高考化学 第16讲 化学能与热能
通用版2025版高考化学一轮复习跟踪检测十六化学能与热能含解析
跟踪检测（十六） 化学能与热能1.(2024·榆树模拟)随着科技进步，新能源汽车越来越普遍。
下列能源组合中，均属于新能源的一组是( )①自然气 ②煤 ③沼气能 ④石油 ⑤太阳能 ⑥生物质能⑦风能 ⑧氢能A ．①②③④B ．①⑤⑥⑦⑧C ．③④⑤⑥⑦⑧D ．③⑤⑥⑦⑧解析：选D 自然气、煤、石油都是化石能源，不是新能源，常见的新能源有：沼气能、太阳能、核能、地热能、潮汐能、风能、氢能、生物质能等，所以D 符合。
2.某反应运用催化剂后，其反应过程中能量改变如图。
下列说法错误的是( )A ．总反应为放热反应B ．运用催化剂后，活化能不变C ．反应①是吸热反应，反应②是放热反应D ．ΔH ＝ΔH 1＋ΔH 2解析：选B 由题图可知：反应①是吸热反应，反应②是放热反应，总反应是放热反应，且ΔH ＝ΔH 1＋ΔH 2，A 、C 、D 项正确；运用催化剂能降低反应所需的活化能，B 项错误。
3．已知：①H 2(g)＋12O 2(g)===H 2O(g) ΔH 1＝－241.8 kJ·mol －1 ②H 2(g)＋12O 2(g)===H 2O(l) ΔH 2＝－285.8 kJ·mol －1 气态分子中的化学键断开1 mol 化学键所需的能量/kJ O —H465 O===O498 A ．氢气的燃烧热ΔH ＝－241.8 kJ·mol －1B ．断开1 mol H —H 键须要汲取439.2 kJ 的能量C ．相同条件下，1 mol H 2O(g)比1 mol H 2O(l)能量高D ．18 g H 2O(l)完全分解生成氢气和氧气，须要汲取285.8 kJ 的能量解析：选A 依据燃烧热的定义可知，反应②放出的热量为氢气的燃烧热，ΔH ＝ΔH 2＝－285.8 kJ·m ol －1，A 项错误；ΔH 1＝E (H —H)＋12×498 kJ·mol －1－2×465 kJ·mol －1＝－241.8 kJ·mol －1，则E (H —H)＝439.2 kJ·mol －1，B 项正确；气态水液化时放出热量，故相同条件下，1 mol H 2O(g)比1 mol H 2O(l)能量高，C 项正确；依据反应②可知，H 2O(l)===H 2(g)＋12O 2(g) ΔH ＝＋285.8 kJ·mol －1，D 项正确。
化学能与热能
化学能与热能、化学能与电能主讲：程为民一周强化一、一周内容概述本周学习了化学能与电能的转化、太阳能、生物质能和氢能的利用，重点介绍了: 原电池的化学原理、电极反应式的书写、电解原理、能量变化的综合利用等。
二、重难点知识剖析（一）原电池的化学原理1、原电池的本质是将化学能转化为电能原电池的正、负极变化的规律为：负极——电子流出的一极，通常是活泼性较强的金属，电极被氧化，电极上发生氧化反应。
如：Zn－2e－＝Zn2＋正极——电子流入的一极，通常是活泼性较弱的金属或非金属导体，电极上发生还↑原反应。
如：2H＋＋2e－＝H2原电池中电子从负极流出，流入正极，与电流方向相反。
2、形成原电池的条件两种不同的金属（或一种为能导电的非金属）以导线相连（或直接接触），插入电解质溶液里，形成闭合回路。
（二）原电池中的反应书写原电池有关反应式时，要遵循原子守恒和电荷守恒原理，弱电解质写成化学式，在正极上的电级反应应按阳离子放电顺序（氧化性强的阳离子先还原）写出反应式，现以Cu— Zn 原电池（右图）为例说明原电池中的反应。
1、电极反应分别在负极和正极进行的氧化和还原反应叫做电极反应。
负极(－) Zn，Zn－2e－＝Zn2＋（氧化反应）↑（还原反应）正极(＋) Cu，2H＋＋2e－＝H22、电池反应电极反应的总反应叫做总电池反应式或电池反应式，书写时，将两个电级反应式相加，消去电子，即得原电池的电池反应式。
电池反应式：Zn＋2H＋＝Zn2＋＋H2↑如果把电池中的稀H2SO4换为醋酸溶液，电池反应式为：Zn＋2CH3COOH＝(CH3COO)2Zn＋H2↑（三）原电池的基本类型1、负极参与反应的原电池这是最基本最早的原电池，例Cu—Zn 原电池（伏打电池）。
锌锰电池（干电池）：锌皮是负极，中间碳棒是正极，石墨周围填充ZnCl2、NH4Cl和淀粉糊作电解液，填有MnO2吸收正极放出的H2，电池反应式：负极(Zn)Zn－2e－＝Zn2＋正极(C)2NH4＋＋2e－＝2NH3↑＋H2↑H2＋MnO2＝Mn2O3＋H2O正极产生的NH3被ZnCl2吸收：Zn2＋＋4NH3＝[Zn(NH3)4]2＋电池反应式：2Zn＋4NH4Cl＋2MnO2＝[Zn(NH3)4]Cl2＋ZnCl2＋Mn2O3＋H2O2、两极都参加反应的原电池可充电池都是两极都参加反应的原电池。
高三化学一轮复习化学能与热能
高三化学一轮复习化学能与热能在高三化学的一轮复习中，“化学能与热能”这一板块是非常重要的基础知识。
它不仅是高考的常考内容，也是理解化学反应本质和应用的关键。
首先，我们来明确一下什么是化学能。
化学能是物质发生化学反应时所释放或吸收的能量。
而热能呢，简单来说就是与温度相关的能量形式。
当化学能发生转化时，常常会以热能的形式表现出来。
化学反应的过程中，能量的变化是必然存在的。
有的反应会释放出能量，比如燃烧反应，燃料燃烧时会放出大量的热，这就是化学能转化为热能的典型例子。
而有的反应则需要吸收能量才能进行，像碳酸钙受热分解为氧化钙和二氧化碳的反应，就需要从外界吸收热量。
我们来深入探讨一下化学反应中能量变化的原因。
从微观角度看，化学反应的本质是旧化学键的断裂和新化学键的形成。
断裂旧化学键需要吸收能量，而形成新化学键则会释放能量。
如果吸收的能量大于释放的能量，反应就表现为吸热；反之，如果释放的能量大于吸收的能量，反应就表现为放热。
在判断一个化学反应是吸热还是放热时，我们可以通过反应热来衡量。
反应热是指化学反应在一定温度下进行时，所释放或吸收的热量。
如果反应热为正值，表示反应吸热；如果反应热为负值，表示反应放热。
那么，如何准确地计算反应热呢？这就需要用到盖斯定律。
盖斯定律指出，化学反应的反应热只与反应的始态和终态有关，而与反应的途径无关。
这意味着，无论一个反应是一步完成还是分几步完成，其反应热都是相同的。
在实际应用中，化学能与热能的相互转化有着广泛的用途。
例如，在工业生产中，利用化学反应释放的热能来进行加热、发电等；在日常生活中，我们使用的暖宝宝，就是利用铁粉氧化这一放热反应来提供热量。
对于高三的同学们来说，掌握好化学能与热能这部分知识，不仅有助于应对考试中的相关题目，更能为后续学习更深入的化学知识打下坚实的基础。
在复习过程中，要注重理解概念，多做一些练习题来加深对知识的理解和应用。
比如，通过做一些关于反应热计算的题目，来提高自己的计算能力和解题技巧。
化学能与热能
化学能与热能一、目标与策略明确学习目标及主要的学习方法是提高学习效率的首要条件，要做到心中有数！学习目标：●能从化学键的角度理解化学反应中能量变化的主要原因；●通过实验知道化学反应中能量变化的主要表现形式，能判断吸热反应、放热反应，能说出中和热的涵义；●通过化学能与热能的相互转变，理解“能量守恒定律”，初步建立起科学的能量观，加深对化学在解决能源问题中重要作用的认识；●通过对实验的探究，培养学生对实验的兴趣，锻炼基本的实验技能；●培养学生从能量互变观点分析化学反应的思维习惯。
重点难点：●吸热反应、放热反应、中和热等基本概念；●从化学键本质上理解化学反应中能量的变化，从而建立起科学的能量变化观；●化学能与热能的内在联系及相互转变。
学习策略：●采用实验探究法。
学习任何知识的最佳途径是由自己去探索发现，所以，在课堂上通过认真实验，仔细观察，自己分析铜锌原电池的特点，归纳出原电池的构成条件，积极主动参与学习。
二、学习与应用（一）质量守恒定律：化学反应前后物质发生转化，但是保持不变。
（二）能量守恒定律：能量有各种不同的形式，它能，或者，转化的途径和能量形式可以不同，但在转化和传递过程中，保持不变。
（三）生活中常见的放热反应有（举例两个）：吸热反应有：（举例两个）知识点一：化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因H-H+ Cl-Cl＝2H-Cl旧键断裂与新键生成：吸收436kJ吸收242kJ释放431kJ×2反应过程中：吸收能量＜放出能量“凡事预则立，不预则废”。
科学地预习才能使我们上课听讲更有目的性和针对性。
我们要在预习的基础上，认真听讲，做到眼睛看、耳朵听、心里想、手上记。
知识要点——预习和课堂学习反应前后能量变化表现为：热量化学反应的本质是的断裂和的形成。
化学键是的相互作用，断开反应物中的化学键需要能量，形成生成物中的化学键要能量。
氢气和氯气反应的本质是在一定条件下，氢气分子和氯气分子中的H-H键和Cl-Cl键，氢原子和氯原子通过形成H-Cl键而结合成HCl 分子。
高中化学 化学能与热能
化学能与热能课标要求1.认识物质具有能量,认识吸热反应与放热反应,了解化学反应体系能量改变与化学键的断裂和形成有关。
2.能基于化学键解释某些化学反应的热效应。
3.认识化学能可以与热能、电能等其他形式能量之间相互转化,能量的转化遵循能量守恒定律。
知道内能是体系内物质的各种能量的总和,受温度、压强、物质的聚集状态的影响。
课标要求4.认识化学能与热能的相互转化,恒温恒压条件下化学反应的反应热可以用焓变表示,了解盖斯定律及其简单应用。
5.能辨识化学反应中的能量转化形式,能解释化学反应中能量变化的本质。
6.能进行反应焓变的简单计算,能用热化学方程式表示反应中的能量变化,能运用反应焓变合理选择和利用化学反应。
核心考点核心命题角度考题取样命题情境素养能力化学反应中能量变化的有关概念 结合能量变化图像判断吸热反应和放热反应2016海南,11学习探索归纳与论证结合反应历程考查化学反应能量变化(新角度)2020天津,10学术探索归纳与论证热化学方程式结合物质的燃烧热或物质的能量书写热化学方程式(新角度)2020全国卷Ⅰ,28(1)学习探索理解与辨析盖斯定律的应用及反应热的计算和大小比较根据键能计算反应热2015新课标全国卷Ⅱ,27(1)生活实践归纳与论证根据盖斯定律计算反应热(热点角度)2019全国卷Ⅲ,28(2)学习探索归纳与论证高考怎么考高考中常结合基本概念考查热化学方程式的书写和反应热的计算等,体现高考命题的基础性;也会结合最新科研成果中的反应历程等考查反应过程中的能量变化,体现高考命题的创新性。
预计2022年高考中,有关反应热的考查内容将不断拓宽,对热化学方程式的书写及盖斯定律的应用要求会有所提高,另外试题很可能涉及能源问题,引导考生形成与环境和谐共处、合理利用自然资源的观念。
考点1 化学反应中能量变化的有关概念考点帮·必备知识通关考法帮·解题能力提升考法1 化学反应中的能量变化考点2 热化学方程式考点帮·必备知识通关考法帮·解题能力提升考法2 热化学方程式的正误判断与书写考点3 盖斯定律的应用及反应热的计算和大小比较考点帮·必备知识通关考法帮·解题能力提升考法3 反应热的计算考法4 反应热的大小比较11.反应热、焓变(1)反应热:在等温条件下,在化学反应过程中吸收或放出的热量称为反应热。
高中化学 化学能与热能
①CH4(g)＋4NO2(g)===4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) 574 kJ· mol
－1
ΔH＝－
②CH4(g)＋4NO(g)===2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) 160 kJ· mol
－1
ΔH＝－1
则甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为 _________________________________________________________ _________________________________________________________ ______________________________。
盖斯定律
(1)概念：表示参加反应的物质的量和 反应热 的关系的化学方 程式。 (2)意义：表明了化学反应中的 物质 变化和 能量 变化。 如：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ· mol
－1
表示在25℃、101 kPa条件下， 2molH2(g)和1molO2(g)反应
答案：C
点拨：本题考查化学平衡和反应热知识，意在考查考生将实 际问题分解，通过运用相关知识，采用分析、综合的方法，解决 简单化学问题的能力。
5．(2013· 高考名校联考信息优化卷)1.01×105 Pa下，1.0 kg丁 烷在空气中完全燃烧生成CO2和液态水放出5×104 列判断正确的是( ) kJ的热量。下
－
的液态乙醇与气态乙醇完全燃烧生成稳定物质，后者放出的热量 多；D项，因反应为放热反应，故正反应的活化能小于逆反应的活 化能。
答案：B
Hale Waihona Puke 点拨：本题考查热化学知识，考查考生理解和应用能力。难 度中等。
高三化学化学能与热能
升高
反应 后 温度
结
论
1. 该反应是 放热 反应，酸 碱中和反应是 放热 反应； 2. 能转化为 能释放 化学 热 出来。
知识回顾
1、化学反应的基本特征是什么？ 有新物质生成。同时伴随着 光和热以及气体或沉淀。 2、化学反应的实质： 旧化学键的断裂和新化学键的形成。
从化学键的角度分析
一个化学反应的过程，本质上就是 旧化学键断裂和新化学键形成的过程。
2、下列说法正确的是（ C ）
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能进行 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.化学反应释放的能量一定是热量
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一定不会少给的！”耿正说：“倘若如此，我们一定认真履约！”老板听了很高兴，又说：“还有，在我们酒店献艺期间，你们每日上午来酒店 的时间不可以晚于午时初，午饭和晚饭酒店里免费提供，晚上离开酒店的时间通常不会晚于戌时中；如果晚于这个时间，酒店将现送数量不等的 小费。”耿正说：“谢谢，我们一定会在每日的午时初之前来酒店上班！”老板再次依次看过眼前这举止不俗的兄妹三人，非常有礼貌地问： “请问各位贵姓，怎么称呼啊！”耿正说：“免贵姓耿，我叫耿正，妹妹叫耿英，弟弟叫耿直。”老板连声说：“好名字，好名字啊！”耿英说： “请老板放心，我们一定会在贵酒店用心献艺的！”老板更高兴了，挥手招呼周围的伙计们：“你们都过来和这兄妹仨认识一下吧，以后可要多 照应他们啊！”事实上，老板对原先经常来该酒店献艺的几个艺人都不是十分满意，因此并不曾与哪一个艺人签署过任何形式的聘用契约。他们 只是随意来随意走，哪一个先到了就在这里做一次。后到的没有位置了，就转到其他的酒店另行招揽生意去了。至于酬金，虽然给得很够意思， 但也都只是以小费的形式当日交给就是了。此外，酒店里也从来不为他们提供任何饭菜，只不过吩咐伙计们给以茶水照顾和礼貌接待而已。今日 提出来要与耿正兄妹三人签署聘用契约，不过是该老板的突发奇想而已。这个独具慧眼的精明人看出来，这兄妹三人肯定能给自己的酒店带来丰 厚的回报，因此不但想要留住他们，而且还要约束他们没有机会再去其他的酒店展现才华。十天的试用期圆满结束了，耿正兄妹三人组成的拉奏 演艺说唱班取得了空前的好效果，“盛元酒店”的上座率日日增加！来这里吃饭的客人，一帮接着一帮在酒店门口排长队等候。老板对耿正兄妹 三人刮目相看，提出来愿意以每月三十两纹银的高薪，与他们签署长期聘用契约，并慎重地征求耿正的意见，看他们兄妹三人到底愿意与酒店签 署一份多长时间的契约。耿正和耿英商议后认为，在酒店献艺期间除了每日需要自掏腰包吃简单的早餐之外，再没有其他消费了。因此，只要做 满了三个月以后，积攒的银子就足够做一个小本的买卖了。虽然在这个大酒店献艺确实是无本大利，但他们不想长期做这个。于是，耿正郑重地 对老板说：“多谢老板器重，我们想先签署一份三个月的契约！您看如何？”老板有点儿不解地问：“只签三个月？”耿正说：“是，三个月！” 老板想一想，爽快地说：“行，那就先签三个月吧。三个月的契约期满后，咱们再商量续签的事情！”当下，老板就当着耿正兄妹三人的面，亲 自口授，让柜台的账房先生拟定，并誊写了完全相同的两份为期三个月的聘用契约，由他自己和耿正分别签字画押以后，双方各执一份。然后， 他又
化学能与热能(上课用)
1. 下列说法正确的是 ( AB ) 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 ( C )
A.铝片与稀盐酸的反应 B.Ba(OH)2· 2O和NH4Cl的反应 8H
盐酸温度 NaOH溶液温度 中和反应后温度
实验2－3
盐酸温度/℃ NaOH溶液温度/ ℃ 中和反应后温度/ ℃
室温
室温 OH－ ＝ H 2O
反应后温度升高
实质：H+ +
结论：中和反应是放热反应。 中和热：酸与碱发生中和反应生成1molH2O时 所释放的热量称为中和热。
【思考与交流】
如果要通过实验来测定盐酸与氢氧 化钠反应的中和热，你认为在设计实验 装置和操作时应该注意哪些问题？ 你准备如何设计并进行实验？
整个实验的现象、反应化学方程式和结论？
实验2－2
现象：1、玻璃片（小木板）会与小烧杯粘结在一起 2、有少许刺激性气味气体产生 3、有水生成 Ba(OH)2· 2O + 2NH4Cl＝BaCl2 +2NH3 +10H2O 8H
结论：该反应是吸热反应
[实验探究２－３]
盐酸与氢氧化钠溶液反应，观察反应 中溶液温度的变化。
2、氢气在氧气中燃烧产生蓝色火焰，在反应中，
破坏1molH－H键消耗的能量为Q1kJ，
破坏1molO = O键消耗的能量为Q2kJ，
形成1molH－O键释放的能量为Q3kJ。 下列关系式中正确的是（ A. B. 2Q1 2Q1 + + Q2 Q2 > < 4Q3 4Q3 B ）
化学能与热能知识点
化学能与热能知识点化学能与热能，这可是个超级有趣的话题！咱们从日常生活说起，您有没有注意过，冬天的时候，我们会用暖宝宝来取暖。
这小小的暖宝宝，其实就藏着化学能与热能转化的秘密呢。
咱们先来讲讲什么是化学能。
简单来说，化学能就是物质在发生化学反应时所蕴含的能量。
就像煤、石油、天然气这些能源，它们之所以能为我们提供能量，就是因为在燃烧的时候，里面的化学物质发生了反应，把化学能变成了热能。
再来说说化学反应中的吸热和放热。
有的反应会吸收热量，让周围环境的温度降低，比如氯化铵和氢氧化钡的反应。
而有的反应则会放出大量的热，像燃烧反应，那热度可是相当高的。
给您举个例子，咱们做饭用的天然气燃烧，这就是一个典型的放热反应。
天然气中的甲烷和氧气发生反应，产生二氧化碳和水，同时释放出大量的热能，让咱们的锅热起来，能把饭菜做熟。
还有啊，生石灰与水的反应您也一定见过。
把生石灰丢进水里，水会变得滚烫，这就是因为这个反应放出了热量。
在工业生产中，化学能与热能的转化更是至关重要。
比如说钢铁厂，要把铁矿石炼成钢铁，就需要高温，这就需要通过化学反应来提供足够的热能。
回到咱们的生活中，您想想自热火锅。
只要往里面加点水，不一会儿就能吃上热气腾腾的火锅，这也是利用了化学能转化为热能的原理。
化学能与热能的转化，不仅在生活中随处可见，在我们身体里也在时刻发生着。
我们吃进去的食物，在体内经过一系列的化学反应，产生能量，让我们有力气学习、工作、玩耍。
总之，化学能与热能的转化无处不在，它们就像一对形影不离的好伙伴，影响着我们生活的方方面面。
希望您以后能多多留意身边的这些现象，感受化学的奇妙之处！就像我们最初提到的暖宝宝，每次用它的时候，都能想起化学能与热能的有趣知识。
《化学能与热能》教案(优秀4篇)
《化学能与热能》教案(优秀4篇)《化学能与热能》教案篇一一、教学目标1.了解化学能与热能的相互转化；了解吸热反应、放热反应以及化学反应在提供热量上的重要作用；2.通过讨论交流，加强分析、综合的思维能力；3.体验科学探究的乐趣，树立节约能源的意识。
二、教学重难点【重点】化学能与热能的相互转化。
【难点】通过测定反应中的温度变化，理解化学能与热能的相互转化。
三、教学过程环节一：导入新课【提出问题】展示“自热饭盒”的图片，观察一下自热饭盒与普通饭盒有什么不同之处？【学生回答】有一个“加热包”。
【教师引导】这个小小的加热包就是利用了化学反应来提供热能。
其实在我们生活中经常会利用化学反应来提供能量，那今天就让我们共同来学习《化学能与热能》这节课的内容。
环节二：新课讲授【教师提问】回忆之前所做的化学实验，想一想化学反应中能量变化的主要表现形式是什么呢？【学生回答】化学反应中能量变化的主要表现形式：热量变化，即吸热或放热。
【教师引导】能否根据反应过程中的热量变化可将化学反应进行分类？【学生回答】根据反应过程中的热量变化可将化学反应分为放热反应和吸热反应。
【教师总结】放热反应即指反应过程中放出热量的反应，吸热反应即指反应过程中吸收热量的反应。
【过渡】接下来我们用实验的方式感受一下吸热反应和放热反应。
实验1：【演示实验】在一支试管中加入2~3mL 6mol/L的盐酸，再插入用砂纸打磨光的铝条，观察现象，并用温度计测量溶液温度的变化。
【学生思考】为什么要用砂纸打磨铝片？(因为铝片表面有氧化膜，打磨铝片能够除去表面的氧化膜。
)【描述现象】有气泡产生，温度计的示数上升，这是因为酸遇活泼金属反应生成氢气和盐，反应放热。
实验2：【演示实验】如图所示【小组讨论】为什么要将八水合氢氧化钡晶体磨成粉末？为什么混合后要立即用玻璃棒搅拌？反应后有什么气体产生？(磨成粉末、玻璃棒快速搅拌混合物是为了使反应迅速反应完全；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说明有NH3生成) 【描述现象，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说明有NH3生成。
化学能与热能的转化
化学能与热能的转化人类的生产和生活离不开能源，而化学能和热能则是常用的能源之一。
化学能指的是物质在化学反应中所拥有的能量，而热能则是物体的温度所带有的能量。
这两种能量之间的相互转化在我们的日常生活中十分普遍，本文将为您详细介绍化学能和热能的转化方式及其应用。
一、化学能转化为热能化学能转化为热能是指在化学反应中放出的热量。
例如将羟基乙酸钠和硫酸反应，就能放出大量热量。
这是因为反应中羟基乙酸钠和硫酸之间所形成的化学键能量降低，化学反应后所形成的化学键能量提升，通过反应所放出的能量就是热能。
化学能转化为热能是一种常见的现象。
在燃烧过程中，有机物和氧气发生反应，也是将化学能转化为热能的过程。
例如火柴点燃的时候，木头中的碳、氢等元素与空气中的氧气发生燃烧反应，放出大量热量，照明上则是使用切合成形、可持续风能转化电能的 LED。
这些发光二极管能够在低功率的驅動下發出強光，並在長時間使用後不會發熱。
二、热能转化为化学能热能转化为化学能的实例比较少，但也不是没有。
例如在日常生活中，煮饭的时候需要用到热能，而食物中的化学能则是在加饭的过程中得到转化并存储在食物中的。
另外，人类使用太阳能的方式中，也存在热能转化为化学能的过程。
我们可以通过光合作用将太阳能转化为植物体内的化学能，植物在这个过程中将光能转化成化学能，并储存在植物体内。
当我们食用植物时，就能将这些化学能转化为人体能量。
三、化学能和热能的应用化学能和热能作为常用的能源，在我们日常生活中有很多应用。
例如在煮茶或煮酒的时候，萎缩干燥的茶叶或果皮会被水蒸气中的热能软化、膨胀，释放出茶香或酒香。
同样，在生产过程中，也需要化学能和热能的应用。
例如在工业生产中，压缩空气的作用过程中就需要使用热能，这样可以降低压缩空气时所需要消耗的能量。
总的来说，化学能和热能的转化是人类生产和生活中不可或缺的一部分。
通过对化学能和热能的充分利用，我们可以更加高效地生产和生活，推动社会进步和发展。
化学能与热能的转化
化学能与热能的转化在自然界中，能量是一种基本的物理量，它能够使事物发生变化和实现工作。
能量可以以不同的形式存在，其中化学能和热能是最为常见和重要的两种形式。
本文将探讨化学能与热能之间的转化关系，以及在实际应用中的一些例子。
一、化学能是什么？化学能是指物质所具有的化学反应中能够释放出来的能量。
它主要来源于化学键的形成和断裂过程。
当化学反应发生时，原子之间的键能会发生变化，从而释放出或吸收能量。
二、热能是什么？热能是指物体因温度差异而具有的能量。
根据热力学第一定律，热能可以与其他形式的能量相互转换，且能量守恒。
三、化学能与热能的转化过程在化学反应中，化学能可以转化为热能，反之亦然。
这种转化过程可以通过热化学方程式来描述。
例如，燃烧反应是一种常见的化学反应，将化学能转化为热能。
以燃烧甲烷为例：CH4(g) + 2O2(g) -> CO2(g) + 2H2O(g) + 热能在这个反应中，甲烷和氧气发生氧化还原反应，生成了二氧化碳和水，同时释放出热能。
这个热能来源于甲烷分子中碳氢键的断裂和新键的形成过程。
四、化学能与热能的应用化学能和热能的转化在日常生活和工业生产中有着广泛的应用。
以下是一些例子：1. 燃料的燃烧：化石燃料（如煤、石油和天然气）中的化学能可以通过燃烧转化为热能，用于加热和发电。
2. 燃料电池：燃料电池利用化学能来产生电能。
它将氢气和氧气反应生成水，同时释放出电能。
3. 食物的消化：我们的身体将食物中的化学能转化为热能，提供机体所需的能量。
4. 火柴点燃：火柴中的摩擦会导致硫磺和磷等物质的反应，产生能够点燃木柴的化学能。
五、能量守恒定律化学能与热能的转化过程符合能量守恒定律。
能量守恒定律指出，能量在转化过程中不会凭空消失或产生，总能量保持不变。
因此，在化学反应中，化学能转化为热能时，总能量不会增加或减少。
六、总结化学能和热能是能量的两种常见形式。
化学能可以与热能相互转化，例如在燃烧反应中化学能转化为热能。
化学能与热能
徐文君
什么是化学能？
化学能：物体发生化学反应时所释放的能 量，是一种很隐蔽的能量； 它不能直接用来做功，只有在发生化学变 化的时候才释放出来，变成热能或者其他 形式的能量。
我国化石燃料和水电能源消耗构成图
2.1%
16.6% 5.1%
76.2%
你知道吗?
煤、石油、天然气的主要化学成分是 含碳氢等的有机物（煤中含有大量的碳）， 它们燃烧时放出热能从何而来?
新化学键形成（释放能量）
思考： （ 1）若Q吸> Q放，吸热反应 一个化学反应为放热反应还是吸热反应取决于什么呢？
取决于所有断键吸收的总能量与所有 （2）若Q吸< Q放，放热反应 形成新键放出的总能量的相对大小 化学反应中发生能量变化的主要H2 + Cl2 = 2HCl 是 放热反应。
一、化学反应中能量变化的宏观解释
化学反应是为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。
反应物的能量之和
生成物的能量之和
E反 （1）若E反> E生， 放出能量
E生
放热反应 吸热反应
（2）若E反< E生， 吸收能量
•思考：
所有的化学反应都伴随着能量变化么？
•提示 化学反应的特点是有新物质生成。 能量
解析：断键吸收能量Q吸 =436KJ+153KJ =589KJ 成键释放能量Q放 = 2 反应中的能量变化： △ Q = × 299KJ =598KJ
Q吸 <Q放 该反应为放热反应
Q放 —Q吸
=598KJ —589KJ =9KJ
练习4：已知断开或形成1mol化学键所吸收或放出的 能量为该化学键的键能。在反应N2+3H2 2NH3中，有关化学键的键能如下： N N H H N H 化学能 436.0 391.0 键能(KJ/mol) 945.0 （1）试判断该反应是吸热反应，还是放热反应; (2)计算该反应生成2molNH3时所吸热或放热的多少。 答案： （1）该反应是放热反应； (2) 生成2molNH3时放出93.0KJ。
化学能与热能-完整版
化学能与热能-完整版化学能与热能是我们日常生活中经常涉及的两种形式的能量。
化学能是指系统中由于分子间的化学键而存储的能量，如食物、燃料等，而热能则是指由于物体内部分子的运动引起的能量。
本文旨在深入探讨化学能与热能的相关知识，以及它们在我们日常生活中的应用。
一、化学能1. 化学键化学键是使原子结合成分子的能量系统，它的存在使分子带有能量。
当化学键被打破时，这些原子释放出储存在化学键内的能量，这种能量就是化学能。
2. 化学反应化学反应是一种改变化学键类型和数量的过程。
在这些反应中，分子之间的化学键断裂，原子重排，产生新的分子。
这个过程中会涉及到化学能的释放或吸收。
3. 化学能的储存形式化学能可以以不同的形式储存在化合物中，如化学键储能，氧化还原反应储能和化学反应的热效应储能。
4. 化学能的应用化学能在日常生活中有广泛的应用。
例如，化学能储存在食物中，通过消化过程被释放出来，提供身体所需的能量。
燃料中也储存着大量的化学能，这些化学能可以用来发电、运输和加工等。
二、热能1. 热能的基本概念热能是指物体内部分子的运动导致的能量。
热能通常以热量的形式存在，即物体传递给其周围环境的能量量。
2. 热能的传递方式热能可以以三种方式传递: 热传导、热对流和热辐射。
热传导是指热通过相邻物体的微小振动与碰撞而传递。
热对流是指物体内部的热能通过流体的对流传递。
热辐射是指物体辐射出的热能通过电磁波在真空或空气中传播。
3. 热能的应用热能在日常生活中也有广泛的应用。
例如，我们通过加热食物来烤肉、煮饭、烤面包等。
热能还能用于加热室内空气，为人们提供舒适的生活环境。
三、化学能与热能的关系化学能和热能密切相关。
当化学能被释放时，通常会产生热能。
例如，在燃料燃烧的过程中，化学键的断裂会释放出能量，这些能量以热量的形式释放出来。
因此，化学能可以通过热能的转换被利用。
四、化学能与热能的应用1. 化学电池产生能量化学电池利用化学反应释放出的化学能，转化为电能。
高中化学能与热能知识点
高中化学能与热能知识点化学学科中，能及热是一种重要的概念。
它们之间密切相关，通过热反应，化学能量可以转化为其他形式的能量。
这对于高中化学学科而言，是不可或缺的知识点。
在本文中，我们将会深入探讨化学能及热能的概念以及其相互关系。
能的概念在化学学科中，能可以被定义为任何能够产生或者执行工作或者运动的能力。
这些能力可以在物理、化学或者生物等层面上存在。
而对于化学层面上的能，则被称为“化学能”。
化学能的概念化学能是指一种和化学反应相关的物理量，用它来度量任何化学反应中所包含的能量。
这种能可以是化学键中储存的势能、化学反应中吸放出的能量、或者是电子、原子或者分子的平动、转动、振动能量等。
在化学中，通常使用焓变（ΔH）来表示化学反应所涉及到的能量变化。
热能的概念热能指的是物质的温度和热量的总和，它的大小取决于物质的种类、质量、温度、压力和相对湿度等因素。
在化学反应中，热能可以被看作是一种表现形式，因为在化学反应中，化学能一定会受到热的影响并发生变化。
能与热的转化在化学反应过程中，能可以被转化为热。
这种能量的转化可以包括但不限于热能、电能、光能、或是其他类型的能。
在热能转化中，通常使用焓变（ΔH）来表示能量的变化。
焓的定义焓是热力学中的一个基本物理量，它被定义为在恒温、恒压下的系统的总能量。
在热化学反应中，通过计算解放或消耗的焓变量，可以了解反应的热效应和反应速率等信息，以进一步了解反应的特性。
焓变的计算在化学反应中，焓变可以通过物质的热能变化以及物质内部的重组来计算。
例如在化学反应中，如果反应产生了热量，则焓变数值为负数，反之则为正数。
在计算出化学反应的焓变后，我们就可以了解这个反应的特性和热效应，以帮助我们更好地理解化学反应的机制。
结束语总之，在高中化学学科中，能及热是很重要的知识点。
了解化学能及热能的概念以及如何计算它们之间的转化，能够帮助学生更好地深入了解化学反应的过程与机制，同时也能够为之后的学习和研究奠定基础。
化学能与热能
化学能与热能一、化学能与热能化学反应伴随着能量变化，有的反应放出热量，有的反应却需要不断的加热，吸收热量反应才能进行。
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①反应物总能量大于生成物总能量，反应放出能量②反应物总能量小于生成物总能量，反应吸收能量2.微观：化学键与化学反应中能量变化的关系（1）化学反应本质：一个化学反应的过程，本质上就是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。
（2）化学反应中能量变化的主要原因化学键断开要吸收能量，化学键形成要放出能量结论：一个化学反应为放热还是吸热取决于所有断键吸收的总能量与所有形成新键放出的总能量的相对大小吸收能量< 放出能量反应放热吸收能量> 放出能量反应吸热以反应为例：1mol 键断裂所需能量 436kJ1mol 键断裂所需能量 243kJ1mol 键形成放出能量 431kJ所以：反应物吸收总能量 436kJ + 243kJ = 679kJ生成物释放总能量431kJ × 2 = 862kJ因此上述反应为放热反应需要注意：相同化学键断裂吸收的能量等于该化学键形成放出的能量。
（3）反应中能量变化示意图二、化学能与热能的相互转化1、两条基本的自然定律（1）质量守恒定律（2）能量守恒定律：一种能量可以转化为另一种能量，总能量保持不变2、吸热反应和放热反应（1）放热反应：化学中把有热量放出的化学反应叫放热反应——化学能转化成了热能（2）吸热反应：化学中把吸收热量的化学反应叫吸热反应——热能转化成化学能三、常见放热反应和吸热反应1、放热反应：——有热量放出的化学反应1)物质的燃烧2)常见金属（Al、Fe、Zn等）与酸（、等）的反应3)酸碱中和反应:4)大多数化合反应：2、吸热反应：——有热量吸收的化学反应1)大多数分解反应：2)铵盐与强碱的反应：Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl＝BaCl2+2NH3↑+10H2O3)碳与CO2气体的反应： C + CO2＝2CO+ = H2O + Cu4)氢气还原氧化铜H作业布置一、选择题1.近年来，科学家在海洋中发现了一种冰状物质——可燃冰，其有效成分为甲烷。
化学能与热能
化学能与热能化学能与热能是两种重要的能量形式，它们在生产和生活中扮演着不可替代的角色。
本文将从定义、性质、转化等方面分别介绍化学能与热能。
一、化学能1. 定义化学能是指化学物质中含有的可供释放出来做功的能量。
一般来说，具有化学能的物质都是经过化学反应才能转化为其他物质，同时释放出能量。
2. 性质化学能的特点是容易储存，方便使用，且可以通过反应实现转化。
例如，化学电池就属于化学能的一种储存形式，可以通过电池反应来释放电能。
在这个过程中，化学能被转化为电能，然后再转化为为机械能、光能等不同形式的能量。
化学能的另一个性质就是能够释放出大量的热能。
例如，燃烧是一种常见的化学反应，其中燃料物质的化学能被迅速释放，同时放出大量的热能。
这种热能可以被用于加热房间、发动汽车等。
化学能的最后一个特点是容易受到化学物质、温度和压力等因素的影响。
例如，如果化学物质受到氧化或还原的作用，化学能就会发生改变；如果物质的温度和压力发生变化，化学反应的速度和效果也会发生变化。
3. 转化化学能可以被转化为其他形式的能量，例如电能、机械能、光能等。
以下是一些常见的化学能的转化方式：（1）电能：利用化学电池的反应将化学能转化为电能。
（2）机械能：利用发动机的化学反应将化学能转化为机械能。
（3）光能：利用光化学反应将化学能转化为光能。
（4）热能：利用燃烧反应将化学能转化为热能。
二、热能1. 定义热能是物体内部分子和原子的运动能量，也可以理解为物体温度上升的能量。
热能在自然和人类生活中起着重要作用，我们可以用它来制热、发电、炼钢、焊接等工作。
2. 性质热能的特点是容易传递和储存，且可以通过温度差实现转化。
例如，我们可以通过将热能在不同的物体和环境中传递来实现能量的储存和转化。
在这个过程中，热能可以被转化为电能、机械能等不同形式的能量。
热能的另一个性质就是可以被吸收和释放。
例如，我们可以使用太阳能板来吸收太阳辐射下的热能；我们也可以利用电子元件的热效应来产生电能。
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(2)注明反应物和生成物的状态:固态(④ s )、液态(⑤ l )、气态(⑥ g )、水溶液(aq)。
(3)热化学方程式的化学计量数只表示物质的⑦ 物质的量 ,而不代表⑧ 分子或原子个数 ,因此可以写成分数。
题组三 盖斯定律 1.内容 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,它只与反应 体系的① 始态 和② 终态 有关,而与反应途径无关。 2.应用 间接计算某些反应的反应热。
放出能量E2
(3)表示
a.吸热反应:ΔH为“+”或ΔH③ > 0。 b.放热反应:ΔH为“-”或ΔH④ < 0。
2.燃烧热、中和热 (1)燃烧热
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(2)中和热 a.定义:在⑦ 稀溶液 中,酸跟碱发生中和反应生成⑧ 1 mol H2O,这时 的反应热叫做中和热。
b.热化学方程式:H+(aq)+OH-(aq) H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1。
课标版 化学 第16讲 化学能与热能
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教材研读
题组一 化学反应中能量变化的有关概念及计算
1.反应热(焓变)
(1)定义 化学反应过程中,当反应物和生成物具有相同的温度时,放出或吸收的
热
量,符号:ΔH,常用单位:吸kJ收/m能ol量或Ek1J·mol-1。
(2)产生原因
↓
反应物 生成物
↓
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应用 比较反应物和生成物的相对稳定性,能量越低越稳定
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特别提示 (1)化学反应表现为吸热或放热与反应开始是否需要加热无 关,需要加热的反应不一定是吸热反应(如C+O2 CO2,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)2·8H2O和NH4Cl的反应为吸 热反应]。 (2)浓硫酸的稀释、NaOH固体溶于水放热,NH4NO3固体溶于水吸热,但它们 不属于化学变化,因此不属于吸热反应或放热反应。
D.吸热反应在一定条件下(如加热等)也能够发生
答案 B B项,如C+O2 才发生。
CO2是放热反应,但必须在点燃或加热条件下
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3.下列物质间的反应,其能量变化符合图示曲线的是 ( )
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A.锌和稀盐酸反应制取氢气 B.灼热的碳与二氧化碳反应 C.碳酸钙的分解 D.Ba(OH)2·8H2O晶体和NH4Cl晶体混合
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5.已知:2H2(g)+O2(g) 2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ·mol-1,下列叙述正确的是
() A.2个氢分子和1个氧分子反应生成2个水分子,放出热量571.6 kJ B.2 mol H2(g)和1 mol O2(g)反应生成2 mol H2O(l),吸收热量571.6 kJ C.2 mol H2O(l)分解为2 mol H2(g)和1 mol O2(g),吸收热量571.6 kJ D.2 mol H2(g)和1 mol O2(g)反应生成2 mol H2O(g),放出热量571.6 kJ
3.燃料的充分燃烧 (1)化石燃料主要包括煤、石油、天然气等。 (2)可燃物燃烧的条件是与O2接触,温度达到⑨ 着火点 。 (3)充分燃烧的必要条件是 O2 要充足,可燃物与O2的接触面积要大。 (4)不充分燃烧则产热少,浪费资源,污染环境。
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4.放热反应与吸热反应的比较
比较
类型
定义
放热反应 放出 热量的化学反应
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题组一 化学反应中能量变化的有关概念及计算 1.下列图示关系中不正确的是 ( )
答案 B 一次能源和二次能源不是交叉关系。
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2.下列说法不正确的是 ( )
A.需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应
B.任何放热反应在常温条件下一定能够发生
C.反应物具有的总能量和生成物具有的总能量决定了反应是吸热还是放 热
吸热反应 吸收 热量的化学反应
形成原因
反应物具有的总能量 大于 生成物具有的总能量
反应物具有的总能量 小于 生成物具有的总能量
与化学 键强弱 的关系
生成物分子成键时释放出的总 生成物分子成键时释放出的总
能量 大于 反应物分子断键 能量 小于 反应物分子断
时吸收的总能量
键时吸收的总能量
表示方法
ΔH < 0
答案 A 从题图中可判断出表示的反应应为放热反应,再由选项来 看,B、C、D中的反应均为吸热反应,只有A中的反应为放热反应。
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题组二 热化学方程式的书写
4.已知热化学方程式2NO2(g) N2O4(g) ΔH=-56.9 kJ·mol-1,则关于热化 学方程式“N2O4(g) 2NO2(g) ΔH0”的说法中正确的是 ( )
A.热化学方程式中的化学计量数表示分子数
B.该反应ΔH0大于零 C.该反应ΔH0=-56.9 kJ·mol-1
D.该反应可表示1 mol N2O4投入容器中分解时的热效应 答案 B 热化学方程式中的化学计量数表示各物质的物质的量,A错。
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,B对,C 错。
答案 C 此热化学方程式表示的意义为2 mol H2(g)和1 mol O2(g)反应 生成2 mol H2O(l),放出热量571.6 kJ,故A错;B中应为放出热量;D中H2O应为 液态。
ΔH > 0
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图示
实例
H2(g)+Cl2(g) 2HCl(g) ΔH=-184.6 kJ·mol-1
C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) ΔH=+131.3 kJ·mol-1
反应类型 ①大多数化合反应 ②所有的燃烧反应 ③酸碱中和反应 ④金属与酸反应等
①大多数分解反应 ②盐的水解 ③Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应 ④C和CO2、C和H2O(g)反应等
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题组二 热化学方程式的书写 1.定义 表示参加反应的物质的量和反应热的关系的化学方程式。 2.表示意义 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① 能量 变
化。例如:25 ℃、101 kPa时,2H2(g)+O2(g) 2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ/mol,
表示2 mol H2(g)和1 mol O2(g)完全反应生成2 mol H2O(l),放出571.6 kJ的 热 量。 3.书写要求 (1不)注明反)。应的② 温度 和③ 压强 (25 ℃、101 kPa下进行的反应可