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第一节化学能与热能1.1化学键与化学反应中能量的变化一、知识要点I.前言内容煤、石油和天然气等化石燃料或它们的制品的燃烧所产生的热能从何而来？与化学物质及化学反应有什么关系？石灰石经高温煅烧生成生石灰，高温提供的热能在分解反应中起什么作用？实验：往一片棉花里加入两药匙的过氧化钠，然后滴加几滴水，观察现象。
为什么棉花可以燃烧？【归纳小结】物质在发生化学反应的同时都还伴随着能量的变化，这些能量变化通常又表现为的变化。
（除此之外还有的反应表现为还有、的变化）II、化学能与热能的相互转化一、化学能转化成热能【实验一】镁条与盐酸的反应能量的变化实验步骤：在试管里加入2-3 mL 6 mol/L 的盐酸，再插入镁条，立即用手触摸试管外壁，感受其温度，并用温度计测量溶液的温度，做好记录，当反应进行到大量气泡冒出时，再用手触摸试管外壁感受其温度，并用温度计测量溶液的温度，做好记录。
注意事项：镁与稀酸和弱酸反应现象不明显，常常需要加热，所以要选择强酸且浓度不要太低。
尽量使用纯度好的镁条，反应前要用砂纸，这样进行实验时，用手触摸才能明显感觉到反应放热，用温度计测量效果会更好。
实验现象：试管外壁和溶液的温度，反应后比反应前高，有大量气泡逸出。
实验结论：铝与盐酸反应产生H2，并放出热量。
该反应是放热反应方程式：Mg+2HCl == MgCl2+H2【实验二】B a(O H)2 ·8H2O 与NH4Cl 反应中的能量变化【投影实验】实验步骤实验现象得出结论1、将晶体混合后立即用玻璃棒快速搅拌混合物有刺激性气味的气体产生，该气体能使湿润的紫色石蕊试纸变蓝有气生成2、用手触摸烧杯下部感觉烧杯变凉反应3、用手拿起烧杯烧杯下面的带有几滴水的玻璃片（或小木板）粘到了烧杯底部反应热量使体系温度降低，使水结成冰4、将粘有玻璃片的烧杯放在盛有热水的烧杯上一会儿再拿起玻璃片脱离上面烧杯底部冰融化5、反应完后移走烧杯上的多孔塑料片，观察反应物混合物成糊状有水生成注意事项：这个实验成功的关键是在短时间内反应充分进行，使体系温度快速降低，将玻璃片上的水凝固。
专题12 化学能与热能的相互转化化学能与热能相互转化1．两条基本的自然定律⎭⎪⎬⎪⎫（1）质量守恒定律（2）能量守恒定律自然界的物质发生转化时，总质量、总能量皆保持不变。
2．反应类型（1）吸热反应与放热反应①吸热反应：吸收热量的化学反应，实现了热能转化为化学能。
②放热反应：放出热量的化学反应，实现了化学能转化为热能。
（2）示例①铝等金属与酸反应属于放热反应。
②可燃物的燃烧反应属于放热反应。
③酸碱中和反应属于放热反应。
④Ba(OH)2·8H 2O 晶体与NH 4Cl 晶体混合反应是吸热反应。
⑤石灰石的煅烧反应是吸热反应。
（3）化学反应中能量变化的应用利用化学能转化为热能进行生活、生产和科研，提供人类生存和发展所需要的能量和动力；利用热能转化为化学能进行化工生产、研制新物质。
注意：需要加热才能进行的反应不一定是吸热反应，不需要加热就能进行的反应也不一定是放热反应。
【典例1】由图分析，下列叙述正确的是( )A ．A(g)===B(g)＋C(g)和B(g)＋C(g)===A(g)两个反应吸收或放出的能量不相等B ．A(g)===B(g)＋C(g)是放热反应C ．A(g)具有的能量高于B(g)和C(g)具有的总能量D ．B(g)＋C(g)===A(g)是放热反应吸热反应和放热反应实验探究（1）铝与盐酸反应（2）224（3）NaOH与盐酸反应【典例43剧烈，醋酸逐渐凝固。
下列说法正确的是()A．NH4HCO3和盐酸的反应是放热反应B．该反应中，热能转化为产物内部的能量C．反应物的总能量高于生成物的总能量D．NH4HCO3的能量一定低于NH4Cl的能量吸热反应和放热反应的判断方法模型（1）实际上，放热反应和吸热反应通常都要经历一个能量较高的过渡态，都包括吸收热量和放出热量两个过程，所以其能量变化的图示为（2）常见的吸热反应和放热反应【典例3】下列说法正确的是()A．Fe与S在加热条件下才能发生反应，所以该反应属于吸热反应B．HNO3、H2SO4分别与NaOH溶液反应都放出热量C．分解反应都是吸热反应，化合反应都是放热反应D．合成氨的反应是放热反应，所以N2与其他物质的反应也是放热反应【典例4】如图所示，对于A生成C的反应，下列所得结论正确的是()A．该反应为吸热反应B．该反应进行时，一定有能量放出C．A物质比C物质稳定D．该反应肯定很容易，不需要加热就可以进行1．“能源分类相关图”如下图所示，四组能源选项中全部符合图中阴影部分的能源是() A．煤炭、石油、潮汐能B．水能、生物能、天然气C ．太阳能、风能、沼气D ．地热能、海洋能、核能2．下列反应既属于氧化还原反应，又属于吸热反应的是( )A ．锌粒与稀硫酸的反应B ．灼热的木炭与CO 2反应C ．甲烷在氧气中的燃烧反应D ．Ba(OH)2·8H 2O 晶体与NH 4Cl 晶体的反应3．北京奥运会开幕式在李宁点燃鸟巢主火炬时达到高潮。
高中化学学习材料鼎尚图文收集整理第一节化学能与热能【目标要求】1．了解化学反应中的能量的变化及化学能与热能的相互转化2．理解反应热的概念3．了解中和热的测定方法4．了解能量的转化规律及生产、生活和科研中的应用。
【巩固教材――稳扎马步】1．当两个原子形成化学键时，原子的能量将 ( ) A．升高 B．降低 C．保持不变 D．一个升高一个降低2．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．反应物的总能量高于生成物的总能量时发生吸热反应C．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl晶体的反应是放热反应D．木炭在氧气中的燃烧是吸热反应3．人类对于能源的利用大致可以分为三个阶段：柴草时期、化石能源时期、多能源结构时期。
以下说法正确的是 ( ) A．原始社会人类学会利用火，他们以天然气取暖，吃熟食，从事生产活动B．目前我国广大农村生火做饭使用的燃料，大多数是化石原料C．多能源时代指的是新能源时代，包括有核能、太阳能、氢能等D．化石燃料的燃烧没有大气污染产物4．下列叙述正确的是 ( ) A．葡萄糖在人体内的氧化反应是个放热反应B．某些物质在空气中燃烧是吸热反应C．强酸强碱的中和反应是放热反应，弱酸、弱碱的中和反应是吸热反应D．氢以前的活泼金属和盐酸或稀硫酸反应生成氢气全部都是放热反应【重难突破――重拳出击】1．下列反应是吸热反应的是 ( ) A．灼热的炭与二氧化碳反应B．铁和稀硫酸的反应C．灼热的炭与水蒸气反应D．钢铁制品的生锈2．能源可划分为一级能源和二级能源，自然界中以现成形式提供的能源称为一级能源；需要依靠其它能源的能量间接制取的能源称为二级能源，氢气是一种高效而没有污染的二级能源。
下列叙述正确的是( ) A．电能是二级能源B．水力是二级能源C．天然气是一级能源D．水煤气(CO 和H2)是一级能源3．一定量的氢气在一定条件下完全燃烧生成液态水，放出热量值为Q1，等量的氢气在一定条件下完全燃烧生成气态水，放出热量值为Q2，则Q1与Q2的关系为 ( ) A．Q1<Q2 B．Q1>Q2 C．Q1＝Q2 D．无法确定4．关于用水制取二级能源氢气，以下研究方向不正确的是( ) A．构成水的氢和氧都是可以燃烧的物质，因此可研究在水不分解的情况下，使氢成为二级能源B．设法将太阳光聚焦，产生高温，使水分解产生氢气C．寻找高效催化剂，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5．下列说法不正确的是( ) A．化石燃料是可再生的，在地球上的蕴藏量是无限的B．化石燃料在燃烧过程中能产生污染环境的有害气体C．直接燃烧煤不如将其进行深加工后再燃烧的效果好D．将煤处理后变为气体燃料的目的是提高煤的价格6．下列说法不正确的是（）A．任何化学反应都伴有能量变化B．化学反应中的能量变化都表现为热量变化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7．从手册上查得：H-H键、Cl-Cl键和H-Cl键的键能分别为436 kJ/mol、243 kJ/mol和431kJ/mol，请用此数据估计，由Cl2和H2反应生成2molHCl时的反应热是（）A．放热183kJ/mol B．放热91.5kJ/molC．吸热183kJ/mol D．吸热91.5kJ/mol8．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【巩固提高――登峰揽月】1．石油液化气和煤气燃烧的主要反应分别为：C3H8+5O2=3CO2+4H2O，2CO+O2=2CO2。
