键能越小越不稳定。 二、化学反应与热能 1.吸放热反应的判断 化学反应中能量的变化通常以热能的形式表现出来——吸热或放热，我们称之为吸热反应和放热反应。 2.常见的吸、放热反应 放热的题型演练 1．（2021·高二课时练习）氢气和氧气发生反应的过程用如下模型表示“-”表示化学键)，下列说法正确的是 A．过程I是放热过程 B．过程III一定是吸热过程 C．a的总能量大于d的总能量 D．该反应的能量转化形式只能以热能的形式进行 2．（2021·高一课时练习）下列图示变化为吸热反应的是 A． B． C． D． 3．（2021·高二课时练习）属于氧化还原反应且反应过程中能量变化符合如图所示的是 A． B． C． D． 4．（2021·高二课时练习）最新报道：科学家首次用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。反应过程的示意图如下： 下列说法中正确的是 A．CO和O生成CO2是吸热反应 B．在该过程中，CO断键形成C和O C．CO和O生成了具有极性共价键的CO2 D．状态Ⅰ →状态Ⅲ表示CO与O2反应的过程 5．（2023·高一课时练习）火箭所需要的巨大能量由特制的燃料来提供，有关燃料燃烧过程中的变化，下列说法不正确的是 A．所有的燃烧过程均是放热的 B．需要点燃才能发生的燃烧过程是吸热的 C．所有燃料在燃烧过程中均会发生化学键的断裂 D．燃烧后产物的总能量一定小于反应物的总能量 6．（2021·高二课时练习）已知石墨和金刚石与氧气反应生成二氧化碳的能量变化图如下。下列说法正确的是 A．石墨(s)比金刚石(s)的能量高 B．断开石墨中的共价键吸收的能量小于断开金刚石中的共价键吸收的能量 C．由石墨制备金刚石的过程是物理变化 D．这两个反应均为放热反应 7．（2023·高一课时练习）已知某化学反应A2(g)+2B2(g)=2AB2(g)(A2、B2、AB2的结构式分别为A=A、B—B、B—A—B)，反应过程中的能量变化如图所示，下列有关叙述正确的是 A．该反应的进行一定需要加热或点燃 B．该反应若生成2molAB2(g)，则放出的热量为(E1-E2)kJ C．该反应断开化学键消耗的总能量大于形成化学键释放的总能量 D．生成2molB—A键放出E2kJ能量 8．（2022·高一课时练习）下列变化中属于吸热反应的是 ①液态水汽化    ②将胆矾加热变为白色粉末    ③苛性钠固体溶于水    ④氯酸钾分解制氧气    ⑤生石灰跟水反应生成熟石灰    ⑥干冰升华 A．②④ B．①②④⑥ C．③⑤ D．②③④ 计算 三、化学反应放热或吸热的计算方法 ① 先判断化学反应过程中断裂与形成的化学键的种类与个数 ② 再根据已知数据分别算出断键吸收总热量与成键释放总热量 ③ 最后写出要求的反应放出或吸收的能量，数值为第二步中两种能量之差 (绝对值)。 题型演练 9．（2020·高二课时练习）中国研究人员研制出一种新型复合光催化剂，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，其主要过程如图所示。 已知：几种物质中化学键的键能如表所示。 化学键 H2O中H-O键 O2中O=O 键 H2中H-H键 H2O2中O-O键 H2O2中O-H键 键能kJ/mol 463 496 436 138 463 若反应过程中分解了2 mol水，则下列说法不正确的是 A．总反应为2H2O2H2↑+O2↑ B．过程I吸收了926 kJ能量 C．过程II放出了574 kJ能量 D．过程Ⅲ属于放热反应 10．（202