第一节 化学能与热能
第一节化学能与热能3
第一节化学能与热能化学反应发生时同时会伴随着能量的变化，例如煤、石油、天然气这三种我们非常熟悉的燃料，它们在燃烧时便能释放出热能。
在初中化学里我们已经从燃料的角度初步学习了“化学与能源”等相关知识。
那么化学反应中产生的能量变化，比如热能的释放，其从何而来?它与化学物质及其化学反应是否有所联系?在本节的学习中，我们将从微观结构的角度，即从本质上去分析理解化学反应中的能量，主要是热能的变化，从而建立起科学的能量观。
本节的学习内容可分为三部分：1．化学能与热能之间的内在联系。
在这部分内容里，我们将运用已有的化学键的初步知识去分析理解化学反应中的能量变化关系，在学习中应深刻理解以下要点：(1)化学反应中能量变化的主要原因：(2)化学反应吸收能量或放出能量的决定因素：2．任何化学反应除遵循质量守恒外，同样也遵循能量守恒。
反应物与生成物的能量差若以热量形式表现即为放热反应或吸热反应(E反：反应物具有的能量；E生：生成物具有的能量)：在学习这部分内容时，应该重视实验探究方法在学习新知识中的作用，通过科学探究可以帮助和加深我们对化学能与热能之间相互转化及其研究过程的认识，学会从定性和定量两个方面去研究化学反应中的能量变化。
3．了解生物体内生命活动过程中的能量转化、能源与人类社会发展的密切关系，建立起正确的能量观。
除了课本知识外，也应通过阅读科普读物、多听科普讲座、多读书和看报纸等多种途径去获取这些方面的知识。
一、选择题(每题只有一个正确答案)1．氢氧化钠与盐酸的反应属于( )。
·A．吸热反应 B．放热反应C．既是吸热反应也是放热反应 D．都不是2．“摇摇冰”是一种即用即冷的饮料。
吸食时将饮料罐隔离层中的化学物质和水混合后摇动即会制冷。
该化学物质可能是( )。
A．氯化钠 B．固体硝酸铵 C．生石灰 D．蔗糖3．下列物质加入水中显著放热的是( )。
A．生石灰 B．固体NaCl C．无水乙醇 D．固体NH4N034．对于放热反应，下列说法正确的是( )A．产物H20所具有的总能量高于反应物H2和O2所具有的总能量B．反应物H2和O2所具有的总能量高于产物H2O所具有的总能量C．反应物H2和O2所具有的总能量等于产物H。
第一节 化学能与热能 1课时
第二章第一节化学能与热能一学习目标知道化学键断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。
知识点回顾化学变化的实质是什么在化学反应过程中断开化学键，物质本身需要吸收能量，[点拨]如：你想掰断一个木棒，那你需要对木棒用力（做功），对于木棒来说它是吸收能量。
在化学反应过程中形成化学键，物质需要放出能量【点拨】行星撞击地球的时候会形成大爆炸，那就是它们（地球和行星）结合（撞击）后向外界放出能量的表现。
1、化学反应中能量变化的原因化学反应的实质是旧键断裂和新的化学键形成。
化学反应中旧键断裂要吸收能量，新键形成需要放出能量。
而吸收和放出的能量一般不同，所以化学变化必然伴随着能量的变化。
2、例如：断开H－H键要吸收能量436kJ。
形成H－H键要放出能量436kJ。
1molCH4中含有4molC-H键，断开1molC-H键要吸收415kJ热量，断开1molCH4中的C-H键需要吸收4×415=1660kJ。
2、化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。
化学反应和能量变化是同时进行的。
3、一个化学反应吸收能量还是放出能量是由什么决定的呢？反应物的总能量>生成物的总能量反应物的总能量<生成物的总能量化学反应放出能量化学反应吸收能量[解析]一个确定的化学反应完成后的结果是吸收能量还是放出能量，决定于和的相对大小4、如何判断一个反应是吸收能量还是放出能量呢反应物总能量高生成物总能量低能量反应进程释放能量①反应物的总能量生成物的总能量，反应放出能量。
1.宏观：化学反应中能量变化的原因——反应物和生成物的总能量相对大小大于反应物总能量高生成物总能量低能量反应进程释放能量①反应物的总能量生成物的总能量，反应放出能量。
1.宏观：化学反应中能量变化的原因——反应物和生成物的总能量相对大小大于反应物总能量生成物总能量放出能量反应物总能量生成物总能量吸收能量化学反应中能量的变化------总能量守恒(能量守恒定律)化学能其他形式的能量其他形式的能量化学能【小结】①反应物的总能量 生成物的总能量，反应放出能量。
高一人教版第二章第一节化学能与热能
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。
人教版高中化学必修二第二章第一节《 化学能与热能》课件(共15张PPT)
旧化学键 断裂
吸收 能量 （吸 热Q1） 反应物
化学反应
新化学键 形成
放出 能量E2 （放 热Q2）
生成物
当Q1<Q2 为放出能量（放热反应） 当Q1>Q2 为吸收能量（吸热反应）
任务2 宏观角度
课本《思考与交流》P33 化学反应不仅有新物质生成，而且还伴随着能量的变化
任务2 宏观角度
课本《思考与交流》P33 化学反应不仅有新物质生成，而且还伴随着能量的变化
点燃
化学反应 H2 + Cl2 == 2HCl
化学键
H—H
断 裂
吸 收 能
量
Cl —Cl
断 裂
吸 收 能
量
H—Cl
形 成
放 出 能
量
·· ··
电子式
H· +
·C····l： →
H
C··l ··
化学反应的实质：旧化学键断裂和新化学键形成。
化学反应中能量变化的主要原因：化学键的断裂和形成。
化学键的断裂与形成（微观角度）
第一节 化学能与热能
课前预习 （电子书包“互动论坛”）
1、煤、石油和天然气等化石燃料的燃烧所产生 的能量以什么形式呈现？从何而来？
2、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？
任务1 微观角度
看电子书包“学习资源”：《 氢气和氯气反应中能 量变化动态演示》 1、从化学键的观点分析，化学反应的本质是什么？
放出能量
生成物总能量
反应过程
生成物总能量
吸收 能量
反应物总能量
反应过程
小结
（1）宏观：化学反应中，化学反应中 能量变化主要取决于反应物的总能量 和生成物的总能量的相对大小。
必修2 第二章 第一节 化学能与热能
必修2 第二章化学反应与能量第一节化学能与热能教案【课程三维目标】【知识技能】1、理解化学键与化学反应中能量转化之间的关系2、理解放热反应和吸热反应及化学能与热能之间的转化3、了解能源在生产、生活中的应用及对人类文明发展的贡献【过程方法】1、通过阅读了解能源对人类文明的贡献，并提出有探究价值的问题2、通过实验理解化学反应中能量的变化主要表现形式，弄清化学能与热能的关系【情感态度】感悟生物体内生命活动过程的能量变化，能源与人类社会发展的密切关系，形成节约能源、保护环境、可持续发展的意义【课内探究】一、化学键与化学反应中能量变化的关系1、物质中的原子之间是通过化学键相结合的2、化学反应的特征是有新物质的生成，涉及到反应物的化学键断裂，生成物的化学键的形成，而化学键的断裂要吸收能量，化学键的生成要放出能量，使得化学反应中就有了能量的变化。
3、化学反应中能量变化的原因在相同条件下，各物质的能量不相同；能量不能再生，也不会消失，只发生形式的转化或传递4、化学反应中能量变化形式化学反应都有新物质的生成，同时伴有能量变化；能量变化可表现为热能、光能、电能、声能、功等，通常表现为热能的变化5、物质所具有的能量与物质的状态有关：固体(s)、液体(l)、气体(g)、溶液(aq)某种物质从固体转变为液体、再转变为气体是需要吸收能量的，因此对于同种物质，气体所具有的能量最高，固体最低。
在说一个反应的能量变化时，一定要说明物质（反应物和生成物）的状态。
6、物质具有的能量越低越稳定，参加化学反应时，化学键断裂就需要吸收更多的能量；反之，物质具有的能量越高越不稳定，参加化学反应时，化学键断裂需要吸收的能量低。
(物质具有的能量大小与化学键的能量大小刚好相反)7、化学反应能量变化的计算反应的热量变化：△H(反应热)=E生成物的总能量－E反应物的总能量=E反应物的化学键断裂吸收的能量－E生成物的化学键形成放出的能量（教辅39页例1）推导：若△H＞0(或△H为正)，则为吸热反应；△H＜0(或△H为负)，则为放热反应例：已知H2(g)＋Br2(l )===2HBr(g)；△H=－72kJ·mol－1，蒸发1molBr2(l)需要吸收的能量为A．404 B．260 C．230 D．200二、化学能与热能的相互转化 （教材33页）能量守恒定律1、化学反应中能量变化形式化学能是能量的一种形式，在化学反应都有新物质的生成，同时伴有能量变化；能量变化可表现为热能、光能、电能、声能、功等，通常表现为热能（吸热或放热）的变化2、实验验证实验2—1 Al 与盐酸的反应：温度升高——放热反应实验2—2 BaOH 2·8H 2O ＋2NH 4Cl=BaCl 2＋2NH 3↑＋10H 2O ——为吸热反应实验2—3 盐酸与NaOH 溶液的中和反应：放热反应中和热（教材34页思考与交流）在稀溶液中，酸碱中和生成1mol 水时放出的热量就叫中和热。
第一课时化学能与热能
收 能 量
= 2HCl
H—Cl 放
形 成 出 能 量
·· ： ·· · Cl → H Cl H · ＋ ·· ·· 一个化学反应的的过程， 一个化学反应的的过程，本质上就 是旧化学键断裂和新化学键形成的过 程。 化学键的断裂和形成是化学反应中能量 变化的主要原因。 变化的主要原因。 ·· ··
4、已知反应A＋B＝C＋D为放热反应，对该反应 、已知反应 ＋ ＝ ＋ 为放热反应 为放热反应， 的下列说法中正确的是（ 的下列说法中正确的是（ C ） A. B. C. D. A的能量一定高于 的能量一定高于C 的能量一定高于 B的能量一定高于 的能量一定高于D 的能量一定高于 A和B的总能量一定高于 和D的总能量 的总能量一定高于C和 的总能量 和 的总能量一定高于 该反应为放热反应， 该反应为放热反应，故不必加热就一定 能发生
[实验探究2—1]
铝片与盐酸的反应
在一支试管中加入2 3mL６ 在一支试管中加入2-3mL６mol/L 的盐酸， 的盐酸，再插入用砂纸打磨光的铝 观察现象， 条，观察现象，并用温度计测量溶 液温度的变化． 液温度的变化．
实验2－ 实验 －1
现象
铝与盐酸反应，放出大量气泡， 铝与盐酸反应，放出大量气泡， 温度升高
（1）形成化学键放出的能量 ＞断开化学 ） 键吸收的能量
放热反应
（2）形成化学键放出的能量 ＜断开化学 ） 键吸收的能量
吸热反应
二、一个化学反应吸收能量还 是放出能量？ 是放出能量？
在化学反应中，随着物质的变化， 在化学反应中，随着物质的变化，既有反 应物中化学键的断裂， 应物中化学键的断裂，又有生成物中化学 键的形成，化学能也随之而改变。那么， 键的形成，化学能也随之而改变。那么， 一个化学反应吸收能量还是放出能量是由 什么决定的呢？ 什么决定的呢？
第一节 化学能与热能
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公 式 中 Q (吸 )表 示 反 应 物 断 裂 所 有 化 学 键 吸 收 的 能 量 和, ( Q 放)表示形成生成物所有化学键放出的能量和。
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【例 1】 下表中的数据是破坏 1 mol 物质中的化学键所消耗的能量:
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1.知道化学键的断裂与形成是化学反应中能量变化的主要原因。 2.了解放热反应、吸热反应的涵义。 3.通过生产、生活中的实例了解化学能与热能的相互转化。
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一、化学键与化学反应中能量变化的关系
1.化学反应的实质 化学反应的实质是原子( 或原子团) 的重新组合, 即反应物中旧化学键的断裂 和生成物中新化学键的形成。 2.化学反应中能量变化的原因(微观角度) ( 物质中的原子之间是通过化学键结合的。 1) ( 断开反应物中的化学键要吸收能量, 2) 形成生成物中的化学键要放出能量。 ( 物质在化学反应中发生能量变化的主要原因是化学键的断裂和形成。 3)
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1.当两个原子形成化学键时, 原子的能量将( B ) A.升高 C.保持不变 B.降低 D.一个升高一个降低
指津:因为形成新化学键时要放出能量, 所以当两个原子形成化学键 时, 必定放出能量, 使得原子的能量降低。
人教版高中化学必修2第二章 化学反应与能量第一节 化学能与热能教案
教案2、用手触摸烧杯下部感觉烧杯变凉反应吸热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吸收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【讲解】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。
实验中要注意两点：（1）将Ba(OH)2·8H2O晶体研磨成粉末，以便与NH4Cl晶体充分接触；（2）由于该反应属于固相反应，一定要在晶体混合后立即用玻璃棒快速搅拌混合物，以使它们很快起反应；（3）反应放出有刺激性气味的氨气，会造成学习环境的污染，所以要注意对氨气的吸收。
【投影小结】1、方程式：Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl==BaCl2+2NH3↑+10H2O2、玻璃棒的作用：搅拌，使混合物充分接触3、反应物成糊状的原因：结冰粘结【板书】结论：该反应是吸热反应【实验三】酸碱中和反应中的能量变化【板书】3、酸碱中和反应中的能量变化【投影实验】实验步骤：在50 mL 烧杯中加入20 mL 2 mol/L的盐酸，测其温度。
另用量筒量取20 mL 2mol/L NaOH溶液，测其温度，并缓慢地倾入烧杯中，边加边用玻璃棒搅拌。
观察反应中溶液温度的变化过程，并作好记录。
盐酸温度/℃NaOH 溶液温度/℃中和反应后溶液温度/℃室温室温温度升高【提问】是不是所有强碱与强酸的反应都放热呢？下面让我们做一组对比实验。
【设疑】对实验进行原理性抽象──为什么强酸与强碱发生反应时都会放出热量？【讲解】由此可见，强酸与强碱的反应的化学方程式虽然不同，反应物也不同，但是它们的反应本质相同，都是H+与OH-离子反应生成水的反应，属于中和反应，其离子方程式都是：H+ + OH- = H2O。
所以，可提出推测，即中和反应都放热。
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第一节化学能与热能
(时间:30分钟)
基础达标
1.下列燃料中不属于化石燃料的是( A )
A.水煤气
B.石油
C.煤
D.天然气
解析:化石燃料是指煤、石油和天然气的通称,水煤气是指CO和H2的混合气体。
2.(2011年西安第一中学月考)下列各图中,表示反应是吸热反应的图是( A )
解析:若反应物的总能量小于生成物的总能量,则反应是吸热反应;反之为放热反应。
从图中可以看出,A项符合要求。
3.(2011年南京九中测试题)下列变化中,既属于氧化还原反应又属于吸热反应的是( B )
A.铝和盐酸反应
B.碳和水蒸气反应制水煤气
C.酸碱中和反应
D.氢氧化钡晶体和氯化铵晶体反应
解析:需要记忆常见化学反应的能量变化。
A、C涉及的反应是放热反应,D项的化学方程式
为:Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl BaCl2+2NH3↑+10H2O,是非氧化还原反应。
B中反应属于吸热反应,方程式为C+H2O(g)CO+H2,是氧化还原反应。
4.对下列化学反应的热现象的说法不正确的是( C )
①化学反应中的能量变化都表现为热量变化②化学反应发生过程中一定有能量变化③吸热反应需要加热后才能发生④化学反应吸收或放出热量的多少与参加反应的物质的多少有关
A.①②
B.②③
C.①③
D.②④
解析:化学反应中的能量变化,通常主要表现为热量的变化,还有可能表现为光能、电能等,①错误;不同的物质所具有的能量不同,只要物质发生变化,能量就会变化,且能量变化的多少与参加反应的物质多少成正比,②、
④正确;吸、放热反应与反应条件无关,③错误。
5.下列说法中错误的是( B )
A.化学反应除了生成新物质外,还伴随着能量的变化
B.放热反应都不需要加热就能发生
C.吸热反应在一定条件下(如常温、加热等)也能发生
D.化学反应是放热还是吸热,取决于生成物具有的总能量和反应物具有的总能量的相对大小
解析:A项中,因为化学反应从微观角度分析,就是旧化学键的断裂和新化学键的形成,而断裂旧键吸收的能量不等于形成新键放出的能量,所以必然伴随着能量的变化。
B项中,像碳的燃烧反应,属于放热反应,但该反应却需要加热才能进行。
C项中,像Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl晶体的反应在常温下混合搅拌即可发生。
D项中,一个化学反应结束后是放热还是吸热,决定于反应物具有的总能量与生成物具有的总能量的相对大小。
6.(2010年梅州高一检测)北京奥运会开幕式在李宁点燃鸟巢火炬时达到高潮。
奥运火炬采用的是环保型燃料——丙烷,其燃烧时发生反应的化学方程式为C3H8+5O23CO2+4H2O。
下列说法中不正确的是( A )
A.火炬燃烧时化学能只转化为热能
B.所有的燃烧反应都会释放热量
C.1 mol C3H8和5 mol O2所具有的总能量大于3 mol CO2和4 mol H2O所具有的总能量
D.丙烷完全燃烧的产物对环境无污染,故丙烷为环保型燃料
解析:所有的燃烧反应都属于放热反应,B正确;火炬燃烧时,化学能同时转化为热能和光能,A不正确。
依据反应物总能量与生成物总能量相对大小和放热(吸热)反应的关系可知,C正确;因为丙烷燃烧的产物是CO2和H2O,对环境无污染,D正确。
7.已知反应X+Y M+N为放热反应,对该反应的说法正确的是( C )
A.X的能量一定高于M
B.Y的能量一定高于N
C.X和Y的总能量一定高于M和N的总能量
D.因为该反应为放热反应,故不必加热就可发生
解析:反应放出热量,说明反应物的总能量高于生成物的总能量,但不能说明反应不加热就可以进行,很多放热反应需加热才能进行。
8.氢气在氯气中燃烧时产生苍白色火焰。
在反应过程中,破坏1 mol氢气中的化学键消耗的能量为Q1 kJ,破坏1 mol氯气中的化学键消耗的能量为Q2 kJ,形成1 mol氯化氢中的化学键释放的能量为Q3 kJ。
下列关系式,正确的是( D )
A.Q1+Q2=2Q3
B.Q1+Q2>2Q3
C.Q1+Q2<Q3
D.Q1+Q2<2Q3
解析:由反应现象知H2和Cl2的反应为放热反应,所以Q1+Q2<2Q3,D正确。
能力提升
9.在人类生产、生活对能量的需求日益增长的今天,研究化学反应及其能量变化,对合理利用常规能源和开发新能源具有十分重要的意义。
能源是人类赖以生存和发展不可缺少的因素。
请完成下列问题:
(1)人类利用能源分为三个阶段,即、、。
(2)下列对能源的看法合理的是。
A.化石能源属于不可再生能源,只会越用越少
B.生物质能是一种可再生能源,有广泛的应用前景
C.太阳能、氢能、核能、地热能都属于新能源
D.我国人口众多、资源相对匮乏、环境承载能力较弱,因此要建设节约型社会
E.化石燃料与人类生活密切相关,要多开采,多使用
解析:(2)中,化石燃料的贮存有限,是不可再生能源,故要节约、高效使用,避免资源枯竭,研究开发新的替代能源。
答案:(1)柴草时期化石能源时期多能源结构时期
(2)ABCD
10.在一定条件下A与B反应可生成C和D,其能量变化如下图:
A+B反应物总能量为E1体系(反应前)C+D生成物总能量为E2体系(反应后)
(1)若E1>E2,反应体系的总能量(填“升高”或“降低”),为(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)若E1<E2,反应体系的总能量(填“升高”或“降低”),为(填“吸热”或“放热”)反应,其原因是。
答案:(1)降低放热
(2)升高吸热反应物从环境中吸收能量
11.在一只小烧杯里,加入20 g Ba(OH)2·8H2O粉末,将小烧杯放在事先已滴有3~4滴水的玻璃片上,然后加入10 g NH4Cl晶体,并用玻璃棒迅速搅拌。
(1)实验中玻璃棒的作用是。
(2)写出有关反应的化学方程式: ,
该反应属于反应(填基本反应类型)。
(3)实验中观察到的现象有、
且混合物由粉末状变成糊状,反应混合物呈糊状的原因是。
(4)通过现象,说明该反应为热反应,这是由于反应物的总能量生成物的总能量。
解析:(1)由于Ba(OH)2·8H2O粉末及NH4Cl晶体均为固体,故利用玻璃棒迅速搅拌使两者充分混合。
(2)Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应的化学方程式为:
Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl BaCl2+2NH3↑+10H2O,此反应为复分解反应。
(3)由于Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应为吸热反应,玻璃片温度降低,使玻璃片上的水结冰而使玻璃片与烧杯黏结。
同时两者发生反应生成NH3和H2O,故有刺激性气味,而混合物也在玻璃棒的搅拌和水作用下呈糊状。
(4)玻璃片上的水结冰说明此反应为吸热反应,即反应物的总能量要小于生成物的总能量。
答案:(1)搅拌使混合物充分接触并发生反应
(2)Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl BaCl2+2NH3↑+10H2O 复分解
(3)玻璃片上的水结冰而使玻璃片与小烧杯黏结在一起有刺激性气味反应发生时有水生成
(4)结冰(黏结) 吸小于
12.如图所示,把试管放入盛有25 ℃饱和澄清石灰水的烧杯中,在试管中放入一小段镁条,再用滴管滴入5 mL稀盐酸于试管中。
回答下列问题:
(1)实验中观察到的现象是。
(2)产生上述现象的原因是。
(3)写出有关反应的离子方程式。
(4)由实验推知,MgCl2和H2的总能量(填“高于”、“低于”或“等于”)镁条和HCl的总能量。
解析:由于在镁与盐酸反应的过程中放出能量,所以温度会升高,从而使试管外溶液的温度升高,而Ca(OH)2的溶解度随温度的升高而减小,所以我们可观察到在烧杯中澄清石灰水变浑浊。
而在放热反应中反应物的总能量总是高于生成物的总能量,所以在镁与盐酸的反应中镁与盐酸的总能量要高于氯化镁溶液和氢气的总能量。
答案:(1)在试管中有气泡冒出、烧杯中澄清石灰水变浑浊
(2)镁与盐酸反应放出氢气,该反应是一个放热反应,温度升高,氢氧化钙溶解度减小,使氢氧化钙晶体析出
(3)Mg+2H+Mg2++H2↑(4)低于。