高中化学专题——化学能与热能

高三化学一轮复习化学能与热能在高三化学的一轮复习中，“化学能与热能”这一板块是非常重要的基础知识。

它不仅是高考的常考内容，也是理解化学反应本质和应用的关键。

首先，我们来明确一下什么是化学能。

化学能是物质发生化学反应时所释放或吸收的能量。

而热能呢，简单来说就是与温度相关的能量形式。

当化学能发生转化时，常常会以热能的形式表现出来。

化学反应的过程中，能量的变化是必然存在的。

有的反应会释放出能量，比如燃烧反应，燃料燃烧时会放出大量的热，这就是化学能转化为热能的典型例子。

而有的反应则需要吸收能量才能进行，像碳酸钙受热分解为氧化钙和二氧化碳的反应，就需要从外界吸收热量。

我们来深入探讨一下化学反应中能量变化的原因。

从微观角度看，化学反应的本质是旧化学键的断裂和新化学键的形成。

断裂旧化学键需要吸收能量，而形成新化学键则会释放能量。

如果吸收的能量大于释放的能量，反应就表现为吸热；反之，如果释放的能量大于吸收的能量，反应就表现为放热。

在判断一个化学反应是吸热还是放热时，我们可以通过反应热来衡量。

反应热是指化学反应在一定温度下进行时，所释放或吸收的热量。

如果反应热为正值，表示反应吸热；如果反应热为负值，表示反应放热。

那么，如何准确地计算反应热呢？这就需要用到盖斯定律。

盖斯定律指出，化学反应的反应热只与反应的始态和终态有关，而与反应的途径无关。

这意味着，无论一个反应是一步完成还是分几步完成，其反应热都是相同的。

在实际应用中，化学能与热能的相互转化有着广泛的用途。

例如，在工业生产中，利用化学反应释放的热能来进行加热、发电等；在日常生活中，我们使用的暖宝宝，就是利用铁粉氧化这一放热反应来提供热量。

对于高三的同学们来说，掌握好化学能与热能这部分知识，不仅有助于应对考试中的相关题目，更能为后续学习更深入的化学知识打下坚实的基础。

在复习过程中，要注重理解概念，多做一些练习题来加深对知识的理解和应用。

比如，通过做一些关于反应热计算的题目，来提高自己的计算能力和解题技巧。

化学能与热能课标要求1.认识物质具有能量,认识吸热反应与放热反应,了解化学反应体系能量改变与化学键的断裂和形成有关。

2.能基于化学键解释某些化学反应的热效应。

3.认识化学能可以与热能、电能等其他形式能量之间相互转化,能量的转化遵循能量守恒定律。

知道内能是体系内物质的各种能量的总和,受温度、压强、物质的聚集状态的影响。

课标要求4.认识化学能与热能的相互转化,恒温恒压条件下化学反应的反应热可以用焓变表示,了解盖斯定律及其简单应用。

5.能辨识化学反应中的能量转化形式,能解释化学反应中能量变化的本质。

6.能进行反应焓变的简单计算,能用热化学方程式表示反应中的能量变化,能运用反应焓变合理选择和利用化学反应。

核心考点核心命题角度考题取样命题情境素养能力化学反应中能量变化的有关概念 结合能量变化图像判断吸热反应和放热反应2016海南,11学习探索归纳与论证结合反应历程考查化学反应能量变化(新角度)2020天津,10学术探索归纳与论证热化学方程式结合物质的燃烧热或物质的能量书写热化学方程式(新角度)2020全国卷Ⅰ,28(1)学习探索理解与辨析盖斯定律的应用及反应热的计算和大小比较根据键能计算反应热2015新课标全国卷Ⅱ,27(1)生活实践归纳与论证根据盖斯定律计算反应热(热点角度)2019全国卷Ⅲ,28(2)学习探索归纳与论证高考怎么考高考中常结合基本概念考查热化学方程式的书写和反应热的计算等,体现高考命题的基础性;也会结合最新科研成果中的反应历程等考查反应过程中的能量变化,体现高考命题的创新性。

预计2022年高考中,有关反应热的考查内容将不断拓宽,对热化学方程式的书写及盖斯定律的应用要求会有所提高,另外试题很可能涉及能源问题,引导考生形成与环境和谐共处、合理利用自然资源的观念。

考点1 化学反应中能量变化的有关概念考点帮·必备知识通关考法帮·解题能力提升考法1 化学反应中的能量变化考点2 热化学方程式考点帮·必备知识通关考法帮·解题能力提升考法2 热化学方程式的正误判断与书写考点3 盖斯定律的应用及反应热的计算和大小比较考点帮·必备知识通关考法帮·解题能力提升考法3 反应热的计算考法4 反应热的大小比较11.反应热、焓变(1)反应热:在等温条件下,在化学反应过程中吸收或放出的热量称为反应热。

高中化学知识点复习：化学能与热能
高中化学知识点复习：化学能与热能
高中化学知识点复习：化学能与热能
【】为了帮助考生们了解高中学习信息，查字典化学网分享了高中化学知识点复习：化学能与热能，供您参考!
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。

E反应物总能量
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+CO2 2CO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+10H2O
③大多数分解反应如KClO3、KMnO4、CaCO3的分解等。

[练习]1、下列反应中，即属于氧化还原反应同时又是吸热。

化学反应和能量化学能和热能1、各种物质都储存有。

不同的物质组成不同、结构不同，化学能也不同。

2、化学反应的实质从化学键的角度看，在反应物转化为生成物的过程中经历了过程。

3、化学反应过程中旧键的断裂要能量，而新键的形成则要能量，从而使化学反应在发生物质变化的同时还伴随着变化。

4、放热反应：断键所吸收的能量成键所释放的能量反应物的总能量生成物的总能量常见的放热反应：吸热反应：断键所吸收的能量成键所释放的能量反应物的总能量生成物的总能量常见的吸热反应：化学能与电能一、化学能与电能的关系1．火电：化学能转化为电能。

2．原电池：将化学能为电能的装置。

3. 电解池：将转化为化学能的装置二、原电池的工作原理1、定义：凡是借助反应把转化为的装置叫原电池。

2、原电池中的两极、两极反应和总反应的确定(1)原电池中作负极，电子而发生氧化反应。

(2)原电池中或非金属导体作正极，电子而发生还原反应。

(3)将电池正、负极两电极反应式按照得失电子总数相等的原则相加即得总反应式。

(4)原电池中电子．．方向与电子．．的流向是由极→导线→极，而电流的流向相反。

如铜锌原电池中作负极，发生反应：作正极，发生反应：。

总反应式为：在外电路的电子由（极）经导线流向（极），而电流方向则是由。

3、原电池形成的一般条件：(1)(2)(3)(4)三、常见的化学电源1、干电池（一次电池）：①锌锰普通干电池，②碱性锌锰电池；例如：锌锰普通干电池负极( )：，正极( ) 电解液：2、充电电池（二次电池）：①铅蓄电池：负极正极电解液②镍镉电池：负极正极电解液③锂离子电池。

3．燃料电池：的发电装置，燃料电池和干电池或蓄电池的主要差别在于。

氢氧燃料电池（以KOH为电解质溶液，电极一般是惰性电极）负极：，正极：，电池总反应：4、原电池原理的应用：(1)应用原电池原理判断金属活动性(2)形成原电池使负极金属反应速率化学反应的速率与限度一．化学反应速率及其表示方法1.定义：2.表示方法：单位：3.注意：同一反应选用不同物质表示同一段时间内的反应速率时，其数值可能不同，但表达的意义相同，各物质的反应速率之比等于该反应方程式中相应的之比。

《化学能与热能》教案(优秀4篇)《化学能与热能》教案篇一一、教学目标1.了解化学能与热能的相互转化；了解吸热反应、放热反应以及化学反应在提供热量上的重要作用；2.通过讨论交流，加强分析、综合的思维能力；3.体验科学探究的乐趣，树立节约能源的意识。

二、教学重难点【重点】化学能与热能的相互转化。

【难点】通过测定反应中的温度变化，理解化学能与热能的相互转化。

三、教学过程环节一：导入新课【提出问题】展示“自热饭盒”的图片，观察一下自热饭盒与普通饭盒有什么不同之处？【学生回答】有一个“加热包”。

【教师引导】这个小小的加热包就是利用了化学反应来提供热能。

其实在我们生活中经常会利用化学反应来提供能量，那今天就让我们共同来学习《化学能与热能》这节课的内容。

环节二：新课讲授【教师提问】回忆之前所做的化学实验，想一想化学反应中能量变化的主要表现形式是什么呢？【学生回答】化学反应中能量变化的主要表现形式：热量变化，即吸热或放热。

【教师引导】能否根据反应过程中的热量变化可将化学反应进行分类？【学生回答】根据反应过程中的热量变化可将化学反应分为放热反应和吸热反应。

【教师总结】放热反应即指反应过程中放出热量的反应，吸热反应即指反应过程中吸收热量的反应。

【过渡】接下来我们用实验的方式感受一下吸热反应和放热反应。

实验1：【演示实验】在一支试管中加入2~3mL 6mol/L的盐酸，再插入用砂纸打磨光的铝条，观察现象，并用温度计测量溶液温度的变化。

【学生思考】为什么要用砂纸打磨铝片？(因为铝片表面有氧化膜，打磨铝片能够除去表面的氧化膜。

)【描述现象】有气泡产生，温度计的示数上升，这是因为酸遇活泼金属反应生成氢气和盐，反应放热。

实验2：【演示实验】如图所示【小组讨论】为什么要将八水合氢氧化钡晶体磨成粉末？为什么混合后要立即用玻璃棒搅拌？反应后有什么气体产生？(磨成粉末、玻璃棒快速搅拌混合物是为了使反应迅速反应完全；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说明有NH3生成) 【描述现象，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说明有NH3生成。

高一化学化学能与热能【知识整理】一．化学反应中能量变化原因1．微观上——旧键断裂同时新键形成中能量的比较（实质）2．宏观上——反应物能量和生成物能量大小的比较（特征）物质的键能越大，能量越低，越稳定例1．已知：①．1molH2分子中化学键断裂时需要吸收436kJ的能量②．①1molCl2分子中化学键断裂时需要吸收243kJ的能量③．由H原子和Cl原子形成1molHCl分子时释放431kJ的能量下列叙述正确的是A．氢气与氯气反应生成1mol氯化氢气体，反应吸收热量为183kJ B．氢气与氯气反应生成1mol氯化氢气体，反应放出热量为366kJ C．氢气与氯气反应生成2mol氯化氢气体，反应放出热量为183kJ D．氢气与氯气反应生成2mol氯化氢气体，反应吸收热量为366kJ 例2．化学反应N2＋3H22NH3的能量变化如题图所示。

该反应中生成2molNH3（l）的能量变化为例3．下表中的数据是破坏1 mol 物质中的化学键所吸收的能量（kJ ）。

这一数据的大小可以衡量化学键的强弱，也可用于估算化学反应的反应热，反应热等于反应中断裂旧化学键消耗的能量之和与反应中形成（1）在HCl 、（2）对于反应X 2 + H 2＝2HX （X 2代表Cl 2、Br 2、I 2），相同条件下，消耗等量氢气时，放出热量最多的是__________；（3）反应Br 2 + H 2＝2HBr ，当生成2 mol HBr 时放出_________ kJ 能量。

二．化学能与热能的相互转化1．质量与能量是相互联系的，统称为质能守恒定律。

2．对放热反应和吸热反应的定义 （1）吸热反应（△H>0） Ba(OH)2·8H 2O + NH 4Cl = （2）放热反应（△H<0） ➢ 中和热H ++OH -= H 2O ➢ 燃烧热例4．已知H 2(g)和F 2(g)化合生成40gHF(g)放出热量为270kJ 。

第二章化学反应与能量第一节化学能与热能重难点一化学反应中的能量变化1．化学键断裂与形成角度(1)若E1>E2，化学反应表现为吸热反应。

(2)若E1<E2，化学反应表现为放热反应。

2．物质本身能量角度(1)若E′>E″，化学反应表现为放热反应。

(2)若E′<E″，化学反应表现为吸热反应。

特别提醒物质具有的能量与其稳定性之间的关系：(1)物质具有的能量越低越稳定，参加反应时，化学键断裂吸收的能量就越多，而如果是通过新键形成而生成该物质，则放出的能量就越多。

(2)物质具有的能量高，则其不稳定，参加反应时断键所需能量低，该物质性质活泼，而形成该物质时，放出的能量较少。

重难点二中和热及其测定1．中和热(1)概念：强酸与强碱稀溶液发生中和反应生成1 mol H2O时所释放的热量称为中和热。

(2)中和热的特点中和热只适用于中和反应时热效应判别，且数值为生成1 mol 水时所释放的热量，注意以下特点：①中和反应都放出热量。

②稀溶液中，强酸与强碱的中和热为定值：57.3 kJ/mol。

③弱酸与弱碱中和热偏低，因为弱酸或弱碱电离过程会吸热。

2．中和热测定装置图重难点三常见的吸热反应和放热反应1．吸热反应(1)大多数的分解反应、分子分解成原子，如NH 4Cl=====△HCl ↑＋NH 3↑；(2)一些晶体的反应，如Ba(OH)2·8H 2O ＋2NH 4Cl===BaCl 2＋2NH 3·H 2O ＋8H 2O ；(3)C ＋CO 2=====高温2CO ；(4)以C 、H 2、CO 为还原剂的氧化还原反应，如C ＋2CuO=====高温2Cu ＋CO 2↑，C ＋H 2O=====高温CO ＋H 2。

2．放热反应(1)一切燃烧反应；(2)活泼金属与酸或水的反应；(3)酸碱中和反应；(4)大多数化合反应(但有些化合反应是吸热反应，如N 2＋O 2=====高温或放电2NO 等)、原子合成分子；(5)物质的缓慢氧化。

专题十二 化学能与热能【教学目标】1.了解化学反应中能量转化的原因，能说出常见的能量转化形式。

2.了解化学能与热能的相互转化。

了解吸热反应、放热反应、反应热等概念。

【教学过程】知识点一 化学反应的焓变1．化学反应中的能量变化(1)化学反应中的两大变化：________变化和__________变化。

(2)化学反应中的两大守恒：________守恒和__________守恒。

(3)化学反应中的能量转化形式：__ __、光能、电能等。

通常主要表现为______的变化。

2．焓变 反应热【例1】化学反应N 2+3H 2 2NH 3的能量变化如图所示，该反应的热化学方程式是A .N 2(g)+3H 2(g) 2NH 3(l)ΔH =2(a-b-c ) kJ/molB .N 2(g)+3H 2(g) 2NH 3(g)ΔH =2(b-a ) kJ/molC .1/2N 2(g)+ 3/2H 2(g) NH 3(l)ΔH =(b+c-a )kJ/molD .1/2N 2(g)+ 3/2H 2(g) NH 3(g)ΔH =(a+b )kJ/mol【小结】1）化学键与化学反应中能量变化的关系发生化学反应时，断开反应物的化学键要________能量，形成生成物的化学键要________能量，这两个过程中的能量________，因此化学反应中必然伴随着能量的变化。

2）由化学键键能计算反应热：3．放热反应和吸热反应【例2】下列说法正确的是 A.B.C.D.吸热反应在一定条件下（如常温、加热等）也能发生【例3】下列变化过程，属于放热反应的是①酸碱中和反应 ②CO32-的水解 ③浓H 2SO 4④NH 4Cl 晶体与Ba(OH)2·8H 2O 混合搅拌 ⑤H 2在Cl 2中燃烧 ⑥氧化钙和水的反应 ⑦镁条与盐酸反应 ⑧碳和水蒸气反应 ⑨石灰石的分解【小结】知识点二中和热与燃烧热【例4】下列有关H+（aq）+OH-(aq)H2O(l)ΔH=-57.3 kJ/mol的离子反应说法正确的是A. B.反应C.D.代表稀的强酸与稀的强碱反应生成1 mol液态水时，放出热量57.3 kJ【例5】下列关于热化学反应的描述中正确的是A.HCl和NaOH反应的中和热ΔH=-57.3 kJ/mol,则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热ΔH=2×(-57.3) kJ/molB.CO(g)的燃烧热是283.0 kJ/mol,则2CO 2(g)2CO(g)+O2(g)反应的ΔH=+2×283.0 kJ/molC.已知中和热为ΔH=-57.3 kJ/mol,则醋酸和NaOH溶液反应生成1mol液态水时，放出热量57.3 kJD.1 mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热【小结】1）燃烧热、中和热均是，ΔH____0，单位：______。

化学能与热能化学能与热能是两种重要的能量形式，它们在生产和生活中扮演着不可替代的角色。

本文将从定义、性质、转化等方面分别介绍化学能与热能。

一、化学能1. 定义化学能是指化学物质中含有的可供释放出来做功的能量。

一般来说，具有化学能的物质都是经过化学反应才能转化为其他物质，同时释放出能量。

2. 性质化学能的特点是容易储存，方便使用，且可以通过反应实现转化。

例如，化学电池就属于化学能的一种储存形式，可以通过电池反应来释放电能。

在这个过程中，化学能被转化为电能，然后再转化为为机械能、光能等不同形式的能量。

化学能的另一个性质就是能够释放出大量的热能。

例如，燃烧是一种常见的化学反应，其中燃料物质的化学能被迅速释放，同时放出大量的热能。

这种热能可以被用于加热房间、发动汽车等。

化学能的最后一个特点是容易受到化学物质、温度和压力等因素的影响。

例如，如果化学物质受到氧化或还原的作用，化学能就会发生改变；如果物质的温度和压力发生变化，化学反应的速度和效果也会发生变化。

3. 转化化学能可以被转化为其他形式的能量，例如电能、机械能、光能等。

以下是一些常见的化学能的转化方式：（1）电能：利用化学电池的反应将化学能转化为电能。

（2）机械能：利用发动机的化学反应将化学能转化为机械能。

（3）光能：利用光化学反应将化学能转化为光能。

（4）热能：利用燃烧反应将化学能转化为热能。

二、热能1. 定义热能是物体内部分子和原子的运动能量，也可以理解为物体温度上升的能量。

热能在自然和人类生活中起着重要作用，我们可以用它来制热、发电、炼钢、焊接等工作。

2. 性质热能的特点是容易传递和储存，且可以通过温度差实现转化。

例如，我们可以通过将热能在不同的物体和环境中传递来实现能量的储存和转化。

在这个过程中，热能可以被转化为电能、机械能等不同形式的能量。

热能的另一个性质就是可以被吸收和释放。

例如，我们可以使用太阳能板来吸收太阳辐射下的热能；我们也可以利用电子元件的热效应来产生电能。