第六章 第1讲 化学能与热能
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知识点总结化学反应与能量变化第1课时化学反应与热能燃料燃烧释放的热量知识点1、化学反应中能量变化的主要形式:①化学能与热能主要为燃料通过燃烧将化学能转化为热能②化学能与电能通过原电池、电解池装置③化学能与光能2、化学变化中能量变化与化学键的关系:成键释放能量,断键吸收能量。
3、化学反应中的能量变化规律:化学反应所释放的能量是现代能量的主要来源之一。
化学反应一般是以热量和功的形式跟外界环境进行能量交换的,而其中多以热量的形式进行能量交换。
(1)化学反应的特征是有新物质生成,生成物与反应物所具有的总能量不同。
(2)任何化学反应除遵循质量守恒外,同样也都遵循能量守恒。
(3)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或吸热反应。
4、物质稳定性和键能的关系物质的键能越大稳定性越强,具有的能量越低。
5、化学反应中能量变化与反应物和生成物总能量的关系图示,常见图示如下6、吸热反应、放热反应7、不同燃料燃烧时放出的热量不同,即使是同一燃料状态不同,释放的热量也不同,燃料燃烧是产生热量主要来源,其他的化学反应也会伴随热量变化。
8、化石燃料燃烧存在的问题和解决方法(1)问题:不可再生、排放粉尘、SO2、NO X、CO等大气污染物。
(2)解决方法:节能充分有效的利用能源:例如改进锅炉和燃料空气的比、清理积灰、使用节能灯、改进电动机的材料和结构、钢铁厂余热的利用等寻找新能源:太阳能、风能、地热能、海洋能、氢能。
练习题1、下列说法正确的是()A.需加热才能发生的反应一定是吸热反应B.放热的反应在常温下一定易进行C.反应是放热还是吸热由反应物和生成物所具有的能量的相对大小决定D.吸热反应在一定条件下也进行2、已知反应:X+YM+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.因为该反应为放热反应,故不必加热反应就可发生3、有人预言:H2是2l世纪最理想的能源,其根据不正确的是()A.生产H2的原料来源广阔B.在等质量的可燃气体中,H2燃烧时放出的热量多C.H2易液化,携带方便D.燃烧时无污染4、下列燃料中,不属于化石燃料的是()A.汽油B.煤C.天然气D.氢气5、下列有关“燃烧”的叙述不正确的是()A.燃烧是发光、发热的化学反应B.燃烧必须有O2参加C.燃烧一定有H2O生成D.燃烧一定是氧化还原反应6若石油井着火。
化学反应与能量李仕才第一节化学能与热能考点一焓变和反应热1.化学反应的实质与特征:(1)实质:反应物中化学键断裂和生成物中化学键形成。
(2)特征:既有物质变化,又伴有能量变化;能量转化主要表现为热量的变化。
2.焓变、反应热:(1)反应热:化学反应过程中吸收或放出的能量。
(2)焓变:在恒压条件下进行的反应的热效应,符号:ΔH,单位:kJ/mol或kJ·mol-1。
(3)产生原因。
3.吸热反应和放热反应的比较:4.活化能与焓变的关系图解(1)在无催化剂的情况下:E1为正反应的活化能;E2为逆反应的活化能;ΔH=E1-E2为此反应的焓变。
(2)催化剂的作用:降低E1、E2,但不影响ΔH,反应放热还是吸热取决于起点(反应物)和终点(生成物)能量的高低。
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)1.伴随着能量变化的物质变化都是化学变化。
( ×)2.反应C(s)+CO2(g)===2CO(g) ΔH>0,则反应物断裂化学键吸收的总能量低于产物形成化学键放出的总能量。
( ×)3.物质发生化学变化都伴有能量的变化。
( √)4.Na转化为Na+时,吸收的能量就是该过程的反应热。
( ×)5.同温同压下,反应H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH不同。
( ×)6.可逆反应的ΔH表示完全反应时的热量变化,与反应是否可逆无关。
( √)1.化学反应中的能量变化通常表现为热量变化,还表现为光能变化、电能变化、机械能变化,热量变化不是唯一的表现形式。
2.化学反应的本质是旧化学键断裂和新化学键形成,任何化学反应都具有热效应。
3.有能量变化的过程不一定是吸热反应和放热反应,如物质的物理变化过程中,也会有能量的变化,不属于吸热反应或放热反应。
如浓硫酸、NaOH 溶于水放出热量,NH 4NO 3溶于水吸收热量,但它们不是化学反应,其放出或吸收的热量不属于反应热。
第六章 化学反应与能量第一节 化学能与热能[高考备考指南]焓变、反应热与能源(对应复习讲义第65页)1.化学反应的实质与特征(1)实质:反应物中化学键断裂和生成物中化学键形成。
(2)特征:既有物质变化,又伴有能量变化;能量转化主要表现为热量的变化。
(3)两守恒:化学反应遵循质量守恒定律,同时也遵循能量守恒定律。
2.吸热反应与放热反应(1)从化学键的角度分析(2)吸热反应和放热反应的比较(3)常见的放热反应和吸热反应放热反应:①可燃物的燃烧;②酸碱中和反应;③大多数化合反应;④金属跟水或酸的置换反应;⑤物质的缓慢氧化;⑥铝热反应。
吸热反应:①大多数分解反应;②盐类的水解反应;③Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应;④碳和水蒸气、C和CO2的反应。
3.两种反应热——燃烧热与中和热(1)比较(2)中和反应反应热的测定①实验装置②中和热的测定原理ΔH =-(m 酸+m 碱)·c ·(t 终-t 始)nc =4.18 J·g -1·℃-1=4.18×10-3kJ ·g -1·℃-1;n 为生成H 2O 的物质的量。
③注意事项a .泡沫塑料板和碎泡沫塑料(或纸条)的作用是保温隔热,防止热量损失。
b .为保证酸完全中和,采取的措施是碱稍微过量。
c .测定温度时,应测反应过程的最高温度作为终止温度。
4.能源判断正误(1)放热反应不需要加热就能反应,吸热反应不加热就不能反应。
( ) (2)水结成冰放出热量的反应为放热反应。
( ) (3)同一物质的三态能量中气态最高,固态最低。
( )(4)同温同压下,反应H 2(g)+Cl 2(g)===2HCl(g)在光照和点燃条件下反应的ΔH 不同。
( ) (5)可逆反应的ΔH 表示完全反应时的热量变化,与反应是否可逆无关。
( )(6)甲烷的标准燃烧热ΔH =-890 kJ·mol -1,则甲烷燃烧的热化学方程式为CH 4(g)+2O 2(g)===CO 2(g)+2H 2O(g) ΔH =-890 kJ·mol -1。