物 质贮藏的能量 化学反应中的热量计算练习 书写热化学方程式需标明各物质的状态，并用△H 表示热量的多少。 一个化学反应式中，△H=生成物的总能量—反应反应物的总能量。 同质量的同种物质，不同状态所具有的能量也不同，气态>液态>固态。 C （石墨）+O 2（g ）=CO 2（g ） △H= —·mol －1该热化学方程式的含义：1molC 与1molO 2反应完全转化生成1molCO 2时放出热量。 一、选择题 1．热化学方程式中化学式前的化学计量数表示 ( ) A ．分子个数 B ．原子个数 C ．物质的质量 D ．物质的量 2．已知25℃、101kPa 下，石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为 C （石墨）+O 2（g ）=CO 2（g ） △H= —·mol －1 C （金刚石）+O 2（g ）=CO 2（g ） △H= —·mol －1 据此判断，下列说法正确的是 ( ) A ．由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低 B ．由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高 C ．由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低 D ．由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高 3．分析右图的能量变化示意图，下列选项正确的是 A ．2A+B==2C ；△H
2017年全国高考化学试题化学反应与能量专题汇编 Ⅰ—化学反应与能量变化 1．（2017?天津-3）下列能量转化过程与氧化还原反应无关的是 A．硅太阳能电池工作时，光能转化成电能 B．锂离子电池放电时，化学能转化成电能 C．电解质溶液导电时，电能转化成化学能 D．葡萄糖为人类生命活动提供能量时，化学能转化成热能 【答案】A 【解析】发生的反应中存在元素的化合价变化，则为氧化还原反应，以此来解答。 A．光能转化为电能，不发生化学变化，与氧化还原反应无关，故A选； B．发生原电池反应，本质为氧化还原反应，故B不选； C．发生电解反应，为氧化还原反应，故C不选； D．发生氧化反应，故D不选． 【考点】氧化还原反应；反应热和焓变；原电池与电解池； 【专题】氧化还原反应专题；化学反应中的能量变化 【点评】本题考查氧化还原反应，为高频考点，把握发生的反应及反应本质为解答关键，注意能量变化的形式，题目难度不大。 2．（2017?江苏-8）通过以下反应可获得新型能源二甲醚(CH3OCH3)。下列说法不正确的是 ①C(s) +H2O(g)═CO(g)+H2(g) △H1=a kJ?mol﹣1 ②CO(g)+H2O(g)═CO2(g)+H2(g) △H2=b kJ?mol﹣1 ③CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g) △H3=c kJ?mol﹣1 ④2CH3OH(g)═CH3OCH3(g)+H2O(g) △H4=d kJ?mol﹣1 A．反应①、②为反应③提供原料气 B．反应③也是CO2资源化利用的方法之一 C．反应CH3OH(g)═0.5CH3OCH3(g)+0.5H2O(l)的△H=d/2kJ?mol﹣1 D．反应2CO(g)+4H2(g)═CH3OCH3(g)+H2O(g)的△H=(2b+2c+d ) kJ?mol﹣1 【答案】C 【解析】A．反应③中的反应物为CO2、H2，由反应可知，反应①、②为反应③提供原料气，故A正确；B．反应③中的反应物为CO2，转化为甲醇，则反应③也是CO2资源化利用的方法之一，故B正确； C．由反应④可知，物质的量与热量成正比，且气态水的能量比液态水的能量高，则反应CH3OH(g)═0.5CH3OCH3(g)+0.5H2O(l)的△H≠d/2kJ?mol﹣1，故C错误； D．由盖斯定律可知，②×2+③×2+④得到2CO(g)+4H2(g)═CH3OCH3(g)+H2O(g)，则△H=(2b+2c+d) kJ?mol﹣1，故D正确； 【考点】盖斯定律及其应用；反应热和焓变； 【专题】化学反应中的能量变化 【点评】本题考查反应热与焓变，为高频考点，把握反应的特点、反应中能量变化、盖斯定律应用为解答的关键，侧重分析能力和应用能力的考查，题目难度中等。 3．（2017?江苏-12）下列说法正确的是 A.反应N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)的△H＜0，△S＞0 B.地下钢铁管道用导线连接锌块可以减缓管道的腐蚀 C.常温下，K sp[Mg(OH)2]=5.6×10﹣12，pH=10的含Mg2+溶液中，c(Mg2+)≤5.6×10﹣4 mol?L—1 D.常温常压下，锌与稀H2SO4反应生成11.2 L H2，反应中转移的电子数为6.02×1023 【答案】B C 【分析】A.合成氨反应为放热反应，△H＜0，且为气体体积减小的反应，则△S＜0，故A错误； B.导线连接锌块，构成原电池时Zn为负极，Fe作正极被保护，则可以减缓管道的腐蚀，故B正确； C. pH=10的含Mg2+溶液中，c （OH—）=10﹣4 mol?L—1，c（Mg2+）≤5.6×10—12/(10—4)2=5.6×10—4 mol?L﹣1，故C正确； D.常温常压下，Vm≠22.4L/mol，则不能利用氢气的体积计算物质的量及转移电子数，故D错误； 【考点】反应热和焓变及熵变；原电池；难溶电解质Ksp ；氧化还原反应。 【专题】化学反应中的能量变化 【点评】本题考查较综合，涉及反应热与焓变、原电池、难溶电解质Ksp的计算等，为高频考点，把握化学反应原理为解答的关键，侧重分析能力和应用能力的考查，注意选项④为易错点，题目难度中等。 4．（13分）（2017?北京-26）TiCl4是由钛精矿（主要成分为TiO2）制备钛（Ti）的重要中间产物，制备纯TiCl4的流程示意图如下： 资料：TiCl4及所含杂质氯化物的性质
苏教版专题二第二单元 《化学反应中的热量变化》教案 1、教学目的 1. 了解化学反应中的能量变化，了解吸热反应和放热反应，认识化学 键的断裂和形成与化学反应能量变化的联系。 2. 掌握用图表表示吸热反应和放热反应的能量变化的方法，培养阅读 图表的能力，培养实践和创新能力。 3. 培养学生节约能源、保护环境的意识，建立科学的能量变化观念。 二、教学模式 通过对生活中常见现象的举例，列举不同能量转化形式——化学电池、自热饭盒、太阳能热水器、电水壶等，引出化学反应中的能量变化主要表现形式是热量的变化，因此化学反应可以分为放热反应和吸热反应。通过对书上列举实验帮助学生认识吸热反应和放热反应，同时从反应物、生成物能量的角度分析物质反应过程中能量变化的原因。介绍化学反应的键能变化，从微观角度讨论吸热反应和放热反应。简单介绍热化学方程式的书写及计算。 3、教学重点及难点 教学重点：区别吸热反应和放热反应，热化学方程式的书写及计算。 教学难点：键能角度理解化学反应的热量变化。 4、教学过程 [导入] 视频短片——广告：自热饭盒 [提问] 已知自热饭盒的底部放有CaO粉末和H2O，请问自热原理是什么？ [学生回答] ... [分析] CaO粉末和H2O反应生成Ca(OH)2 的同时，放出大量的热，从而形成了自热饭盒。 [PPT] 能量转化的图片 [提问] 以上所有图片和情境，说明了什么问题？能量是如何转化的呢？
[总结] 研究表明，化学反应伴随着能量的变化，而能量的变化主要表现为热量的变化。 [板书] 化学反应中的热量变化 [PPT] 化学反应中的热量变化 [学生实验] 通过两个小实验来切实感受化学反应中的热量变化。 实验一:向试管中放入一段用砂纸打磨过的镁条，加入约5mL稀盐酸，用手感知试管外壁温度的变化。 实验二:在100mL的小烧杯中加入约20g经研磨的氢氧化钡晶体，然后加入约10g氯化铵晶体，用玻璃棒搅拌，使之充分混合。用手摸烧杯外壁，反应混合物的温度有什么变化。 [提问] 两个实验有什么实验现象？通过上述实验说明了什么？ [追问] 你能判断一个反应是吸热反应还是放热反应吗？如何判断？[总结] 实验一：试管外壁发烫，温度升高，所以该反应为放热反应。 实验二：烧杯外壁温度降低，温度降低，所以该反应为吸热反应。[讨论] 根据已学内容和生活经验，判断反应是吸热反应还是放热反应。 （1）镁条的燃烧 （2）高温煅烧石灰石 （3）氧化钙与水的反应 （4）盐酸和氢氧化钠的反应 [提问] 你们能否将我们已经学过的反应按照吸放热归类了呢？常见的吸热反应有哪些？放热反应又有哪些呢？ [学生回答] ... [PPT] 常见的放热反应：所有燃烧反应、大多数化合反应、酸碱中和反应、金属与酸和水的反应 常见的吸热反应： a. Ba(OH)2·8H20(s)+2NH4C1(s)=BaC12(aq)+2NH3 (g)+1OH20 (1) b. C(s)+CO2(g)=2CO(g) c. C(s)+H2O(g)= CO(g)+H2(g) d.大多数的分解反应 [板书] 一、放热反应、吸热反应
《化学反应与能量变化》教案 一、教学目标： 知识与技能 1、了解化学反应中能量转化的原因和常见的能量转化形式； 2、认识化学反应过程中同时存在着物质和能量的关系 3、了解反应热和焓变的含义 4、认识热化学方程式的意义并能正确书写热化学方程式 过程与方法 1、通过化学反应的实质的回顾，逐步探究引起反应热内在原因的方法，引起学生在学习过程中主动探索化学原理的学习方法 2、通过讨论、分析、对比的方法，培养学生的分析能力和主动探究能力 情感态度与价值观 激发学生的学习兴趣，培养学生从微观的角度理解化学反应，培养学生尊重科学、严谨求学、勤于思考的态度，树立透过现象看本质的唯物主义观点 二、教学重难点： 重点：化学反应中的能量变化，热化学方程式的书写 难点：焓变，△H的“+”与“-”，热化学方程式的书写 三、教学方法： 教学中充分利用多媒体演示实验、实物感知、图表数据分析和多媒体计算机辅助教学等手段，充分调动学生的参与意识，注意利用图示的方式将抽象的内容形象化。师生共同创设一种民主、和谐、生动活泼的教学氛围，使学生敢于参与教学过程，敢于提出问题，敢于真正成为课堂的主人。 四、教学程序：
五、板书设计 第一章化学反应与能量第一节化学反应与能量变化 一、反应热焓变 1、定义：恒压条件下，反应的热效应等于焓变 2、符号：△H 3、单位：kJ/mol或kJmol-1 4、反应热表示方法：△H为“＋”或△H＞0时为吸热反应；△H为“一”或△H ＜0时为放热反应。 5、△H计算的三种表达式： (1) △H == 化学键断裂所吸收的总能量—化学键生成所释放的总能量 (2) △H == 生成的总能量–反应物的总能量 (3) △H == 反应物的键能之和–生成物的键能之和 二、热化学方程式(thermochemical equation) 1．定义：表明反应所放出或吸收的热量的化学方程式，叫做热化学方程式。2．书写热化学方程式的注意事项： 4．热化学方程式的应用 六、教学反思： 本节课采用教师提问或学生互相交流的方式创设问题情境，学生以小组为单位进行讨论。这种方式既调动了学生的积极性又增加了内容的趣味性，激发了学生的集体荣誉感，培养了学生交流与合作的能力。学生们主动、积极地参与到活动中来，自由地表达着自己的观点，由此获得了成功的快乐和合作的愉悦。既符合化学学科的特点,也符合学生的心理和思维发展的特点。我认为本节最大的亮点是通过恰当的设计和引导，让学生在实验探究中提高学习兴趣，并轻松的获得知识，还启迪了学生的思维、培养了学生的动手能力和创新能力。让学生在实践中学会交流，学会合作，并认识到合作是学习的有效途径。更重要的是，给学生提供了充分展示自己的机会，实现了课堂围绕学生为中心的教学活动，真正体现了学生的主体地位，大大激发学生学习的积极性。
高中化学化学反应与能量的检测题和答案 1.下列过程一定释放出能量的是() A.化合反应 B.分解反应 C.分子拆成原子 D.原子组成分子 解析：形成化学键放出能量，原子结合成分子放出能量，化合、分解反应有可能是放热反应，也有可能是吸热反应。 答案：D 2.下列说法正确的是() A.焓变是指物质参加反应时的能量变化 B.当反应放热时ΔH>0，吸热时ΔH<0 C.在加热条件下发生的反应均为吸热反应 D.一个化学反应中当反应物能量大于生成物能量时，反应放热，ΔH为“-” 解析：焓变是指恒压条件下的热效应;化学反应是吸热反应还是放热反应与反应条件是否加热没有直接关系，ΔH<0，放热反应，ΔH>0，吸热反应。 答案：D 3.下列物质加入水中，显著放热的是() A.固体NaOH B.生石灰 C.无水乙醇 D.固体NH4NO3 解析：初中阶段已知NaOH固体、浓H2SO4溶于水会放热，生石灰加入水中发生反应：CaO+H2O===Ca(OH)2，该反应为放热反应，NH4NO3固体溶于水会吸热，乙醇溶于水，溶液温度无显著变化。
答案：AB 4.下列说法正确的是() A.凡有能量变化的过程都是化学变化 B.吸热反应只能在加热条件下才能进行 C.放热反应可能需要加热才能进行 D.天然气在空气中燃烧时，其化学能将全部转化为热能 解析：有能量变化的过程不一定是化学变化，如水的蒸发，NaOH(s)溶于水，两过程都属于物理变化，但前者吸热，后者放热， A不正确;吸热反应不一定加热才能进行，放热反应也不一定不需要 加热才能进行，B不正确，C正确;天然气燃烧时化学能转化为光能 与热能，D不正确。 答案：C 5.由图分析，下列叙述正确的是() A.A―→B+C和B+C―→A两个反应吸收或放出的能量不等 B.A―→B+C是放热反应 C.A具有的能量高于B和C具有的能量总和 D.A―→B+C是吸热反应，B+C―→A是放热反应 解析：由图可以看出，B+C的能量高于A的能量，则反应 B+C―→A一定是放热反应，反之A―→B+C的反应一定是吸热反应，根据能量守恒定律，两反应吸收和放出的热量一定相等。 答案：D 6.(2011?临沂高二检测)下列说法中正确的是() A.干冰蒸发要吸收大量的热，这就是化学反应中的吸热反应 B.酒精常被用作酒精灯和内燃机中的燃料，说明酒精燃烧是放热反应
化学反应中的热量变化 一、物质发生化学变化的实质： 1、物质发生化学变化的过程，实质上就是旧的化学键和新的化学键过程。 2、化学键与能量的关系 ①断开化学键：能量②形成化学键：能量 二、反应物、生成物的能量与化学反应中能量的变化的关系 三、放热反应和吸热反应 1、化学上把有的化学反应叫做放热反应。 ①从宏观上看：∑ E(反应物) ∑ E(生成物) 。 ②从微观上看：断开化学键所吸收的能量形成化学键所放出的能量。 2、化学上把的化学反应叫做吸热反应。 ①从宏观上看：∑ E(反应物) ∑ E(生成物) 。 ②从微观上看：断开化学键所吸收的能量形成化学键所放出的能量。 四、反应热 1、定义：化学反应过程中放出或吸收的热量。 2、符号：用△H表示，单位： 3、△H＜0时，为反应；△H＞0时，为反应。 4、化学反应的过程,可以看成是能量的“贮存”或“释放”的过程
5、常见的放(吸)热反应： (1) ；(2) ；(3) ；(4) 。 6、常见的吸热反应 (1) ；(2) ； (3) ；(4) 【练一练】判断下列反应是放热反应还是吸热反应 1.镁条的燃烧。 2.高温煅烧石灰石。 3.氧化钙与水的反应。 4.盐酸与氢氧化钠溶液反应。 5.高温下木炭与二氧化碳反应生成一氧化碳。 6.炸药爆炸。 7.Ca(OH)2和NH4Cl的反应。 8.炽热的碳与H2O的反应。 9.甲烷在氧气中的燃烧。 五、热化学方程式 1、定义：表明反应所放出或吸收的热量的化学方程式，叫做热化学方程式。 2、热化学方程式书写原则 ①标明物质的状态，用g、l、s分别代表气态（gas）、液态 (liquid)、固态(solid)。 ②用△H 标明反应放出或吸收的热量，放热为负值，吸热为正值, 数值与测定条件有关。 ③热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子个数，只表示物质的量，因此可以是整数或简单分数。 ④对于相同物质的反应，当化学计量数不同时，其△H 也不同，即△H 的值与计量数成正比。 3、书写热化学方程式的注意事项： ①不需注明反应条件，但要注明反应物和生成物的状态。（g: 气态 l：液态 s：固态）； ②△H表示反应热，“ — ”表示放热，“ + ”表示吸热，单位一般采用kJ/mol； ③热化学方程式中的系数表示该物质的物质的量，可以取分数，数值与ΔH数值要对应； ④应注明反应时的温度和压强，如不注明则指25 ℃、101 kPa。 六、从微观算△H
化学反应与能量 一、选择题 1．向4.0 L容器中充入0.70 mol SO2和0.40 mol O2,4 s末测得剩余SO2 0.30 mol，则v(O2)为() A．0.10 mol·L－1·s－1 B．0.025 mol·L－1·s－1 C．0.50 mol·L－1·s－1 D．0.012 5 mol·L－1·s－1 答案：D 【解析】Δn (SO2)＝0.7 mol－0.3 mol＝0.4 mol 则v(SO2)＝＝0.025 mol·L－1·s－1 故v(O2)＝1/2v(SO2)＝0.012 5 mol·L－1·s－1。 2．下列对化学反应的认识错误的是（） A．会引起化学键的变化 B．会产生新的物质 C．必然引起物质状态的变化 D．必然伴随着能量的变化 答案：C 【解析】选C。化学反应的实质为旧化学键的断裂和新化学键的生成，在化学键变化过程中一定会伴随能量的变化和物质的变化，故只有C项错误。 3．下图是一种航天器能量储存系统原理示意图。下列说法正确的是() A．该系统中只存在3种形式的能量转化 B．装置Y中负极的电极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－ C．装置X能实现燃料电池的燃料和氧化剂再生 D．装置X、Y形成的子系统能实现物质的零排放，并能实现化学能与电能间的完全转化 答案：C 【解析】本题主要考查的是电化学知识。A项，在该装置系统中，有四种能量转化的关系，即太阳能、电能、化学能和机械能之间的相互转化；B项，装置Y为氢氧燃料电池，负极电极反应为H2 －2e－+ 2OH－= 2H2O；C项，相当于用光能电解水，产生H2和O2，实现燃料（H2）和氧化剂（O2）的再生；D项，在反应过程中，有能量的损耗和热效应的产生，不可能实现化学能和电能的完全转化。综上分析可知，本题选C项。 4．下列措施可以提高燃料燃烧效率的是() ①固体燃料粉碎②液体燃料雾化③煤经气化处理④通入足量的空气
化学反应与能量变化单元总结 一、“串联电池”两大题型的解题攻略 原电池和电解池统称为电池,将多个电池串联在一起,综合考查电化学知识是近年来高考命题的热点,该类题目能够考查考生对解题方法的掌握情况,需要考生具有缜密的思维能力及巧妙的数据处理能力。 这类题目对知识点的考查主要包括以下方面:电极名称的判断、电极反应式的书写、实验现象的描述、溶液中离子的移动、pH的变化、电解后电解质溶液的恢复及运用电子守恒处理相关数据等。正确判断电池种类和灵活运用整个电路中各个电池工作时各电极上转移电子数目相等是解决多池“串联”试题相关问题的关键。 二、“串联”类电池的解题流程 题型一:电解池与电解池的“串联”——有外接电源型 与电源负极相连的是阴极,根据“电解池串联时阴、阳极交替出现”原则正推电极,也可以通过装置中某极的变化、现象反推电极。 下图装置中a、b、c、d均为Pt电极。电解过程中,电极b和d上没有气体逸出,但质量均增大,且增重b>d。符合上述实验结果的盐溶液是( )。
选项X Y A MgSO4CuSO4 B AgNO3Pb(NO3)2 C FeSO4Al2(SO4)3 D CuSO4AgNO3 A项中当X为MgSO4时,b极上生成H2,电极质量不增加,错误;C项中,X为FeSO4,Y为Al2(SO4)3,b、d极上均产生气体,错误;D项中,b极上析出Cu,d极上析出Ag,其中d极质量大于b极质量,错误。 B 题型二:原电池与电解池的“串联”——无外接电源型 多个电池“串联”在一起,但没有外接直流电源,其中一个装置是原电池,装置中两个电极活泼性差异较大的装置为原电池,较活泼的作负极,其余均为电解池。 烧杯甲中盛有0.1 mol·L-1的H2SO4溶液,烧杯乙中盛有0.1 mol·L-1的CuCl2溶液(两种溶液均足量),装置如图所示,下列说法不正确 的是( )。 ．．． A.甲中Fe极质量减少,C极有气体产生
高二化学化学反应与能量的变化 1．下列说法不准确的是 （ ） A ．任何化学反应都伴随有能量变化 B ．化学反应中的能量变化都表现为热量的变化 C ．反应物的总能量高于生成物的总能量时，发生放热反应 D ．反应物的总能量低于生成物的总能量时，发生吸热反应 2．下列氧化反应属于吸热反应的是 （ ） A ．二氧化碳与赤热的炭反应生成一氧化碳 B ．葡萄糖在人体内氧化分解 C ．锌粒与稀H 2SO 4反应制取H 2 D ．Ba(OH)2·8H 2O 与NH 4Cl 反应 3．下列说法准确的是 （ ） A ．热化学方程式中，化学式前面的化学计量数既可表示微粒数，又可表示物质的量。 B ．热化学方程式中，如果没有注明温度和压强，则表示在标准状况下测得的数据。 C ．书写热化学方程式时，不但要写明反应热的符号和数值，还要注明各物质的聚集状态。 D ．凡是化合反应都是放热反应，分解反应都是吸热反应。 4．同温同压下，已知下列各反应为放热反应，下列各热化学方程式中热量数值最小的是（ ） A. 2A ( l ) + B ( l ) = 2C (g ) △H 1 B. 2A ( g ) + B ( g ) = 2C (g ) △H 2 C. 2A ( g ) + B ( g ) = 2C ( l ) △H 3 D. 2A ( l ) + B ( l ) = 2C ( l ) △H 4 5．下列热化学方程式中△H 代表燃烧热的是 A. CH 4 ( g ) + 3/2O 2 ( g ) = 2H 2O ( l ) + CO ( g ) △H 1 B. S ( s ) + 3/2O 2 ( g ) = SO 3 ( s ) △H 2 C. C 6H 12O 6 ( s ) + 6O 2 ( g ) = 6CO 2 (g) + 6H 2O ( l ) △H 3 D. 2CO ( g ) + O 2 ( g ) = 2CO 2 ( g ) △H 4 6．已知（l ）)g (O 2 1)g (H 22+ ＝H 2O （g ） △H 1＝a kJ·1mol - （2）)g (O )g (H 222+ ＝2H 2O （g ） △H 2＝b kJ·1mol - （3）)g (O 2 1 )g (H 22+＝H 2O （l ） △H 3＝c kJ·1mol - （4）)g (O )g (H 222+ ＝2H 2O （l ） △H 4＝d kJ·1mol - 下列关系式中准确的是 （ ） A ． a ＜c ＜0 B ．b ＞d ＞0 C ．2a ＝b ＜0 D ．2c ＝d ＞0 7．已知299 K 时，合成氨反应 N 2 (g ) + 3H 2 3 ( g ) △H = -92.0 kJ/mol ，将此温度下 的1 mol N 2 和3 mol H 2 放在一密闭容器中，在催化剂存有时实行反应，测得反应放出的热量为（忽 略能量损失） （ ） A ．一定大于92.0 kJ B. 一定等于92.0 kJ C. 一定小于92.0 kJ D. 不能确定 8．已知葡萄糖的燃烧热是 -2804 kJ/mol ，当它氧化生成1 g 液态水时放出的热量是 （ ） A. 26.0 kJ B. 51.9 kJ C. 155.8 kJ D. 467.3 kJ 9．下列选项中说明乙醇作为燃料的优点的是 （ ） ①燃烧时发生氧化反应 ②充分燃烧的产物不污染环境 ③乙醇是一种再生能源 ④燃烧时放出大量的热 A ．①②③ B ．①②④ C ．①③④ D ．②③④ 10．已知H —H 键能为436 KJ/mol ，H —N 键能为391KJ/mol ，根据化学方程式：N 2 + 3H 2 = 2NH 3 ΔH=—92.4 KJ/mol ，则 N≡N 键的键能是 ( ) A ．431 KJ/mol B ．946 KJ/mol C ．649 KJ/mol D ．869 KJ/mol 11．氢气是一种高效而没有污染的二级能源。它能够由自然界中大量存有的水来制取： 2H 2O ( g ) ＝ 2H 2 ( g ) + O 2 ( g ) △H = +517.6 kJ/mol 关于用水制取二级能源氢气，以下研究方向不．准确．． 的是 A. 构成水的氢气和氧气都是能够燃烧的物质，所以可研究在水不分解的情况下，使氢能成为 二级能源 B. 设法将太阳光聚焦，产生高温，使水分解产生氢气 C. 寻找特殊化学物质，使水分解产生氢气，同时释放能量 D. 寻找特殊化学物质，用于开发廉价能源以分解水制取氢气 12．燃烧a g 乙醇（液态），生成二氧化碳气体和液态水，放出的热量为Q ，经测定，a g 乙醇与足量钠反应，能生成标准状况下的氢气5.6L,则乙醇燃烧的热化学方程式书写准确的是( ） A. C 2H 5OH(1)+3O 2(g)=2CO 2(g)+3H 2O(1) △H = -Q B. C 2H 5OH(1)+3O 2(g)=2CO 2(g)+3H 2O(1) △H = - Q / 2 C. 1/2 C 2H 5OH(1)+3/2O 2(g)=CO 2(g)+3/2H 2O(1) △H = -Q D. C 2H 5OH(1)+3O 2(g)=2CO 2(g)+3H 2O(1) △H = -2Q 13．已知下列两个热化学方程式2H 2(g)+O 2(g)=2H 2O(1) △H= -571.6KJ/mol C 3H 8(g)+5O 2(g)=3CO 2(g)+4H 2O(1) △H=-2220.0kJ/mol 实验测得，5mol 氢气和丙烷的混合气体完全燃烧时放热3847kJ ，则混合气体中氢气与丙烷的体积比是 （ ） A ．1：3 B ．3：1 C ．1：4 D ．1：1 14．在同温同压下,下列各组热化学方程式中, △H 1>△H 2的是 ( )
专题突破化学反应与能量变化 一、选择题(本题包括10个小题,每小题6分,共60分) 1.(2019浙江台州中学高三统练)下列有关说法正确的是() A.储热材料芒硝可用于光—化学能的转换 B.发达国家采用的现代化垃圾焚烧处理法不能有效利用生活垃圾中的生物质能 C.利用微生物在光合作用下分解水,是制取氢气的一个重要研究方向 D.太阳能、可燃冰资源丰富,在使用时对环境无污染或很少污染,且可以再生,是最有希望的未来新能源 2.(2019河北衡水安平县安平中学高三期中)下列关于反应与能量的说法正确的是() A.Zn(s)+CuSO4(aq)ZnSO4(aq)+Cu(s) ΔH=-216 kJ·mol-1,E反应物
D.已知H+(aq)+OH-(aq)H2O(l)ΔH=-57.3 kJ·mol-1,则0.5 mol H2SO4与0.5 mol Ba(OH)2反应一定放出57.3 kJ热量 4.(2019甘肃静宁一中高三模拟)下列说法正确的是() A.101 kPa时,2H2(g)+O2(g)2H2O(l)ΔH=-572 kJ·mol-1,则H2的燃烧热ΔH=-572 kJ·mol-1 D.500 ℃、30 MPa时,发生反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-38.6 kJ·mol-1。在此条件下将1.5 mol H2和过量N2充分反应,放出热量19.3 kJ C.若将等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,后者放出热量多 D.已知:2C(s)+2O2(g)2CO2(g)ΔH1,2C(s)+O2(g)2CO(g)ΔH2,则ΔH1<ΔH2 5.(2019北京师大附中高三期中)中国化学家研究的一种新型复合光催化剂[碳纳米点(CQDs)/氮化碳(C3N4)纳米复合物]可以利用太阳光实现高效分解水,其原理如下图所示。 下列说法不正确的是() A.该催化反应实现了太阳能向化学能的转化 B.阶段Ⅰ中,H2O2是氧化产物 C.每生成1 mol O2,阶段Ⅱ中转移2 mol电子 D.反应的两个阶段均为吸热过程 6.(2019山东山师大附中高三模拟)25 ℃、101 kPa时,有以下能量转化图,下列说法不正确的是() A.转化Ⅱ的热化学方程式2CO(g)+O2(g)2CO2(g) ΔH=-282.9 kJ·mol-1
高一化学反应与能量知识点总结 一、在化学反应过程中，化学键的断裂需要吸收外界的能量，化学键的形成会向外界释放出能量，因此在化学反应中，参与反应的物质会伴随着能量的变化。 1、化学变化中能量变化的本质原因 ①当化学键键能越大，断开时所需的能量就越多，形成时所释放出的能量也越多。 ②化学反应中，反应物中的化学键（总键能E1）断裂时，吸收能量E1，在形成化学键变成生成物（总键能E2）时，放出能量E2。整个过程中，反应体系从外界吸收的能量为 ΔE=E1-E2 . 2、有的化学反应会吸收能量，有的化学反应会放出能量。 据图可知，一个化学反应是吸收能量 还是放出能量，决定于反应物总能量 与生成物总能量的相对大小。 3、任何化学反应除遵循质量守恒外，同样也遵循能量守恒。反应物与生成物的能量差若以热量形式表现即为放热反应（化学能转化成热能）或吸热反应（热能转化成化学能）。 (E反：反应物具有的能量；E生：生成物具有的能量)： 4、放热反应和吸热反应 表现形式放热反应吸热反应 键能变化生成物总键能大于反应物总键能生成物总键能小于反应物总键能 由1、2联系得键能越大，物质能量越低，越稳定；反之键能越小，物质能量越高，越不稳定， 图示
5、常见的放热反应和吸热反应 ☆常见的放热反应： ①所有的燃烧与缓慢氧化。②酸碱中和反应。③金属与酸反应制取氢气。 ④大多数化合反应（特殊：C＋CO2△ 2CO是吸热反应）。 注意：有热量放出未必是放热反应，放热反应和吸热反应必须是化学变化。某些常见的热效应：放热：①浓硫酸溶于水②NaOH溶于水③CaO溶于水，其中属于放热反应的是③ ☆常见的吸热反应：①以C、H2、CO为还原剂的氧化还原反应如： C(s)＋H2O(g)△ CO(g)＋H2(g)。 ②铵盐和碱的反应如Ba(OH)2·8H2O＋NH4Cl＝BaCl2＋2NH3↑＋10H2O ③大多数分解反应如KClO3、KMnO4、CaCO3的分解等。 [思考]一般说来，大多数化合反应是放热反应，大多数分解反应是吸热反应，放热反应都不需要加热，吸热反应都需要加热，这种说法对吗？试举例说明。 点拔：这种说法不对。如C＋O2＝CO2的反应是放热反应，但需要加热，只是反应开始后不再需要加热，反应放出的热量可以使反应继续下去。Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应是吸热反应，但反应并不需要加热。 二、化学反应中化学能除了可以转化为热能，还可以转化为电能，因此，可以将化学反应用于电池中电能的生产源，由此制备将化学能转化为电能的装置------原电池。 1、原电池原理 （1）概念：把化学能直接转化为电能的装置叫做原电池。 （2）原电池的工作原理：通过氧化还原反应（有电子的转移）把化学能转变为电能。（3）构成原电池的条件：①两种活泼性不同的电极 ②电解质溶液（做原电池的内电路，并参与反应） ③形成闭合回路 ④能自发地发生氧化还原反应 （4）电极名称及发生的反应： 负极：较活泼的金属作负极，负极发生氧化反应， 电极反应式：较活泼金属－ne－＝金属阳离子 负极现象：负极溶解，负极质量减少。 正极：较不活泼的金属或石墨作正极，正极发生还原反应，
《化学反应与能量》专题复习 一、建构知识网络 化学知识零碎,要注意按照知识得内在联系站在全章得角度,重新审视、整合知识,借组图表把零散得知识结构化、网络化,如本章内容,可以整合成如下框图: 二、整合重点知识 1、常见得吸热反应、放热反应 (1)常见吸热反应 ①大多数分解反应,②Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应,③C+H2O 高温 CO+H2,④C+CO2 高温 2CO。 (2)常见放热反应 ①大多数化合反应,②燃烧,③中与反应,④活泼金属与酸反应,⑤铝热反应。 2、化学反应能量变化得原因 (1)微观角度 化学反应得本质就是旧化学键得破裂与新化学键得形成,断开化学键需要吸收能量,形成化学键需要放出能量。若断开化学键吸收得能量大于形成化学键释放得能量,反应为吸热反应;若断开化学键吸收得能量小于形成化学键释放得能量,反应为放热反应。 (2)宏观角度 一个确定得化学反应完成后就是吸收能量还就是放出能量,取决于反应物得总能量与生成物得总能量得大小关系。若E(生成物)>E(反应物) ,反应为吸热反应;若E(生成物) 第三节化学反应中的能量变化 Ⅰ.学习重点： 1．了解化学反应中的能量变化，了解放热反应和吸热反应 2．了解燃料充分燃烧的条件，培养从小节约能源和环境保护的意识 Ⅱ.训练习题： 一、选择题 1.下列说法正确的是（） A．化学反应中的能量变化，通常表现为热量的变化 B．煤和石油属于可再生能源 C．要使燃料燃烧只需要大量的氧气 D．汽车排出大量尾气中含有CO会污染大气 2.目前世界上最重要的矿物燃料是（） A．水煤气 B．CO C．石油 D．天然气 3.下列不是化工能源的是（） A．氢气 B．煤 C．石油 D．天然气 4.下列反应属于放热反应的是（） A．氢气还原氧化铜 B．氢气在氧气中燃烧 C．碳酸钙高温分解成氧化钙和二氧化碳 D．氢氧化钾和硫酸中和 5.下列反应属于吸热反应的是（） A．二氧化碳与赤热的碳反应生成一氧化碳 B．葡萄糖在人体内氧化分解 C．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应 D．锌粒与稀H2SO4反应制取H2 6.金刚石和石墨比较，能量“贮存”高的是（） A．石墨 B．金刚石 C．一样高 D．无法判断 7.酸雨形成主要是由于（） A．森林遭到乱砍滥伐，破坏了生态平衡 B．工业上大量燃烧含硫燃料 C．汽车排出大量尾气 D．大气中二氧化碳含量增多 8.关于燃料充分燃烧的说法不正确的是（） A．空气量越大越好 B．固体燃料块越大越好 C．液体燃料燃烧时可以雾状喷出 D．温度必需达到着火点 二、填空题 9.日常生活和工业生产所需能量的主要来源为，特别是燃料所产生的能量。 10.造成环境污染的二氧化硫，主要是由于燃烧产生的。空气中的二氧化硫 部分被氧化成，并形成酸雾，随雨水降到地面形成，会使土壤而伤害农作物。 11．煤的气化和液化是高效、清洁地利用煤炭的重要途径，目前不少城市将焦炭在高温下与水蒸气反应制得水煤气，写出该反应的化学方程式说明固体煤经处理变为气体燃料使用的优点是。 三、简答题 12．甲化合物含纳%，含氧%，含氮%，加热后转化为乙化合物，它含钠%，含氧%，含氮%，问甲和乙化合物的化学式是什么？甲和乙哪种化合物更稳定。 13．已知石墨和金刚石燃烧化学方程式如下： C（石墨S）+O2(g)=CO2(g) C（金刚石S）+O2（g）=CO2（g） 质量分别为12g的石墨、金刚石在某一相同条件下燃烧时各自放出的热量为、，问：对于单质来说，稳定的单质是石墨还是金刚石？简述理由。 四、计算题 14．已知100g CaCO3(S)分解生成CaO(S)和CO2(g)需要178kJ热量，12gC（S）燃烧生成CO2（g）放出热量，如果把 CaCO3煅烧成CaO(S)，在理论上要用C（S）燃料多少kg？ 参考答案 一、1．AD 二、9．化学反应所释放出的能量，化石燃料及其制品 10.煤，SO3，酸雨，酸化 11．C+H2O（g） 高温 CO+H2，便于输送，使用方便，热效率高。 三、、NaNO2乙 第二章化学反应与能量 第一节化学能与热能 2.用化学方程式表示上述反应： Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl==BaCl2+2NH3↑+10H2O [ 步骤一：三组学生各取一套大小相同装置，分别做一个实验并记录实验现象和数据。 步骤二：汇总实验现象和数据并列表比较。 步骤三：对实验进行原理性抽象──为什么强酸与强碱发生反应时都会放出热量？ HNO3+NaOH=NaNO3+H2O，H+ + OH- = H2O HCl+NaOH=NaCl+H2O，H+ + OH- = H2O HCl+KOH=KCl+H2O，H+ + OH- = H2O 由此可见，三个反应的化学方程式虽然不同，反应物也不同，但是它们的反应本质相同，都是H+与OH-离子反应生成水的反应，属于中和反应，其离子方程式都是：H+ + OH- = H2O。所以，可提出推测，即中和反应都放热。由于三个反应中H+和OH-离子的量都相等，则生成水的量也相等，故放出的热量也相等（在上述三个实验中，温度上升的幅度接近）。 形成概念──酸与碱发生中和反应生成1molH2O时所释放的热量称为中和热。 热量变化是化学反应中能量变化的主要表现形式，有些化学反应表现为向环境放出热量，有些化学反应表现出向环境吸热。 1化学反应在发生过程中是吸热还是放热，决定于E(反应物的总能量)与E(生成物的总能量)的相对大小 总结：物质的燃烧一般是化学能转化成热能；但也有些化学反应相反。 2.化学能与电能、光能也可以相互转化。 第二节化学能与电能 二、化学能直接转化为电能的原理与装置 1.当氧化剂和还原剂直接接触进行反应时，化学能要经过一系列能量转换才能转化为电能。 2.把氧化剂和还原剂分开，使氧化反应和还原反应在两个不同区域进行。 3.需要在氧化剂和还原剂之间架设桥梁使电子从氧化剂区域流向还原剂区域。 4.考虑氧化反应和还原反应发生的条件和环境，化学物质的选择。 Cu-Zn原电池实验： ① Cu、Zn分别插入稀硫酸中。② Cu、Zn同时插入稀硫酸中，但不接触。③将Cu、Zn用导线连接起来。 ④在Cu、Zn导线之间接电流表。⑤将Cu、Zn导线互换再接电流表。 [板书] Zn片发生氧化反应， Zn：Zn －2e ＝Zn２－负极 H+在Cu片上发生还原反应，Cu：2H++ 2e ＝H2↑正极 师：很好，总的离子反应方程式： Zn 2+ + 2H+ ＝Zn2+＋ H2↑ 2. Zn-Zn与稀硫酸进行实验。 3. Cu-石墨与稀硫酸进行实验。（在短时间内，不考虑氧气的作用） 4. Zn-石墨与稀硫酸进行实验。 5. Fe-Zn与稀硫酸进行实验。 6. Cu-Zn与乙醇进行实验。 7. Cu-Zn与一个西红柿进行实验。 8. Cu-Zn与两个西红柿进行实验 上述实验及现象以表格对比的形式呈现出来。 ①两极材料不同的各种现象。 ②不同溶液的各种现象。 ③电极在同一容器和不同容器中的现象。 全国高考化学化学反应与能量的推断题综合高考真题汇总含详细答案 一、化学反应与能量练习题（含详细答案解析） 1．利用石灰乳和硝酸工业的尾气(含NO、NO2)反应，既能净化尾气，又能获得应用广泛的Ca(NO2)2，其部分工艺流程如下： (1)上述工艺中采用气液逆流接触吸收(尾气从吸收塔底部进入，石灰乳从吸收塔顶部喷淋)，其目的是______________________________；滤渣可循环利用，滤渣的主要成分是 ____________(填化学式)。 (2)该工艺需控制NO和NO2物质的量之比接近1∶1。 若排放的尾气中NO含量升高，则NO和NO2物质的量之比______；若产品Ca(NO2)2中 Ca(NO3)3含量升高，则NO和NO2物质的量之比_______。（填写序号） ①＝1∶1 ②＞1∶1 ③＜1∶1 ④无法判断 (3)生产中溶液需保持弱碱性，在酸性溶液中Ca(NO2)2会发生分解，产物之一是NO，据此信息，某同学所写的反应离子方程式为2NO2－＋2H＋=NO2＋NO↑＋H2O，你同意吗？ _________（填“同意”或“不同意“），如不同意，请说明你的理由 ________________________________________________。 【答案】使尾气中NO、NO2被充分吸收 Ca(OH)2②③不同意二氧化氮能与水会发生反应，产物中不可能生成二氧化氮 【解析】 【分析】 由流程可知，石灰乳和硝酸工业的尾气(含NO、NO2)反应，生成Ca(NO2)2，过量的石灰乳 以滤渣存在，碱性溶液中尾气处理较好； (1)使尾气中NO、NO2与石灰乳充分接触；滤渣的主要成分是Ca(OH)2； (2)若n(NO)：n(NO2)＞1：1，则一氧化氮过量，若＜1：1，则二氧化氮过量； (3)二氧化氮能与水会发生反应，据此分析解答。 【详解】 由流程可知，石灰乳和硝酸工业的尾气(含NO、NO2)反应，生成Ca(NO2)2，过量的石灰乳 以滤渣存在， (1)使尾气中NO、NO2与石灰乳充分接触，NO、NO2被充分吸收，滤渣主要成分是 Ca(OH)2； (2)若n(NO)：n(NO2)＞1：1，则一氧化氮过量，排放气体中NO含量升高，若n(NO)：n(NO2)＜1：1，则二氧化氮过量，二氧化氮可与石灰乳反应生成Ca(NO3)2，产品中Ca(NO3)2含量升高； (3)若离子方程式为2NO2－＋2H＋=NO2＋NO↑＋H2O，二氧化氮能与水会发生反应，产物中 不可能生成二氧化氮，则不同意该同学书写的离子反应方程式。化学反应中的能量变化练习题
化学反应与能量课件
全国高考化学化学反应与能量的推断题综合高考真题汇总含详细答案
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