化学反应与能量知识点总结讲解学习
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第六章化学反应与能量第1课时基本概念一课过知识点一焓变、热化学方程式1.化学反应的实质与特征2.焓变、反应热(1)焓(H)用于描述物质所具有能量的物理量。
(2)焓变(ΔH)ΔH=H(生成物)-H(反应物),单位kJ·mol-1。
(3)反应热当化学反应在一定温度下进行时,反应所放出或吸收的热量,通常用符号Q表示,单位kJ·mol-1。
(4)焓变与反应热的关系对于等压条件下进行的化学反应,如果反应中物质的能量变化全部转化为热能,则有:ΔH=Q p。
(5)反应热、活化能图示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。
②催化剂能降低反应的活化能,但不影响焓变的大小。
3.吸热反应与放热反应(1)从能量高低角度理解反应物的总能量大于生成物的总能反应物的总能量小于生成物的总能(3)常见的放热反应与吸热反应的还有发光、放电等。
②化学反应表现为吸热或放热,与反应的条件没有必然关系,而是取决于反应物和生成物具有的总能量(或焓)的相对大小。
③化学反应表现为吸热或放热,与反应开始时是否需要加热无关。
需要加热的反应不一定是吸热反应,如C +O 2=====点燃CO 2为放热反应;不需要加热的反应也不一定是放热反应,如Ba(OH)2·8H 2O 与NH 4Cl 的反应为吸热反应。
4.热化学方程式(1)概念表示参加反应的物质的量和反应热关系的化学方程式。
(2)意义不仅表明了化学反应中的物质变化,也表明了化学反应中的能量变化。
(3)书写步骤知识点二燃烧热、中和热、能源1.燃烧热2.中和热(1)中和热的概念及表示方法(2)中和热的测定①装置②计算公式(以50 mL 0.5 mol·L -1盐酸与50 mL 0.55 mol·L -1 NaOH 溶液反应为例)ΔH =-0.418(t 2-t 1)0.025 kJ·mol -1t 1——起始温度,t 2——终止温度。
高中化学必修二第二章化学反应与能量知识点总结第二章化学反应与能量第一节化学能与热能1、化学反应总伴随着能量的变化。
这是因为在化学反应中,断开反应物中的化学键需要吸收能量,而形成生成物中的化学键则会放出能量。
因此,化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。
一个化学反应是吸收能量还是放出能量,取决于反应物总能量与生成物总能量的相对大小。
如果反应物总能量大于生成物总能量,则为放热反应;如果反应物总能量小于生成物总能量,则为吸热反应。
2、常见的放热反应和吸热反应包括:①所有的燃烧和缓慢氧化;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(特殊情况:C+CO2→2CO是吸热反应)。
常见的吸热反应包括:①以C、H2、CO为还原剂的氧化还原反应,例如C(s)+H2O(g)→CO(g)+H2(g);②铵盐和碱的反应,例如Ba(OH)2·8H2O+NH4Cl→BaCl2+2NH3↑+10H2O;③大多数分解反应,例如KClO3、KMnO4、CaCO3的分解等。
3、能源可以分为一次能源和二次能源。
一次能源是指未经加工、转化的能源,例如水能、风能、生物质能、煤、石油、天然气等化石能源。
二次能源是指一次能源经过加工、转化得到的能源,例如电能(水电、火电、核电)、蒸汽、工业余热、酒精、汽油、焦炭等。
可再生资源包括太阳能、风能、地热能、潮汐能、氢能、沼气等,而不可再生资源则包括核能。
思考]一般来说,大多数化合反应是放热反应,大多数分解反应是吸热反应,放热反应都不需要加热,吸热反应都需要加热,这种说法对吗?试举例说明。
点拔:这种说法不正确。
例如,C+O2→CO2的反应是放热反应,但是需要加热才能开始反应。
反应开始后不再需要加热,因为反应放出的热量可以使反应继续下去。
另一方面,Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应是吸热反应,但是反应并不需要加热。
第二节化学能与电能1、化学能可以通过火电、原电池等方式转化为电能。
化学反应的能量变化(化学知识点)化学反应的能量变化是指在化学反应过程中,反应物转化为生成物所释放或吸收的能量。
能量变化可以通过热量、光能等形式表现出来。
这种能量变化的研究对于理解化学反应的机理和性质具有重要的意义。
本文将介绍能量的定义、能量变化的特征以及常见的能量变化类型。
一、能量的定义能量是物质所具有的做功的能力,是衡量物体状态的一种物理量。
从宏观角度看,能量可分为动能和势能两种形式。
动能是物体由于运动而具有的能量,势能则是物体由于位置或形态而具有的能量。
在化学反应中,我们主要关注的是化学能,即反应物和生成物之间的能量差。
它决定了反应的放热或吸热性质。
二、能量变化的特征1. 系统与环境:在化学反应中,我们将研究的对象称为系统,而与系统相互作用的周围环境称为环境。
能量变化表现为系统与环境之间的能量交换。
2. 热量:热量是最常见的能量交换形式,指的是通过热传导、对流、辐射等方式传递的能量。
在化学反应中,通常用热量来表示系统与环境之间的能量变化。
3. 热容:热容是指物体吸收或释放单位温度变化时所需的热量。
它可以用来描述物体的热量变化情况。
4. 焓变:焓变是指在常压条件下,化学反应中吸热或放热的能量变化。
它可以通过测量反应物和生成物的温度变化来计算。
三、常见的能量变化类型1. 吸热反应:吸热反应是指化学反应过程中系统从环境中吸收热量的反应。
吸热反应通常导致环境温度下降,使周围物体感到寒冷。
2. 放热反应:放热反应是指化学反应过程中系统向环境释放热量的反应。
放热反应通常导致环境温度升高,使周围物体感到热。
3. 吸热解离反应:吸热解离反应是指在反应过程中,反应物分子从结合态转变为离解态,系统吸收热量的反应。
这种反应常见于溶解反应、氨合成等。
4. 放热结合反应:放热结合反应是指在反应过程中,反应物分子从离解态重新结合为结合态,系统释放热量的反应。
这种反应常见于燃烧反应、酸碱中和等。
四、能量变化的应用1. 热力学分析:通过测定化学反应过程中的能量变化,可以研究反应的热力学性质,比如某些反应的生成焓、反应速率等,对于工业生产和实验室研究非常重要。
高中化学必修二-化学键、化学反应与能量知识点总结必修二一、化学键与化学反应1.化学键1)定义:相邻的两个或多个原子(或离子)之间强烈的相互作用叫做化学键。
2)类型:Ⅰ离子键:由阴、阳离子之间通过静电作用所形成的化学键。
Ⅱ共价键:原子之间通过共用电子对所形成的化学键。
①极性键:在化合物分子中,不同种原子形成的共价键,由于两个原子吸引电子的能力不同,共用电子对必然偏向吸引电子能力较强的原子一方,因而吸引电子能力较弱的原子一方相对的显正电性。
这样的共价键叫做极性共价键,简称极性键。
举例:HCl分子中的H-Cl键属于极性键。
②非极性键:由同种元素的原子间形成的共价键,叫做非极性共价键。
同种原子吸引共用电子对的能力相等,成键电子对匀称地分布在两核之间,不偏向任何一个原子,成键的原子都不显电性。
非极性键可存在于单质分子中(如H2中H—H键、O2中O=O键、N2中N≡N键),也可以存在于化合物分子中(如C2H2中的C—C键)。
以非极性键结合形成的分子都是非极性分子。
存在于非极性分子中的键并非都是非极性键,如果一个多原子分子在空间结构上的正电荷几何中心和负电荷几何中心重合,那么即使它由极性键组成,那么它也是非极性分子。
由非极性键结合形成的晶体可以是原子晶体,也可以是混合型晶体或分子晶体。
例如,碳单质有三类同素异形体:依靠C—C非极性键可以形成正四面体骨架型金刚石(原子晶体)、层型石墨(混合型晶体),也可以形成球型碳分子富勒烯C60(分子晶体)。
举例:Cl2分子中的Cl-Cl键属于非极性键Ⅲ金属键:化学键的一种,主要在金属中存在。
由自由电子及排列成晶格状的金属离子之间的静电吸引力组合而成。
由于电子的自由运动,金属键没有固定的方向,因而是非极性键。
金属键有金属的很多特性。
例如一般金属的熔点、沸点随金属键的强度而升高。
其强弱通常与金属离子半径成逆相关,与金属内部自由电子密度成正相关。
3)化学反应本质就是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。
化学反应中的能量变化与焓变知识点总结化学反应是物质发生变化的过程,不仅涉及到物质结构和性质的改变,还伴随着能量的转化。
本文将介绍化学反应中的能量变化与焓变的相关知识点。
一、能量变化的概念及表达方式能量变化指的是在化学反应中,反应物与生成物之间能量的差异。
通常用△E表示能量变化,△E为正表示反应吸热,即需要外界输入能量;△E为负表示反应放热,即系统释放能量。
二、焓变的概念及计算方法焓变描述的是化学反应过程中的能量变化,常用符号△H表示。
焓变可以通过多种方法计算,包括燃烧方法、反应热法和反应熵法等。
1. 燃烧方法:利用燃烧反应的焓变确定其他反应的焓变。
例如,将某物质燃烧得到水和二氧化碳的焓变已知,可以通过该焓变计算其他化学反应的焓变。
2. 反应热法:实验室中可以通过测量反应前后的温度变化来确定焓变。
根据热容的定义,可以使用公式△H = mc△T计算焓变,其中m 为溶液的质量,c为溶液的热容,△T为温度变化。
3. 反应熵法:根据热力学的第二定律,系统的总熵变△S等于系统的产热△Q除以温度的倒数,即△S = △Q/T。
通过测定反应的熵变,并代入公式△S = △H/T,可以求解焓变。
三、焓变与反应类型的关系化学反应可以分为吸热反应和放热反应。
焓变与反应类型的关系如下:1. 吸热反应:△H为正,表示反应需要吸收能量。
在吸热反应中,反应物的化学键被打破,需要耗费能量;同时,生成物的化学键形成,释放出热量。
吸热反应常见于蒸发、融化和化学吸收等过程。
2. 放热反应:△H为负,表示反应释放能量。
在放热反应中,反应物的化学键形成,释放出热量;同时,生成物的化学键被打破,吸收能量。
放热反应常见于燃烧、酸碱中和和氧化还原等反应中。
四、能量守恒定律与焓变计算的实际运用能量守恒定律是指在封闭系统中,能量的总量保持不变。
根据能量守恒定律,化学反应的焓变可以通过各组分的焓变进行计算。
利用焓变计算,可以评估反应的能量变化情况,为反应条件的选择和工艺的设计提供依据。
《化学反应与能量变化》知识点化学反应是物质间相互作用的过程,这一过程可以使物质的成分和性质发生改变。
每一种化学反应都會涉及到能量变化,能量的产生和消耗,是影响化学反应过程的主要因素之一。
本文将深入探讨化学反应与能量变化的关系。
一、化学反应中的能量变化化学反应中会有所谓的反应热、放热和吸热等反应现象。
热量在化学反应中的作用非常重要,因为它决定着反应的方向和速率。
反应热是指在常压下,化学反应过程中释放或吸收的热量,一般用化学符号ΔH表示。
反应热可以是负数,表示反应释放热量;也可以是正数,表示反应吸收热量。
当化学反应放热时,ΔH是负数,称作放热反应或自发反应;当放热反应很强烈时,会产生爆炸、火花等现象。
反之,当化学反应吸热时,ΔH是正数,称作吸热反应或非自发反应。
吸热反应需要在一定的条件下才能进行,例如加热、分解、电解等。
二、化学反应的热化学计算化学反应的热化学计算是指利用热量平衡原则计算化学反应过程中的各种热量变化量。
在热化学计算中,常用的计算方法有热容法和焓变法。
热容法是指通过测量各个化学物质的热容和温度变化,推导出反应热的计算方法。
它的计算过程虽然简单,但它不太适合于反应系统发生状态变化的情况。
焓变法是热化学计算中的另外一种主要方法。
通过测定反应前后各种化学物质的标准热焓,用热力学第一定律计算合成或分解反应过程中的焓变,推导出反应热的计算方法。
它的计算过程需要一定的复杂化学物质的相关数据,可靠性比较高。
三、热力学法则和能量转化热力学法则是指在化学反应中,物质间能量的转化满足一些基本的规则。
其中比较知名的热力学法则包括热力学第一定律和第二定律。
热力学第一定律是能量守恒的规律,在化学反应中能量始终守恒,既不会减少,也不会增加。
因此,我们在计算反应热的过程中要确保能量的平衡性。
热力学第二定律是指物理过程从高能状态向低能状态不可逆的趋向。
在化学反应过程中,能量的转化同样也是不可逆的,化学反应只能进行到能量平衡的状态。
第二章《化学反应与能量》章末总结一、化学键与化学反应中能量变化的关系1.化学反应中能量变化的原因E1>E2,反应吸收能量;E1<E2,反应释放能量。
2.决定化学反应中能量变化的因素反应物总能量大于生成物总能量,反应放热;反应物总能量小于生成物总能量,反应吸热。
3.化学键的断裂与形成是化学反应中能量变化的主要原因(1)化学反应的本质是旧化学键的断裂和新化学键的形成。
(2)化学键断裂要吸热,化学键形成要放热。
吸热和放热过程的热值不等就造成了热效应。
(3)反应物与生成物的能量差若以热能形式表现,即为放热或吸热。
如果二者能量比较接近,则放热或吸热不明显。
4、常见的放热反应和吸热反应(1)放热反应:燃烧反应、中和反应、物质的缓慢氧化、活泼金属与水或酸的反应、部分化合反应等。
(2)吸热反应:Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl晶体的反应、弱电解质的电离、大多数盐的分解反应、大多数氧化物的分解反应等。
【典例1】下列对化学反应的认识错误的是()A.会引起化学键的变化B.会产生新的物质C.必然引起物质状态的变化D.必然伴随着能量的变化【答案】C【解析】化学反应的本质是化学键的断裂和形成,表现为有新物质生成,并伴随着能量的变化,而化学变化中的反应物和生成物的状态在反应前后可能相同,也可能不相同,C正确。
【典例2】肼(H2NNH2)是一种高能燃料,有关化学反应的能量变化如图所示,已知断裂1 mol化学键所需的能量(kJ):N≡N键为942、O===O键为498、N—N键为154,则断裂1 mol N—H键所需的能量(kJ)是()A.194 B.391.5 C.516 D.658【答案】B【解析】利用图示可知1 mol肼和氧气断键变成原子时需要吸收的能量为2 752 kJ-534 kJ=2 218 kJ。
肼和氧气断键变为原子时要断裂1个N—N键,4个N—H键,1个O===O键,所以1×154 kJ+4×E(N—H键)+1×498 kJ=2 218 kJ,解得断裂1 mol N—H键所需的能量为391.5 kJ。
化学反应与能量知识点总结化学反应与能量知识点总结上学期间,很多人都经常追着老师们要知识点吧,知识点就是学习的重点。
你知道哪些知识点是真正对我们有帮助的吗?下面是店铺收集整理的化学反应与能量知识点总结,仅供参考,大家一起来看看吧。
一、化学键与化学反应1.化学键1)定义:相邻的两个或多个原子(或离子)之间强烈的相互作用叫做化学键。
2)类型:Ⅰ 离子键:由阴、阳离子之间通过静电作用所形成的化学键。
Ⅱ 共价键:原子之间通过共用电子对所形成的化学键。
①极性键:在化合物分子中,不同种原子形成的共价键,由于两个原子吸引电子的能力不同,共用电子对必然偏向吸引电子能力较强的原子一方,因而吸引电子能力较弱的原子一方相对的显正电性。
这样的共价键叫做极性共价键,简称极性键。
举例:HCl分子中的H-Cl 键属于极性键。
②非极性键:由同种元素的原子间形成的共价键,叫做非极性共价键。
同种原子吸引共用电子对的能力相等,成键电子对匀称地分布在两核之间,不偏向任何一个原子,成键的原子都不显电性。
非极性键可存在于单质分子中(如H2中H—H键、O2中O=O键、N2中N≡N键),也可以存在于化合物分子中(如C2H2中的C—C键)。
以非极性键结合形成的分子都是非极性分子。
存在于非极性分子中的键并非都是非极性键,如果一个多原子分子在空间结构上的正电荷几何中心和负电荷几何中心重合,那么即使它由极性键组成,那么它也是非极性分子。
由非极性键结合形成的晶体可以是原子晶体,也可以是混合型晶体或分子晶体。
例如,碳单质有三类同素异形体:依靠C—C非极性键可以形成正四面体骨架型金刚石(原子晶体)、层型石墨(混合型晶体),也可以形成球型碳分子富勒烯C60(分子晶体)。
举例:Cl2分子中的Cl-Cl键属于非极性键Ⅲ 金属键:化学键的一种,主要在金属中存在。
由自由电子及排列成晶格状的金属离子之间的静电吸引力组合而成。
由于电子的自由运动,金属键没有固定的方向,因而是非极性键。
化学反应与能量知识点总结在咱们的化学世界里啊,化学反应与能量就像是一对形影不离的好伙伴,它们之间的关系那可真是妙趣横生!今天咱们就来好好捋一捋这些知识点。
先来说说化学反应中的能量变化。
你想想看,有时候咱们生个火,是不是感觉到热乎啦?这就是化学反应释放出了能量。
就像煤炭燃烧,那烧得旺旺的,让周围都暖和起来,这就是一个典型的放热反应。
吸热反应也不少见哦!比如氯化铵和氢氧化钡的反应,把它们混合在一起,会感觉容器有点凉凉的,这就是在吸收周围的热量。
化学反应中的能量变化可以用焓变(ΔH)来表示。
如果ΔH小于0,那就是放热反应;要是ΔH 大于 0,就是吸热反应。
再来讲讲热化学方程式。
这就像是化学反应的“能量身份证”,它清楚地告诉咱们反应到底放了多少热或者吸了多少热。
比如说氢气燃烧生成水的热化学方程式:H₂(g) + 1/2O₂(g) = H₂O(l) ΔH =-2858kJ/mol,这里面的-2858kJ/mol 就表示每摩尔这个反应会放出2858 千焦的热量。
燃烧热也是个重要概念。
还记得上次我们做实验,测酒精燃烧放出的热量吗?燃烧热指的是 1mol 可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量。
比如说,甲烷的燃烧热,那就是 1mol 甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水时放出的热量。
还有能源这一块,咱们现在都提倡使用清洁能源,像太阳能、风能、水能这些。
为啥呢?就拿煤炭来说,大量使用煤炭发电,不仅资源有限,还会造成环境污染。
说到这,我想起有一次我去一个工厂参观,看到他们在研究如何提高能源的利用效率。
工人们热火朝天地讨论着,有的说要改进设备,有的说要优化工艺流程。
我在旁边听着,深深感受到了能源利用的重要性和复杂性。
咱们再回过头来看看盖斯定律。
这定律可神奇啦!不管化学反应是一步完成还是分几步完成,其反应热是相同的。
就好比你从家去学校,不管是走直线还是绕几个弯,到达学校的路程是不变的。
最后说说化学反应速率和化学平衡与能量的关系。
化学反应与能量变化一、化学反应及能量变化1、化学反应的实质、特征和规律实质:反应物化学键的断裂和生成物化学键的形成特征:既有新物质生成又有能量的变化遵循的规律:质量守恒和能量守恒2、化学反应过程中的能量形式:常以热能、电能、光能等形式表现出来二、反应热与焓变1、反应热定义:在化学反应过程中,当反应物和生成物具有相同温度时,所吸收或放出的热量成为化学反应的反应热。
2、焓变定义:在恒温、恒压条件下的反应热叫反应的焓变,符号是△H,单位常用KJ/mol。
3、产生原因:化学键断裂—吸热化学键形成—放热4、计算方法:△H=生成物的总能量-反应物的总能量=反应物的键能总和-生成物的键能总和5、放热反应和吸热反应化学反应都伴随着能量的变化,通常表现为热量变化。
据此,可将化学反应分为放热反应和吸热反应。
【注意】(1)反应放热还是吸热主要取决于反应物和生成物所具有的总能量的相对大小(2)反应是否需要加热,只是引发反应的条件,与反应是放热还是吸热并无直接关系。
许多放热反应也需要加热引发反应,也有部分吸热反应不需加热,在常温时就可以进行。
三、热化学方程式(1)定义:表明反应放出或吸收的热量的化学方程式叫做热化学方程式。
(2)意义:热化学方程式不仅表示了化学反应中的物质变化,也表明了化学反应中的能量变化。
(3)热化学方程式的书写①要注明温度、压强,但中学化学中所用的△H数据一般都是25℃、101Kpa下的数据,因此可不特别注明。
②必须注明△H的“+”与“-”。
“+”表示吸收热量,“-”表示放出热量。
③要注明反应物和生成物的聚集状态。
g表示气体,l表示液体,s表示固体,热化学方程式中不用气体符号或沉淀符号。
④热化学方程式各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质的物质的量,并不表示物质的分子或原子数。
因此热化学方程式中化学计量数可以是整数也可以是分数。
⑤注意热化学方程式表示反应已完成的数量,由于△H与反应完成的物质的量有关,所以化学方程式中化学式前面的化学计量数必须与△H相对应。
高考化学反应与电能知识点一、知识概述“高考化学反应与电能知识点”①基本定义:化学反应与电能之间存在着密切的关系。
简单来说,就是有些化学反应能产生电能,像电池里发生的反应;而有些电能又能促使化学反应发生,这就好比给汽车充电,电能让电池里面的物质发生反应。
②重要程度:在化学学科里超级重要。
它是理解很多生活中常见现象,如电池的使用、金属的电化学腐蚀等的关键知识,在高考中也是常客。
③前置知识:得先掌握化学反应的基本类型(例如氧化还原反应),基本的化学方程式书写,还有离子反应等知识。
按我的经验,如果这些不大明白,那化学反应与电能这部分就像建在沙子上的房子,不扎实。
④应用价值:生活中的电池全靠这个原理,从小小的手表电池到汽车电瓶。
还有像金属防护,利用电化学原理可以防止金属生锈,太实用了。
二、知识体系①知识图谱:在整个高中化学的知识体系里,它是属于化学反应原理这一大块的重要分支,与化学反应能量变化等知识点有着千丝万缕的联系。
②关联知识:和氧化还原反应联系超紧密,毕竟很多产生电能的反应都是氧化还原反应。
还和电解质溶液的知识相辅相成,因为在产生电能的反应里,很多都是在电解质溶液里进行的。
③重难点分析:- 掌握难度:说实话有点绕。
难点在于理解电极反应的发生过程,怎么判断正负极或者阴阳极等。
- 关键点:必须清楚氧化反应、还原反应在电极上的发生情况,也就是要掌握好电极反应式的书写。
④考点分析:在考试里特别重要。
简单的考查就是判断电池反应能否发生,复杂一点就是让你写电极反应式,或者根据给定的反应设计电池等。
三、详细讲解(按理论概念类框架)①概念辨析:- 原电池概念:把化学能转化为电能的装置就是原电池。
可以想象成一个小型的化学能量加工厂,原料是化学物质,产品是电能。
例如铜- 锌原电池,锌片和铜片插在稀硫酸溶液里,有导线连接时就对外提供电能了。
- 电解池概念:和原电池相反,它是把电能转化为化学能的装置,就像一个用电能驱动来制造化学物质的小工厂。
化学反应与能量的变化()第一章化学反应与能量第一节化学反应与能量的变化(学案)第一课时【学习目标】:1、使学生了解化学反应中能量转化的原因和常见的能量转化形式;2、认识化学反应过程中同时存在着物质和能量的变化,而且能量的释放或吸收是以发生的物质为基础的,能量的多少决定于反应物和生成物的质量;3、了解反应热和焓变的含义。
【重、难点】:1、化学反应中的能量变化,2、对△H的“+”与“-”的理解。
【学习过程】:一、反应热焓变(一):反应能量变化与反应热能量就是推动人类进步的“杠杆”!能量使人类脱离了“茹毛饮血”的野蛮,进入繁华多姿的文明。
化学反应所释放的能量是现代能量的主要来源之一(一般以热和功的形式与外界环境进行能量交换)。
所以,研究化学反应中的能量变化,就显得极为重要。
1.化学反应与能量变化的关系任何一个化学反应中,反应物所具有的总能量与生成物所具有的总能量是等的,在产生新物质的同时总是伴随着的变化。
即在一个化学反应中,同时遵守守恒和守恒两个基本定律。
2、化学反应中能量变化形式化学反应所释放的能量是现代能量的主要来源之一,一般以热和功的形式与外界环境进行能量交换,通常表现为热量的变化。
3、类型(1)放热反应:即_____________的化学反应,其反应物的总能量____生成物的总能量。
如:燃料的燃烧、中和反应、生石灰与水化合、金属和酸的反应、铝热反应等都是放热反应。
(2)吸热反应:即_________的化学反应,其反应物的总能量____生成物的总能量。
如:H2还原CuO的反应,灼热的碳与二氧化碳反应,CaCO3分解等大多数分解反应,Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应都是吸热反应。
说明:吸热反应特征是大多数反应过程需要持续加热,但有的不需要加热如:Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl固体反应,放热反应有的开始时需要加热以使反应启动。
即反应的吸、放热与反应条件无关。
形成原因(图示)从微观上分析:从宏观上分析:从宏观上分析:预测生成(二):反应热焓变两个概念:环境体系1、定义:叫反应热,又叫焓变。
高中化学:化学反应与能量知识点一.反应热焓变1.定义:化学反应过程中吸收或放出的能量都属于反应热,又称为焓变(ΔH),单位kJ/mol。
解释:旧键的断裂:吸收能量;新键的形成:放出能量,某一化学反应是吸热反应还是放热反应取决于上述两个过程能量变化的相对大小。
吸热:吸收能量>放出能量;放热:吸收能量<放出能量。
2.化学反应中能量变化与反应物和生成物总能量的关系3.放热反应:放出热量的化学反应,(放热>吸热)ΔH<0;吸热反应,吸收热量的化学反应(吸热>放热) ΔH>0。
【学习反思】⑴常见的放热、吸热反应:①常见的放热反应有a 燃烧反应b 酸碱中和反应c活泼金属与水或酸的反应d大多数化合反应②常见的吸热反应有:a 氢氧化钡晶体和氯化铵晶体混合发生反应b CO2+C = 2COc 大多数的分解反应⑵△H<0时反应放热;△H> 0时反应吸热。
【概括总结】焓变反应热在化学反应过程中,不仅有物质的变化,同时还伴有能量变化。
1.焓和焓变焓是与物质内能有关的物理量。
单位:kJ·mol-1,符号:H。
焓变是在恒压条件下,反应的热效应。
单位:kJ·mol-1,符号:ΔH。
2.化学反应中能量变化的原因化学反应的本质是反应物分子中旧化学键断裂和生成物生成时新化学键形成的过程。
任何化学反应都有反应热,这是由于在化学反应过程中,当反应物分子间的化学键断裂时,需要克服原子间的相互作用,这需要吸收能量;当原子重新结合成生成物分子,即新化学键形成时,又要释放能量。
ΔH=反应物分子中总键能-生成物分子中总键能。
3.放热反应与吸热反应当反应完成时,生成物释放的总能量与反应物吸收的总能量的相对大小,决定化学反应是吸热反应还是放热反应。
(1)当ΔH为“-”或ΔH<0时,为放热反应,反应体系能量降低。
(2)当ΔH为“+”或ΔH>0时,为吸热反应,反应体系能量升高。
4.反应热思维模型:(1) 放热反应和吸热反应(2) 反应热的本质以H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g) ΔH=-186 kJ·mol-1为例E1:E(H—H)+E(Cl—Cl);E2:2E(H—Cl);ΔH=E1-E2二.热化学方程式1.概念:能表示参加反应的物质变化和能量变化的关系的化学方程式叫做热化学方程式。
化学反应与能量知识点总结 精品资料
仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢2 《化学反应与能量》复习案 命题人 组长签字 评审领导 学习目标: 1.了解化学反应中的能量变化、吸热反应、放热反应、反应热、燃烧热、中和热等概念。 2.掌握热化学方程式的含义,正确书写热化学方程式。 3.掌握有关燃烧热的计算 重点难点: 1、化学反应热效应与反应的焓变之间的关系 2、燃烧热的计算 知识梳理: 一、 化学反应及能量变化 1、化学反应的实质、特征和规律 实质:反应物化学键的断裂和生成物化学键的形成 特征:既有新物质生成又有能量的变化 遵循的规律:质量守恒和能量守恒 2、化学反应过程中的能量形式:常以热能、电能、光能等形式表现出来 二、反应热与焓变 1、反应热定义:在化学反应过程中,当反应物和生成物具有相同温度时,所吸收或放出的热量成为化学反应的反应热。 2、焓变定义:在恒温、恒压条件下的反应热叫反应的焓变,符号是△H,单位常用KJ/mol。 3、产生原因:化学键断裂—吸热 化学键形成—放热 4、计算方法:△H=生成物的总能量-反应物的总能量 =反应物的键能总和-生成物的键能总和 5、放热反应和吸热反应 化学反应都伴随着能量的变化,通常表现为热量变化。据此,可将化学反应分为放热反应和吸热反应。 放热反应 吸热反应 定义 放出热量的化学反应 吸收热量的化学反应 精品资料 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢3 形成原因 反应物具有的总能量大于生成物的总能量 反应物具有的总能量小于生成物的总能量 与化学键 的关系 生成物分子成键时释放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 △H>0 常见反应类型 可燃物的燃烧;酸碱中和反应;大多数化合反应;金属跟酸的置换反应;物质的缓慢氧化 大多数分解反应;盐的水解; Ba(OH)2与NH4Cl的反应; 碳和水蒸气、C和CO2的反应 【注意】(1)反应放热还是吸热主要取决于反应物和生成物所具有的总能量的相对大小 (2)反应是否需要加热,只是引发反应的条件,与反应是放热还是吸热并无直接关系。许多放热反应也需要加热引发反应,也有部分吸热反应不需加热,在常温时就可以进行。
三、热化学方程式 (1)定义:表明反应放出或吸收的热量的化学方程式叫做热化学方程式。 (2)意义:不仅表示了化学反应中的物质变化,也表明了化学反应中的能量变化。 (3)热化学方程式的书写 ①要注明温度、压强,但中学化学中所用的△H数据一般都是25℃、101Kpa下的数据,因此可不特别注明。 ②必须注明△H的“+”与“-”。“+”表示吸收热量,“-”表示放出热量。 ③要注明反应物和生成物的聚集状态。g表示气体,l表示液体,s表示固体,热化学方程式中不用气体符号或沉淀符号。 ④热化学方程式各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质的物质的量,并不表示物质的分子或原子数。因此热化学方程式中化学计量数可以是整数也可以是分数。 ⑤注意热化学方程式表示反应已完成的数量,由于△H与反应完成的物质的量有关,所以化学方程式中化学式前面的化学计量数必须与△H精品资料 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢4 相对应。即对于相同的物质反应,当化学计量数不同,其△H也不同。当化学计量数加倍时,△H也加倍。当 反应逆向进行时,其反应热与正反应的反应热数值相等,符号相反。 ⑥对于化学式形式相同的同素异形体,还必须在化学是后面标明其名称。如C(s,石墨) 四、燃烧热 (1)概念:101Kpa时,1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,叫做该物质的燃烧热,单位为KJ/mol 【注意】①对物质的量限制:必须是1mol: ②1mol纯物质是指1mol纯净物(单质或化合物); ③完全燃烧生成稳定的氧化物。如C→CO2(g);H→H2O(l);S→SO2(g)等; ④物质的燃烧热都是放热反应,所以表示物质燃烧热的△H<0 (2)表示燃烧热热化学方程式的写法 以燃烧1mol物质为标准来配平其余物质的化学计量数,所以热化学方程式中常出现分数。 五、中和热 1.定义:稀溶液中,酸和碱发生中和反应生成1mol水时的反应热 注意: ①稀溶液一般是指酸、碱的物质量浓度均小于或等于1mol·L-1; ②中和反应的实质是H+和OH-化合生成水; H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l);△H=-57.3KJ/mol表示强酸强碱稀溶液反应的中和热 ③弱酸弱碱因为电离时要吸热或电离出的H+和OH物质的量小于对应酸碱的物质的量,所以弱酸弱碱参加的中和反应,其中和热△H>-57.3KJ/mol,表示中和热偏小。 ④ 测定中和热实验关键因素:酸与碱充分反应;防止热量散失,酸碱溶液浓度等。如浓硫酸与碱反应测得中和热偏高。 2.书写中和热的热化学方程式时,以生成1molH2O为标准来配平其余物质的化学计量数 六、盖斯定律 内容:化学反应不管是一步完成还是分几步完成,其反应热是相同的; 即化学反应热只与其反应的始态和终态有关,而与具体反应进行的途径无关 反应热与物质稳定性的关系 不同物质的能量(即焓)是不同的,对于物质的稳定性而言,存在着“能量越低越稳定”的规律。 七、中和热的测定 1、实验用品 大烧杯(500 mL)、小烧杯(100 mL)、温度计、量筒(50 mL)两个、泡沫塑料或纸条、泡沫塑料板或硬纸板(中心有两个小孔)、环形玻璃搅拌棒。 0.50 mol/L 盐酸、0.55 mol/L NaOH溶液 2、装置图 精品资料 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢5 . 3、问题: (1)大、小烧杯放置时,为何要使两杯口相平?填碎纸条的作用是什么? (2)温度计上的酸为何要用水冲洗干净?冲洗后的溶液能否倒入小烧杯?为什么? (3)酸、碱混合时,为何要把量筒中的NaOH溶液一次倒入小烧杯而不能缓缓倒入? (4)实验中所用HCl和NaOH的物质的量比为何不是1∶1而是NaOH过量?若用HCl过量行吗? 答案: (1)两杯口相平,可使盖板把杯口尽量盖严,从而减少热量损失;填碎纸条的作用是为了达到保温、隔热、减少实验过程中热量损失的目的。 (2)因为该温度计还要用来测碱液的温度,若不冲洗,温度计上的酸会和碱发生中和反应而使热量散失,故要冲洗干净;冲洗后的溶液不能倒入小烧杯,若倒入,会使总溶液的质量增加,而导致实验结果误差。 (3)因为本实验的关键是测反应的反应热,若动作迟缓,将会使热量损失而使误差增大。 (4)为了保证0.50 mol/L的盐酸完全被NaOH中和,采用0.55 mol/L NaOH溶液,使碱稍稍过量。若使盐酸过量,亦可。
八.高考题
1、(2014新课标I)已知: 甲醇脱水反应①2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g) △H1=-23.9 kJ/mol 甲醇制烯烃反应②2CH3OH(g)=C2H4 (g)+2H2O(g) △H2=-29.1 kJ/mol 乙醇异构化反应③CH3CH2OH(g)=CH3OCH3(g) △H3=+50.7 kJ/mol 则乙烯气相直接水合反应C2H4 (g)+H2O(g)=C2H5OH(g)的△H= -----------kJ/mol。-45.5 精品资料 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢6 2、(2014新课标II)室温下,将1mol的CuSO4·5H2O(s)溶于水会使溶液温度降低,热效应为△H1,将1mol的CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高,热效应为△H2;CuSO4·5H2O受热分解的化学方程式为:CuSO4·5H2O(s) =====△CuSO4(s)+5H2O(l), 热效应为△H3。则下列判断正确的是( ) A. △H2>△H3 B. △H1<△H3 C. △H1 + △H3 =△H2 D. △H1 + △H2 >△H3 3、(2014 四川)已知: 25℃、101kPa时,Mn(s)+O2(g)=MnO2(s) △H=-520 kJ/mol S(s)+O2(g)=SO2(g) △H=-297 kJ/mol Mn(s)+S(s)+2O2(g)=MnSO4(s) △H=-1065 kJ/mol SO2与MnO2反应生成无水MnSO4的热化学方程式是________________。MnO2(s) + SO2(g) = MnSO4(s) △H=-248 kJ/mol 4、(2014 海南)标准状态下,气态分子断开l mol化学键的焓变称为键焓。已知H-H、H-O和O-O键的键焓ΔH分别为436 kJ/mol、463 kJ/mol和495kJ/mol。下列热化学方程式正确的是( ) A.H2O (g) = H2(g) + 1/2O2(g); ΔH = -485 kJ/mol B.H2O (g) = H2(g) + 1/2O2(g); ΔH = +485 kJ/mol C.2H2(g) + O2 (g) = 2H2O(g); ΔH = +485 kJ/mol D.2H2(g) + O 2(g) = 2H2O(g); ΔH = -485 kJ/mol 5、(2014 重庆)已知C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH=a kJ/mol 2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=-220 kJ/mol H-H、O=O和O-H键的键能分别为436、496和462 kJ/mol,则a为( ) A.-332 B.-118 C.+350 D.+130