高一化学物质在溶解过程中有能量变化吗2
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4.1物质在溶解过程中的能量变化★知识要点一、.能量的守恒和转化 1.能源(1)能量转化与守恒定律:能量从一种形式转化为另一种形式,从一个物体传递给另一个物体,在转换和传递过程中,各种形式的能量的总量保持不变。
(2)物质的三态变化中伴随能量变化:二、.溶解的过程和溶解热现象1.溶液:溶质分散到溶剂里,形成的均一、稳定的混合物。
2.物质的溶解过程扩散过程:溶质的分子或离子在水分子作用下从晶体表面向水中扩散,在这一过程中,溶质分子或离子要克服分子或离子间的作用力,需要从外界吸收热量,是物理过程; 水合过程:溶质分子或离子和水分子结合成水合分子或水合离子的过程,这一过程向外界放出热量,是化学过程。
3.溶解过程中的能量变化——溶解热现象物质溶解时水溶液温度是升高还是降低,取决于扩散过程吸收热量和水合过程放出热量的相对大小。
扩散 溶解过程 水合 物理过程 化学过程 吸热放热 能源 一次能源 二次能源 新能源 常规能源 可再生能源,如水能 不可再生能源,如煤炭、石油、天然气 可再生能源,如太阳能、风能、生物质能 不可再生能源,如核聚变燃料、油页岩、油砂 煤制品,如洗煤、焦炭、煤气石油制品,如汽油、煤油、柴油、液化石油气 电能、氢能、余热、沼气、蒸汽等 吸收能量 固态 液态 气态吸收能量 放出能量 放出能量三、溶解和结晶1.溶解:溶质分散到溶剂中的过程。
2.结晶:晶态溶质从溶液中析出的过程。
3.溶解和结晶的宏观现象和微观过程溶解和结晶作为宏观现象是不能同时观察到的。
但是,就微观粒子的运动状态而言,溶解和结晶这两个过程则是同时进行的相反(互逆)的过程,即在溶液里溶质进行溶解的同时,也进行着结晶,在一定条件下建立起一个动态平衡体系——溶解平衡。
4.溶解平衡在一定条件下的饱和溶液中,当物质溶解速率和物质晶体析出速率相等,这个溶液体系就达到了溶解平衡状态。
若改变外界的条件(包括改变溶剂量或温度),则可不同程度地改变微观粒子的溶解速率和结晶速率,原来的溶解平衡被破坏,并在新条件下建立新的平衡。
第六章化学反应与能量知识清单考点1 化学反应与能量变化一、放热反应和吸热反应1.前提条件:必须是化学反应(1)物质的溶解过程:主要发生物理变化①放热过程:浓硫酸、NaOH固体溶于水②吸热过程:NH4NO3固体溶于水(2)状态变化:发生物理变化①放热过程:凝固、液化、凝华等②吸热过程:升华、汽化、熔化等(3)化学键的变化①放热过程:化学键的形成过程,如2H→H2,Na++Cl-=NaCl②吸热过程:化学键的断裂过程,如H2→2H,NaCl=Na++Cl-2.本质判据(1)能量角度①放热反应:反应物的能量总和>生成物的能量总和②吸热反应:反应物的能量总和<生成物的能量总和(2)键能角度①放热反应:反应物的键能总和<生成物的键能总和②吸热反应:反应物的键能总和>生成物的键能总和3.条件判据(1)需要持续加热才能进行的反应一般是吸热反应(2)反应开始需要加热,停热后仍能继续进行,一般是放热反应4.现象判据(1)反应体系的温度变化①体系的温度升高:放热反应②体系的温度降低:吸热反应(2)密闭体系的压强变化①体系的压强增大:放热反应②体系的压强减小:吸热反应(3)液体的挥发程度①液体的挥发程度增大:放热反应②液体的挥发程度减小:吸热反应(4)催化剂的红热程度①停热后催化剂继续红热:放热反应②停热后催化剂不再红热:吸热反应4.经验判据(1)放热反应①金属和金属氧化物与酸或水的反应②可燃物的燃烧反应及缓慢氧化③酸和碱的中和反应④铝热反应,如2Al+Fe2O32Fe+Al2O3⑤大多数的化合反应。
如2NO2N2O4(2)吸热反应①大多数的分解的反应(2H2O22H2O+O2↑除外)②铵盐和碱反应,如Ba(OH)2•8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3•H2O+8H2O③碳酸氢钠与盐酸的反应④两个特殊反应:C+CO22CO、C+H2O(g)CO+H25.注意事项(1)反应的热效应与反应条件无必然关系①在高温下才能进行的化学反应不一定是吸热反应②在常温下进行的化学反应不一定是放热反应③使用催化剂的反应不一定是吸热反应(2)反应的热效应与反应是化合还是分解无必然关系①化合反应不一定是放热反应②分解反应不一定是吸热反应6.根据键能计算反应热(1)断键:E吸=反应物的键能和(2)成键:E放=生成物的键能和(3)Q吸=E吸-E放=反应物的键能和-生成物的键能和(4)Q放=E放-E吸=生成物的键能和-反应物的键能和二、反应过程中热量大小的比较1.燃烧过程中热量大小的比较(1)物质完全燃烧时放出的热量多(2)物质在O2中完全燃烧放出的热量比在空气中的少(光能多)(3)物质完全燃烧生成固态产物时放出的热量最多(4)气态的物质完全燃烧放出的热量最多2.金属性和非金属性的强弱与能量的关系(1)金属性越强,越容易失电子,吸收的能量越少(2)非金属性越强,越容易得电子,释放的能量越多(3)非金属单质与H2化合时生成的气态氢化物越稳定,放出的能量越多3.根据稳定性判断能量高低(1)微粒稳定性的判断①能量角度:微粒所含的能量越低越稳定②键能角度:微粒所含的化学键键能越大越稳定(2)生成稳定性强的物质,放热多三、能源的开发利用1.常规能源(1)化石燃料:煤、石油和天然气(2)亟待解决问题①短期内不可再生,储量有限②煤和石油产品燃烧排放粉尘、SO2、NO x、CO等大气污染物(3)解决方法:节能和寻找新能源①提高燃料的燃烧效率:改进锅炉的炉型和燃料空气比、清理炉灰②提高能源利用率:使用节能灯、改进电动机的材料和结构,发电厂、钢铁厂余热与城市供热联产2.新能源(1)特点:资源丰富、可以再生、对环境无污染(2)类型:太阳能、风能、地热能、海洋能和氢能等考点2 化学能转化成电能一、火力发电1.火力发电的原理:首先通过化石燃料燃烧,使化学能转变为热能,加热水使之汽化为蒸汽以推动蒸汽轮机,然后带动发电机发电。
沪科版高一化学必修一剖析物质变化中的能量变化知识点高一新学期大家要学习很多化学知识点,相对于其它学科来说化学知识点比较琐碎,因此在课下多进行复习巩固,下面为大家带来沪科版高一化学必修一剖析物质变化中的能量变化知识点,希望对大家学好高一化学知识有帮助。
一、物质在溶解中的能量变化1、两大守恒定律:在不与环境发生物质和能量交换的体系中,不论发生何种变化,体系中的质量和能量都不会改变,分别称为质量守恒定律和能量守恒定律。
2、溶解中的能量变化:溶解时,同时发生两个过程。
一是溶质的微粒离开固体(液态)表面扩散到溶剂中去,这一过程吸收热量,是物理过程;另一个过程是溶质的微粒和溶剂分子生成溶剂化合物和或水合离子,这一过程放出热量,是化学过程。
这两个过程中总是伴随着能量的变化,表现形式是放热或者吸热现象。
3、溶解平衡:结晶和溶解是同时进行的相反的两个过程,当单位时间内扩散到溶液里的溶质微粒数目,与回到固体溶质表面的溶质微粒数目相等,也就是溶质溶解的速率等于结晶的速率时,我们称之为达到了溶解平衡。
这时的溶液是饱和溶液。
二、放热反应和吸热反应化学上把有热量放出的化学反应称为放热反应,把吸收热量的化学反应称为吸热反应。
与反应条件没有必然联系,而决定于反应物和生成物具有的总能量的相对大小。
类型比较放热反应吸热反应。
定义有热量放出的化学反应吸收热量的化学反应。
形成原因反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量反应物具有的总能量小于生成物具有的总能量。
与化学键强弱的关系生成物分子成键时释放出的总能量大于反应物分子断裂时吸收的总能量生成物分子成键时释放出的总能量小于反应物分子断裂时吸收的总能量。
表示方法:H﹤0或+QH﹥0或-Q三、燃烧热和中和热1、燃烧热:25℃、在101kPa时,1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,单位为kJ/mol。
燃烧热是以1mol物质完全燃烧所放出来的热量来定义的,且燃烧产物必须是稳定的氧化物。
第一章化学反应及其能量变化人类的祖先在与自然界的长期斗争中,很早就开始利用火。
他们用火来取暖、烧烤食物,进而又用火来烧制陶器、炼铜、炼铁,等等。
因此,我们可以说,人类的文明是从火堆中萌发的,火在人类的进化中起了很重要的作用!我们知道,火是木柴等可燃物燃烧时所产生的,要探索火的奥秘,就需要研究可燃物的燃烧。
在初中化学中,我们已经知道燃烧是指可燃物跟空气中的氧气发生的一种发光、发热的剧烈的氧化反应。
但是,仅仅知道这些知识是远远不够的,我们还需要继续研究诸如燃烧反应的本质是什么?燃烧是否一定要有氧气参加?在燃烧过程中能量是如何变化的?如何提高燃料的燃烧效率?如何防治燃烧产物对大气造成的污染?等等。
这些问题,大多与我们在本章中学习的化学反应及其能量变化知识有密切的关系,有些问题还有待今后进一步学习。
第一节氧化还原反应一、化学反应的类型我们知道,木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳的反应,既是化合反应,又是氧化反应。
正如我们可以根据物质的组成和性质,将物质分成单质、氧化物、酸、碱、盐等若干类那样,我们也可以把化学反应分成若干类。
这样,不仅学习时更简便,而且也有利于了解各类化学反应的本质。
化学反应从不同的角度可以有多种分类方法。
例如,在初中化学中,我们曾学习过两种不同的分类方法。
1.根据反应物和生成物的类别以及反应前后物质种类的多少,把化学反应分为化合反应、分解反应、置换反应和复分解反应。
这就是我们通常所说的四种基本类型的反应。
2.根据反应中物质是否得到氧或失去氧,把化学反应分为氧化反应和还原反应。
讨论1.用四种基本类型的分类方法分析:属于哪种类型的反应?2.用物质是否得氧和失氧的分类方法分析,氢气与氧化铜在加热条件下的反应,是否仅仅属于还原反应?通过讨论我们可以知道,四种基本类型的分类方法是一种重要的分类方法。
但由于这种分类方法更多地是从形式上划分的,因此,既不能较深入地反映化学反应的本质,也不能包括所有的化学反应。
高一化学知识点笔记上学期1.高一化学知识点笔记上学期篇一化学能与热能1、在任何的化学反应中总伴有能量的变化。
原因:当物质发生化学反应时,断开反应物中的化学键要吸收能量,而形成生成物中的化学键要放出能量。
化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。
一个确定的化学反应在发生过程中是吸收能量还是放出能量,决定于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。
E反应物总能量>E生成物总能量,为放热反应。
2、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、水反应制氢气。
④大多数化合反应(特殊:C+CO22CO是吸热反应)。
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↑+10H2O③大多数分解反应如KClO3、KMnO4、CaCO3的分解等。
2.高一化学知识点笔记上学期篇二一、物质燃烧时的影响因素:①氧气的浓度不同,生成物也不同。
如:碳在氧气充足时生成二氧化碳,不充足时生成一氧化碳。
②氧气的浓度不同,现象也不同。
如:硫在空气中燃烧是淡蓝色火焰,在纯氧中是蓝色火焰。
③氧气的浓度不同,反应程度也不同。
如:铁能在纯氧中燃烧,在空气中不燃烧。
④物质的接触面积不同,燃烧程度也不同。
如:煤球的燃烧与蜂窝煤的燃烧。
二、影响物质溶解的因素:①搅拌或振荡。
搅拌或振荡可以加快物质溶解的速度。
②升温。
温度升高可以加快物质溶解的速度。
③溶剂。
选用的溶剂不同物质的溶解性也不同。
三、元素周期表的规律:①同一周期中的元素电子层数相同,从左至右核电荷数、质子数、核外电子数依次递增。
②同一族中的元素核外电子数相同、元素的化学性质相似,从上至下核电荷数、质子数、电子层数依次递增。
3.高一化学知识点笔记上学期篇三混合物的分离和提纯分离和提纯的方法过滤用于固液混合的分离一贴、二低、三靠如粗盐的提纯蒸馏提纯或分离沸点不同的液体混合物防止液体暴沸,温度计水银球的位置,如石油的蒸馏中冷凝管中水的流向如石油的蒸馏萃取利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来的方法选择的萃取剂应符合下列要求:和原溶液中的溶剂互不相溶;对溶质的溶解度要远大于原溶剂用四氯化碳萃取溴水里的溴、碘分液分离互不相溶的液体打开上端活塞或使活塞上的凹槽与漏斗上的水孔,使漏斗内外空气相通。
第四章剖析物质变化中的能量变化§4.1物质在溶解过程在有能量变化吗?引言:当煤、石油、天然气和食物在转化为其他物质时,给人们提供了各种形式的能量,在物质变化中,能量从一种形式转化为另一种形式。
物质存在三态:固态〔s〕、气态〔g〕液态〔l〕,物质的三态在转化过程也伴随着能量的转换。
吸收能量吸收能量固态〔体〕液体气态〔体〕放出能量放出能量在我们生活中经常利用三态变化来调整环境温度。
拓展:能源的种类:四种分类法来自太阳:生物质能,风能,煤,石油等。
①从能源的形成和来源角度来自地球部:地热能等。
来自核反响:裂变能、聚变能。
来自天体间引力:潮汐能。
②从能源利用状况角度分常规能源:石油、煤、天然气、水、生物等。
新能源:核能、地热能、海洋能。
③从能源的原有形态是否改变的角度分一次能源——自然界现存的一次能源:煤炭、石油、天然气。
二次能源——由一次能源加工转换而成的二次能源:电、氢能、汽油等。
④从能源是否能循环再生角度看可再生能源:水力、沼气等。
不可再生能源:煤、石油等。
一、物质溶解过程中的热现象Cl溶解是吸热的,NaOH溶解是放热的,而NaCl溶解放热和吸热均不明显。
NH4二、溶解的二个过程溶质溶解在水里,通常发生两个过程,一是溶质分子〔或离子〕受到水分子作用,向水中扩散的过程,在这种过程中,溶质分子或离子要克制分子或离子之间的引力,需要向外界吸收热量,这是一个物理过程〔物理变化〕。
另一个过程则是溶质分子或离子和水分子又结合成水合分子或水合离子的过程,这种过程放出热量是一个化学过程。
小结:扩散的过程水合过程溶解中的变化物理变化〔物理过程〕化学变化〔化学过程〕溶解中的能量变化吸热放热在溶解时:①当扩散过程吸收热量>水合过程放出的热量时,则总体表现为吸热。
②当扩散过程吸收热量<水合过程放出的热量时,则总体表现为放热。
③当扩散过程吸收热量≈水合过程放出的热量时,则总体表现为无显著的热量变化。
三、溶解和结晶结晶——将固体溶质的水溶液放在敞口的容器中让水慢慢地蒸发,或改变温度都可能使晶态溶质从溶液中析出,这个过程称为结晶。
物质变化中的能量变化一、能量总述1.任何物质都储存有能量,能量的形式有多种,如热能、电能、化学能、机械能、光能等。
2.化学反应的特点是有新物质生成,新物质和反应物总能量不同,而反应中能量守恒,所以:★任何化学反应都伴随着能量的变化,变化的能量主要以热能、电能、光能等表现出来。
★一个确定的化学反应在发生过程中是吸收能量还是放出能量,取决于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。
(1)反应物总能量 生成物总能量,则化学反应为吸收能量;(2)反应物总能量 生成物总能量,则化学反应为放出能量;3.物质溶解于水的过程,包括两个过程: 过程和 过程。
扩散过程是 变化过程, 热量;而水合过程是 过程, 热量;总的溶解过程是 过程。
物质溶解于水,溶液温度的变化主要取决于 。
4.化学反应从化学键的角度分析,就是旧的化学键的断裂、新的化学键的形成的过程。
断键和成键都伴随着能量的变化:★断键——吸收能量; 成键——放出能量二、溶解与结晶溶解固体溶质溶液中的溶质三、化学能与热能(关键熟记哪些类型的反应吸热或放热)1.化学反应能量变化主要以热能表现出来即吸热或者放热。
2.常见的放热反应: ①所有的燃烧反应②大多数的化合反应;(CO 2+C →2CO 为吸热反应)③酸碱中和反应;④金属与酸或水反应置换出氢气⑤缓慢的氧化反应3.常见的吸热反应:高温(1)大多数的分解反应;(2)以下几个反应是吸热反应: ①Ba(OH)2·8H 2O+2NH 4Cl →2NH 3↑+BaCl 2+10H 2O ②CO 2+C====2CO ③C+H 2O →CO+H 2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:a 、 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b 、 吸热:铵盐溶于水[练习]1、下列反应中,既属于氧化还原反应同时又是吸热反应的是( )A.Ba(OH)2.8H 2O 与NH 4Cl 反应B.灼热的炭与CO 2反应C.铝与稀盐酸D.H 2与O 2的燃烧反应2、已知反应X +Y →M +N 为放热反应,对该反应的下列说法中正确的是( )A. X 的能量一定高于MB. Y 的能量一定高于NC. X 和Y 的总能量一定高于M 和N 的总能量D. 因该反应为放热反应,故不必加热就可发生3、下列说法正确的是( )A. 物质发生化学反应都伴随着能量变化B .伴有能量变化的物质变化都是化学变化C .在一个确定的化学反应关系中,反应物的总能量总是高于生成物的总能量D. 放热反应的发生无需任何条件四、化学能与电能1.原电池是将化学能直接转为电能的装置。