高三化学课件《化学反应与能量变化》
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化学反应与能量的变化课件
2
熵变
反应前后熵的变化量，正值表示系统无序增加，负值表示系统无序减少。
3
热机效率
热量机械能转换的效率，受热源温度和冷源温度差异影响。
热力学第三定律
1 绝对零度
热力学温标的零点，理论上不可达到的最低温度。
2 熵对数
熵与温度相关的性质，熵对数在绝对零度处为零，用于计算熵变。
3 熵的有序性
热力学第三定律指出，当温度趋近于绝对零度时，熵将趋于零。
化学反应与能量的变化课 件
这是《化学反应与能量的变化》的课件，涵盖了化学反应的基本概念、能量 的定义和单位、内能和焓的概念、焓变的定义和计算方法等内容。
引言
学科介绍
探索化学反应与能量变化之 间的关联，揭示化学反应中 的能量转换规律。
重要性
理解反应热、焓变等概念， 为实际应用中的化学反应提 供理论指导。
焓变的定义和计算方法
1
焓变
化学反应过程中焓的变化量，反映了反应热的大小和方向。
2
计算方法
基于化学方程式和化学反应的焓值，利用热化学表进行计算。
3
正负号表示
正值表示吸热反应，负值表示放热反应。
热化学方程式和反应热的计算
热化学方程式
在化学方程式上标注焓变值，用 于计算反应热。
反应热的计算
通过化学方程式中的焓变值和摩 尔比计算反应热。
Hale Waihona Puke 1 能量物质和系统具有的做功和 放热的能力。
2 焦耳
3 卡路里
能量的国际单位，简写为J。
能量的常用单位，简写为 cal。
内能和焓的概念
内能
物质内部储存的能量，与物质状 态和组成有关。
焓
表示系统的热力学状态，包括内 能和系统对外界的功。
化学反应及其能量变化PPT课件
酸雨的危害
返回
6、人为排放的二氧化硫主要来自含硫煤的 燃烧，因此采取排烟脱硫，回收二氧化碳用以 其它生产，可使其变废为宝，采用对燃料脱硫 的办法，综合开发煤、硫资源，可使物尽其用。 另外，大力研究开发洁净煤技术，将固体煤气 化或液化，是减少污染物排放，防止酸雨以对人体的直接危害,引起肺部疾病而使人致死,②引 起河流,湖泊的水体酸化,严重影响水生动杆物的生长, ③破坏土壤,植被,森林 ④腐蚀金属,油漆,皮革,纺织 品及建筑材料等,⑤渗入地下,可能引起地下水酸化.
A.①③⑤ B.①②③④ C.①③④⑤ D.①②③④ ⑤
C 3、酸雨危害可包括( )
①对人体的直接危害,引起肺部疾病而使人致死,②引 起河流,湖泊的水体酸化,严重影响水生动杆物的生长, ③破坏土壤,植被,森林 ④腐蚀金属,油漆,皮革,纺织 品及建筑材料等,⑤渗入地下,可能引起地下水酸化.
1、化石燃料：P20
人类当前所需能源的主要来源是化石燃料――煤、石 油、天然气。
化石燃料无法再生；所以人类应当树立节能意识
提高燃烧效率，节约能源。
2、条件：（1）足够多的空气；（2）燃料与空气要 有足够大的接触面
3、燃料不充分燃烧，会造成产热少，浪费资源，产 生CO、烟尘等污染空气，危害人体健康。 （污染）
[练习]
c 1、下列反应既属于氧化还原反应,又是吸热反
应的是( )
A.铝片与稀盐酸的反应.
B.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应. C.灼热的碳与CO2的反应 D.甲烷在氧气中的燃烧反应
D 2、下列燃料中,不属于化石燃料的是( )
A.煤 B.石油 C.天然气 D.水煤气
3、酸雨危害可包括( )
4、采有粉碎固体燃料的目的是为了增大燃料与空气 的接触面积，提高燃烧效率。
返回
6、人为排放的二氧化硫主要来自含硫煤的 燃烧，因此采取排烟脱硫，回收二氧化碳用以 其它生产，可使其变废为宝，采用对燃料脱硫 的办法，综合开发煤、硫资源，可使物尽其用。 另外，大力研究开发洁净煤技术，将固体煤气 化或液化，是减少污染物排放，防止酸雨以对人体的直接危害,引起肺部疾病而使人致死,②引 起河流,湖泊的水体酸化,严重影响水生动杆物的生长, ③破坏土壤,植被,森林 ④腐蚀金属,油漆,皮革,纺织 品及建筑材料等,⑤渗入地下,可能引起地下水酸化.
A.①③⑤ B.①②③④ C.①③④⑤ D.①②③④ ⑤
C 3、酸雨危害可包括( )
①对人体的直接危害,引起肺部疾病而使人致死,②引 起河流,湖泊的水体酸化,严重影响水生动杆物的生长, ③破坏土壤,植被,森林 ④腐蚀金属,油漆,皮革,纺织 品及建筑材料等,⑤渗入地下,可能引起地下水酸化.
1、化石燃料：P20
人类当前所需能源的主要来源是化石燃料――煤、石 油、天然气。
化石燃料无法再生；所以人类应当树立节能意识
提高燃烧效率，节约能源。
2、条件：（1）足够多的空气；（2）燃料与空气要 有足够大的接触面
3、燃料不充分燃烧，会造成产热少，浪费资源，产 生CO、烟尘等污染空气，危害人体健康。 （污染）
[练习]
c 1、下列反应既属于氧化还原反应,又是吸热反
应的是( )
A.铝片与稀盐酸的反应.
B.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应. C.灼热的碳与CO2的反应 D.甲烷在氧气中的燃烧反应
D 2、下列燃料中,不属于化石燃料的是( )
A.煤 B.石油 C.天然气 D.水煤气
3、酸雨危害可包括( )
4、采有粉碎固体燃料的目的是为了增大燃料与空气 的接触面积，提高燃烧效率。
化学反应与能量变化ppt课件
D．②④⑥
8
认识化学反应的本质 为什么有的反应会放出热量,有的反应要吸收能量.
9
1．焓与焓变
返回
2．反应热 当化学反应在一定压强、温度下进行时，反应放出或吸收的热量，叫做反 应热。又称焓变。
返回
从物质能量角度分析
反应物的总能量高
放
出 能 量
放 热
生成物的总能量高 吸 收吸 能热 量
生成物的总能量低
1 mol 分子中的化学键断裂时需要吸收
436
a
369
的能量/kJ
则表中a为( )
A．404
B．260 C．230 C
D．200
16
第一课时 总结 常见的放热反应和吸热反应 1、常见放热反应
◦ （1）活泼金属与水或者酸的反应，如钠与水的反应； ◦ （2）酸碱中和反应，如烧碱与稀硫酸的反应； ◦ （3）燃烧反应，如各类燃料的燃烧； ◦ （4）多数化合反应，如氢气与氯气的化合反应 ◦ （5）缓慢氧化 ◦ （6）铝热反应
系能量
．＋
>
升高
21
练习
22
常见的放热反应和吸热反应放热反应1大部分化合反应2可燃物的燃烧3酸碱中和反应4金属与酸或水反应5缓慢氧化6铝热反应吸热反应1大部分的分解反应如caco高温分解2需要持续加热的反应如nh还原cuo二氧化锰与浓盐酸反应制cl10h2o反应bbaohcl的反应c
第一章 化学反应与能量 第一课时 焓变与反应热
A．铝片与稀H2SO4反应
B．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应
C
C．灼热的炭与CO2反应
D．甲烷在O2中的燃烧反应
7
C 下列变化中属于吸热反应的是( )
①液态水汽化
化学反应与能量的变化(课件PPT)
小结
一、反应热、焓变 从焓变角度看： ΔH＝生成物的焓－反应物的焓 从反应热角度看： ΔH＝生成物能量－反应物能量 从键能角度看：ΔH＝反应物总键能－生成物总键能
放热反应： ΔH＜0或 ΔH为“－” 吸热反应： ΔH＞0 或ΔH为“＋”
E E ∆H＝ （生成物的总能量）－ （反应物的总能量） ∆H＝E（反应物分子化学键断裂时所释放的总能量）－
2、热化学方程式需注明反应时的温度和压 强。对于 25℃ 101kPa时进行的反应可 不注明。普通化学方程式不需注明温度 和压强。
★书写热化学方程式的注意事项
1、化学方程的右边必须写上△H，并用“空格” 隔开,△H：吸热用“+”，放热用：“－”，单 位是kJ/mol或J/mol;
2、需注明反应的温度和压强，如不注 明条件，即指: 25℃ 1.01×105Pa；
常见的放热反应和吸热反应
放热反应
所有的燃烧 中和反应 溶液里的置换 吸热反应 一般的化合反应 特殊的分解
电离 强碱与铵盐 一般的分解 特殊的化合
1、1mol C与1mol H2O(g)反应生成lmol CO(g) 和1mol H2(g)，需要吸收131.5kJ的热量，该 反应的反应热为△H= ＋131.5 kJ/mol。
而一般化学反应中，旧键的断裂所吸收的 总能量与新键形成所放出的总能量是不相等的， 而这个差值就是反应中能量的变化。所以化学 反应过程中都会有能量的变化。
反应热与物质的量的关系： 质量守恒 能量守恒
某一反应中，质量和能量成正比关系 热量用Q表示
①体系向环境做正功，Q>0，释放能量→放热反应 ②体系向环境做负功，Q<0，得到能量→吸热反应
2、拆开 lmol H—H键、lmol N－H键、 lmolN≡N键分别需要的能量是436kJ、391kJ、 946kJ，则1mol N2生成NH3的反应热为-92K，J/mol 1mol H2生成NH3的反应热为 -30.6KJ/。mol
高中化学选修四化学反应与能量变化PPT课件
反应热与化学键键能的关系
通常人们把拆开1 mol某化学键所吸收的能量看成该 化学键的键能。现给出部分化学键的键能:
化学键 键能/kJ· mol-1
436 243 431
第15页/共25页
反应:H2(g)+Cl2(g) 2HCl(g)的反应热为( C )。
A.+862 kJ·mol-1 C.-183 kJ·mol-1
Hale Waihona Puke 3 同一种物质的不同状态,其焓相同吗? 不同。一般来说,气体大于液体,液体大于固体。
第12页/共25页
方法点拨
吸热反应和放热反应的判断方法
(1)根据ΔH的“+”和“-”判断:ΔH为“+”是吸热 反应,ΔH为“-”是放热反应。 (2)根据反应物和生成物的总能量差判断:若E(生成物 )>E(反应物),则为吸热反应;若E(反应物)>E(生成物 ),则为放热反应。 (3)根据反应物和生成物的键能差判断:若反应物的总 键能大于生成物的总键能,则为吸热反应;若生成物的 总键能大 于反应物的总键能,则为放热反应。
A.431 kJ·mol-1
B.945.6 kJ·mol-1
C.649 kJ·mol-1
D.896 kJ·mol-1
第21页/共25页
4 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)反应过程的能量变 化如图所示。已知1 mol SO2(g)氧化为1 mol SO3(g)的ΔH=-99 kJ•mol-1。请回答下列问题:
第18页/共25页
过关训练
1 下列化学变化中,反应物的总能量低于生成物的 总能量的是( C )。
A.2H2+O2 2H2O B.CaO+H2O Ca(OH)2 C.CaCO3 CaO+CO2↑ D.CH3CH2OH(酒精)+3O2
化学反应与能量的变化-PPT
则a、b、c、d的关系正确的是 C 。 A、a<c<0 B、b>d>0 C、2a=b< 0 D、2c=d>0
23
•
第一次作业∶p５Ex３（１）、（２）、（３）、（４）、（５）、（６）、 Ex４（１）、（２）、
•
作业布置∶
24
可以互相讨论下，但要小声点
9
观察下列示意图：
HH
4 3 6 k J /m o l Cl Cl
2 4 3 k J /m o l
H
H
+
+
Cl
Cl
H Cl 4 3 1 k J /m o l
H Cl
➢ 你从图中发现了什么？
1、……
2、……
3、……
10
•反应热 焓变
都可以热量（或转换成相应的热量）来表 述，叫做反应热，又称为“焓变”。
小结∶
生成物的关系，而且表示了反应的热
•
书写热化学方程式应注意∶
效应。
• １、需注明反应的温度和压强。如在多少度，多少千帕；
如在常温（250c）、常压（101kpa）下，可不注明温度和
压强的条件；
• ２、应注明反应物和生成物的状态；固体一s，液体一l， 气体一g；
• ３、热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子个 数。化学计量数可以是整数，也可以是分数。对于相同的 反应，当计量数不同时，其△H不同。
A、 2CH4 ( g )＋4O2 ( g ) ＝ 2CO2 ( g ) ＋ 4H2O ( l ) ΔH = +890 kJ/mol
B、 CH4 ＋2 O2 ＝ CO2 ＋ H2O C、 CH4 ( g )＋2 O2 ( g ) ＝ CO2 ( g ) ＋ 2 H2O ( l )
23
•
第一次作业∶p５Ex３（１）、（２）、（３）、（４）、（５）、（６）、 Ex４（１）、（２）、
•
作业布置∶
24
可以互相讨论下，但要小声点
9
观察下列示意图：
HH
4 3 6 k J /m o l Cl Cl
2 4 3 k J /m o l
H
H
+
+
Cl
Cl
H Cl 4 3 1 k J /m o l
H Cl
➢ 你从图中发现了什么？
1、……
2、……
3、……
10
•反应热 焓变
都可以热量（或转换成相应的热量）来表 述，叫做反应热，又称为“焓变”。
小结∶
生成物的关系，而且表示了反应的热
•
书写热化学方程式应注意∶
效应。
• １、需注明反应的温度和压强。如在多少度，多少千帕；
如在常温（250c）、常压（101kpa）下，可不注明温度和
压强的条件；
• ２、应注明反应物和生成物的状态；固体一s，液体一l， 气体一g；
• ３、热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子个 数。化学计量数可以是整数，也可以是分数。对于相同的 反应，当计量数不同时，其△H不同。
A、 2CH4 ( g )＋4O2 ( g ) ＝ 2CO2 ( g ) ＋ 4H2O ( l ) ΔH = +890 kJ/mol
B、 CH4 ＋2 O2 ＝ CO2 ＋ H2O C、 CH4 ( g )＋2 O2 ( g ) ＝ CO2 ( g ) ＋ 2 H2O ( l )
化学反应与能量的变化课件
考向三 利用化学键断裂和形成时的能量变化值计算反应热
【例题3】 SF6是一种优良的绝缘气体,分子结构中只存在S—F 键。已知:1 mol S(s)转化为气态硫原子吸收能量280 kJ,断裂1 mol
F—F键需吸收的能量为160 kJ,形成1 mol S—F键放出的能量为 330
kJ。则S(s)+3F2(g)
考向一 化学反应中能量变化的原因解析
【例题 1】 反应 A+B C(ΔH<0)分两步进行: ①A+B X(ΔH>0),②X C(ΔH<0)。 下列示意图中,能正确表示总反应过程中能量变化的是( )
解析:由A+B
X为吸热反应,故X的能量大于A和B的能量和,
可排除A项和C项;而总反应A+BC为放热反应,故C的能量小于A和
一、放热反应和吸热反应 1.从反应物和生成物的总能量相对大小的角度分析,如图所示。
放热反应
吸热反应
2.从化学反应实质的角度分析。
二、焓变与反应热 1.焓变(ΔH) ΔH=H(生成物)-H(反应物)。单位J·mol-1或kJ·mol-1。 放热反应的ΔH<0,吸热反应的ΔH>0。 2.反应热 指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J·mol-1或kJ·mol-1。放热反应的反应热Q<0, 吸热反应的反应热Q>0。 3.焓变与反应热的关系 对于等压条件下进行的化学反应,如果反应中的能量变化全部转 化为热能,则有如下关系:ΔH=Qp。
总能量的相对大小。放热反应和某些吸热反应在一定条件下都能
发生。反应开始需加热的反应可能是吸热反应,也可能是放热反应。
例如C+O2
CO2的反应为放热反应,但反应开始也需要加热,即
高中化学第一节 化学反应与能量的变化课件
吸热反响：生〔总〕＞反〔总 〕 ----体系能量升高，环境温度降低
放热反响：生〔总〕＜反〔总 〕 ----体系能量降低，环境温度升高
思考 1、你所知道的化学反响中有哪些 是放热反响？
燃料的燃烧 ；中和反响 ； 金属与酸、水、 碱的反响 ；大多数化合反响；物质的缓慢氧化。
思考 2、你所知道= －30.67kJ/mol
小 结 一、焓变 反响热
从焓变角度看： ΔH＝生成物的焓－反响物的焓
从反响热角度看： ΔH＝生成物能量－反响物能量 从键能角度看：ΔH＝反响物总键能－生成物总键能
放热反响：ΔH＜0 ,ΔH为“－ 〞 体系能量降低，环境温度升高！ 吸热反响：ΔH＞0,ΔH为“ + 〞 体系能量升高，环境温度降低！
量
生成物
生成物
反应物
反应过程（I）
反应过程（II）
思考：I和II哪个是放热反响，哪个是吸热反响？ 用焓如何表示反响过程？
释放给 环境
能量来 自环境
3、放热反响和吸热反响
〔1〕放热反响：放出热量的化学反响。
①反响体系的能量降低，△H 为“-〞或△H <0
②与化学键的关系： E吸收 < E放出
③常见反响类型： 燃料的燃烧 ；中和反响 ； 金属与酸、 水、碱的反响 ；大多数化合反响；物质的缓 慢氧化。
• 2、了解反响热和焓变的涵义；
• 3、认识热化学方程式的意义并能正确书写 热化学方程式。
第一节 化学反响与能量的变化
第一课时
问题：
化学反响过程中为什么会有能量的 变化？〔用学过的知识答复〕
化学反响的实质就是反响物分子中化学键 断裂，形成新的化学键，重新组合成生成 物的分子的过程。旧键断裂需要吸收能量， 新键形成需要放出能量。而一般化学反响 中，旧键的断裂所吸收的总能量与新键形 成所放出的总能量是不相等的，而这个差 值就是反响中能量的变化。所以化学反响 过程中会有能量的变化。
放热反响：生〔总〕＜反〔总 〕 ----体系能量降低，环境温度升高
思考 1、你所知道的化学反响中有哪些 是放热反响？
燃料的燃烧 ；中和反响 ； 金属与酸、水、 碱的反响 ；大多数化合反响；物质的缓慢氧化。
思考 2、你所知道= －30.67kJ/mol
小 结 一、焓变 反响热
从焓变角度看： ΔH＝生成物的焓－反响物的焓
从反响热角度看： ΔH＝生成物能量－反响物能量 从键能角度看：ΔH＝反响物总键能－生成物总键能
放热反响：ΔH＜0 ,ΔH为“－ 〞 体系能量降低，环境温度升高！ 吸热反响：ΔH＞0,ΔH为“ + 〞 体系能量升高，环境温度降低！
量
生成物
生成物
反应物
反应过程（I）
反应过程（II）
思考：I和II哪个是放热反响，哪个是吸热反响？ 用焓如何表示反响过程？
释放给 环境
能量来 自环境
3、放热反响和吸热反响
〔1〕放热反响：放出热量的化学反响。
①反响体系的能量降低，△H 为“-〞或△H <0
②与化学键的关系： E吸收 < E放出
③常见反响类型： 燃料的燃烧 ；中和反响 ； 金属与酸、 水、碱的反响 ；大多数化合反响；物质的缓 慢氧化。
• 2、了解反响热和焓变的涵义；
• 3、认识热化学方程式的意义并能正确书写 热化学方程式。
第一节 化学反响与能量的变化
第一课时
问题：
化学反响过程中为什么会有能量的 变化？〔用学过的知识答复〕
化学反响的实质就是反响物分子中化学键 断裂，形成新的化学键，重新组合成生成 物的分子的过程。旧键断裂需要吸收能量， 新键形成需要放出能量。而一般化学反响 中，旧键的断裂所吸收的总能量与新键形 成所放出的总能量是不相等的，而这个差 值就是反响中能量的变化。所以化学反响 过程中会有能量的变化。
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知识点一 放热反应与吸热反应的理解 【重点释疑】 1．放热反应与吸热反应的比较：
定义
形成 原因
与化 学键 强弱 的关
系
放热反应 释放热量的化学反应 反应物具有的总能量 大于生成物具有的总
能量
生成物分子成键时释 放的总能量大于反应 物分子断键时吸收的
总能量
吸热反应 吸收热量的化学反应
反应物具有的总能量小 于生成物具有的总能量
【思考·讨论】 （1）做实验时，吸热反应和放热反应都用到酒精灯， 怎样判断该反应是吸热反应还是放热反应？放热反应 加热的目的是什么？
提示：持续用酒精灯加热，撤掉酒精灯反应就停止的 反应是吸热反应；开始用酒精灯加热，反应开始后， 撤去酒精灯仍能继续反应的是放热反应。放热反应加 热的目的一般是引发反应或加快反应速率。
【迁移·应用】 1．（2019·邯郸高一检测）下列说法正确的是（ ）
A．任何化学反应都伴随着能量的变化 B．H2O（g）→H2O（l）该过程放出大量的热，所以 该过程是化学变化
C．化学反应中能量的变化都表现为热量的变化 D．对于如图所示的过程，是吸收能量的过程
【解析】选A。任何化学反应都有能量的变化，但有能 量变化的过程不一定是化学变化，如物质的三态变化， 虽然存在能量变化，但不存在旧化学键的断裂与新化学 键的形成，故不是化学变化，B项错误；化学反应中能 量变化的形式有多种，除热能外，还有光能、电能等， C项错误；由图象知，该过程中反应物的总能量大于生 成物的总能量，故该过程中放出能量，D项错误。
（1）提高燃料的燃烧效率应该从哪些方面考虑？ 提示：使燃料与氧气充分接触，如将煤粉碎、液化和 气化；通入充足的氧气。
（2）日常生产、生活中常常采用下列能源： ①煤；②石油；③天然气；④太阳能；⑤水能；⑥氢 能；
⑦核能；⑧风能；⑨地热能等，属于清洁能源的有哪 些？
提示：④⑤⑥⑦⑧⑨。清洁能源即绿色能源，是指不 排放污染物、能够直接用于生产生活的能源，它包括 核能和可再生能源。可再生能源是指原材料可以再生 的能源，如水力发电、风力发电、太阳能、水能、生 物能（沼气）、地热能（包括地源和水源）、海潮能 等能源。
（3）有能量变化的物质变化一定是化学变化。（ ） 提示：×。有能量变化的物质变化不一定是化学变化， 物质发生物理变化时也伴有能量变化。如冰融化、氢氧 化钠的溶解等。
三、 人类对能源的利用 1．利用的三个阶段：
2．化石燃料利用过程中亟待解决的两方面问题 （1）一是其短期内不可再生，储量有限； （2）二是煤和石油产品燃烧排放的粉尘、SO2、NOx、 CO等是大气污染物的主要来源。
3．在燃料利用过程中，节能的主要环节： （1）燃料燃烧阶段——可通过改进锅炉的炉型和燃料 空气比、清理积灰等方法提高燃料的燃烧效率； （2）能量利用阶段——可通过使用节能灯，改进电动 机的材料和结构，以及发电厂、钢铁厂余热与城市供 热联产等措施促进能源循环利用，有效提高能量利用 率。
4．新能源 （1）特点：资源丰富、可_以__再__生__，__对__环__境__无__污__染___。 （2）人们比较关注的新能源：_太__阳__能、_风__能、地热 能、海洋能和_氢__能等。
【规律方法】放热反应和吸热反应判断“四”方法 （1）依据反应条件判断。通常需要持续加热的反应为 吸热反应。 （2）依据能量变化图象判断。反应物的总能量大于生 成物的总能量，则反应为放热反应；反之，则为吸热 反应。
（3）依据断键和成键所吸收和释放的能量数据判断。 如果旧键断裂吸收的能量大于新键形成释放的能量， 则为吸热反应；反之，为放热反应。 （4）经验判断法：根据常见的放热反应、吸热反应的 类型判断。
生成物的总能量
吸热反应
断键吸收的热量_大__于__
成键放出的热量
反应物的总能量_小__于__
生成物的总能量
【巧判断】 （1）吸热反应需要加热才能反应。（ ） 提示：×。如氢氧化钡与氯化铵的反应吸热，在常温 下就能进行。
（2）已知Al与稀盐酸的反应为放热反应，即Al的能量 大于H2的能量。（ ） 提示：×。反应放热说明反应物的总能量大于生成物 的总能量，即Al与稀盐酸具有的总能量大于AlCl3与H2 所具有的总能量，而Al与H2的能
一、 化学反应与能量 1．实验探究：
实 验 操 作
试管中加入2 mL 2 mol·L-1盐酸，并用 温度计测量其温度， 再向试管中放入打磨 过的镁条
将20 g Ba（OH）2·8H2O晶体 研细后与10 g NH4Cl晶体一起 放入烧杯中，并将烧杯放在
滴有几滴水的木片上。用玻
【解析】选D。反应放热还是吸热与是否加热无直接的关 系，与是否使用催化剂也无直接关系，多数吸热反应需要 加热，但有的不需要加热，例如Ba（OH）2·8H2O与 NH4Cl的反应是吸热反应，且该反应属于复分解反应，故 A、B、C三项错。放热反应的逆过程一定是吸热反应，D 正确。
【素养提升】 随着人们生活节奏的加快，市场上出现了多种类
2．（2019·济南高一检测）已知2SO2+O2 噲垐 ?? 2SO3为放 热反应，对该反应的下列说法正确的是（ ） A．O2的能量一定高于SO2的能量 B．2 mol SO2和1 mol O2的总能量一定高于2 mol SO3 的总能量 C．SO2的能量一定高于SO3的能量 D．因该反应为放热反应，故不必加热就可发生
【情境·思考】2019中国（山西）国际清洁能源博览会 于2019年6月28日上午在太原开幕。
本次展会以“清洁低碳、绿色发展”为主题，聚焦煤 炭清洁利用、新能源、储能、节能环保等领域，展示 新技术新产品新应用，搭建中西部清洁能源及设备供 需平台，促进煤改电、煤改气、煤改清洁采暖在中西 部的实施，加强雾霾的治理，有效改善呼吸环境。
【补偿训练】 1．下列各图中，表示吸热反应的图是（ ）
【解析】选A。反应物的总能量小于生成物的总能量 则为吸热反应。
2．（2019·廊坊高一检测）关于吸热反应的说法正确 的是（ ）
A．凡需加热的反应一定是吸热反应 B．只有分解反应才是吸热反应 C．使用催化剂的反应是吸热反应 D．CO2与CaO化合是放热反应，则CaCO3分解是吸热 反应
提示：①③属于。发生化学反应时释放热量才是放热 反应，①③分别属于煤炭和甲烷的燃烧反应。②④是 电能转化为热能；⑤只是热量的交换。
二、 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本质原因： （1）原因：
（2）实例：
计算分析：
化学键
H—H Cl—Cl H—Cl 结论
反应中能量变化
生成物分子成键时释放 的总能量小于反应物分 子断键时吸收的总能量
反应 过程 图示
放热反应
吸热反应
2．常见的放热反应和吸热反应
3．化学反应遵循的两条基本规律 （1）质量守恒定律：自然界的物质发生转化时，总质 量保持不变。
（2）能量守恒定律：一种形式的能量可以转化为另一 种形式的能量，但体系包含的总能量不变。
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
【解题指南】解答本题需注意以下3点： （1）反应放热还是吸热与反应条件无关。 （2）熟记常见的放热反应和吸热反应类型。 （3）注意知识迁移的合理性。
【解析】选B。Fe与S虽然需加热才能发生反应，但反
【母题追问】（1）上题B项含有等物质的量H2SO4的 稀硫酸、浓硫酸分别与足量的氢氧化钠溶液反应放出 的热量相等吗？
提示：不相等。浓硫酸与足量的氢氧化钠溶液反应放 出的热量除了中和反应放出的热量，还有浓硫酸稀释 放出的热量。
（2）从物质能量的角度解释上题D项合成氨反应放热 的原因？ 提示：合成氨反应中，参加反应的N2和H2的总能量大 于生成的NH3的总能量，故反应放热。
1 mol化学键
反应中能量变化
吸收436 kJ 吸收243 kJ
共吸收679 kJ
放出431 kJ
共放出862 kJ
679 kJ-862 kJ=-183 kJ，即反应放出 183 kJ热量
2．多角度分析化学反应的能量变化
分析 角度 微观
宏观
放热反应
断键吸收的热量_小__于__
成键放出的热量
反应物的总能量_大__于__
②已知X是一种碱，则X的化学式是什么？你推断X的 化学式的依据是什么？
提示：根据质量守恒（原子守恒）定律可知X的化学 式为Mg（OH）2。
③上述化学反应属于哪种基本反应类型？由该反应可 知化学反应发生时都伴随什么变化？
提示：置换反应。化学反应发生时都伴随着物质的变 化和能量的变化。
a．镁条、铝片与盐酸的反应； b．木炭、氢气、甲烷等在氧气中的燃烧； c．氢气与氯气的化合。
②吸热反应：
a．氢氧化钡与氯化铵的反应； b．盐酸与碳酸氢钠的反应； c．灼热的炭与二氧化碳的反应。
【微思考】冬季生活中常常采用下列方法获得热量： ①烧炭取暖； ②用电暖器取暖； ③天然气壁挂炉取暖； ④空调取暖； ⑤地下水循环取暖等，都属于放热反应吗？
璃棒快速搅拌，玻璃片盖上
烧杯
实 验 装 置
实 _镁__条__逐__渐__溶__解_，__ 有刺激性气味气体产生，用手
验 _有__气__泡__产__生__，_ 触摸杯壁下部，烧杯壁_变__凉__，
现 _温__度__计__的__示__数__ 试着用手拿起烧杯，木__片__黏___
象 _升__高__
_在__烧__杯__上__
实验 结论
该反应_放__出__热__量__
该反应_吸__收__热__量__
化学反应发生时伴有_热__量__的__释__放__和__吸__收__
2．放热反应和吸热反应
（1）含义： ①放热反应：释__放__热__量___的化学反应。 ②吸热反应：吸__收__热__量___的化学反应。
（2）实例： ①放热反应：