6.1.1 化学反应与热能 讲义 2024-2025学年高一化学人教版（2019）必修第二册

化学反应与热能

 

一、吸热反应和放热反应

1．实验探究：化学反应中的能量变化

 

2．放热反应和吸热反应

(1)概念

①放热反应：释放热量的化学反应。

②吸热反应：吸收热量的化学反应。

(2)常见的放热反应和吸热反应

【特别提醒】

①常见的热效应如浓硫酸溶于水、NaOH溶于水、Ca(OH)2溶于水，虽伴随着能量的放出，但并不是放热反应；铵盐溶于水虽需要吸收能量，也不是吸热反应。

②对于可逆反应，若正反应为放热反应，则逆反应必为吸热反应。

③吸热反应不一定需要加热才能发生，吸、放热反应与反应是否需要加热等条件没有直接联系，如NH4Cl晶体与Ba(OH)2·8H2O晶体常温下的反应为吸热反应。

3.化学反应中能量变化的原因

(1)从化学键变化的角度理解能量变化的原因(微观探析)

①图示原因

②举例说明：H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)的反应过程如图所示：

 

 

(2)从总能量高低理解能量变化的原因(宏观辨识)

物质的组成、结构与状态不同，所具有的能量不同。因此，一个化学反应的能量变化取决于反应物总能量和生成物总能量的相对大小。

 

【特别提醒】

吸热反应和放热反应的判断方法

①根据反应物和生成物的总能量的相对大小判断：

若反应物的总能量大于生成物的总能量，属于放热反应，反之是吸热反应

②根据化学键断裂或形成时的能量变化判断：

若断裂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，反之是吸热反应

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

④根据反应条件判断：

凡是持续加热才能进行的反应一般就是吸热反应

 

【课堂小练1】

1．下列关于化学反应中的能量变化说法正确的是（    ）

A．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应

B．化学反应在发生物质变化的同时不一定伴随有能量变化

C．金刚石转化为石墨是放热反应，说明金刚石比石墨稳定

D．燃烧反应、酸碱中和反应是常见的放热反应

2．下列说法正确的是（     ）

A．能量变化必然伴随发生化学反应

B．反应物的总能量低于生成物的总能量，反应时向环境释放能量

C．化学反应中的能量变化主要是由化学键变化引起的

D．化学反应中能量变化的大小与反应物的质量多少无关

3．下列图像均表示化学反应中的能量变化，其中描述正确的是（     ）

A．图甲可以表示反应CO2+C=2CO的能量变化

B．图乙说明金刚石比石墨稳定

C．根据图丙可以判断2A（g）=B（g）放出akJ的能量

D．图丁中断裂反应物中化学键所需的总能量高于形成生成物中化学键所释放的总能量