化学能与热能基础知识梳理

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化学能与热能知识点

化学能与热能知识点

化学能与热能知识点化学能与热能的转换问题是中学化学学习阶段一个比较难以理解的问题,具有抽象和难以用实验测量和展示等缺陷。

下面是店铺为你整理的化学能与热能知识点,一起来看看吧。

化学能与热能知识点化学能与热能知识点:热化学方程式的书写1、定义:表明反应所放出或吸收的热量的化学方程式。

2、意义:除具有一般化学方程式的意义外,还有其具体含义。

(1)方程式中各物质的化学计量数代表反应物或生成物的物质的量。

(2)反应物或生成物在不同状态条件下,产生的热量值不相同。

3、热化学方程式的书写步骤(1)写出配平的化学方程式(2)注明各物质的状态(3)写出对应的反应热4、热化学方程式的书写与正误判断书写热化学方程式除了遵循书写化学方程式的要求外,还应注意以下四点:(1)反应热ΔH与测定条件(如温度、压强)有关,因此书写热化学方程式时应注明ΔH的测定条件,不注明即为25℃、101 kPa。

(2)反应物和生成物的聚集状态不同,反应热的数值和符号可能不同,因此必须在方程式中用括号注明反应物和生成物的聚集状态(“s”、“l”或“g”),热化学方程式中不用“↑”和“↓”。

(3)热化学方程式中化学计量数只表示该物质的物质的量,不表示物质分子个数或原子个数,因此,它可以是整数,也可以是分数。

(4)热化学方程式是表示反应已完成的数量.由于ΔH与反应完成物质的量有关,所以方程式中化学式前面的化学计量数必须与ΔH相对应,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。

化学能与热能知识点:燃料充分燃烧条件及意义1、化石燃料:包括煤、石油、天然气等不可再生能源。

2、充分燃烧的条件(1)要有适当过量的空气(2)燃料与空气有足够大的接触面积3、燃料不充分燃烧的危害:产生污染,危害健康4、新能源的开发(1)调整和优化能源结构,降低化石燃料在能源结构中的比率(2)开发新能源,如太阳能、燃料电池、风能和氢能等(3)特点是资源丰富,且有些可以再生,对环境没有污染或污染少。

高一化学必修二2.1化学能与热能

高一化学必修二2.1化学能与热能

2. 该反应是 吸热 反应;
3. 热 能转化 化学能

能储存起来。
二、化学能与热能的相互转化
1、化学反应中能量的变化主要表现为热量的变化
2、 若E(反应物)> E(生成物),表现为放热 (化学能转化为热能,释放能量),叫放热 反应 若E(反应物)< E(生成物),表现为吸热 (热能转化为化学能,储存能量),叫吸热 反应
CO2+C ==2CO
C+H2O == CO+H2 Ba(OH)2.8H2O+NH4Cl 大部分分解反应 多数铵盐溶于水
注意:有热量放出未必是放热反应
某些常见的热效应: (a)放热:①浓硫酸溶于水②NaOH溶于水③CaO 溶于水; 吸热:铵盐溶于水。 (b)反应条件与热量变化没有必然的关系,既需 要点燃或加热的反应不一定是吸热反应。
身体健康,学习进步!
第二章 化学反应与能量
第一节 化学能与热能
知识回顾
1、化学反应的基本特征是什么? 有新物质生成。
2、化学反应的实质: 旧化学键的断裂和新化学键的形成。
“即食即热型快餐”越来越受到外出旅 游者的青睐。“十一”长假期间,小明 和爸爸妈妈一起到野外旅游。临到中午 时,他们一家围在一起准备就餐,只见 小明爸爸拿出一个包装盒,轻轻一拉露 在外面的绳头,几分钟后打开盒盖,热 气腾腾的饭菜便呈现在眼前。周围的人 惊叹不已:他们没有生火为什么吃的饭 是热的呢?原来,盒底部有夹层,内部 设有水袋和生石灰袋,当拉起开关时, 水袋中的水和生石灰接触,产生的热量 使饭菜变热。
--------化学键的断裂需要 吸收 能 量(吸收、放出),化学键的形成 需要 放出 能量(吸收、放出)。
以下列反应为例:

高中化学能与热能知识点

高中化学能与热能知识点

高中化学能与热能知识点
高中化学中与能与热能相关的知识点包括:
1. 热力学第一定律:能量守恒定律,能量不会从无中生有,也不会消失。

2. 热力学第二定律:热能无法自动从温度较低的物体传输到温度较高的物体。

3. 焓(enthalpy):表示系统的热力学性质,是内能与压力乘以体积的和。

通常用H 表示。

4. 反应焓变(enthalpy change):化学反应过程中发生的热变化。

ΔH为正时表示吸热反应(放热),ΔH为负时表示放热反应(吸热)。

5. 标准生成焓(standard enthalpy of formation):化学物质在标准状态下,由原始元素组成1摩尔该物质释放出的热量。

6. 熵(entropy):表示系统的无序程度,通常用S表示。

熵的增加表示体系的无序性增加。

7. 标准反应焓变(standard enthalpy change):在标准状态下,反应物转化为生成物所发生的焓变化。

8. 活化能(activation energy):反应物发生反应所需要克服的能垒。

9. 热化学方程式:化学方程式中带有ΔH的表示热反应的方程式。

10. 热平衡:指系统中热能的输入与输出达到平衡状态,热能的传递达到一个稳定状态。

以上是高中化学中与能与热能相关的一些知识点,希望对你有帮助。

高一化学2知识点:化学能与热能

高一化学2知识点:化学能与热能

高一化学2知识点:化学能与热能化学一词,若单是从字面说明确实是变化的科学。

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知识点概述1、了解化学能与化学反应中能量变化之间的关系2、在化学实验的基础上,通过吸热反应和放热反应的概念,明白得化学反应中能量变化的要紧缘故知识点总结一、化学键与化学反应中能量变化的关系1、键能:拆开1 mol某键所需的能量叫键能。

单位:kJ/mol。

破坏化学键时要吸取能量,形成化学键时放出能量2、物质的化学反应与体系的能量变化是同时发生的,只要有化学反应就一定有能量变化。

3、引起化学反应中的能量变化:(1) 微观:化学键的断裂是化学反应中能量变化的要紧缘故。

(2) 宏观: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4、E(反应物)E(生成物)放出能量E(反应物)E(生成物)吸取能量化学反应二、化学能与热能的相互转化放热反应:放出热的化学反应化学反应吸热反应:吸取热的化学反应学键:使离子相结合或原子相结合的作用。

*键能:拆开1 mol某键所需的能量叫键能。

单位:kJ/mol。

化学键的形成蕴涵着能量变化,在进行反应时化学键要断裂,吸取能量,反应后形成新化学键要放出能量,[分析]2HH2中能量变化?1mol H2中含有1molH-H,在250C 101kPa条件下,由H原子形成1 molH-H要放出436kJ的能量,而断开1molH-H重新变为H原子要吸取43 6kJ的能量。

1、键能:拆开1 mol某键所需的能量叫键能。

单位:kJ/mol。

破坏化学键时要吸取能量,形成化学键时放出能量[类比分析]CH44C+4H(吸取4mol415kJ/mol=1660kJ)不同物质形成的化学键能量不同,而化学键存在于不同的物质间,物质发生化学变化时,反应物和生成物的能量不同,如此的过程就显现了能量变化。

2、物质的化学反应与体系的能量变化是同时发生的,只要有化学反应就一定有能量变化。

第二章 化学反应与能量变化(知识点总结)

第二章 化学反应与能量变化(知识点总结)

第二章 化学反应与能量变化 班级 姓名 第一节 化学能与热能1、化学反应的本质:旧化学键的断裂,新化学键的生成过程。

化学键的断裂需要吸收能量,化学键的形成会释放能量。

任何化学反应都会伴随着能量的变化。

①放出能量的反应:反应物的总能量 > 生成物的总能量②吸收能量的反应:反应物的总能量 < 生成物的总能量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,转化的途径和能量形式可以不同,但是体系包含的总能量不变。

化学反应中的能量变化通常表现为热量的变化,即吸热或者放热。

3、常见的放热反应:①所有的燃烧反应;②酸碱中和反应;③活泼金属与酸(或水)的反应;④绝大多数的化合反应;⑤自然氧化(如食物腐败)。

常见的的吸热反应:①铵盐和碱的反应;②绝大多数的分解反应。

第二节 化学能与电能1、一次能源:直接从自然界取得的能源。

如流水、风力、原煤、石油、天然气、天然铀矿。

二次能源:一次能源经过加工,转换得到的能源。

如电力、蒸汽等。

2、原电池:将化学能转化为电能的装置。

右图是铜锌原电池的装置图。

①锌片(负极反应):22Zn e Zn -+-=,发生氧化反应;铜片(正极反应):222H e H +-+=↑,发生还原反应。

总反应:Zn+2H +=Zn 2++H 2↑②该装置中,电子由锌片出发,通过导线到铜片,电流由铜片出发,经过导线到锌片。

③该装置中的能量变化:化学能转化为电能。

④由活泼性不同的两种金属组成的原电池中,一般比较活泼的金属作原电池的负极(发生氧化反应),相对较不活泼的金属作原电池的正极(发生还原反应,正极电极本身不反应!)。

⑤构成原电池的四个条件:1、自发的氧化还原反应;2、活泼性不同的两个电极(导体);3、有电解质溶液;4、形成闭合回路。

第三节 化学反应速率和限度1、化学反应速率:通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量(均取正值)来表示。

浓度常以mol/L 为单位,时间常以min 或s 为单位。

(完整版)化学能与热能知识点

(完整版)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/mol4、规定:放热:△H<0 吸热: △H>05、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>0E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。

选修1 化学能与热能知识点

选修1 化学能与热能知识点

第一讲化学反应与能量一、基本概念:(单位都为kJ/mol)1.反应热(Q):等温条件下,化学反应体系向环境释放或者从环境吸收的热量。

2.焓(H):为了描述等压条件下的反应热,科学上引入的已内能有关的物理量。

3.焓变(ΔH):在等压条件下进行的化学反应,其反应热等于反应的焓变。

4.键能(E):1mol气态分子AB离解成气态原子A和B所吸收的能量。

二、反应热和焓变:1.化学反应本质:①微观:有旧化学键的断裂也有新化学键的形成。

①宏观:有新物质的生成。

思考:有化学键的断裂就发生化学反应。

错,NaCl溶于水有化学键断裂是物理变化。

2.反应热的本质:①宏观角度:ΔH=E(生成物总能量)-E(反应物总能量)放热反应吸热反应①微观角度:反应物化学键断裂——吸收能量(取正值)生成物化学键形成——放出能量(取负值)ΔH=E(断键)-E(成键)放热反应:断键吸收能量<成键放出能量吸热反应:断键吸收能量>成键放出能量补充:1mol H2O ——2mol H-O1mol NH3 —— 3mol N-H1mol P4 —— 6mol P-P(正四面体)1mol Si —— 2mol Si-Si1mol SiO2 —— 4mol Si-O3.常见的吸热反应和放热反应①放热反应:大多数化合反应(除N2 + O2放电2NO ;C + CO2高温2CO )中和反应燃烧反应金属与酸(水)的反应铝热反应基本营养物质在生物体内的氧化反应①吸热反应大多数分解反应(除2KClO3加热2KCl + 3O2 ↑)以C、CO、H2为还原剂的氧化还原反应大多数强碱与铵盐弱电解质电离和盐类水解补充:①反应开始需要加热,停止加热后仍可以继续进行(放热反应)。

①反应需要持续不断加热才能进行(可以为吸热反应也可以为放热反应)。

①能量变化(发光、放电、吸热、放热)不等于热量变化。

①能量越低越稳定三、热化学方程式:1.定义:表示参加反应的物质的量和反应热关系的式子。

化学必修2 第2章 第1节 化学能与热能 讲义(全)

化学必修2 第2章  第1节 化学能与热能  讲义(全)

第二章 化学反应与能量 第一节 化学能与热能 讲义一 化学键与化学反应中能量变化的关系 1.化学键与化学反应中能量变化的关系物质发生化学变化的实质是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。

在化学反应中,断开..反应物中的化学键要吸收能量....,形成..生成物中的化学键要放出能量....。

科学研究证明,化学键的变化与能量变化之间具有一定的定量关系探究:在25℃、101 kPa 的条件下,2H 2+O22H2O 的能量变化结论:(1)各种物质都储存有化学能。

不同的物质不仅组成和结构不同,所具有的化学能也不同 (2)在物质发生化学反应的过程中,破坏旧化学键需要吸收一定的能量来克服原子(或离子)间的相互作用;形成新键时,又要释放一定的能量。

因此,在化学反应中,不仅有新物质的生成,而且还伴随着能量的变化(3)任何化学反应都要经历旧化学键断裂和新化学键形成的过程,因此,任何化学反应都伴随着能量的变化。

化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因(4)在一个完整的化学反应过程中,究竟是放出能量还是吸收能量,要看破坏旧化学键吸收能量总和与形成新化学键放出能量总和的相对大小。

若破坏旧化学键吸收能量总和大于形成新化学键放出能量总和,整个化学反应过程就吸收能量;若破坏旧化学键吸收能量总和小于形成新化学键放出能量总和,整个化学反应过程就放出能量。

化学变化过程中的能量变化关系如下图所示即:∑E (反应物)>∑E (生成物)——反应放出能量 ∑E (反应物)<∑E (生成物)——反应吸收能量注意:一个化学反应是否为放热还是吸热,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;即取决于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小二 化学能与热能的相互转化 1.放热反应和吸热反应化学反应中的能量变化,通常主要表现为热量的变化——吸热或放热 放热反应:放出热量的化学反应叫做放热反应点燃吸热反应:吸收热量的化学反应叫做吸热反应【实验2-1、2-2、2-3】探究物质发生化学反应过程中的放热现象和吸热现象方法与技巧可从以下两个角度来理解吸热反应和放热反应:①从化学键的角度:在化学反应过程中,如果新化学键形成时释放的能量大于破坏旧化学键所需要吸收的能量,即E放>E吸,则为放热反应;若破坏旧化学键所需要吸收的能量大于新化学键形成时释放的能量,即E吸>E放,则为吸热反应。

化学能与热能-完整版

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。

化学能与热能(反应热)

化学能与热能(反应热)

7、利用途径有:
煤的气化(水煤气或干馏煤气)
将焦炭在高温下与水蒸气反应,则得到CO和H2 C(s) + H2O(g) H2(g)
高温
CO(g) +
煤的液化
盖斯定律及其应用
化学反应不管是一步完成还是分几步完 成,其反应热是相同的。 即:化学反应的反应热,只与反应的始态 (各反应物)和终态(各生成物)有关,而与反 应具体进行的途径无关。
应用: 间接计算一些无法直接测定的反应热
看下面的图理解盖斯定律



某人从山下A到达山顶B, 无论是翻山越岭攀登而上, 还是坐缆车直奔山顶,其所 处的海拔都高了300m 即山的高度与A、B点的海 拔有关,而与由A点到达B 点的途径无关 这里的A相当于反应体系的 始态,B相当于反应体系的 终态.山的高度相当于化学 反应的反应热
C(s)+ ½ O2(g)=CO(g)因为C燃烧 时不可能完全生成CO,总有一部分CO2生 成,因此这个反应的ΔH无法直接测得,请 同学们自己根据盖斯定律设计一个方案计 算该反应的ΔH。 提示(1) C (s) + O2(g) = CO2(g) △H1=-393.5 kJ/mol (2) CO (g) + ½O2(g) = CO2(g) △H3=-283.0 kJ/mol
4、足够多的空气并不意味空气越多 越好。 因为过量的空气会带走部分能 量,同样会造成浪费。
因此要适当控制。
6、会产生大量的烟尘和SO2造成大气 的污染,形成酸雨。
酸雨的形成: 工业上大量燃烧含硫燃料,产生SO2、 SO2与空气中的烟尘、氧化物等接触生成 SO3,SO3与水(H2O)生成硫酸(H2SO4), 对土壤、植物造成危害。

高一化学能与热能知识点

高一化学能与热能知识点

高一化学能与热能知识点在高一学习化学的过程中,能与热能是我们需要掌握的重要知识点之一。

本文将从能的概念、能的分类以及热能的转化等方面进行详细论述,帮助同学们更好地理解和掌握这一知识点。

一、能的概念能是物质所具有的使物体发生变化或者产生做功的性质。

在自然界中,存在着多种形式的能,如机械能、电能、化学能、热能等。

通过对这些不同形式的能的研究和利用,我们可以更好地了解和驾驭自然规律。

二、能的分类能可以分为两大类:动能和势能。

动能是物体由于运动而具有的能量,它与物体的质量和速度相关。

例如,一个运动中的汽车具有较大的动能,当车速增加时动能也会增加。

势能是物体由于位置或状态而具有的能量,包括重力势能、弹性势能和化学能等。

例如,物体在高处具有较大的重力势能,如同一物体从高处下滑时,其重力势能将转换为动能。

三、热能的转化热能是一种能量形式,是物质内部微观粒子的热运动引起的。

热能可以通过传导、传热和辐射等方式进行转化。

其中,传导是指通过物质中的原子或分子间的碰撞传递热能,传热是指通过物质内部的热量流动传递热能,而辐射则是指通过电磁波的辐射传递热能。

热能的转化通常伴随着能量的损失,这是由于摩擦、阻力等因素的影响。

在能量转化过程中,通常会有一部分能量转化为其他形式的能,如机械能、电能等。

在实际应用中,我们可以通过合理地利用热能转化,实现能量的高效利用。

四、化学能与热能的关系化学能是一种特殊形式的势能,是物质内部化学键的能量所具有的。

当化学反应发生时,化学键的能量发生改变,从而引起热能的转化。

化学反应有放热反应和吸热反应两种类型。

放热反应是指在反应过程中释放出热能,使周围的温度升高。

例如,燃烧是一种常见的放热反应,燃料在与氧气反应时会释放出大量的热能。

吸热反应则是指在反应过程中吸收周围的热能,使温度下降。

例如,溶解一些物质时需要吸收周围的热量,这是一种吸热反应。

化学能和热能之间存在着密切的联系,化学能的转化可以导致热能的转化,而热能的转化又可以引起其他形式能的转化。

高一化学能和热能知识点

高一化学能和热能知识点

高一化学能和热能知识点化学能和热能是化学学科中的重要知识点,它们对于我们理解和解释化学反应过程中能量转化的规律具有重要意义。

本文将从化学能和热能的定义、特征、转化过程以及相关应用等方面进行论述。

一、化学能的定义化学能是指物质在化学反应中由于粒子结构、化学键的破坏和形成而具有的能量。

化学能是一种势能,它包含了化学结构和原子间势能之和。

化学能常常用化学键的内聚能来表示。

二、热能的定义热能是物质内部原子、分子的动能和势能之和,是物体因内外部热量传递而具有的能量。

热能是一种动能,它是物质微观粒子运动的结果。

三、化学能与热能的区别化学能是物质系统在化学反应中的势能能量,它与化学组成和化学反应过程密切相关;而热能是物质的内部粒子(原子、分子等)运动的动能和势能,它与温度和物体的热平衡状态相关。

化学能和热能是两种不同的能量形式,但它们可以相互转化。

四、化学能和热能的转化关系在化学反应中,化学能可以转化为热能,也可以从热能中获得化学能。

化学反应过程中放出的或吸收的热量,即反应的焓变,反映了化学能和热能的转化关系。

当化学反应释放热量时,反应物的化学能转化为产物的热能,并使温度升高;反之,当化学反应吸收热量时,热能转化为化学能,并使温度降低。

五、化学能和热能在生活中的应用化学能和热能在生活中有广泛的应用。

例如,燃料的燃烧过程是化学能转化为热能的典型实例,它提供了我们日常生活中所需的热能。

同时,热能也用于加热、热能转换和发电等方面。

化学能在生活中也有重要应用,例如食物的消化过程是化学能转化为热能和机械能的过程,化学电池和储能装置利用化学能进行能量的储存和释放。

六、化学能和热能的重要性和意义化学能和热能是能量守恒定律的具体体现,对于研究化学反应的能量变化和反应机制具有重要意义。

理解化学能和热能的转化规律,对于正确理解化学反应过程、探索新的反应途径和能源转化方式具有重要的指导作用。

综上所述,化学能和热能是化学学科中的重要知识点,对于我们理解和解释化学反应过程中能量转化的规律具有重要意义。

化学能与热能基础知识梳理

化学能与热能基础知识梳理

化学反应与能量基础知识梳理一、反应热焓变1.含义:在恒压条件下化学反应的热效应,其符号为ΔH ,单位是kJ•mol-1测量仪器是量热计。

2.产生原因:3.吸热反应和放热反应一个确定的化学反应是吸热反应还是放热反应,决定于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。

(1)吸热反应:反应物总能量< 生成物总能量。

该过程中热能转化为化学能。

(2)放热反应:反应物总能量> 生成物总能量。

该过程中化学能转化为热能。

判断依据放热反应吸热反应ΔH的符号ΔH<0(“-”号)ΔH>0(“+”号)与物质能量的关系E反应物>E生成物E反应物<E生成物ΔH=生成物的总能量-反应物的总能量与化学键的关系生成物分子成键时释放出的总能量大于反应物分子断裂时吸收的总能量生成物分子成键时释放出的总能量小于反应物分子断裂时吸收的总能量ΔH=反应物的键能之和-生成物的键能之和反应过程图示常见反应①燃烧反应②中和反应③金属与水(或酸)的反应①大多数的分解反应②盐的水解③NH4Cl与Ba(OH)2•8H2O的反应【思考】1、浓硫酸的稀释、NaOH固体溶解于水放热,NH4NO3(固体)溶于水吸热,这些是否属于放热反应或吸热反应?2、判断某个反应是放热反应还是吸热反应,与反应条件有关吗?反应热的多少与反应途径有关吗?3、物质所具有的能量和物质的键能之间有怎样的关系?【特别提醒】①不论放热反应还是吸热反应,均指化学反应,如浓硫酸的稀释、NaOH固体的溶解,三态的变化(如水的汽化、碘的升华)等都不是放热反应或吸热反应。

②判断某个反应是放热反应还是吸热反应,与反应条件(是否需要加热)无关,反应热的多少与反应途径无关,只与反应物和生成物相应状态的总能量大小有关。

③一般情况下,物质越稳定,具有的能量就越低,键能就大。

利用放热反应和吸热反应可以比较反应物和生成物的相对稳定性,能量越低越稳定。

④一个反应若正反应为放热反应,则逆反应为吸热反应,如H2在O2中燃烧为放热反应,则水的分解即为吸热反应4.常见物质含共价键的物质的量1 mol晶体硅中含2 mol Si—Si键,1 mol金刚石含2 molC—C键,1 mol石墨含1.51 molC—C 键,1 mol SiO2中含4 mol Si—O键。

高一化学必修一知识点梳理

高一化学必修一知识点梳理

高一化学必修一知识点梳理1.高一化学必修一知识点梳理一、化学能与热能1.在任何化学反应中,总有能量的变化。

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+CO22CO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↑+10H2O③大多数分解反应如KClO3、KMnO4、CaCO3的分解等。

二、化学键含有离子键的化合物就是离子化合物;只含有共价键的化合物才是共价化合物。

NaOH中含极性共价键与离子键,NH4Cl中含极性共价键与离子键,Na2O2中含非极性共价键与离子键,H2O2中含极性和非极性共价键2.高一化学必修一知识点梳理1.铝与氧气的反应:4al+3o2=(点燃)2al2o32.铝与氧化铁反应(铝热反应):2al+fe2o3=(高温)2fe+al2o33.铝和稀盐酸:2al+6hcl=2alcl3+3h2↑离子方程式:2al+6h+=2al3++3h2↑4.铝和naoh溶液:2al+2naoh+2h2o=2naalo2+3h2↑离子方程式:2al+2oh-+2h2o=2alo2-+3h2↑5.氧化铝和稀硫酸:al2o3+3h2so4=al2(so4)3+3h2o_离子方程式:al2o3+6h+=2al3++3h2o6.氧化铝和naoh溶液:al2o3+2naoh=2naalo2+h2o离子方程式:al2o3+2oh-=2alo2-+h2o7.氢氧化铝和盐酸:al(oh)3+3hcl=alcl3+3h2o离子方程式:al(oh)3+3h+=al3++3h2o8.氢氧化铝和naoh溶液:al(oh)3+naoh=naalo2+2h2o离子方程式:al(oh)3+oh-=alo2-+2h2o9.氢氧化铝受热分解:_2al(oh)3=(△)al2o3+3h2o_10.硫酸铝与氨水反应:al2(so4)3+6nh3·h2o=2al(oh)3↓+3(nh4)2so43.高一化学必修一知识点梳理氯气物理性质:黄绿色气体,有刺激性气味,溶于水,在压力和冷却条件下可变为液体(液氯)和固体。

化学能与热能复习

化学能与热能复习

在数值上等于速率常数。下列说法正确的
是【 】
A
A.只增大c(A)时,v也增大
B.只增大c(A)时,v值不变
C.只升高温度时,k值不变
D.只升高温度时,k值变小
典题分析
2、考查速率图像
例2.如图表示固定的密闭容器中进行的某一可 逆反应:A(g)+2B(g) ≒2C(g),以B浓度 表示反应速率与时间的关系,已知速率单位 为mol(L·S),图中阴影面积的数值相当于 【】
二、反应热、焓变
为了定量描述化学反应释放或吸收的热量, 化学上规定,当化学反应在一定温度下进行, 反应所释放或吸收的能量称为该反应在温度 下的热效应,简称反应热,又称焓变。符号: △H,单位:kJ·mol-1。
三、热化学方程式
一.定义:表明反应所放出或吸收热量的化学方程式。 二.意义
1. 方程式中各物质的化学计量数,代表反应物或生成物的物质的量。 2. 反应物或生成物在不同状态条件,产物的热量值不同。
和热数值会 ;用50mL0.50mol/LNaOH溶液进行上述实验,测得的中
和热数值会
(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
典题训练
5.综合考查
例6、磷在氧气中燃烧,可能生成两种固态氧化物。3.1 g的单质磷(P)
在3.2 g氧气中燃烧,至反应物耗尽,并放出X kJ热量。
(1)通过计算确定反应产物的组成(用化学式表示)是
则Va:Vb= ;
典题分析
C
3、考查中和滴定 例3.实验室用标准盐酸测定某NaOH溶液的浓度,用甲基橙做
指示剂,下列操作可能使测定结果偏低的是【 】 A.酸式滴定管在装酸液之前未用标准盐酸溶液润洗2~3次 B.开始实验时酸式滴定管尖嘴部分有气泡,在滴定过程中气泡

最新人教版高中化学必修2《化学能与热能》知识梳理

最新人教版高中化学必修2《化学能与热能》知识梳理

第一节化学能与热能知识梳理一、化学鍵与化学反应中能量变化的关系1.能量变化观点的建立煤、石油、天然气等烃类有机物燃烧放出的热量供人们烧水、取暖,这些事实充分说明了化学反应中伴随着能量的变化。

2.化学反应中能量的变化的关系从化学键的角度来看,化学反应的实质是旧化学键断裂、新化学键形成的过程。

由于拆开不同的化学键消耗的能量不同,形成不同的化学键放出的能量也不同,所以,化学反应中总是伴随着能量的变化。

化学反应能量变化的决定因素如下图所示:二、化学能与热能的转化1.两条基本的自然定律(1)质量守恒定律:自然界的物质可以发生相互转化,但是总质量保持不变。

(2)能量守恒定律:一种能量可以转化为另一种能量,能量是守恒的,这就是能量守恒定律。

2.放热反应和吸热反应(1)放热反应:有热量放出的化学反应叫放热反应。

(2)吸热反应:有热量吸收的化学反应叫吸热反应。

(3)中和热:酸与碱发生中和反应生成1 mol H2O时释放的热量称为中和热。

3.化学能是能量的一种形式,可以转化为其他形式的能,如热能和电能等,转化时同样遵守能量守恒定律。

一方面化学能转化为热能又是人类对这种能源的主要应用方式;另一方面,热能又可以通过物质间的化学反应转化为新物质被贮存起来。

三、能量的相互转化能源的利用,其实就是能量的转化过程。

知识导学理解反应中的能量变化应注意:1.物质发生聚集状态的变化时,也伴随着能量的变化;物质核反应时,更是伴随着巨大的能量变化;在当今社会中,人类所需要的绝大多数能量是由化学变化产生的,特别是煤、石油、天然气等化石燃料或它们的制品燃烧所产生的。

2.化学反应的本质是反应物中化学键的断裂和生成物中化学键的形成。

化学键是物质内部微粒之间强烈的相互作用,断开反应物中的化学键需要吸收能量,形成生成物中的化学键要放出能量。

由于破坏旧键吸收的能量少于形成新键放出的能量,根据“能量守恒定律”,多余的能量就会以热量的形式释放出来。

3.化学物质中的化学能通过化学反应转化成热能,是人类生存和发展的动力之源;而热能转化为化学能又是人们进行化学科学研究创造新物质不可缺少的条件和途径。

化学能与热能

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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化学反应与能量基础知识梳理一、反应热焓变1.含义:在恒压条件下化学反应的热效应,其符号为ΔH ,单位是kJ•mol-1测量仪器是量热计。

2.产生原因:3.吸热反应和放热反应一个确定的化学反应是吸热反应还是放热反应,决定于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。

(1)吸热反应:反应物总能量< 生成物总能量。

该过程中热能转化为化学能。

(2)放热反应:反应物总能量> 生成物总能量。

该过程中化学能转化为热能。

判断依据放热反应吸热反应ΔH的符号ΔH<0(“-”号)ΔH>0(“+”号)与物质能量的关系E反应物>E生成物E反应物<E生成物ΔH=生成物的总能量-反应物的总能量与化学键的关系生成物分子成键时释放出的总能量大于反应物分子断裂时吸收的总能量生成物分子成键时释放出的总能量小于反应物分子断裂时吸收的总能量ΔH=反应物的键能之和-生成物的键能之和反应过程图示常见反应①燃烧反应②中和反应③金属与水(或酸)的反应①大多数的分解反应②盐的水解③NH4Cl与Ba(OH)2•8H2O的反应【思考】1、浓硫酸的稀释、NaOH固体溶解于水放热,NH4NO3(固体)溶于水吸热,这些是否属于放热反应或吸热反应?2、判断某个反应是放热反应还是吸热反应,与反应条件有关吗?反应热的多少与反应途径有关吗?3、物质所具有的能量和物质的键能之间有怎样的关系?【特别提醒】①不论放热反应还是吸热反应,均指化学反应,如浓硫酸的稀释、NaOH固体的溶解,三态的变化(如水的汽化、碘的升华)等都不是放热反应或吸热反应。

②判断某个反应是放热反应还是吸热反应,与反应条件(是否需要加热)无关,反应热的多少与反应途径无关,只与反应物和生成物相应状态的总能量大小有关。

③一般情况下,物质越稳定,具有的能量就越低,键能就大。

利用放热反应和吸热反应可以比较反应物和生成物的相对稳定性,能量越低越稳定。

④一个反应若正反应为放热反应,则逆反应为吸热反应,如H2在O2中燃烧为放热反应,则水的分解即为吸热反应4.常见物质含共价键的物质的量1 mol晶体硅中含2 mol Si—Si键,1 mol金刚石含2 molC—C键,1 mol石墨含1.51 molC—C 键,1 mol SiO2中含4 mol Si—O键。

二热化学方程式【知识梳理】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、意义:表明了化学反应中的物质变化和完全反应时的能量变化。

如:2H2(g)+ O2(g)= 2H2O(l)ΔH=-571.6 kJ/mol 表示在25℃、101Kpa下,2molH2(g)和1molO2(g)完全反应生成2molH2O(l)时释放571.6 kJ的热量。

3、书写要求:(1)注明∆H的“+”、“-”和单位,注意“+”不能省略(2)注明各物质的聚集状态,如s、l、g、aq,如H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ∆H 因为同种物质状态不同,具有的能量也不同,以物质A为例:A(g)>A(l)>A(s) (3)注明反应的温度和压强。

若不注明,即指该反应的∆H在常温常压下测定(4)热化学方程式中的化学计量系数只表示物质的量,不表示分子数因此化学计量系数既可以是整数,也可以是分数。

且∆H的大小与方程式中的化学计量系数成正比,如果化学计量系数加倍时,则∆H也要加倍。

当反应逆向进行时,逆反应的∆H与正反应的∆H 绝对值相等,符号相反。

如2H2(g)+ O2(g)= 2H2O(l)∆H1H 2(g )+1/2 O 2(g )= H 2O (l ) ∆H 2 2H 2O (l )= 2H 2(g )+ O 2(g ) ∆H 3(5)一般不需注明反应条件(如加热、点燃等)。

(6)中间用“=”不用“→”,常见的可逆反应仍用“”,但要注意理解其含义。

【要点深化】1、 判断热化学方程式正误的“四看”法(1)“一看”各物质的聚集状态是否正确; (2)“二看” ∆H 的“+”、“-”是否正确; (3)“三看”反应热的单位是否为kJ/mol (4)“四看”反应热数值与化学计量数是否对应。

2、根据两个热化学方程式比较反应热大小时要注意:(1)物质的聚集状态及其化学计量数;(2)反应热所带的“+”、“-”号均具有化学意义,参与大小比较。

三 燃烧热和中和热1.燃烧热(1)概念:在101 kPa 时,1 mol 纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,叫做该物质的燃烧热。

燃烧热的单位一般用kJ ·mol -1表示。

燃烧热的限定词有恒压(101 kPa 时)、可燃物的物质的量(1 mol)、完全燃烧、稳定的氧化物等,其中的“完全燃烧”,是指物质中下列元素完全转变成对应的氧化物:C →CO 2(g),H →H 2O(l),S →SO 2(g)等。

(2)表示的意义:例如C 的燃烧热为393.5 kJ ·mol -1,表示在101 kPa 时,1 mol C 完全燃烧放出393.5 kJ 的热量。

(3)书写热化学方程式:燃烧热是以1 mol 物质完全燃烧所放出的热量来定义的,因此在书写它的热化学方程式时,应以燃烧1 mol 物质为标准来配平其余物质的化学计量数。

例如:C 8H 18(l)+252O 2(g)===8CO 2(g)+9H 2O(l) ΔH =-5 518 kJ ·mol -1,即C 8H 18的燃烧热为5 518kJ ·mol -1。

(4)燃烧热的计算:可燃物完全燃烧放出的热量的计算方法为Q 放=n (可燃物)×ΔH 式中:Q放为可燃物燃烧反应放出的热量;n 为可燃物的物质的量;ΔH 为可燃物的燃烧热。

2.中和热(1)概念:在稀溶液中,强酸跟强碱发生中和反应生成1_mol 液态H 2O 时的反应热叫中和热。

(2)注意几个限定词:①稀溶液;②产物是1 mol 液态H 2O ;③用离子方程式可表示为OH -(aq)+H +(aq)===H 2O(l)ΔH =-57.3 kJ ·mol -1。

(3)中和热的测定①测定原理:ΔH =(m 酸+m 碱)·c ·(t 终-t 始)nc =4.18 J ·g -1·℃-1=4.18×10-3 kJ ·g -1·℃-1;n 为生成H 2O 的物质的量。

②装置如图(在横线上填出仪器的名称)四有关反应热的比较、计算1.ΔH的比较:比较ΔH的大小时需考虑正负号,对放热反应,放热越多,ΔH越小;对吸热反应,吸热越多,ΔH越大。

2.反应热的有关计算(1)根据热化学方程式计算:反应热与反应物的物质的量成正比。

(2)根据盖斯定律求算:应用盖斯定律进行简单计算时,关键在于设计反应过程,同时注意:①参照新的热化学方程式(目标热化学方程式),结合原热化学方程式(一般2~3个)进行合理“变形”,如热化学方程式颠倒、乘除以某一个数,然后将它们相加、减,得到目标热化学方程式,求出目标热化学方程式的ΔH与原热化学方程式之间ΔH的换算关系。

②当热化学方程式乘、除以某一个数时,ΔH也应相应地乘、除以某一个数;方程式进行加减运算时,ΔH也同样要进行加减运算,且要带“+”“-”符号,即把ΔH看作一个整体进行运算。

③将一个热化学方程式颠倒书写时,ΔH的符号也随之改变,但数值不变。

④在设计反应过程中,会遇到同一物质的三态(固、液、气)的相互转化,状态由固→液→气变化时,会吸热;反之会放热。

(3)根据物质燃烧放热的数值计算:Q(放)=n(可燃物)×|ΔH|反应热与焓变的区别:当系统发生了化学反应之后,使反应产物的温度回到反应前始态的温度,系统放出或吸收的热量就称为该反应的热效应,简称反应热,用Q表示,Q与过程有关,不是状态函数,即使始末状态相同,只要过程不同(如等压过程和等容过程),Q值就不同。

我们研究的反应热通常有两种:等容反应热和等压反应热。

等容过程反应的热效应(Qv)等于反应的能变化(ΔU);等压过程反应的热效应(Qp)等于反应的焓变(ΔH)。

通常反应是在等压条件下进行的,所以我们经常提及的反应热如无特别注明都是指等压下的热效应Qp。

焓是热力学中表示物质系统能量的一个状态函数,用符号H表示,H=U+pV。

焓的变化是系统在等压可逆过程中所吸收的热量的度量。

焓是状态函数,它的值只与状态有关而与过程无关,例如系统由状态1(H1)➝状态2(H2),不管经过什么样的过程由1➝2,只要始末状态相同,焓变ΔH=H2-H1就是不变的。

这与Q 不同,过程变化,Q 值就发生变化。

只有过程是等压过程时,Q 值与焓变相等,此时二者可以互求,其它过程二者均不相同,当然计算公式也就不同啦。

近五年新课标卷3、-45.5 污染小、腐蚀性小等4、大于5、2CO(g)+4H 2(g)=CH 3OCH 3(g)+H 2O(g);ΔH=-204.7kJ/mol ;6、5.52×103 kJ7、(1)2858(2)CH 3OH (l )+O 2(g )=CO (g )+2H 2O (l ) △H=-443.5kJ · mol -1;2014年其它省市高考试题9、(1)AX 3(l)+X 2(g)===AX 5(s) ΔH =-123.8 kJ/mol10、(1)b (2)氩 Na +(或钠离子)(3)MgO 的熔点高,熔融时耗费更多能源,增加生产成本SiCl 4(g)+2H 2(g)=====1100 ℃Si(s)+4HCl(g) ΔH =+0.025a kJ ·mol -1 (5)b(6)4KClO 3=====400 ℃KCl +3KClO 4 11、(1)三 Ⅰ A 2 1s 22s 22p 63s 23p 2 (2)(3)4CuCl(s)+O 2(g)===2CuCl 2(s)+2CuO(s) ΔH =-177.6 kJ ·mol -1(合理答案均可)--l 2===2ClO 2+2Cl -(合理答案均可) 12、(1)(2)b 、c (3)①1NaCl +3H 2O===1NaClO 3+3H 2↑②复分解反应室温下,氯酸钾在水中的溶解度明显小于其他晶体(4)①ClO -4 ②3ClO -(aq)===ClO -3(aq)+2Cl -(aq) ΔH =-117 kJ ·mol -113.(1)A 、C(2)消耗溶液中的酸,促进Al 3+和Fe 3+水解生成氢氧化物沉淀 (3)MnO 2(s)+SO 2(g)===MnSO 4(s) ΔH =-248 kJ/mol(4)Mn 2++2H 2O -2e -===MnO 2+4H + (5)MnO 2+H 2O +e -===MnO(OH)+OH - (6)1500c -87ab 250014.(1)4ΔH 1+ΔH 2+2ΔH 3(2)a.放热反应, lg K 随T 增大而减小;吸热反应, lg K 随T 增大而增大 b .焓变越大,lg K 随T 的变化程度越大(3)99%(4)Ca(ClO)2(或KClO 3、KMnO 4等氧化性物质)(5)CaS +2O 2=====一定条件CaSO 4。

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