化学能与热能知识点
化学能与热能
一、反应热（焓变）
1、化学反应中存在的变化：物质和能量
能量变化主要体现在热量的变化上。
2、反应热定义：在恒温、恒压下，化学反应过程中吸收或放出的热量称为反应热（焓变）。
3、符号：△H 单位：kJ/mol
4、规定：放热：△H<0 吸热: △H>0
5、测量方法：用量热计通过测量温度变化计算出反应热
6、反应中为什么会有能量的变化？
宏观：能量（E）守恒作用
微观：断键吸热，成键放热
从宏观角度去考虑：一个化学反应是吸收能量还是放出能量，取决于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。
△H=E（生成物总能量）—E（反应物总能量）
E生总能量> E反总能量→吸热反应△H>0
E反总能量> E生总能量→放热反应△H<0
一般，同一物质不同状态时能量高低比较为：
E气态＞E液态＞E固态
吸热反应△H > 0 放热反应△H < 0
化学反应的过程,可以看成是能量的“贮存”或“释放”的过程
从微观角度去考虑：化学反应中,化学键的断裂和形成是反应过程中有能量变化的本质原因。
△H=E（反总键能）—E（生总键能）
反应物断键时吸收的能量<生成物成键时释放的能量
→放热反应→△H < 0
反应物断键时吸收的能量>生成物成键时释放的能量
→吸热反应→△H > 0
二、常见的反应热——中和热和燃烧热
1、中和热：在稀溶液中，酸与碱发生中和反应生成1mol H2O 时的所放出的能量。
2、燃烧热：25℃,101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量。
C →CO2（g）H →H2O（l）
三、热化学方程式
1、定义：表明反应所放出或吸收热量多少的式子。
2、书写注意事项：
①需注明反应的温度和压强(25℃、101kPa可不标)。需注明△H的“＋”与“－”和单位。
②要注明反应物和生成物的聚集状态。
③热化学方程式各物质前的化学计量数不表示分子个数，只表示物质的量的多少，它可以是整数也可以是分数。对于相同物质的反应，当化学计量数不同时，其△H也不同。
3、热化学方程式的书写步骤：
（1）写出化学方程式
（2）标明各物质的聚集状态
（3）注明反应的温度和压强
（4）写出△H 的值并标明“+”（或“—”）单位为kJ/mol
（5）检查化学计量数和△H 值是否配套
四、盖斯定律
内容：化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关。不管化学反应是分一步完成或分几步完成，其反应热是相同的。
热化学方程式之间可以相加减
五、实验——中和热的测定
1、仪器及装置：
烧杯间填充泡沫塑料的作用是：保温、隔热、减少实验过程中
热量损失
环形玻璃搅拌棒不能用环形铜丝搅拌棒代替。
2、实验步骤
①在大烧杯底垫泡沫塑料(或纸条)，使放入的小烧杯杯口与大
烧杯杯口相平。然后再在大、小烧杯之间填满碎泡沫塑料(或
纸条)，大烧杯上用泡沫塑料板(或硬纸板)作盖板，在板中间开
两个小孔，正好使温度计和环形玻璃搅拌棒通过，以达到保温、
隔热、减少实验过程中热量损失的目的，如图所示。该实验也可在保温杯中进行。
②用一个量筒量取50mL0.50mol/L盐酸，倒入小烧杯中，并用温度计测量盐酸的温度，记入下表。然后把温度计上的酸用水冲洗干净。
③用另一个量筒量取50mL 0.55 mol/L NaOH溶液，并用温度计测量NaOH溶液的温度，记入下表。
④把温度计和环形玻璃搅拌棒放入小烧杯的盐酸中，并把量筒中的NaOH溶液一次倒入小烧杯(注意不要洒到外面)。用环形玻璃搅拌棒轻轻搅动溶液，并准确读取混合溶液的最高温度，
⑥根据实验数据计算中和热
【工程热力学讲义大全】
【工程热力学讲义大全】 绪论 问题：本课程是什么？干什么？有什么特点？ 一、能源和动力工程 1、能源：人类赖以生存和发展的物质资源称为能源。人们的衣、 食、住、行，时时处处都离不开能源。从某个角度来讲，人类的发展史就是开发和利用能源的历史。而开发和利用能源的先进程度是社会进步的标志。 2、能源的利用：能源的利用方式可分为两种，一是直接利用，即将 自然界的能源不经过形态转换而利用。如晒太阳、风车、水车等。 自然界现有形态的能源称为一次能源。二是间接利用，将一次能源经过形态转换再利用。如火力发电、发动机等。这样的能源称为二次能源。在能源利用的发展史中，先是一次利用，后来发展二次利用，电能的优点是众所周知的。从节能和环保的观点出发，能源一次利用方式并非落后和将被淘汰，应当发展。 3、动力工程：由热能转换为机械能的装置称为热机，所有热机（蒸 汽机、内燃机、蒸汽动力装置等）称为动力工程。
二、工程热力学 1、主要内容：基本概念；基本理论；基本工质；热力过程；热力循 环。工程热力学是研究热功转换及其规律的科学。早期是随着热机而诞生的，如今应用已很广，包括热机、制冷、空调、化工等众多领域。 2、研究方法：宏观方法（宏观定义、宏观定律、宏观参数）与合理 抽象、简化手段相结合。 3、特点：用少量的宏观基本定律演绎出丰富的内容，具有应用的广 泛性和结论的准确性。 三、几个问题： 1、能量和能源一样吗？ 2、能量守恒吗？什么是节能？如何节能？节能的标准是什么？
第一章 基本概念 工程热力学的概念较多，要注意理解。本章先介绍一些基本概念。 1— 1工质和热力系 一、 工质 1、 定义：实现热功转换的媒介物质。 2、 举例： *工质的物理特性：流体（气体和液体）、大热容、变比容。 *工质可分为两大类，气体和蒸汽。气体工质一般作为理想气体处理。 二、 热力系 1、定义：热力学分析和研究的对象或范围。例： 媒介 热 功 工质
【大高考】高考化学：五年高考真题 专题7化学能与热能(含解析)
考点一化学反应中能量变化的有关概念辨析1．(2015·海南化学，4，2分)已知丙烷的燃烧热ΔH＝－2 215 kJ·mol－1。若一定量的丙烷完全燃烧后生成1.8 g水，则放出的热量约为() A．55 kJ B．220 kJ C．550 kJ D．1 108 kJ 解析由丙烷的燃烧热ΔH＝－2 215 kJ·mol－1，可写出其燃烧的热化学方程式C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l)ΔH＝－2 215 kJ·mol－1，丙烷完全燃烧产生1.8 g水，n(H2O)＝m÷M＝1.8 g÷18 g/mol＝0.1 mol，所以反应放出的热量是Q＝(2 215 kJ÷4 mol)×0.1＝55.4 kJ，A选项正确。 答案 A 2．(2014·江苏化学，11，4分)下列有关说法正确的是() A．若在海轮外壳上附着一些铜块，则可以减缓海轮外壳的腐蚀 B．2NO(g)＋2CO(g)===N2(g)＋2CO2(g)在常温下能自发进行，则该反应的ΔH>0 C．加热0.1 mol·L－1 Na2CO3溶液，CO2－3的水解程度和溶液的pH均增大 D．对于乙酸与乙醇的酯化反应(ΔH<0)，加入少量浓硫酸并加热，该反应的反应速率和平衡常数均增大 解析A项，若在海轮外壳上附着一些铜块，则Fe、Cu和海水构成原电池，海轮外壳腐蚀更快，A项错误；B项，该反应是熵减的反应，ΔS<0，要在常温下自发进行，则ΔH<0，B 项错误；加热会促进CO2－3水解，c(OH－)增大，pH增大，C项正确；D项，酯化反应是放热反应，加热会加快反应速率，但化学平衡向逆向移动，平衡常数减小，D项错误。 答案 C 3．(2013·北京理综，6，6分)下列设备工作时，将化学能转化为热能的是() 解析A项，硅太阳能电池将太阳能转化为电能；B项锂离子电池将化学能转化为电能；C
衡水中学2021届高考化学一轮复习专项测试：专题五 化学能与热能 (1)
2021届高考化学一轮复习专项测试专题五 化学能与热能（1） 1、已知:①能量越低的物质就越稳定,②白磷转化成红磷是放热反应。据此,下列判断或说法正确的是( ) A.在相同条件下,红磷比白磷稳定 B.在相同条件下,白磷比红磷稳定 C.红磷和白磷的结构不同 D.红磷容易发生自燃,而白磷则不会自燃 2、下列说法正确的是( ) A.钢件表面镀锌时,钢件与外电源的正极相连 B.由反应2()()g H g +→ ()g 128.7H kJ mol -?=+?,则环已二 烯比苯稳定 C.常温时, 11pH =的氨水与3pH =的盐酸等体积混合,所得溶液7pH > D.合成氨反应22 3N H +32NH ,当满足 时,标志该反应已达到平衡状态 3、下列变化过程,属于放热反应的是 ( ) ①生石灰与水反应; ②NH 4Cl 晶体与Ba(OH)2·8H 2O 混合搅拌; ③醋酸电离; ④固体氢氧化钠溶于水; ⑤H 2在Cl 2中燃烧; ⑥浓H 2SO 4稀释; ⑦酸碱中和反应 A.①②⑤ B.①⑤⑦ C.①④⑤⑥⑦ D.③⑥⑦ 4、燃烧1 g 乙炔生成二氧化碳和液态水,放出热量50 kJ,则这一反应的热化学反应方程式为 （ ） A. B. C. D.
5、下列说法正确的是( ) A.如图可表示水分解过程中的能量变化 B.若()()22C s O g +()2CO g 221.0/H kJ mol ?=-,则碳的燃烧热为 110.5/kJ mol C.需要加热的反应一定是吸热反应,常温下能发生的反应一定是放热反应 D.已知:Ⅰ:对于反应: ()() 22H g Cl s +()2HCl g /H a kJ mol ?=-, 且a 、b 、c 均大于零,则断开1mol H Cl -键所需的能量为()a b c kJ --- 6、下列关于反应能量的说法正确的是 ( ) A.电力、蒸汽都是二次能源 B.若一定条件下,A B ,说明A 物质比B 物质稳定 C.时， ，则的燃烧热 为 D. ,含 的溶液与 含 的浓硫酸混合后放出 的热量 7、强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应为 已知:醋酸电离要吸热。稀醋酸、浓硫酸、稀硝酸分别与 的 溶液恰好完全反应放出的热量关系
原电池讲义.doc
原电池 一、知识回顾： 原电池 1、概念：化学能转化为电能的装置叫做原电池。 2、组成条件：①两个活泼性不同的电极②电解质溶液③电极用导线相连并插入电解液构成闭合回路 ④存在自发进行的氧化还原反应 3、电子流向：外电路：负极一一导线一一正极 内电路：盐桥中阴离子移向负极的电解质溶液，盐桥中阳离子移向正极的电解质溶液。 4、电极反应：以锌铜原电池为例： 负极：氧化反应Zn —2e= Zn2+(较活泼金属) 正极：还原反应2H* + 2e= H2 T (较不活泼金属) 总反应式：Zn+2H +=zn2++H2 f 5、正、负极的判断： (1)从电极材料：一般较活泼金属为负极；或金属为负极，非金属为正极。 (2)从电子的流动方向负极流入正极 (3)从电流方向正极流入负极 (4)根据电解质溶液内离子的移动方向阳离子流向正极，阴离子流向负极 (5)根据实验现象①电极溶解的一极为负极②电极增重或有气泡一极为正极燃料电池 1、燃料电池：是使燃料与氧化剂反应直接产生电流的一种原电池 2、电极反应：一般燃料电池发生的电化学反应的最终产物与燃烧产物相同，可根据燃烧反应写出总的电池反应，但不注明反应的条件。，负极发生氧化反应，正极发生还原反应，不过要注意一般电解质溶液要参与电极反 应。以氢氧燃料电池为例，铂为正、负极，介质分为酸性、碱性和中性。 当电解质溶液呈酸性时： 负极：2f—4e- =4H+正极：02+ 4e- +4H+=2H2O 当电解质溶液呈碱性时： 负极：2H2 + 40H —4e-= 4Hz0 正极：O2+ 2H2O + 4 e-= 40H 另一种燃料电池是用金属铂片插入K0H溶液作电极，又在两极上分别通甲烷燃料和氧气作氧化剂。电极反应式 为： 负极：CH4+ 10OH ——8e_= CO32-+ 7H2O; 正极：4出0 + 2O2+ 8 e-= 8OH-。 电池总反应式为：CH4+ 2O2+ 2KOH = K2CO3 + 3H2O 3、燃料电池的优点：能量转换率高、废弃物少、运行噪音低 二、教学过程： 例1 .有关右图所示原电池的叙述不正确的是( A ?电子沿导线由Cu片流向Ag片 B .正极的电极反应是Ag++e =Ag C. Cu片上发生氧化反应，Ag片上发生还原反应 D. 盐桥中盛装的是含琼脂的 饱和氯化钾溶液，钾离子流向银半电 池 变式1关于如图所示的原电池，下列说法正确的是() A .电子从铜电极通过检流计流向锌电极 B .盐桥中的阳离子向硫酸铜溶液中迁移 C .锌电极发生还原反应，铜电极发生氧化反应
《化学能与热能》教学设计
《化学能与热能》教学设计 一、教材分析 地位和功能:本节内容为《人教版高中化学必修2第二章第一节（化学能与热能）》，该内容属于化学反应原理范畴。在初中已从燃料的角度初步学习了“化学与能源”的一些知识，在高中选修4中还将从科学概念的层面和定量的角度比较系统深入地再学习。因此本节内容既是对初中化学相关内容的提升与拓展，又是为选修4奠定必要的基础。 能量是本章最核心的一个关键词，能源更是国际社会共同关注的话题。本节知识在社会生产、生活和科学研究中有着广泛的应用，是对人类文明进步和现代化发展有重大价值的知识，与我们每个人息息相关。总之，化学能对人类的重要性决定了本节学习的重要性。 通过化学能与热能的学习，学生将对化学在提高能源的利用率和开发新能源中的作用与贡献有初步认识；初步树立起科学的能源观；这将增进学生对化学科学的兴趣与情感，体会化学学习的价值。 二、教学目标 1. 知识与技能：知道化学反应中能量变化的主要原因；知道一个化学反应是吸收能量还是放出能量的决定因素；通过实例和实验，了解化学能与热能的相互转化，了解化学能转化为热能的应用及其对人类文明发展的贡献。 2. 过程与方法：通过实验，让学生理解化学反应中能量变化主要表现为热量的形式，形成吸热和放热的概念；通过科学探究和学生活动，让学生在实验探究中认识和感受化学能和热能之间相互转化，体会定性和定量的研究化学反应中热量变化的实验方法。 3. 情感、态度、价值观：感知生物体内生命活动过程中的能量转化，能源与人类的密切关系，深刻体会到化学知识与生活的密切联系，建立正确的能量观；通过实验培养学生的探究意识，提高学生的观察、思考的能力，体现合作学习，让学生自主地获取知识，感受到学习的乐趣。 三、教材重难点 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。 难点：吸热反应和放热反应概念的形成及科学能量变化观的建立。 四、教学方法 阅读、交流讨论、实验探究。 五、教学用具 ①多媒体课件； ②试管、6 mol/L盐酸、砂纸、铝条、温度计、Ba(OH) 2·8H 2 O晶体、NH 4 Cl 晶体、烧杯（3）、玻璃片、玻璃棒、2 mo/L盐酸、量筒。 六、教学设计思路
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反
应的是( B ) A.Ba(OH)2.8H2O与NH4Cl反应 B.灼热的炭与CO2反应 C.铝与稀盐酸 D.H2与O2的燃烧反应 2、已知反应X+Y=M+N为放热反应，对该反应的下列说法中正确的是( 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. 因该反应为放热反应，故不必加热就可发生 以上就是查字典化学网的编辑为您准备的高中化学知识点复习：化学能与热能
化学能与热能习题
化学能与热能 一、从 微观角度理解化学反应中的能量变化 1.?已知拆开1 mol H 2中的化学键需要消耗能量436 kJ ，拆开1 mol O 2中的化学键需要消耗 能量 498 kJ ，形成水分子中1 mol H －O 键释放能量 463 kJ 。图为2molH 2与1 mol O 2 反应生成2mol H 2O 时能量变化的情况。请回答： （1）图中a 值为 kJ ， b 为 kJ 。 （2）反应过程中会 （填“吸收”或“释放”）能量 kJ 2 已知断开1molH －H 键吸收的能量为 436 kJ ，形成 1molH －N 键放出的能量为391kJ ，根据化学方程式N 2＋ 3H 2?2NH 3，反应掉1molN 2放出的能量为，则断开1molN≡N 需吸收的能量是 （ ） A. 431kJ B. C. 649 kJ D. 869 kJ 二、从宏观角度判断化学反应中的能量变化 3. 已知反应X+Y====M+N 为吸热反应，对这个反应的下列说法中正确的是( ) 的能量一定低于M 的，Y 的能量一定低于N 的 B.因为该反应为吸热反应，故一定要加热反应才能进行 C.破坏反应物中的化学键所吸收的能量小于形成生成物中化学键所放出的能量 和Y 的总能量一定低于M 和N 的总能量 4. (2016·铜川高一质检)已知2SO 2＋O 2 2SO 3为放热反应，对该反应的下列说法正确的是( ) A ．O 2的能量一定高于SO 2的能量 B ．2 mol SO 2和1 mol O 2的总能量一定高于2 mol SO 3的总能量 C ．SO 2的能量一定高于SO 3的能量 D ．因该反应为放热反应，故不必加热就可发生 5．在25 ℃、101 kPa 下，1 mol 白磷(化学式为P 4)完全燃烧放出的热量和4 mol 红磷(化学式为P)完全燃烧放出的热量关系如图所示：由此判断，下列说法正确的是( ) A ．由红磷转化为白磷是吸热反应，等质量时红磷比白磷能量高，白磷 比红磷稳定 B ．由红磷转化为白磷是放热反应，等质量时红磷比白磷能量低，红磷 比白磷稳定 C ．由红磷转化为白磷是放热反应，等质量时红磷比白磷能量高，白磷 比红磷稳定 D ．由红磷转化为白磷是吸热反应，等质量时红磷比白磷能量低，红磷 比白磷稳定 6．如图表示吸收能量反应的图象是( ) 7．反应A ＋B ―→C(ΔH ＜0)分两步进行： ①A ＋B ―→X(吸热)， ② X ―→C(放热)。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能 量变化的是( ) 8．根据下图所示的信息，判断下列叙述不正确的是( ) A ．1 mol H 2的共价键形成放出436 kJ 能量 B ．氢气跟氧气反应生成水的同时吸收能量 C ．1 mol H 2(g)跟12 mol O 2(g)反应生成1 mol H 2O(g)释放能量245 kJ D ．1 mol H 2(g)与12 mol O 2(g)的总能量大于1 mol H 2O(g)的能量 9、 根据以下3个热化学方程式： 2H 2S(g)+3O 2(g)＝2SO 2(g)+2H 2O(l) △H ＝―Q 1 kJ/mol 2H 2S(g)+O 2(g)＝2S (s)+2H 2O(l) △H ＝―Q 2 kJ/mol 催化剂 高温、高压 催化剂 高温
高考化学复习：化学能与热能
高考化学复习：化学能与热能 1．(2019·上海市黄浦区高考化学二模)下图表示某可逆反应在使用和未使用催化剂时，反应过程和能量的对应关系。下列说法一定正确的是(D) A．该反应为吸热反应 B．a与b相比，a的反应速率更快 C．a与b相比，反应的平衡常数一定不同 D．反应物吸收的总能量小于生成物释放的总能量 [解析]A．反应物的总能量大于生成物的总能量为放热反应，故A错误；B．b降低了活化能，反应速率加快，故B错误；C．催化剂只改变反应速率，不改变平衡状态，a与b 反应的平衡常数相同，故C错误；D．由图可知该反应为放热反应，反应物吸收的总能量小于生成物释放的总能量，故D正确。故选D。 2．(2019·上海市金山区高考一模)如图分别表示红磷、白磷燃烧时的能量变化，下列说法中正确的是(D)
A．白磷比红磷稳定 B．白磷燃烧产物比红磷燃烧产物稳定 C．1 mol白磷转变为红磷放出2 244.7 kJ的热量 D．红磷燃烧的热化学方程式：4P(s)＋5O2(g)===P4O10(s)ΔH＝－2 954 kJ·mol－1 [解析]A．等质量的白磷和红磷完全燃烧时释放的能量白磷比红磷多，白磷能量高于红磷，所以红磷稳定，故A错误；B．两者燃烧产物相同状态相同，所以产物稳定性相同，故B错误；C．红磷转化为白磷的化学方程式为：4P(s、红磷)＝P4(s、白磷)，可以看成是下列两个反应方程式的和：P4(s、白磷)＋5O2(g)＝P4O10(s)；△H＝－2 983.2 kJ·mol－1；P4O10(s)＝4P(s、红磷)＋5O2(g)；△H＝738.5×4 kJ·mol－1＝2 954 kJ·mol－1；根据盖斯定律，白磷转化为红磷的热化学方程式：P4(s、白磷)＝4P(s、红磷)△H＝－2 983.2 kJ/mol＋2 954 kJ·mol－1＝－29.2 kJ/mol，即为：P4(s、白磷)＝4P(s、红磷)ΔH＝－29.2 kJ/mol，所以1 mol白磷转变为红磷放出29.2 kJ的热量，故C错误；D．依据图象分析，红磷燃烧是放热反应，红磷燃烧的热化学方程式：4P(s)＋5O2(g)===P4O10(s)ΔH＝－738.5×4＝－2 954 kJ·mol－1，故D正确；故选D。 3．(2019·上海市嘉定区高三一模)某化工生产反应历程的能量变化如右图，过程Ⅰ没有使用催化剂，过程Ⅱ使用了催化剂，则可判断催化剂除了能改变反应速率外，还可以改变的是(A)
2017版高考化学一轮复习 第六章 化学反应与能量 第19讲 化学能与热能讲义
2017版高考化学一轮复习第六章化学反应与能量第19讲化学能与热能讲义 第19讲化学能与热能 [考纲要求] 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。 3、了解热化学方程式的含义。 4、了解能源是人类生存和社会发展的重要基础，了解化学在解决能源危机中的重要作用。 5、了解焓变与反应热的含义。了解ΔH＝H(反应产物)－H(反应物)表达式的含义。 6、理解盖斯定律，并能运用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算。考点一反应热与焓变 1、化学反应中的能量变化(1)化学反应中的两大变化：物质变化和能量变化。(2)化学反应中的两大守恒：质量守恒和能量守恒。(3)化学反应中的能量转化形式：热能、光能、电能等。通常主要表现为热量的变化。
2、焓变、反应热(1)定义：在恒压条件下进行的反应的热效应。(2)符号：ΔH。(3)单位：kJmol－1或kJ/mol。 3、吸热反应和放热反应(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。(2)从反应热的量化参数键能的角度分析 (3)记忆常见的放热反应和吸热反应放热反应：①可燃物的燃烧；②酸碱中和反应；③大多数化合反应；④金属跟酸的置换反应；⑤物质的缓慢氧化等。吸热反应：①大多数分解反应；②盐的水解和弱电解质的电离；③Ba(OH)28H2O与NH4Cl反应；④碳和水蒸气、C和CO2的反应等。 1、判断正误，正确的划“√”，错误的划“”(1)放热反应不需要加热就能反应，吸热反应不加热就不能反应。( )(2)物质发生化学变化都伴有能量的变化。( )(3)化学变化中的能量变化都是化学能和热能间的相互转化。( )(4)吸热反应在任何条件下都不能发生。( )(5)C(石墨，s)===C(金刚石，s) ΔH>0，说明石墨比金刚石稳定。( )(6)NH4NO3固体溶于水时吸热，属于吸热反应。 ( )(7)同温同压下，反应H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH不同。( )(8)可逆反应的ΔH表示完全反应时的热量变化，与反应是否可逆无关。(
高中化学专题——化学能与热能
化学能与热能 考点一 反应热与焓变 真题感悟——悟真题、明方向 1．(2018·北京)我国科研人员提出了由CO 2和CH 4转化为高附加值产品CH 3COOH 的催化反应历程。该历程示意图如下。 下列说法不正确的是( D ) A ．生成CH 3COOH 总反应的原子利用率为100% B ．CH 4→CH 3COOH 过程中，有 C —H 键发生断裂 C ．①→②放出能量并形成了C —C 键 D ．该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率 [解析] CO 2和CH 4制备CH 3COOH 的化学方程式为CO 2＋CH 4――→催化剂 CH 3COOH ，反应
中没有副产物生成，所以总反应的原子利用率为100%，A项正确；CH4分子中含有4个C—H 键，而CH3COOH分子中含有3个C—H键，显然CH4→CH3COOH过程中必有C—H键发生断裂，B项正确；观察反应的示意图可知，①→②过程中放出能量，且在此过程中形成了新化学键，即乙酸分子中的C—C键，C项正确；催化剂只能改变化学反应速率，而不影响化学平衡，不能提高反应物的平衡转化率，D项错误。 2．(2018·天津)CO2与CH4经催化重整，制得合成气： CH4(g)＋CO2(g)催化剂2CO(g)＋2H2(g) 已知上述反应中相关的化学键键能数据如下： 化学键CH CO HH C O(CO) 键能/kJ·mol－1413 745 436 1 075 _＋120_kJ·mol－__ [解析]化学反应的焓变等于反应物键能之和减去生成物键能之和，所以焓变为(4×413＋2×745)kJ·mol－1－(2×1 075＋2×436)kJ·mol－1＝＋120 kJ·mol－1。 核心突破——补知能、学方法 ?知能补漏 1．反应热的理解和计算 (1)下图表示燃料燃烧反应的能量变化(×) (2)在CO2中，Mg燃烧生成MgO和C。该反应中化学能全部转化为热能(×) (3)催化剂能改变反应的焓变(×) (4)催化剂能降低反应的活化能(√) (5)同温同压下，H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH不同(×) (6)500 ℃、30 MPa下，将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)， 2NH3(g)ΔH＝－38.6 kJ·mol－放热19.3 kJ，其热化学方程式为N2(g)＋3H2(g)催化剂 500 ℃、30 MPa 1(×) 2．热化学方程式正误判断的六个易错点
化学能与热能专题复习电子教案
化学能与热能专题讲学稿 【知识目标】 一、决定一个化学反应吸热还是放热，取决于 。 具体表现为：吸热反应：E总断裂E总形成放热反应：E总断裂E总形成（填<或>）E总反应物E总生成物E总反应物E总生成物二、常见的放热反应有： 三、常见的吸热反应有： 【专题练习】 1．下列反应中属于吸热反应的是 A．炸药爆炸B．食物因氧化而腐败C．氢氧化钠与盐酸反应 D Ba(OH)2·8H2O 与NH4Cl反应 2．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3．“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 4.下列关于化学反应的说法中不正确的是 Ａ.能量变化是化学反应的基本特征之一 Ｂ.能量变化可以体现为热能、光能、电能等 Ｃ.化学反应中能量变化的大小与反应物的多少无关 Ｄ.化学反应中的能量变化主要原因是化学键的断裂和形成 5．下列说法正确的是 A．由H原子形成H—H键要吸收热量 B．凡经加热而发生的化学反应都是吸热反应 C．在稀溶液中，酸与碱发生中和反应生成H2O时所释放的热量称为中和热 D．N2性质非常稳定，是因为分子中含有氮氮三键，要破坏氮氮三键需要吸收更多的
能量 6．关于化学反应中的能量变化，下列说法中不正确 ．．．的是 A．化学反应中的能量变化，主要是由化学键的变化引起的 B．对于可逆反应：a A(g)＋b B(g)b C(g)＋d D(g)，如果正反应是放热反应，逆反应一定是吸热反应 C．氢气燃烧生成水是一个放热反应，说明1mol H2的能量高于1mol H2O的能量D．加热才能发生的反应，不一定是吸热反应 7、已知金刚石在一定条件下转化成石墨是放热的。据此判断下列说法正确的是( )。 A．需要加热方能发生的反应一定是吸热反应 B．放热反应在常温下一定很容易发生 C．反应是放热还是吸热，必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小 D．吸热反应在一定条件下也能发生 8.已知反应A+B=C+D的能量变化如图所示，下列说法正确的是 Ａ.该反应为放热反应 Ｂ. 该反应为吸热反应 Ｃ.反应物的总能量高于生成物的总能量 Ｄ.该反应只有在加热条件下才能进行 9、下列各图中，表示正反应是吸热反应的图是 10. 化学反应A2+B2====2AB的能量变化如图所示，则下列说法正确的是（） A.该反应是吸热反应 B. 断裂1 mol A-A键和1 mol B-B键能放出x kJ能量
化学反应与能量讲义
高三化学———化学反应与能量 第一讲化学反应的热效应 【课标解读】 【知识结构】 一、化学键与化学反应中的能量变化 1. 化学键的断裂和形成是化学反应中__________________的主要原因。 【例1】化学反应中常常伴有能量变化，下列说法错误的是 A．电解饱和食盐水时，化学能转变成电能 B．原电池是将部分化学能转化为电能，铝热反应是将部分化学能转化为热能 C．TNT爆炸是将部分化学能转化为动能，甲烷燃烧是将全部的化学能转化为热能 D．当反应物的总能量比生成物的总能量高时，为放热反应；当生成物的总能量比反应物的总能量高时，则为吸热反应 2. 思考：下图表示的是_______反应？并画出另一种反应的能量变化图。 【例2】化学反应中一定伴随着能量的变化，下列有关能量的说法错误的是 A．水的电离是吸热过程B．将NH4Cl（s）投入水中，溶液温度降低C．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应D．任何中和反应都是放热过程 3. 常见的放热反应： 4. 常见的吸热反应： 二、反应热焓变热化学方程式 【例3】（2009·上海高考）已知氯气、溴蒸气分别跟氢气反应的热化学方程式如下（Q1、Q2均为正值）：H2(g) + Cl2(g) ==== 2HCl(g) ΔH1 = -Q1（Q1＞0) kJ·mol-1 H2(g) + Br2(g) ==== 2HBr(g) ΔH2 = -Q2 (Q2＞0) kJ·mol-1 有关上述反应的叙述正确的是 A. Q1＞Q2 B. 生成物总能量均高于反应物总能量 C. 生成1 mol HCl气体时放出Q1热量 D. 1 mol HBr(g)具有的能量大于1 mol HBr(l)具有的能量
2021高考化学二轮专题强化训练 专题十三化学能与热能
专题十三化学能与热能 高考帮·备考方向导航 考点1 化学反应中能量变化的有关概念 1.[2020天津,10,3分]理论研究表明,在101 kPa和298 K下,HCN(g)HNC(g)异构化反应过程的能量变化如图所示。下列说法错误的是( ) A.HCN比HNC稳定 B.该异构化反应的ΔH=+59.3 kJ·mol-1 C.正反应的活化能大于逆反应的活化能 D.使用催化剂,可以改变反应的反应热 2.[2018北京,7,6分]我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程。该历程示意图如图。 下列说法不正确的是( ) A.生成CH3COOH总反应的原子利用率为100% B.CH4→CH3COOH过程中,有C—H键发生断裂 C.①→②放出能量并形成了C—C键 D.该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率
3.[2018海南,12,4分][双选]炭黑是雾霾中的重要颗粒物,研究发现它可以活化氧分子,生成活化氧。活化过程的能量变化模拟计算结果如图所示。活化氧可以快速氧化二氧化硫。下列说法正确的是( ) A.每活化一个氧分子吸收0.29 eV的能量 B.水可使氧分子活化反应的活化能降低0.42 eV C.氧分子的活化是O—O的断裂与C—O键的生成过程 D.炭黑颗粒是大气中二氧化硫转化为三氧化硫的催化剂 考点2 热化学方程式 4.[2021四川石室中学开学考试]H2O2(l)在有MnO2条件下和无MnO2条件下分解的能量变化如图所示。下列说法错误是( ) A.有MnO2条件下的变化曲线是b B.该反应能量变化类型与氢气燃烧反应的相同 C.加MnO2后,正反应速率增大,逆反应速率减小 O2(g) ΔH=(E1-E2) kJ·mol-1 D.该反应的热化学方程式为H 2O2(l)H2O(l)+1 2 5.[2017全国卷Ⅰ,28(2),5分]下图是通过热化学循环在较低温度下由水或硫化氢分解制备氢气的反应系统原理。
2020届高考化学二轮复习专题五化学能与热能(3)专项测试(含解析)
精品文档，欢迎下载 如果你喜欢这份文档，欢迎下载，另祝您成绩进步，学习愉快！ 化学能与热能（3） 1、已知298 K,101 kPa时,2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-197 kJ·mol-1。在相同温度和压强下,向密闭容器中通入2 mol SO2和1 mol O2,达到平衡时,放出热量为Q1,向另一个体积相同的容器中通入1 mol SO2,0.5 mol O2 和1 mol SO3,达到平衡时放出热量为Q2,则下列关系正确的是( ) A.Q2
C.用图3装置制取并收集乙炔气体 D.用图4装置测定中和热 4、已知热化学方程式:2A(g)+B(g) 2C(g) ΔH=-QkJ·mol -1 (Q>0)。下列说法正确的是( ) A.相同条件下,2molA(g)和1molB(g)所具有的总能量小于2mol C(g)所具有的能量 B.增大压强或升高温度,该平衡都向逆反应方向移动 C.将2molA(g)和1molB(g)置于一密闭容器中充分反应后,放出热量为QkJ D.如将一定量A(g)和B(g)置于某密闭容器中充分反应放热Q kJ,则此过程中有2molA(g)被消耗 5、反应()0A B C H +→?<,该反应分两步进 行:①()0A B X H +→?>;②()0X C H →?<。下列示意图能正确表示总反应过程中能量变化的是( ) A. B. C. D.
(2010-2019)十年高考化学真题分类汇编专题09 化学能与热能(学生版)
十年高考真题分类汇编（2010-2019）化学 专题9 化学能与热能 题型一：化学反应中能量变化的概念及有关计算 (1) 题型二：热化学方程式的书写及盖斯定理 (7) 题型一：化学反应中能量变化的概念及有关计算 1．（2019·江苏）氢气与氧气生成水的反应是氢能源应用的重要途径。下列有关说法正确的是 A．一定温度下，反应2H2(g)+O2(g)2H2O(g)能自发进行，该反应的ΔH<0 B．氢氧燃料电池的负极反应为O2+2H2O+4e?4OH? C．常温常压下，氢氧燃料电池放电过程中消耗11.2 L H2，转移电子的数目为6.02×1023 D．反应2H2(g)+O2(g)2H2O(g)的ΔH可通过下式估算： ΔH=反应中形成新共价键的键能之和?反应中断裂旧共价键的键能之和 2.( 2018·北京)我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程。该历程示意图如下。 下列说法不正确 ．．．的是（） A．生成CH3COOH总反应的原子利用率为100% B．CH4→CH3COOH过程中，有C―H键发生断裂 C．①→②放出能量并形成了C―C键 D．该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率 3．(2018·江苏)下列说法正确的是（） A．氢氧燃料电池放电时化学能全部转化为电能 B．反应4Fe(s)+3O 2(g)2Fe2O3(s)常温下可自发进行，该反应为吸热反应 C．3 mol H2与1 mol N2混合反应生成NH3，转移电子的数目小于6×6.02×1023 D．在酶催化淀粉水解反应中，温度越高淀粉水解速率越快 4.( 2016·海南)油酸甘油酯（相对分子质量884）在体内代谢时可发生如下反应：C57H104O6(s)+80O2(g)＝57CO2(g)+52H2O(l)已知燃烧1kg该化合物释放出热量3.8×104kJ。油酸甘油酯的燃烧热△H为（） A．3.8×104kJ·mol-1 B．－3.8×104kJ·mol-1 C．3.4×104kJ·mol-1 D．－3.4×104kJ·mol-1 5.(2016·海南)由反应物X转化为Y和Z的能量变化如图所示。下列说法正确的是（）
能量的转化与守恒讲义
能量的转化与守恒 一、能量的相互转化 1．各种形式的能量有：电能、热能、化学能、生物能，机械能（包括动能和势能）、光能、太阳能、水能、风能，原子核能、地热能、潮汐能等。 2．能量的相互转化实质上是能量的转移和转化过程，包括“消耗能量”、“利用能量”和“获得能量”。能量的转化普遍存在，如动能转化为势能，化学能转化为电能，生物能转化为势能，电能转化为光能和热能等。 二、能量转化的量度（1） 1．做功是表示能量转化的多少。 2．做功的两个必要出素：一是：作用在物体上的力； 二是：物体在力的方向上通过了一段距离。 3．功的定义：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。 4．功的公式：W=F ·S （功=力×距离）， F ：作用在物体上的力； S ：物体在F 方向上通过的距离。 5．功的单位：焦耳，简称为“焦”，符号为“J ”，1焦耳=1牛·米 重要提示： 1．物体做功的多少，只与F 和S 有关，而与物体的质量、物体具体的运动状态（是而匀速、变速）无关，与是否受摩擦（即物体表面是否粗糙）等因素也无关。 2．F 和S 必须是同时作用在同一物体上（同一时间内所作用的力和移动的距离）。 三、能量转化的量度（2） 1．功率是表示物体做功快慢的量。（能量转化的快慢） 2．功率的定义：物体在单位时间里完成的功叫功率。 3．功率的公式：P = ，P = F ν。 4．功率的单位：瓦特，简称“瓦”，符号“W ” 单位之间的换算关系：1瓦=1焦／秒，1千瓦=1000瓦；1兆瓦=106瓦- 重要提示： 1．功率大小是由W 与t 共同决定的，做功多的物体不一定功率大。利用其变形公式P= F ν可以用来解释为什么汽车上坡时要减速而加大油门，其解释为：当P 一定时， F 与ν成反比，汽车上坡时，由于发动机的功率一定，司机采用降低速度的方法来获得较大的牵引力的缘故。 四、动能和势能（1） 1．能量：一个物体能够做功，这个物体就具有能（量），能量的单位是焦耳。 2．动能：物体由于运动而具有的能。动能的大小与物体的质量和速度有关，物体质量越大．运动速度越快，其动能也就越大。 3．势能可分为重力势能和弹性势能。 （1）重力势能是指物体由于被举高而具有的势能．它与物体的质量和物体被举高的高度有关，质量越大．被举得越高，势发生形变能越大。 W t
2020届高考化学复习 专题五 化学反应与能量
[考纲要求] 1.了解化学反应中能量转化的原因及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。3.了解热化学方程式的含义，能正确书写热化学方程式。4.了解能源是人类生存和社会发展的重要基础。了解化学在解决能源危机中的重要作用。5.了解焓变(ΔH)与反应热的含义。6.理解盖斯定律，并能运用盖斯定律进行有关反应焓变的计算。7.理解原电池和电解池的构成、工作原理及应用，能书写电极反应和总反应方程式。8.了解常见化学电源的种类及其工作原理。9.了解金属发生电化学腐蚀的原因、金属腐蚀的危害以及防止金属腐蚀的措施。 考点一化学能与热能 1．从两种角度理解化学反应热
2.“五步”法书写热化学方程式 提醒对于具有同素异形体的物质，除了要注明聚集状态之外，还要注明物质的名称。如：①S(单斜，s)＋O2(g)===SO2(g) ΔH1＝－297.16 kJ·mol－1
②S(正交，s)＋O2(g)===SO2(g) ΔH2＝－296.83 kJ·mol－1 ③S(单斜，s)===S(正交，s) ΔH3＝－0.33 kJ·mol－1 3．燃烧热和中和热应用中的注意事项 (1)均为放热反应，ΔH<0，单位为kJ·mol－1。 (2)燃烧热概念理解的三要点：①外界条件是25 ℃、101 kPa；②反应的可燃物是1 mol；③生成物是稳定的氧化物(包括状态)，如碳元素生成的是CO2，而不是CO，氢元素生成的是液态水，而不是水蒸气。 (3)中和热概念理解三要点：①反应物的酸、碱是强酸、强碱；②溶液是稀溶液，不存在稀释过程的热效应；③生成产物水是1 mol。 1．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×” (1)如图表示燃料燃烧反应的能量变化(×)
高考化学一轮复习知识点大全：考点四化学能与热能
考点四化学能与热能 Ⅰ.课标要求 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．通过查阅资料说明能源是人类生存和发展的重要基础，了解化学在解决能源危机中的重要作用。知道节约能源、提高能量利用效率的实际意义。 3．能举例说明化学能与热能的相互转化，了解反应热和焓变的涵义，能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。 Ⅱ.考纲要求 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。 3．了解热化学方程式的含义，能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算 4．了解能源是人类生存和社会发展的重要基础，了解化学在解决能源危机中的重要作用。Ⅲ.教材精讲 一.化学反应的焓变 1．定义：化学反应过程中所释放或吸收的能量，都可以热量（或转换成相应的热量）来表示，称为焓变（ΔH），单位：kJ/mol 或kJ?mol-1在化学反应中，旧键的断裂需要吸收能量，而新键的形成则放出能量。总能量的变化取决于上述两个过程能量变化的相对大小。 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总不会相等的。在新物质产生的同时总是伴随着能量的变化。 注意： （1）反应热和键能的关系 例如：1molH2和1molCl2反应生成2molHCl的反应热的计算。 1moLH2分子断裂开H—H键需要吸收436kJ的能量；1molCl2分子断裂开Cl—Cl键需要吸收243kJ的能量，而2molHCl分子形成2molH—Cl键放出431kJ·mol-1×2mol=862kJ的能量，所以，该反应H2（g）+Cl2（g）=2HCl（g）的反应热 △H===生成物分子形成时释放的总能量—反应物分子断裂时所需要吸收的总能量 ===862kJ·mol--436 kJ·mol-1-243 kJ·mol—1 ===183kJ·mol-1 由于反应后放出的能量使反应本身的能量降低，故规定△H=反应物的键能总和—生成物的键能总和 （2）反应焓变与反应条件的关系 焓是科学家们为了便于计算反应热而定义的一个物理量，它的数值与物质具有的能量有关。对于一定量的纯净物质，在一定的状态（如温度、压强）下，焓有确定的数值。在同样的条件下，不同的物质具有的能量也不同，焓的数值也就不同；同一物质所处的环境条件（温度、压强）不同，以及物质的聚集状态不同，焓的数值也不同。焓的数值的大小与物质的量有关，在相同的条件下，当物质的物质的量
高中化学 必修二 第二章 化学反应与能量 讲义及习题
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： （1）燃料的燃烧C + O2＝CO2 （2）中和反应HCl + NaOH = NaCl + H2O （3）活泼金属与水或酸的反应 （4）大部分化合反应 （5）食物的缓慢氧化 2、吸热反应 （1）大多数分解反应：CaCO3 = CaO + CO2↑ （2）Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应： （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1 mol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. 下列说法正确的是( ) A. 大多数的化合反应是释放能量的反应 B. 大多数分解反应是吸收能量的反应 C. 释放能量的反应都不需要加热 D. 吸收能量的反应都需要加热 2. 下列反应既属于氧化还原反应，又属于吸热反应的是 A.铝片与稀盐酸的反应 B. B a(O H)2 ·8H2O 和NH4Cl 的反应 C.灼热的炭与CO2的反应 D.甲烷在氧气中的燃烧反应