高中化学 必修二 第二章 化学反应与能量 讲义及习题

高中化学鲁科版必修2第2章化学键化学反应与能量第2节化学反应的快慢和限度阶段练习一、单选题1．合成氨工业为人类解决粮食问题做出了巨大贡献。

一定温度下，在恒容密闭容器中进行合成氨反应：N2(g)＋3H 2(g)2NH3(g)。

下列能充分说明该反应达到化学平衡状态的是A．正、逆反应速率都等于零B．N2、H2、NH3的浓度相等C．N2、H2、NH3的浓度不再变化D．N2、H2、NH3在密闭容器中共存2．反应4A(s)＋3B(g)=2C(g)＋D(g)，经2 min，B的浓度减少了0.6 mol·L－1。

下列叙述正确的是（）A．用A表示的反应速率是0.4 mol·(L·min)－1B．分别用B，C，D的浓度变化量表示反应的速率，其比值是3∶2∶1C．在2 min末的反应速率，用B表示是0.3 mol·(L·min)－1D．在这2 min内B和C两物质的浓度都减小3．对于反应4NH3+5O2＝4NO+6H2O，下列为4种不同情况下测得的反应速率中，表明该反应进行最快的是A．v(NH3)＝0.2 mol/（L·s）B．v(O2)＝1.4 mol/（L·min）C．v(H2O)＝0.25 mol/（L·s）D．v(NO)＝9 mol/（L·min）4．下列关于化学反应速率说法中不正确的是( )A．反应速率用于衡量化学反应进行的快慢B．决定反应速率的主要因素是反应物的性质C．可逆反应达到化学平衡状态时，正、逆反应的速率都为0D．增大反应物的浓度、提高反应温度都能增大反应速率5．在一定温度下，2 L密闭容器内，反应2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)体系中，n(NO)随时间的变化如下表：该反应达到平衡状态的时间是A．3 min B．1 minC．2 min D．0 min6．在一定温度下，可逆反应2A(g)＋B(g)C(g)＋D(g)达到平衡的标志是A．C的生成速率和B的消耗速率相等B．v正(A)＝2v正(B)C．反应混合物中A、B、C、D的物质的量分数不再发生变化D．2v正(A)＝v逆(B)7．近年来，我国大力弘扬中华优秀传统文化体现了中华民族的“文化自信”。

必修二 专题2《化学反应与能量变更》复习一、化学反应的速度和限度 1. 化学反应速率（v ）⑴ 定义：用来衡量化学反应的快慢，单位时间内反应物或生成物的物质的量的变更 ⑵ 表示方法：单位时间内反应浓度的削减或生成物浓度的增加来表示⑶ 计算公式：v=Δc/Δt （υ：平均速率，Δc ：浓度变更，Δt ：时间）单位：mol/（L •s ）应速率不变。

（2）、惰性气体对于速率的影响：①恒温恒容时：充入惰性气体→总压增大，但是各分化学反应速率 意义：衡量化学反应快慢物理量 表达式：v = △c/△t 【单位：mol/(L ·min)或mol/(L ·s) 】 简洁计算：同一化学反应中各物质的反应速率之比等于各物质的化学计量数之比，也等于各物质的浓度变更量之比 影响因素 内因：反应物的结构的性质 外因 浓度：增大反应物的浓度可以增大加快反应速率；反之减小速率 温度：上升温度，可以增大化学反应速率；反之减小速率 催化剂：运用催化剂可以改变更学反应速率 其他因素：固体的表面积、光、超声波、溶剂压强（气体）： 增大压强可以增大化学反应速率；反之减小速率压不变，各物质浓度不变→反应速率不变②恒温恒体时：充入惰性气体→体积增大→各反应物浓度减小→反应速率减慢2．化学反应限度：大多数化学反应都具有可逆性，故化学反应都有肯定的限度；可逆反应的限度以到达化学平衡状态为止。

在肯定条件下的可逆反应，当正反应速率等于逆反应速率、各组分浓度不再变更时，反应到达化学平衡状态。

（1）化学平衡定义：化学平衡状态：肯定条件下，当一个可逆反应进行到正逆反应速率相等时，更组成成分浓度不再变更，达到表面上静止的一种“平衡”，这就是这个反应所能达到的限度即化学平衡状态。

（2）化学平衡的特征：动：动态平衡等：υ（正）=υ（逆）≠0定：各组分的浓度不再发生变更变：假如外界条件的变更，原有的化学平衡状态将被破坏（3）化学平衡必需是可逆反应在肯定条件下建立的，不同的条件将建立不同的化学平衡状态；通过反应条件的限制，可以变更或稳定反应速率，可以使可逆反应朝着有利于人们须要的方向进行，这对于化学反应的利用和限制具有重要意义。

word整理版学习参考资料第二章第一节化学能与热能【学习目标】1．知道化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因2．通过生产、生活中的实例了解化学能与热能的相互转化3．理解中和热的概念，学会定性和定量的研究化学反应中热量变化的科学方法2．拓宽学生的科学视野，使学生建立正确的能量观，提高节能意识。

【学习重点】化学能与热能之间的内在联系以及化学能与热能的相互转化[基础知识]一、化学键与化学反应中能量变化的关系[复习] 化学键：_____________________________________________*键能：拆开1 mol某键所需的能量叫键能。

单位：kJ/mol。

化学键的形成蕴涵着能量变化，在进行反应时化学键要断裂，吸收能量，反应后形成新化学键要放出能量，反应前反应物能量与反应后生成物能量不相等。

[分析]2H→H2中能量变化？1mol H2中含有1molH－H，在250C 101kPa条件下，由H原子形成1molH－H要_______436kJ的能量，而断开1molH－H重新变为H原子要_______436kJ的能量。

[类比分析]CH4→4C+4H（吸收4mol×415kJ/mol=1660kJ）[小结]：化学键的_____________是化学反应中能量变化的主要原因。

[小结]：化学反应的特点：1．有新物质生成，新物质和反应物总能量不同。

2．反应中要遵循能量守恒。

3．反应物与生成物的能量差若以热能形式表现即为放热和吸热。

如果二者能量比较接近，则放热和吸热不明显。

[讨论]为什么有的化学反应会放出热量，而有的化学反应却需要吸收热量呢？[结论] 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_________与生成物的_________的相对大小∑E（反应物）_______∑E（生成物）——放出能量∑E（反应物）________∑E（生成物）——吸收能量二、化学能与热能的相互转化word整理版学习参考资料放热反应：______热的化学反应化学反应吸热反应：______热的化学反应[实验2-1][实验记录]在一支试管中加入2～3mL6mol/L的盐酸溶液向含有盐酸溶液的试管中插入用砂纸打磨光的铝条结论[思考讨论]1.铝与盐酸反应的化学方程式：___________________ 。

第二章 化学反应与能量第一节 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＜E 生成物总能量，为吸热反应。

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金属与酸反应制取氢气。

④大多数化合反应（特殊：C ＋CO 2△2CO 是吸热反应）。

常见的吸热反应：①以C 、H 2、CO 为还原剂的氧化还原反应如：C(s)＋H 2O(g) △＋H 2(g)。

②铵盐和碱的反应如Ba(OH)2·8H 2O ＋NH 4Cl ＝BaCl 2＋2NH 3↑＋10H 2O ③大多数分解反应如KClO 3、KMnO 4、CaCO 3的分解等。

3、能源的分类：[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，放热反应都不点拔：这种说法不对。

如C ＋O 2＝CO 2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)2·8H 2O 与NH 4Cl 的反应是吸热反应，但反应并不需要加热。

第二节 化学能与电能（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）电极为导体且活泼性不同；（2）两个电极接触（导线连接或直接接触）；（3）两个相互连接的电极插入电解质溶液构成闭合回路。

（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。

第2课时化学能与热能的相互转化[学习目标定位]通过生产、生活中的实例熟悉化学能与热能的相互转化，会判断吸热反应和放热反应。

一放热反应和吸热反应1．化学反应中的能量变化有多种形式，但通常主要表现为热量的变化。

因此化学反应分为两类：放热反应和吸热反应。

请填写下表：2.典型实验：按照下列各实验的操作步骤，完成各实验并将观察到的实验现象及其实验结论填入表中。

(1)铝与盐酸反应(2)Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl晶体反应(3)NaOH与盐酸的反应归纳总结吸热反应与放热反应的判断方法(1)根据反应类型判断①化合反应一般为放热反应；②需要加热的分解反应一般为吸热反应；③中和反应为放热反应。

(2)记住一些特殊反应①Ba(OH)2·8H2O晶体和NH4Cl晶体反应吸热；②所有的燃烧反应都是放热反应；③活泼金属与水或酸的反应为放热反应。

1．下列反应中，属于放热反应的是________，属于吸热反应的是________(填序号)。

①煅烧石灰石(主要成分是CaCO3)制生石灰(CaO)②燃烧蜂窝煤取暖③炸药爆炸④硫酸与氢氧化钾溶液反应⑤生石灰与水作用制熟石灰⑥食物腐败⑦碳与水蒸气反应制得水煤气答案②③④⑤⑥①⑦解析燃烧反应都是放热反应，部分以C、H2、CO为还原剂的氧化还原反应为吸热反应。

2．下图中，能表示灼热的炭与二氧化碳反应的能量变化的是()答案 C解析C和CO2反应生成CO是吸热反应，生成物总能量应大于反应物总能量。

二化学能与热能相互转化的应用1．化学能与热能的相互转化在生活、生产中的应用化学物质中的化学能通过化学反应转化成热能，提供了人类生存和发展所需要的能量和动力，如化石燃料的燃烧、炸药开山、发射火箭等；而热能转化为化学能是人们进行化工生产、研制新物质不可或缺的条件和途径，如高温冶炼金属、分解化合物等。

2．生物体中的能量转化及利用能源物质在人体中氧化分解生成CO2和H2O，产生的能量一部分以热量的形式散失；另一部分作为可转移能量在人体内利用(如合成代谢)。

第二章化学反应与能量第一节化学能与热能知识点一、化学能与热能的相互转化1、镁条与盐酸的反应能量的变化——温度升高，放热反应注意：要选择强酸且浓度不要太低。

尽量使用纯度好的镁条，反应前要用砂纸打磨光亮2、B a(O H)2·8H2O与NH4Cl反应中的能量变化——烧杯变凉、结冰，吸热反应【实验三】酸碱中和反应中的能量变化3、酸碱中和反应中的能量变化————温度升高，放热反应结论：酸与碱发生中和反应生成1molH2O时所释放的热量称为中和热。

二、常见的吸热反应和放热反应1、放热反应：（（（（（2（（（3）碳与CO2气体的反应：C+CO2＝2CO（4）碳与水蒸气的反应：C+H2O＝CO+H2（5）氢气还原氧化铜：H2+CuO=H2O+Cu三、化学能的利用（1）柴草时期——火的发现至18世纪产业革命——以树枝杂草为主要能源。

（2）化石能源时期——18世纪中期至现代——以煤、石油、天然气为主要能源。

（3）多能源结构时期——可再生能源和清洁能源(绿色能源)将成为新能源的主力军。

四、宏观上化学反应能量变化的原因在化学反应中，反应物的总能量与生成物的总能量间的能量差1、∑E（反应物）＞∑E（生成物）——放出能量2、∑E（反应物）＜∑E（生成物）——吸收能量五、微观上化学反应能量变化的原因化学反应的过程中伴随着能量变化,通常表现为热量的变化放热反应：放出热的化学反应化学反应吸热反应：吸收热的化学反应吸放热与能量关系1、键能：拆开1mol某键所需的能量叫键能。

单位：kJ/mol。

破坏化学键时要吸收能量，形成化学键时放出能量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。

3、反应中要遵循能量守恒。

4、反应物与生成物的能量差若以热能形式表现即为放热和吸热。

如果二者能量比较接近，则放热和吸热不明显。

5、引起化学反应中的能量变化的微观原因：化学键的断裂第一节化学能与热能习题1.A.C.2.A.C.3A.B.C.D.吸热反应在一定条件下也能发生反应4、有关下列能量转化的认识不正确的是()A．植物的光合作用使得太阳能转化为了化学能B．人类使用照明设备是将电能转化为了光能C．生物体内的化学变化过程在能量转化上比在体外发生的一些能量转化更合理、有效D．燃料燃烧时只是将化学能转化为了热能5、绿色能源是指使用过程中不排放或排放极少污染物的能源，如一级能源中的水能、地热、天然气等；二级能源中电能、氢能等。