高中化学 化学反应与能量变化
化学反应与能量知识点总结
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化学反应与能量知识点总结一、化学反应与能量变化的关系化学反应过程中,不仅有物质的变化,还伴随着能量的变化。
能量变化通常表现为热量的变化,有时也会以光能、电能等形式表现出来。
从化学键的角度来看,化学反应的本质是旧化学键的断裂和新化学键的形成。
旧键断裂需要吸收能量,新键形成会释放能量。
如果反应物总能量高于生成物总能量,反应就会放出能量;反之,如果反应物总能量低于生成物总能量,反应则需要吸收能量。
例如,燃烧反应一般都是放热反应,因为燃料和氧气的化学键断裂所吸收的能量小于燃烧产物化学键形成所释放的能量。
而像碳酸钙高温分解这样的反应则是吸热反应,因为分解所需的能量大于生成的氧化钙和二氧化碳形成新键释放的能量。
二、常见的吸热反应和放热反应1、吸热反应(1)大多数分解反应,如氯化铵受热分解。
(2)一些需要持续加热才能进行的反应,比如碳和二氧化碳在高温下反应生成一氧化碳。
(3)以碳、氢气、一氧化碳为还原剂的氧化还原反应,例如氢气还原氧化铜。
2、放热反应(1)所有的燃烧反应,如甲烷的燃烧。
(2)酸碱中和反应,比如盐酸和氢氧化钠的反应。
(3)金属与酸的置换反应,例如锌与稀硫酸反应生成氢气。
(4)大多数化合反应,比如二氧化硫和氧气生成三氧化硫。
三、反应热反应热是指化学反应在一定条件下放出或吸收的热量。
通常用符号ΔH 表示,单位是 kJ/mol。
如果ΔH 为正值,表示反应吸热;如果ΔH 为负值,表示反应放热。
例如,对于反应 H₂(g) + Cl₂(g) = 2HCl(g),ΔH =-1846 kJ/mol,表示每生成 2 mol HCl 气体,放出 1846 kJ 的热量。
四、热化学方程式热化学方程式是表示化学反应与反应热关系的化学方程式。
它不仅表明了化学反应中的物质变化,还表明了能量变化。
热化学方程式与普通化学方程式的区别在于:1、要注明反应的温度和压强(如果是在 25℃、101 kPa 下进行的反应,可以不注明)。
《化学反应与能量变化》 第1课时 教学设计【高中化学必修2(新课标)】
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第一节化学反应与能量变化第1课时◆本章教材分析1.教材地位和作用(1)本章内容分为两个部分——化学反应与能量变化、化学反应速率和限度,都属于化学反应原理范畴,是化学学科最重要的原理性知识之一,也是深入认识和理解化学反应特点和进程的入门性知识。
同时,本章内容又在社会生产、生活和科学研究中有广泛的应用,对人类文明进步和现代化发展有重大价值,与我们每个人息息相关。
因此,化学能对人类的重要性和化学反应速率、限度及其条件控制对化学反应的重要性,决定了本章学习的重要性。
初中化学从燃料的角度初步学习了“化学与能源”的一些知识,在选修4《化学反应原理》中,将从科学概念的层面和定量的角度比较系统、深入地学习化学反应与能量、化学反应速率和化学平衡的原理。
本章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《化学反应原理》的学习奠定必要的基础。
学生通过学习化学能与热能、化学能与电能的相互转化及其应用,对化学在提高能源的利用率与开发新能源中的作用与贡献有初步的认识;通过引入新型化学电池开发与利用的知识,学生将对化学的实用性和创造性有更多的体会;通过对化学反应速率和限度的学习与讨论,学生将对化学反应的条件有更深的认识。
这些都会增进学生对化学学习的兴趣,使学生体会化学学习的价值。
(2)内容的选择与呈现新课程标准关于化学反应与能量及化学反应速率与限度的内容在初中化学、高中必修模块和选修模块中均有安排,既有学习的阶段性,又有必修、选修的层次性,在具体内容上前后还有交叉和重叠,学生概念的形成和发展呈现一种螺旋式上升的状态。
根据新课程标准,关于化学反应中能量变化的原因,在此只点出化学键的断裂和形成是其主要原因,并笼统地将化学反应中吸收或放出能量归结为反应物的总能量与生成物的总能量的相对高低,不予深究。
关于化学能与热能、化学能与电能的相互转化,侧重讨论化学能向热能或电能的转化,以及化学能直接转化为电能的装置——化学电池,主要考虑其应用的广泛性和学习的阶段性。
人教版高三化学选修4《化学反应与能量的变化》评课稿
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人教版高三化学选修4《化学反应与能量的变化》评课稿1. 引言《化学反应与能量的变化》是人教版高中化学选修4的一章内容,该章节主要介绍化学反应中能量的变化过程。
通过学习该章节,学生将深入了解化学反应中能量的转化,为进一步探索化学反应的机理奠定基础。
本评课稿将对该章节的教学设计、教学方法和教学资源进行评价,以确保教学效果的提升。
2. 教学设计2.1 教学目标本章教学的主要目标如下:•了解化学反应中的能量变化过程;•掌握焓变和吉布斯自由能的概念和计算方法;•理解化学反应速率与温度、浓度、催化剂等因素的关系。
2.2 教学内容与结构本章节的教学内容主要包括以下几个方面:•化学反应中的能量变化机制;•焓变的概念与计算;•吉布斯自由能的概念与计算;•化学反应速率与温度、浓度、催化剂的关系。
教学结构可以按照以下方式进行安排:1.引入:通过引发学生对化学反应与能量变化的思考,激发学生学习的兴趣。
2.知识点讲解:逐步介绍化学反应中的能量变化机制,并讲解焓变和吉布斯自由能的概念。
3.计算练习:通过实例让学生进行焓变和吉布斯自由能的计算。
4.深化理解:引导学生分析化学反应速率与温度、浓度、催化剂的关系。
5.综合应用:通过实际案例让学生将所学知识应用于实际化学反应问题的解决。
2.3 教学重点和难点本章的教学重点主要有:•理解化学反应中的能量变化机制;•掌握焓变和吉布斯自由能的概念和计算方法。
教学难点主要集中在以下几个方面:•对焓变和吉布斯自由能的理解与应用;•化学反应速率与温度、浓度、催化剂的关系。
3. 教学方法为了激发学生的学习兴趣和促进他们的主动参与,本章节的教学方法将采用以下几种方式:3.1 观察法通过展示化学反应实验的现象,引发学生对能量变化的观察和思考,从而激发他们的学习兴趣。
3.2 实践法通过实验操作让学生亲自参与化学反应实验,观察实验结果,体验能量变化的过程,加深对知识点的理解。
3.3 对话讨论法在教学过程中,鼓励学生进行小组对话和讨论,激发他们的思维能力和创造能力,促进他们对知识的深入思考。
2019新人教版高中化学必修二第六章重点知识点归纳总结(化学反应与能量)
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第六章化学反应与能量第一节化学反应与能量变化一、化学反应与热能1、实验探究(1)向Mg与稀盐酸反应的溶液中插入温度计,温度计显示的温度升高,说明该反应为放热反应。
(2)将20g Ba(OH)2·8H2O晶体粉末与10g NH4Cl晶体混合放入烧杯中,将烧杯放在滴有几滴水的木片上。
用玻璃棒快速搅拌,闻到有刺激性气味时用玻璃片盖上烧杯,用手触摸杯壁下部感觉冰凉,烧杯与木片间有结冰现象,说明该反应为吸热反应。
2、放热反应与吸热反应(1)放热反应:释放热量的化学反应,如活泼金属与酸的反应,燃烧反应,中和反应等。
(2)吸热反应:吸收热量的化学反应,如氢氧化钡与氯化铵的反应,盐酸与碳酸氢钠的反应,灼热的炭与二氧化碳的反应。
3、化学反应存在能量变化的原因(1)从化学键的变化理解——主要原因(2)从物质储存化学能的角度理解化学反应吸收热量①放热反应可以看成是反应物所具有的化学能转化为热能释放出来。
②吸热反应可以看成是热能转化为化学能被生成物所“储存”。
4、人类对能源的利用(1)利用的三个阶段柴草时期——树枝杂草↓化石能源时期——煤、石油、天然气↓多能源结构时期——太阳能、氢能、核能、海洋能、风能、地热能等(2)化石燃料利用过程中亟待解决的两方面问题①一是其短期内不可再生,储量有限;②二是煤和石油产品燃烧排放的粉尘、SO 2、NO x 、CO等是大气污染物的主要来源。
5、新能源(1)特点:资源丰富、可以再生、对环境无污染等。
(2)人们比较关注的新能源:太阳能、风能、地热能、海洋能和氢能等。
6、放热反应与吸热反应的比较·8H O 与NH Cl 反应二、化学能转化为电能1、火力发电(1)火力发电原理:通过化石燃料燃烧时发生的氧化还原反应,使化学能转化为热能,加热水使之汽化为蒸汽以推动蒸汽轮机,带动发电机发电。
间接实现了化学能转化为电能。
(2)能量转换过程:化学能―――→燃料燃烧热能―――→蒸汽轮机机械能――→发电机电能。
化学反应与能量变化知识点总结
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化学反应与能量变化知识点总结一、化学反应中的能量变化。
1. 化学反应的实质。
化学反应的过程是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。
旧键断裂需要吸收能量,新键形成会释放能量。
2. 反应热与焓变。
反应热:化学反应过程中吸收或放出的热量。
焓变(ΔH):在恒压条件下进行的化学反应的热效应。
- 吸热反应:ΔH > 0。
- 放热反应:ΔH < 0。
3. 常见的吸热反应和放热反应。
吸热反应:大多数分解反应、氯化铵与氢氧化钡的反应、以 C、CO、H₂为还原剂的氧化还原反应等。
放热反应:大多数化合反应、酸碱中和反应、燃烧反应、活泼金属与酸或水的反应等。
二、热化学方程式。
1. 定义。
表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。
2. 书写注意事项。
要注明反应物和生成物的状态(g、l、s)。
要注明反应的温度和压强(若在 25℃、101kPa 条件下进行,可不注明)。
要注明ΔH 的正负号、数值和单位。
化学计量数只表示物质的量,可以是整数,也可以是分数。
三、燃烧热和中和热。
1. 燃烧热。
定义:101kPa 时,1mol 纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量。
单位:kJ/mol。
注意:燃烧热是以 1mol 可燃物为标准进行测量的。
2. 中和热。
定义:在稀溶液中,强酸跟强碱发生中和反应生成 1mol 液态水时所释放的热量。
单位:kJ/mol。
注意:强酸与强碱的稀溶液反应,若有弱酸或弱碱参与,中和热数值偏小。
四、盖斯定律。
1. 内容。
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,而与具体反应进行的途径无关。
2. 应用。
可以通过已知反应的热化学方程式,进行相应的加减运算,得到目标反应的热化学方程式和反应热。
五、能源。
1. 分类。
一次能源:直接从自然界获取的能源,如煤、石油、天然气、风能、水能等。
二次能源:由一次能源经过加工、转化得到的能源,如电能、氢能等。
2. 新能源。
太阳能、风能、地热能、海洋能、生物质能等,具有资源丰富、可再生、对环境影响小等优点。
高中化学必修二专题2《化学反应与能量变化》知识点复习及练习(有答案)非常详细
![高中化学必修二专题2《化学反应与能量变化》知识点复习及练习(有答案)非常详细](https://img.taocdn.com/s3/m/87709c183069a45177232f60ddccda38376be132.png)
必修二 专题2《化学反应与能量变更》复习一、化学反应的速度和限度 1. 化学反应速率(v )⑴ 定义:用来衡量化学反应的快慢,单位时间内反应物或生成物的物质的量的变更 ⑵ 表示方法:单位时间内反应浓度的削减或生成物浓度的增加来表示⑶ 计算公式:v=Δc/Δt (υ:平均速率,Δc :浓度变更,Δt :时间)单位:mol/(L •s )应速率不变。
(2)、惰性气体对于速率的影响:①恒温恒容时:充入惰性气体→总压增大,但是各分化学反应速率 意义:衡量化学反应快慢物理量 表达式:v = △c/△t 【单位:mol/(L ·min)或mol/(L ·s) 】 简洁计算:同一化学反应中各物质的反应速率之比等于各物质的化学计量数之比,也等于各物质的浓度变更量之比 影响因素 内因:反应物的结构的性质 外因 浓度:增大反应物的浓度可以增大加快反应速率;反之减小速率 温度:上升温度,可以增大化学反应速率;反之减小速率 催化剂:运用催化剂可以改变更学反应速率 其他因素:固体的表面积、光、超声波、溶剂压强(气体): 增大压强可以增大化学反应速率;反之减小速率压不变,各物质浓度不变→反应速率不变②恒温恒体时:充入惰性气体→体积增大→各反应物浓度减小→反应速率减慢2.化学反应限度:大多数化学反应都具有可逆性,故化学反应都有肯定的限度;可逆反应的限度以到达化学平衡状态为止。
在肯定条件下的可逆反应,当正反应速率等于逆反应速率、各组分浓度不再变更时,反应到达化学平衡状态。
(1)化学平衡定义:化学平衡状态:肯定条件下,当一个可逆反应进行到正逆反应速率相等时,更组成成分浓度不再变更,达到表面上静止的一种“平衡”,这就是这个反应所能达到的限度即化学平衡状态。
(2)化学平衡的特征:动:动态平衡等:υ(正)=υ(逆)≠0定:各组分的浓度不再发生变更变:假如外界条件的变更,原有的化学平衡状态将被破坏(3)化学平衡必需是可逆反应在肯定条件下建立的,不同的条件将建立不同的化学平衡状态;通过反应条件的限制,可以变更或稳定反应速率,可以使可逆反应朝着有利于人们须要的方向进行,这对于化学反应的利用和限制具有重要意义。
高中化学化学反应原理
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高中化学化学反应原理【内容】反应速率、反应方向、反应限度;酸、碱、盐的性质及其在溶液中的反应;化学反应与能量(反应热)的关系;化学反应与电能的关系(电化学)。
一.化学反应与能量变化1.能量变化的原因:反应物分子吸能断键,生成物分子放能成键2.放热反应:生成物释放的能量>反应物吸收的能量(ΔH<0)主要有燃料的燃烧反应,酸碱中和反应和大多数化合反应CaO+H₂O=Ca(OH)₂①燃烧热:101KPa时,1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物所释放出的能量C→CO₂,H₂→H₂O,S→SO₂,②中和热:酸和碱的稀溶液发生中和反应生成1molH₂O(l)时所释放出的能量③溶解热:25℃,101KPa下,1mol溶质完全溶解所产生的能量变化,ΔH有正负【实验】操作注意小烧杯与大烧杯杯口平齐;反应前后温度测定用同一根温度计,测定完成用滤纸擦干;操作速度要快,以防热量流失。
计算注意单位;换算成生成1molH₂O。
1.计算反应热——盖斯定律//高考通常在选四大题考察①原理:化学反应的能量变化只与物质的始末态有关、②运用:给定多个热化学方程式来计算反应热。
③热化学方程式注意点:C(s)+O₂(g)=CO₂(g)ΔH=-870.3kJ/mol标状态;等号上标测定条件(25℃,101KPa可不标);ΔH与反应计量数对应且有正负。
2.能源1.化学反应速率与化学平衡2.反应速率:反应体系中某个物质浓度变化(取绝对值)与时间变化的比值公式:v=Δc/Δt3.影响化学反应速率的因素1.温度:温度越高,反应速度越快。
温度影响活化分子的百分比。
2.浓度:浓度越高,反应速度越快。
浓度影响每单位体积的活化分子数量。
3.压力:压力的本质是专注。
在涉及气体的反应中,压力越大,单位体积内活化的分子越多,反应速率越快。
4.催化剂:催化剂降低反应活化能,加快反应速度。
4.其他:如充电能量、光辐射、超声波、电弧、高速研磨等。
进入反应系统。
二.反应方向与化学平衡1.化学平衡1.平衡过程包括沉淀溶解平衡、电离平衡、水解平衡、(化学平衡)。
高中化学人教版(2019)必修第二册课件:第6章 第1节 第1课时 化学反应与热能
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第六章 化学反应与能量
人教化学必修第二册
2.化学反应与电能 (1)能举例说明化学能转化为电能的实例及其应用。 (2)掌握化学电池的工作原理及构成条件。 (3)了解研制新型电池的重要性及常用的化学电源。 (4)理解燃料电池的工作原理。
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第六章 化学反应与能量
第二节 化学反应的速率与限度 1.化学反应的速率 (1)掌握化学反应速率的含义及表示方法。 (2)了解影响化学反应速率的因素。 (3)初步了解控制化学反应速率的方法。 2.化学反应的限度 (1)认识可逆反应及其特征。 (2)了解并会判断化学平衡状态。 3.化学反应条件的控制 初步了解化学反应条件的控制。
第六章 化学反应与能量
人教化学必修第二册
新课情景呈现
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第六章 化学反应与能量
人教化学必修第二册
700多年前,著名的意大利旅行家马可·波罗到过中国,看见中国人 烧煤炼铁,这是他生平第一次看到煤做燃料,马可·波罗在他的游记里记 载了这件新鲜事。书中写到,中国有一种黑色石头,能燃烧,着起火来 像木柴一样,而且终夜不灭。现代科学可以这样解释,煤中含有大量的 碳,燃烧时放出热能。你一定想知道,这种能量从何而来?它与化学物 质和化学反应有什么关系?请随我一起走进教材学习化学反应与热能。
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第六章 化学反应与能量
人教化学必修第二册
2.化石燃料利用过程中亟待解决的两方面问题
(1)其短期内不可再生,储量有限;
(2)煤和石油产品燃烧排放的粉尘、SO2、NOx、CO等是大气污染物 的主要来源。
3.在燃料利用过程中,节能的主要环节
(1)燃料燃烧阶段——可通过改进锅炉的炉型和燃料空气比、清理积
解析:反应物的总能量大于生成物的总能量的反应属放热反应,则
高中化学人教版 必修第2册第六章 第一节 化学反应与能量变化牛老师
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知人者智,自知者明。
《老子》漂市一中钱少锋第一节化学反应与能量变化第1课时化学反应与热能[核心素养发展目标] 1.知道化学反应可以实现化学能与热能的转化,认识吸热和放热反应。
2.能用化学键解释某些吸热反应和放热反应。
3.认识燃料的燃烧效率、保护环境、开发清洁燃料的必要性和重要性。
一、化学反应过程中存在热量变化1.实验探究(宏观辨识)(1)结论:化学反应中总会伴随着能量变化,通常主要表现为热能的变化,有的放出热量,有的吸收热。
特别提醒:化学反应的能量变,除转化为热能外,还转化为机械能、光、声、电等多种能量形式。
2.吸热反应和放热反应(1)概念①把释放热量的化学反应称为放热反应。
②把吸收热量的化学反应称为吸热反应。
(2)常见的放热反应和吸热反应(1)苛性钠溶于水放出热量,该变化为放热反应( )(2)化学反应既有物质变化,又能量变化( )(3)镁条空气中燃烧是放热反应,反应过程中所释放的能量全部转化为热能( )(4)吸热反应需要热才能进行( )(5)药爆炸时所释放的能量包括热、光、声、机械能等多种能量形式( )答案(1)×(2)√(3)×(4)×(5)√1.除了用手触摸和温度计测量外还可以借助其他方法感知温度的变化,如在探究过氧化钠与水反应为放热反应时,可采取如下两种方法:(1)Ⅰ、Ⅱ装置能说明反应为放热反应的事实是:________________;________________。
(2)产生上述现象的原因是:____________________________________________________。
答案(1)滴入水后,Ⅰ中U形管右侧液面下降,左侧液面上升Ⅱ烧杯中导管口有气泡冒出(2)过氧化钠与水反应放热,锥形瓶内气体温度升高,气压增大2.根据日常生活和回忆已学化学反应,对下列变化按吸热或放热的标准分类:①钠投入水中②煅烧石灰石制生石灰③食物腐烂④炸药爆炸⑤氢气在氯气中燃烧⑥生石灰与水作用制熟石灰⑦碳与水蒸气制取水煤气(CO和H2)⑧硫酸与氢氧化钠的中和反应⑨氦气球受热爆炸(1)属于放热反应的有:______________(填序号,下同)。
高中化学 人教版选修4 课件:第一章 第一节 第1课时 化学反应与能量变化(37张PPT)
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由于ΔH与反应完成的物质的量有关,所以方程式中化学
式前面的化学计量数必须与ΔH相对应,如果化学计量数加倍, 则ΔH也要加倍。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。
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(4)与反应热的关系:
恒压 条件下,反应的热效应等于________ 焓变 。因此, ________ 我们常用________ ΔH 表示反应热。
(5)焓变(ΔH)的正负与吸热、放热反应的关系: < 0( 填“>”或“<” ) ,即 若为放热反应, ΔH________ ΔH为________( 填“+”或“-”)。 - > 0( 填“>”或“<” ) ,即 若为吸热反应, ΔH________ ΔH为+ ________(填“+”或“-”)。
(2)吸热反应:反应完成时,生成物释放的总能量 小于 反应物吸收的总能量的反应。由于反应时吸收环境 ________ 升高 ,故ΔH________0( > 能量而使反应体系的能量________ 填“<” + 填“+”或“-”)。 或“>”),即ΔH为________(
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应用 思考 1.浓硫酸溶于水放出热量,是放热反应吗?NH4NO3晶 体溶于水吸收热量,是吸热反应吗? 提示:放热(吸热)反应是指放出(吸收)热量的化学反应, 而浓H2SO4溶于水是浓溶液的稀释过程,NH4NO3溶于水是
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溶解过程,没有新物质生成,都不是化学反应,故浓硫酸溶
于水不是放热反应,NH4NO3晶体溶于水不是吸热反应。
2.任何化学反应都有反应热吗?为什么?
提示:任何化学反应都有反应热。这是由于在化学反应 过程中,当反应物分子间的化学键断裂时,需要克服原子间 的相互作用,这需要吸收能量;当原子重新结合成生成物分
高一化学第六章化学反应与能量知识点和题总结
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第六章考点一:常见的放热反应和吸热反应:放热反应: 吸热反应:①所有燃烧 ①铵盐与强碱反应②中和反应 ②C 与H 2O 、CO 2的反应 ③活泼金属与酸、水反应 ③大多数分解反应④大多数化合反应 ④H 2、CO 、C 与金属氧化物的反应 ⑤缓慢氧化考点二:化学反应过程热量变化(1)微观角度(键能):放热反应:吸收的能量E1<释放的能量E2 吸热反应:吸收的能量E1>释放的能量E2 (2)宏观角度(能量):放热反应:反应物总能量>生成物总能量 吸热反应:反应物总能量<生成物总能量 注意:①化学反应中的能量变化不取决于部分反应物和部分生成物能量的相对大小。
②一个反应是放热还是吸热与是否需要加热无关总反应: Zn + 2H + = Zn 2+ + H 2↑e - 反应物总能量生成物总能量 能量 反应进程 吸收能量 能量释放能量反应进程反应物总能量生成物总能量吸收能量释放能量稀硫酸负极:Zn 正极:Cu 现象:不断溶解 反应:氧化反应 电极方程式:Zn -2e - = Zn 2+ 现象: 有气泡产生 反应:还原反应 电极方程式:2H + + 2e - = H 2↑外电路:电子由负极经导线流向正极内电路:阳离子→正极;阴离子→负极2.形成原电池的条件(两极一液一回路):①两个活泼性不同的电极(金属与金属或金属与碳棒)②电解质溶液③形成闭合回路,自发进行的氧化还原反应3.氢氧燃料电池:(1)酸性燃料电池:负极:2H2-4e-= 4H+ 正极:O2 +4e- + 4H+= 2H2O(2)碱性燃料电池:负极:2H2 + 4OH- - 4e- = 4H2O 正极:O2 + 2H2O + 4e- = 4OH-总反应:2H2 + O2 =2H2O4.甲烷燃料电池:(电解质为KOH)负极:CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O 正极:2O2+4H2O+8e-=8OH-总反应:CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O练习:1.下列关于能量变化的说法,正确的是()A.等质量的红磷和白磷完全燃烧生成P2O5(s)放出的热量相同B.2Na+2H2O===2NaOH+H2,该反应生成物的总能量高于反应物的总能量C.放热反应中,反应物的总能量大于生成物的总能量D.有化学键断裂的是吸热过程,并且一定发生了化学变化2.下列反应既属于氧化还原反应,又是放热反应的是()A.铝与盐酸反应B.NaOH和HCl反应C.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应D.CaCO3受热分解为CaO和CO23.下列变化过程,属于放热反应的是:()①NaOH固体溶于水②炸药爆炸③食物因氧化而腐败④铝热反应⑤酸碱中和反应⑥煅烧石灰石制生石灰⑦盐酸溶液中插入打磨过的铝片A.②③④⑤⑦B.①②④⑤C.②③④⑤D.①②③⑥⑦4.已知拆开1mol H–H键,1mol N≡N键分别需要吸收的能量为436kJ 、946kJ;形成1mol N–H键,会放出能量391kJ,在反应N2 + 3H22NH3中,每生成2mol NH3,()A.放出92 kJ热量B.吸收92 kJ热量C.放出209kJ热量D.吸收209kJ热量5.反应M+Z→Q(ΔH>0)分两步进行:①M+Z→X(ΔH<0),②X→Q(ΔH>0)。
新教材人教版高中化学必修第二册 第六章 化学反应与能量 精品教学课件(共275页)
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2.化石燃料利用过程中亟待解决的两方面问题 (1)一是其短期内不__可__再__生__,储量有限; (2)二是煤和石油产品燃烧排放的粉尘、_S_O_2_、__N_O__x_、__C_O__等是大 气污染物的主要来源。
3.在燃料利用过程中,节能的主要环节 (1)燃料燃烧阶段——可通过改进锅炉的炉型和燃料空气比、清理 积灰等方法提高燃料的_燃__烧__效__率_; (2)能量利用阶段——可通过使用节能灯,改进电动机的材料和结 构,以及发电厂、钢铁厂余热与城市供热联产等措施促进能源循环利 用,有效提高能源利__用__率__。
[答案] (1)镁片上有大量气泡产生;镁片逐渐溶解;烧杯中的饱 和石灰水变浑浊 (2)Mg 与 HCl 反应生成 H2,该反应为放热反应, 体系温度升高,Ca(OH)2 的溶解度随温度的升高而减小,故饱和石灰 水中的 Ca(OH)2 析出而使溶液变浑浊 (3)Mg+2H+===Mg2++H2↑
(4)小于
(3)吸热反应均需要加热才能发生。
()
(4)化石燃料储量有限,燃烧时又产生污染,故尽可能减少化石燃
料的使用。
()
[答案] (1)√ (2)× (3)× (4)√
2.下列反应是吸热反应的是( )
A.硫的燃烧
B.水的分解
C.物的氧化变质
D.中和反应
[答案] B
3.如图所示,某化学兴趣小组把试管放入盛有 25 ℃的饱和石灰 水的烧杯中,在试管中放入几小块镁片,再向试管中滴入 5 mL 稀盐 酸。试回答下列问题:
值为多少? 提示:放出能量。数值为 2×431 kJ=862 kJ。 3.1 mol H2 与 1 mol Cl2 生成 2 mol HCl 气体,能量有什么变化?
高中课本实验《化学反应与能量》 实验报告
![高中课本实验《化学反应与能量》 实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/88ca4acde43a580216fc700abb68a98270feac75.png)
实验2-5
实验名称:H2O2的化学反应速率(温度变化)
实验目的:探究影响化学反应速率的因素
步骤
现象
结论或解释
在2支试管中分别加入适量H2O2,分别滴入1-2滴FeCl3溶液,待试管中均有适量气泡出现时,将其中一支试管放入盛有5℃的冷水的烧杯中,另一只试管放入盛有40℃的热水的烧杯中。待放入热水烧杯中的试管出现大量气泡时,用带火星的小木条检验放出的气体。
只有H2O2溶液而不添加其他试剂的试管中没有气泡产生;加入FeCl3溶液的试管有少量气泡产生;加入二氧化锰的试管有大量气泡产生。
催化剂能影响化学反应速率。一般来说,催化剂增加化学反应的速率。对于不同的催化剂,催化的效果有所不同,即反应速率的变化程度不同。
盐酸与氢氧化钠溶液的反应属于酸碱中和反应,该类型的反应为放热反应,故溶液混合后温度升高。
实验2-4
实验名称:锌铜原电池反应
实验目的:探究锌铜原电池的化学反应
步骤
导线中间接入一个电流表),平行插入盛有稀硫酸的烧杯中,观察现象。
铜片上有大量气泡产生,锌片不断溶解。电流表发生偏转
《第二章化学反应与能量》 实验报告
实验2-1
实验名称:铝条与盐酸的化学反应
实验目的:探究化学反应中的能量变化
步骤
现象
结论或解释
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,用温度计测量溶液温度变化。
试管内产生大量气泡,溶液温度由18℃升高至80℃左右
铝条和盐酸的反应属于金属与酸置换氢气的反应,此类反应是放热反应,故反应时溶液温度升高。
统编人教版高中化学(必修二)第六章第一节《化学反应与能量变化》优质课教案
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统编人教版高中化学(必修二)第六章第一节《化学反应与能量变化》优质课教案【教材分析】本节讲述了化学反应与能量变化。
本课以化学反应与能量为载体,以实验设计为核心,训练学生对已有知识进行分析综合、归纳演绎的思维能力以及解决实际问题的能力。
包括化学反应与热能、化学反应与电能两部分内容。
教材以文字介绍化学与能量的关系导入,正文部分以文字叙述为主,辅以图片。
另外教材还提供了“资料卡片、信息搜索”,以丰富拓展教学内容。
教材设置“思考与讨论”相关栏目,引导学生探究实践。
【教学目标】1.了解并掌握化学反应与热能的密切关系。
2.了解并掌握化学反应与电能的密切关系。
【核心素养】宏观辨识与微观探析:通过学习,明白各种物质都具有能量,物质的组成、结构与状态不同,所具有的能量也不同。
形成“结构决定性质”的观念。
能从宏观和微观相结合的视角分析与解决实际问题。
变化观念与平衡思想:能认识物质是运动和变化的,知道化学变化需要一定的条件,并遵循一定规律;认识化学变化的本质特征是有新物质生成,并伴有能量转化。
证据推理与模型认知:具有证据意识,能基于证据对物质组成、结构及其变化提出可能的假设,通过分析推理加以证实或证伪;建立观点、结论和证据之间的逻辑关系。
知道可以通过分析、推理等方法认识研究对象的本质特征、构成要素及其相互关系,建立认知模型,并能运用模型解释化学现象,揭示现象的本质和规律。
科学探究与创新意识:运用化学实验、调查等方法进行实验探究;勤于实践,善于合作,敢于质疑,勇于创新。
科学态度与社会责任:具有安全意识和严谨求实的科学态度,具有探索未知、崇尚真理的意识;具有节约资源、保护环境的可持续发展意识,从自身做起,形成简约适度、绿色低碳的生活方式。
【教学重难点】1.教学重点:化学反应与热能的变化关系。
2.教学难点:化学反应与电能的变化关系。
【学情分析】学生在初中时有关本课知识的学习很少。
高中化学的学习是要把知识系统化,培养学生化学学科的核心素养。
高一化学化学变化与能量变化的关系
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高一化学化学变化与能量变化的关系在化学领域中,化学变化与能量变化有着密切的关系。
化学反应中涉及到的物质的组成、结构以及化学键的形成和断裂都会引起能量的变化。
本文将探讨化学变化与能量变化之间的关系,包括反应热、焓变、动力学等方面。
一、化学反应的能量变化化学反应过程中,原子或分子之间的化学键重新组合,导致物质的组成和结构发生改变,从而引起能量的变化。
化学反应释放或吸收的能量可以分为两种情况:1. 放热反应:在放热反应中,反应物的能量高于产物的能量,因此反应过程中会释放热量。
例如,燃烧和酸碱中和反应都是放热反应。
在这些反应中,反应物中的化学键断裂,新的化学键形成,并释放出能量。
2. 吸热反应:在吸热反应中,反应物的能量低于产物的能量,因此反应过程中会吸收热量。
例如,溶解氨气到水中和植物光合作用都是吸热反应。
在这些反应中,反应物中的化学键断裂,新的化学键形成,并吸收外界的能量。
二、焓变与能量变化焓变是描述化学反应中能量变化的重要概念。
焓变(ΔH)是指在恒压条件下,反应物转化为产物所发生的能量变化。
焓变可以分为三种情况:1. 反应焓变为正(ΔH > 0):这表示反应物转化为产物时吸热,即反应过程中吸收了能量。
2. 反应焓变为负(ΔH < 0):这表示反应物转化为产物时放热,即反应过程中释放了能量。
3. 反应焓变为零(ΔH = 0):这表示反应物转化为产物时,能量没有发生变化,即反应过程中没有吸热或放热。
焓变的计算可以通过实验测量或使用化学方程式和热化学数据进行估算。
热化学数据可以用来计算反应的焓变,包括标准焓变、标准生成焓和反应热。
三、化学动力学与能量变化化学动力学研究反应速率与反应物浓度、温度以及反应物间的碰撞频率和能量等因素之间的关系。
化学反应速率与反应的能量变化密切相关。
1. 活化能:化学反应中,反应物必须克服一定的能垒才能转变为产物。
这个能量差称为活化能(Ea)。
只有当反应物的能量高于活化能时,反应才能进行。
高一化学第六章 第一节 化学反应与能量变化
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第二章化学反应与能量活动一自主学习化学键与化学反应中能量变化的关系一、化学能与热能的相互转化分子或化合物的原子之间是通过化学键相结合的,化学反应的实质就是反应物分子内化学键断裂和生成物中化学键形成的过程。
化学键的断裂和形成总是和能量的变化紧密联系的。
当物质发生反应时,断开(反应物的)化学键要吸收能量,形成(生成物的)化学键要放出能量。
因此,化学反应中能量变化的主要原因:反应物分子内化学键的断裂和生成物分子内化学键的形成。
1、键能大小关系(微观):断键吸收的总能量>成键释放的总能量:化学反应吸收能量,该反应为吸热反应;断键吸收的总能量<成键释放的总能量:化学反应释放能量,该反应为放热反应。
2、物质能量大小关系(宏观):物质的化学反应与体系能量变化总是同时发生的。
化学反应在发生过程中是吸收能量还是放出能量,取决于反应物和生成物总能量的相对大小。
如图示:反应物总能量>生成物总能量,反应放出能量,该反应为放热反应;反应物总能量<生成物总能量,反应吸收能量,该反应为吸热反应。
由此得出结论:能量越低,越稳定(填稳定/不稳定)。
二、吸热反应和放热反应物质发生化学反应时,物质变化的同时还伴随着能量的变化,通常又表现为热量的变化—— 释放能量或吸收能量。
化学上,把放出热量的反应叫做放热反应,吸收热量的反应叫做吸热反应。
三.化学键与化学反应中能量变化的关系键能:定义:形成(或断开)1mol某化学键所放出(或吸收)的能量叫键能。
单位:kJ/mol。
键能越大,化学键越难被破坏,物质就越稳定。
例如:1mol H2中含有1molH-H,在250C 101kPa条件下,断开1molH-H重新变为H原子要吸收436kJ的能13、下列说法中不正确的是()A.化学反应中能量的变化只能表现为热量变化B.化学反应在发生物质变化的同时还伴随着能量的变化,这是化学反应的一大特征C.化学能是能量的一种形式,它可以转化为其它形式的能量,如热能、电能等D.放热反应不需要加热即可发生E.吸热反应必须加热才能发生F.需要加热条件的化学反应都是吸热反应G.任何化学反应都伴随有能量的变化H.反应物的总能量高于生成物的总能量时,发生放热反应I.反应物的总能量低于生成物的总能量时,发生吸热反应J.需要持续加热才能进行的反应一般都是是吸热反应14、下列反应中既属于氧化还原反应又属于放热反应的是()A.氢氧化钾与硫酸的反应B.锌与盐酸反应放出氢气C.镁条在空气中燃烧D.Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl反应15、对于放热反应2H2+O22H2O,下列说法正确的是()A.产物H2O 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具有的能量相等C.断开2molH—H键和1molO—O键吸收的总能量小于形成4molO—H键所放出能量D.该反应中,化学能只有转变为热能16、如图所示,把试管小心地放入盛有(20℃)碳酸饮料的烧杯中,试管中开始放入适量饱和CuSO4溶液,再用滴管滴加5mL浓硫酸于试管中,试回答下列问题:(1)实验中观察到的现象是________________。
高中化学:化学反应与能量知识点
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高中化学:化学反应与能量知识点一.反应热焓变1.定义:化学反应过程中吸收或放出的能量都属于反应热,又称为焓变(ΔH),单位kJ/mol。
解释:旧键的断裂:吸收能量;新键的形成:放出能量,某一化学反应是吸热反应还是放热反应取决于上述两个过程能量变化的相对大小。
吸热:吸收能量>放出能量;放热:吸收能量<放出能量。
2.化学反应中能量变化与反应物和生成物总能量的关系3.放热反应:放出热量的化学反应,(放热>吸热)ΔH<0;吸热反应,吸收热量的化学反应(吸热>放热) ΔH>0。
【学习反思】⑴常见的放热、吸热反应:①常见的放热反应有a 燃烧反应b 酸碱中和反应c活泼金属与水或酸的反应d大多数化合反应②常见的吸热反应有:a 氢氧化钡晶体和氯化铵晶体混合发生反应b CO2+C = 2COc 大多数的分解反应⑵△H<0时反应放热;△H> 0时反应吸热。
【概括总结】焓变反应热在化学反应过程中,不仅有物质的变化,同时还伴有能量变化。
1.焓和焓变焓是与物质内能有关的物理量。
单位:kJ·mol-1,符号:H。
焓变是在恒压条件下,反应的热效应。
单位:kJ·mol-1,符号:ΔH。
2.化学反应中能量变化的原因化学反应的本质是反应物分子中旧化学键断裂和生成物生成时新化学键形成的过程。
任何化学反应都有反应热,这是由于在化学反应过程中,当反应物分子间的化学键断裂时,需要克服原子间的相互作用,这需要吸收能量;当原子重新结合成生成物分子,即新化学键形成时,又要释放能量。
ΔH=反应物分子中总键能-生成物分子中总键能。
3.放热反应与吸热反应当反应完成时,生成物释放的总能量与反应物吸收的总能量的相对大小,决定化学反应是吸热反应还是放热反应。
(1)当ΔH为“-”或ΔH<0时,为放热反应,反应体系能量降低。
(2)当ΔH为“+”或ΔH>0时,为吸热反应,反应体系能量升高。
4.反应热思维模型:(1) 放热反应和吸热反应(2) 反应热的本质以H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g) ΔH=-186 kJ·mol-1为例E1:E(H—H)+E(Cl—Cl);E2:2E(H—Cl);ΔH=E1-E2二.热化学方程式1.概念:能表示参加反应的物质变化和能量变化的关系的化学方程式叫做热化学方程式。
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①将2.0mol SO2和1.0mol O2置于10L密闭容器中,反应达平衡后,体系总压强为0.10MPa。该反应的平衡常数等于_____。
②平衡状态由A变到B时.平衡常数K(A)_______K(B)(填“>”、“<”或“=”)。
(2)用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-574 kJ·mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-1160 kJ·mol-1
若用标准状况下4.48LCH4还原NO2至N2整个过程中转移的电子总数为______(阿伏加德罗常数的值用NA表示),放出的热量为______kJ。
(2)2Ag(s)+1/2 O2(g)== Ag2O(s);ΔH=-31.0kJ/mol
则Zn(s)+ Ag2O(s)== ZnO(s)+ 2Ag(s)的ΔH等于()
A.-317.3kJ/molB.-379.3kJ/molC.-332.8 kJ/molD.+317.3 kJ/mol
答案:A
4.(08年宁夏理综·13)已知H2(g)、C2H4(g)和C2H5OH(1)的燃烧热分别是-285.8kJ·mol-1、-1411.0kJ·mol-1和-1366.8kJ mol-1,则由C2H4(g)和H2O(l)反应生成C2H5OH(l)的△H为
Na2O2(s)+CO2(g)=Na2CO3(s)+ ΔH=-226 kJ/mol
根据以上热化学方程式判断,下列说法正确的是
A.CO的燃烧热为283 kJ
B.右图可表示由CO生成CO2的反应过程和能量关系
C.2Na2O2(s)+2CO2(s)=2Na2CO3(s)+O2(g) ΔH>-452 kJ/mol
答案:C
8.(09年海南化学·12)已知:Fe2O2(s)+ C(s)= CO2(g)+2Fe(s) △H=234.1kJ·mol-1
C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=-393.5kJ·mol-1
则2Fe(s)+ O2(g)=Fe2O3(s)的△H是
A.-824.4kJ·mol-1B.-627.6kJ·mol-1
答案:D
2.(07年广东文基·62)下列说法正确的是
A.需要加热的化学反应都是吸热反应
B.中和反应都是放热反应
C.原电池是将电能转化为化学能的一种装置
D.水力发电是将化学能转化为电能的过程
答案:B
3.(2007海南·06)已知:
(1)Zn(s)+1/2O2(g)==ZnO(s);ΔH=-348.3kJ/mol
写出Na2CO3·H2O脱水反应的热化学方程式 。
10.(11分)(08年广东化学·19)
碳酸钠是造纸、玻璃、纺织、制革等行业的重要原料。工业碳酸钠(钝度约98%)中含有Ca2+、Mg2+、Fe3+、Cl-和SO42-等杂质,提纯工艺路线如下:
已知碳酸钠的溶解度(S)随温度变化的曲线如下图所示:
回答下列问题:
(1)滤渣的主要成分为 。
(2)“趁热过滤”的原因是 。
A.-44.2 kJ·mol-1B.+44.2 kJ·mol-1
C.-330 kJ·mol-ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱD.+330 kJ·mol-1
答案:A
5.(08年海南化学·8)白磷与氧可发生如下反应:P4+5O2=P4O10。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为:P—P a kJ·mol—1、P—O b kJ·mol—1、P=O c kJ·mol—1、O=O d kJ·mol—1。
化学反应与能量变化
1.(07年山东理综·12)下列叙述正确的是
A.16 8O2和18 8O2互为同位素,性质相似
B.常温下,pH=1的水溶液中Na+、NO3-、HCO3-、Fe2+可以大量共存
C.明矾和漂白粉常用于自来水的净化和杀菌消毒,两者的作用原理相同
D.C(石墨,s)=C(金刚石,s) △H>0,所以石墨比金刚石稳定
(3)新型纳米材料氧缺位铁酸盐(MFe2Ox 3<x<4,M=Mn、Co、Zn或Ni=由铁酸盐(MFe2O4)经高温还原而得,常温下,它能使工业废气中的酸性氧化物分解除去。转化流程如图所示:
请写出MFe2Ox分解SO2的化学方程式(不必配平)。
答案:(1)①800L·mol-1 ②=(2)1.60NA(或1.6NA)173.4(3)MFe2Ox+SO2→MFe2O4+S
根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的△H,其中正确的是
A.(6a+5d-4c-12b)kJ·mol—1 B(4c+12b-6a-5d)kJ·mol—1
C.(4c+12b-4a-5d)kJ·mol—1
D.(4a+5d-4c-12b)kJ·mol—1
答案:A
6 .(09年天津理综·6)已知:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=-566 kJ/mol
C.-744.7kJ·mol-1D.-169.4kJ·mol-1
答案:A
9.(07年山东理综·28)(11分)二氧化硫和氮的氧化物是常用的化工原料,但也是大气的主要污染物。综合治理其污染是环境化学当前的重要研究内容之一。
(1)硫酸生产中,SO2催化氧化生成SO3:
2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)
(3)若在实验室进行“趁热过滤”,可采取的措施是
(写出1种)。
(4)若“母液”循环使用,可能出现的问题及其原因是 。
(5)已知:
Na2CO3·10H2O(s)=Na2CO3(s)+10H2O(g) ΔH1=+532.36 kJ·mol-1
Na2CO3·10H2O(s)=Na2CO3·H2O(s)+9H2O(g) ΔH1=+473.63 kJ·mol-1
D.CO(g)与Na2O2(s)反应放出509 kJ热量时,电子转移数为6.02×1023
答案:C
7.(09年广东文基·68)下列说法正确的是
A.废旧电池应集中回收,并填埋处理
B.充电电池放电时,电能转变为化学能
C.放在冰箱中的食品保质期较长,这与温度对反应速率的影响有关
D.所有燃烧反应都是放热反应,所以不需吸收能量就可以进行