學必求其心得，業必貴于專精學必求其心得，業必貴于專精學必求其心得，業必貴于專精高中化學化學反應中的能量變化一、考點突破知識點考綱要求題型說明放熱反應和吸熱反應熱化學方程式1。了解化學反應的熱量變化的主要原因；2.了解熱化學方程式的含義。選擇題填空題實驗題通過圖象判斷化學反應中能量的變化，反應是放熱反應還是吸熱反應,熱化學方程式的書寫是考查的重點。二、重難點提示重點：從化學鍵的變化計算化學反應的能量變化。難點:熱化學方程式的書寫及有關能量計算。考點一：化學反應伴隨著能量的變化1。演示實驗實驗方案實驗現象結論實驗一：鎂條與鹽酸反應，用手觸摸試管，感受溫度。試管外壁發熱鎂與鹽酸反應有熱量放出實驗二：氫氧化鋇固體與氯化銨固體反應，用手觸摸塑料袋，感受溫度。溫度降低氫氧化鋇固體與氯化銨固體反應需要吸收熱量說明：化學反應伴隨著能量的變化.許多化學反應的能量變化主要表現為熱量的放出或吸收。2。放熱反應和吸熱反應（1）放熱反應是指有熱量放出的化學反應.常見的放熱反應：①所有燃燒反應;②活潑金屬與酸或生成氣體的反應；③酸堿中和反應；④大多數的化合反應。（2）吸熱反應是指吸收熱量的化學反應。常見的吸熱反應：①C+CO22CO，C+H2OCO+H2；②Ba（OH）2·8H2O與NH4Cl的反應；③電離反應、鹽類的水解反應；④大多數分解反應。【規律總結】“三個不一定”。①需加熱才能發生的反應不一定是吸熱反應，如碳和氧氣的反應；②晶體和NH4Cl晶體的反應。【重要提示】吸熱反應和放熱反應都是化學變化，如NaOH固體溶于水是放熱過程，但不是放熱反應；如升華、蒸發等過程是吸熱過程，但不是吸熱反應.3.化學反應中能量變化的原因（1)從微觀角度分析-—化學鍵與能量的變化①化學反應的本質:反應物中舊化學鍵斷裂和生成物中新化學鍵的形成。②化學反應中的能量變化：化學鍵斷裂吸收能量［記為Q（吸）]，化學鍵形成放出能量［記為Q(放）],Q(吸)≠Q（放)?化學反應中有能量變化。③放熱反應和吸熱反應：Q（吸）〉Q（放)?吸熱反應，Q(吸）〈Q（放）?放熱反應。④實例：H—HCl—ClH—Cl鍵能/kJ·mol－1436.4242.7431。8對于反應：H2＋Cl22HCl,Q（吸)＝436.4kJ＋242.7kJ＝679。1kJ，Q（放)＝431.8kJ×2＝863.6kJ，Q（吸）－Q(放）＝679.1kJ－863.6kJ＝－184.5kJ，即生成2molHCl放出184。5kJ的熱量。(2）從宏觀角度分析——物質儲存能量與化學反應中能量的變化①化學反應中的能量變化：反應物的能量[記為E（反）]≠生成物的能量［記為E（生）］。②放熱反應和吸熱反應：E（反)〉E（生）放熱反應；E（反)〈E（生)吸熱反應。一個確定的化學反應在發生過程中是吸收能量還是放出能量,決定于反應物的總能量與生成物的總能量的相對大小，如圖所示:【規律總結】生成物的總能量＝反應物的總能量+吸收的熱量反應物的總能量＝生成物的總能量+放出的熱量考點二：熱化學方程式1.意義：表明反應所放出或吸收的熱量多少的化學方程式，叫做熱化學方程式。例如：CaCO3（s）CaO(s)＋CO2（g）ΔH＝＋178.5kJ·mol－1的意義是1molCaCO3固體完全分解生成1molCaO固體和1molCO2氣體，吸收178。5kJ的熱量.2。幾點說明:①熱化學方程式中要標明物質的狀態，用g、l、s分別代表氣態、液態、固態。②熱化學方程式中化學計量數只表示物質的物質的量。③熱化學方程式ΔH表示反應放出或吸收的熱量,“－"代表放熱,“＋”代表吸熱。3.反應熱（ΔH）4。反應熱與化學鍵能的關系（1）鍵能：共價鍵的鍵能是指生成1mol共價鍵所放出的能量或破壞1mol共價鍵所消耗的能量。（2）鍵能與物質的穩定性：鍵能越大，共價鍵越牢固，形成的物質越穩定，則該物質本身所具有的能量越低。（3）利用鍵能計算反應熱：ΔH＝反應物的鍵能之和－生成物的鍵能之和.【隨堂練習】已知反應：X＋Y＝M＋N為放熱反應，對該反應的下列說法正確的是(）A.X的能量一定高于MB。Y的能量一定高于NC.X和Y的總能量一定高于M和N的總能量D。因為該反應為放熱反應，故不必加熱反應就可發生思路分析：反應物X和Y的總能量高于生成物M和N的總能量為放熱反應，與反應條件無關。答案：C例題1已知2H2＋O22H2O，關于該反應的下列說法錯誤的是（）A。該反應是一個放熱反應B。參加反應的氫氣和氧氣的總能量高于反應生成的水的總能量C.反應條件“點燃”決定了該反應是一個吸熱反應D.2molH2和1molO2反應時斷裂化學鍵吸收的總能量小于生成2molH2O時形成化學鍵釋放的總能量思路分析：氫氣與氧氣的反應是放熱反應，反應物的總能量高于生成物的總能量，反應物中斷裂化學鍵吸收的總能量小于生成物中化學鍵釋放的總能量,與反應條件無關。答案：C例題2化學反應可視為舊鍵斷裂和新鍵形成的過程。化學鍵的鍵能是形成（或拆開)1mol化學鍵時釋放（或吸收）的能量。已知白磷和P4O6的分子結構如下圖所示，現提供以下化學鍵的鍵能（kJ/mol）：P-P：198，P—O：360，O＝O：498,則反應P4(白磷）＋3O2P4O6的反應熱ΔH為(）A。－1638kJ/mol B。＋1638kJ/molC.－126kJ/mol D.＋126kJ/mol思路分析:由反應方程式知，該反應的能量變化包括1molP4、3molO2斷裂鍵吸收的能量和1molP4O6成鍵放出的能量.由各物質的分子結構知1molP4含6molP—P鍵，3molO2含3molOO鍵,1molP4O6含12molP—O鍵,故ΔH＝（198kJ/mol×6＋498kJ/mol×3）－360kJ/mol×12＝－1638kJ/mol。答案：A例題3火箭推進器中盛有強還原劑液態肼(N2H4）和強氧化劑雙氧水。當它們混合反應時，即產生大量氮氣和水蒸氣，并放出大量熱。已知0。4mol液態肼與足量的液態雙氧水反應，生成氮氣和水蒸氣，放出256.652kJ的熱量。（1）反應的熱化學方程式為_________________________________________________。(2）又知H2O（l)H2O（g）ΔH＝＋44kJ·mol－1，則16g液態肼與液態雙氧水反應生成液態水時放出的熱量是________kJ。（3）此反應用于火箭推進,除釋放大量熱和快速產生大量氣體外，還有一個很大的優點是________________________________________________________________________。思路分析：（1）1mol液態肼發生上述反應時放出的熱量為256。652kJ×＝641.63kJ，則液態肼與液態雙氧水發生上述反應的熱化學方程式為N2H4(l）＋2H2O2（l)N2（g）＋4H2O（g)ΔH＝－641.63kJ·mol－1.（2）由H2O（l）H2O（g）ΔH＝＋44kJ·mol－1，可知4molH2O由氣態變為液態時，放出4×44kJ的熱量,則1mol液態肼反應生成液態水時放出的熱量為641.63kJ＋4×44kJ＝817。63kJ，進一步可得液態肼與液態雙氧水反應生成液態水時的熱化學方程式為N2H4(l）＋2H2O2(l）N2(g）＋4H2O（l）ΔH＝－817.63kJ·mol－1，據此可計算出16g液態肼與液態雙氧水反應時放出的熱量為817.63kJ·mol－1×＝408。815kJ。答案：(1)N2H4（l)＋2H2O2（l）N2（g）＋4H2O（g）ΔH＝－641.63kJ·mol－1（2）408.815（3)產物不污染環境【高頻疑點】有關熱化學方程式正確理解的“四注意"1.反應條件：書寫熱化學方程式時應注明ΔH的測定條件，一般情況下ΔH是在25℃、1.01×105Pa下測定的，可不注明溫度和壓強。2.能量變化:ΔH表明反應放出或吸收的能量，ΔH只能寫在標有反應物和生成物狀態的化學方程式的右邊，并用空格隔開。若為放熱反應，ΔH<0;若為吸熱反應,ΔH>0。ΔH的單位一般為kJ·mol－1。3。物質狀態：反應物和生成物的聚集狀態不同，ΔH不同。因此,必須注明物質的聚集狀態才能完整地體現出熱化學方程式的意義.氣體用“g”，液體用“l”,固體用“s"，溶液用“aq”表示，熱化學方程式中不標“↑”和“↓"。4。化學計量數：熱化學方程式中各物質化學式前面的化學計量數僅表示該物質的物質的量，因此化學計量數可以是整數，也可以是分數，且ΔH與化學計量數對應成比例。【滿分訓練】已知在25℃、101kPa下，1gH2燃燒生成液態水時放出142。9kJ的熱量。表示上述反應的熱化學方程式正確的是 （）A。2H2（g)＋O2(g)＝2H2O（l）ΔH＝－142。9kJ·mol－1B。2H2（g）＋O2(g)＝2H2O（l）ΔH＝－571。6kJ·mol－1C.2H2＋O2＝2H2O ΔH＝－571。6kJ·mol－1D。2H2（g）＋O2(g）＝2H2O（g） ΔH＝＋571。6kJ·mol－1思路分析：因為ΔH與反應完成的物質的量有關，