吸热反应与放热反应的判断(要点总结)-高一化学期末复习高频考点通关(人教版2019必修第二册)

2019-2020学年高一化学期末复习高频考点通关（人教版2019必修第二册）考点09 吸热反应与放热反应的判断
复习要点
1.掌握吸热反应与放热反应的概念，并能进行吸热反应与放热反应的判断。

2.通过实验探究吸热反应与放热反应。

核心梳理
一、吸热反应和放热反应的比较
二、常见的吸热反应与放热反应
三、吸热反应和放热反应的判断方法
E1>E2反应吸收能量(吸热反应)
E1<E2反应放出能量(放热反应)
(1)根据反应物和生成物的总能量的相对大小判断——决定因素。

若反应物的总能量大于生成物的总能量，属于放热反应，反之是吸热反应。

(2)根据化学键断裂或形成时的能量变化判断——用于计算。

若断裂反应物中的化学键所吸收的总能量小于形成生成物中化学键所放出的总能量，属于放热反应，反之是吸热反应。

(3)根据反应物和生成物的相对稳定性判断。

由不稳定的物质(能量高)生成稳定的物质(能量低)的反应为放热反应，反之为吸热反应。

(4)根据反应条件判断。

凡是持续加热才能进行的反应一般是吸热反应。

四、放热反应与吸热反应的实验探究
1．铝和稀盐酸的反应
实验现象有气泡产生；用温度计测量，水银柱上升
离子反应2Al+6H+===2Al3++3H2↑
实验结论活泼金属与酸反应是放热反应
2．Ba(OH)2·8H2O和氯化铵反应
闻到刺激性气味，烧杯壁发凉；
实验现象
玻璃片和烧杯黏结在一起，混合物呈糊状
化学反应Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl===BaCl2+2NH3↑+10H2O
实验结论该反应是吸热反应
3．盐酸与氢氧化钠反应
实验现象混合后溶液温度比原两种溶液的温度高
离子反应H++OH−===H2O
实验结论酸碱中和反应是放热反应
深化理解
1．“三个不一定”：(1)需加热才能发生的反应不一定是吸热反应，如碳和氧气反应。

(2)放热反应常温下不一定容易发生，如铝热反应。

(3)吸热反应也不一定需要加热，如Ba(OH)2·8H2O晶体和NH4Cl晶体反应。

2．吸热反应和放热反应都是化学变化，如NaOH固体溶于水是放热过程，但不是放热反应；如升华、蒸发等过程是吸热过程，但不是吸热反应。

典型例题
例1 物质变化和能量变化的示意如图所示。

若E1＞E2，则下列符合该示意图的是
A．H+H→H2
B．I2→I+I
C．CaO+H2O→Ca(OH)2
D．Ba(OH)2+H2SO4→BaSO4↓+2H2O
答案 B
解析吸收能量E1大于放出的能量E2，故为吸热反应。

A．形成化学键放热，A错误；B．断键吸热，B正确；C．氧化钙与水化合生成氢氧化钙的反应是放热反应，C错误；D．氢氧化钡与硫酸的中和反应属于放热反应，D错误；答案选B。

例2 如图是某同学设计的放热反应的观察装置。

其实验操作步骤如下：
①按图所示将实验装置连接好；
②在U 形管内加入少量红墨水(或品红溶液)，打开T 形管活塞，使U 形管内两边的液面处于同一水平面，再关闭T 形管活塞；
③在盛有1.0 g 氧化钙的小试管里滴入2 mL 左右的蒸馏水，观察现象。

试回答：
(1)实验前必须进行的一步实验操作是_____。

(2)实验中观察到的现象是_____。

(3)说明CaO、H2O的能量与Ca(OH)2的能量之间的关系：_________。

(4)若该实验中CaO 换成NaCl，实验还能否观察到相同现象?_____(填“能” 或“否”)。

答案(1)检查装置气密性
(2)U 形管里的液体左边下降，右边上升
(3)1 mol CaO 和1 mol H2O的能量和大于1 mol Ca(OH)2的能量
(4)否
解析(1)该实验是由于气压原因导致的实验现象出现，所以实验之前一定要检查装置气密性，故答案为：检查装置气密性；
(2)CaO和水反应放出热量，使大试管中空气膨胀，内部压强增大，导致U形管里的液体左边下降，右边上升，故答案为：U形管里的液体左边下降，右边上升；
(3)CaO+H2O Ca(OH)2，根据实验现象知道：氧化钙和水之间的反应是放热的，1 mol CaO和1 mol H2O 的能量和大于1 mol Ca(OH)2的能量，故答案为：1 mol CaO和1 mol H2O的能量和大于1 mol Ca(OH)2的能量；
(4)氯化钠和水混合后，能量的变化很不明显，试管内气体压强几乎不变，不会出现任何现象，故答案为：否。

变式强化
1．某学生用如图所示装置进行化学反应X+2Y2Z能量变化情况的研究。

当往试管中滴加试剂Y时，看到U形管中液面甲处降、乙处升。

关于该反应的下列叙述中正确的是
①该反应为放热反应；②该反应为吸热反应；③生成物的总能量比反应物的总能量更高；④反应物的总
能量比生成物的总能量更高；⑤该反应过程可以看成是“贮存“于X、Y内部的部分能量转化为热能而释放出来。

A．①④⑤B．①④C．①③D．②③⑤
答案 A
解析当往试管中加入试剂Y时，看到U型管中液面甲处下降，乙处上升，说明该反应为放热反应，放出的热使得集气瓶中的气压升高而出现该现象，故正确，在放热反应中，反应物的能量高于生成物的能量，故正确；该反应过程中可以看成是贮存于X、Y内部的能量转化为热量而释放出来，故正确。

故选A。

2．为了探究化学能与热能的转化，某实验小组设计了如下三套实验装置：
(1)上述3个装置中，不能证明“铜与浓硝酸反应是吸热反应还是放热反应”的是________。

(2)某同学选用装置Ⅰ进行实验(实验前U形管里液面左右相平)，在甲试管里加入适量氢氧化钡溶液与稀
硫酸，U形管中可观察到的现象是____________，说明该反应属于_______(填“吸热”或“放热”)反应。

(3)为探究固体M溶于水的热效应，选择装置Ⅱ进行实验(反应在甲中进行)。

①若M为钠，则实验过程中烧杯中可观察到的现象是___________________________。

②若观察到烧杯里产生气泡，则说明M溶于水____________________(填“一定是放热反应”“一定是吸
热反应”或“可能是放热反应”)，理由是__________________。

③若观察到烧杯里的玻璃管内形成一段水柱，则M可能是_______________________。

(4)至少有两种实验方法能证明超氧化钾与水的反应(4KO2+2H2O4KOH+3O2↑)是放热反应还是吸热
反应。

方法①：选择上述装置________(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)进行实验。

方法②：取适量超氧化钾粉末用
脱脂棉包裹并放在石棉网上，向脱脂棉上滴加几滴蒸馏水，片刻后，若观察到棉花燃烧，则说明该反应是________反应。

答案(1)Ⅲ
(2)左端液柱降低，右端液柱升高放热
(3)①产生气泡，反应完毕后，冷却至室温，烧杯里的导管内形成一段液柱②可能是放热反应某些物质(如浓硫酸)溶于水放热，但不是放热反应③硝酸铵(或其他合理答案)
(4)Ⅰ(或Ⅱ)放热
解析(1)装置Ⅰ可通过U形管中红墨水液面的变化判断铜与浓硝酸的反应是放热还是吸热；装置Ⅱ可通过烧杯中是否产生气泡判断铜与浓硝酸的反应放热还是吸热；装置Ⅲ只是一个铜与浓硝酸反应并将生成的气体用水吸收的装置，不能证明该反应是放热反应还是吸热反应。

(2)氢氧化钡与稀硫酸反应属于中和反应，中和反应都是放热反应。

(3)浓硫酸、硝酸铵溶于水有热效应，但不属于化学反应，故不是放热或吸热反应。