魯教版高中化學必修二化學鍵與化學反響第三課時化學鍵與化學反響中的能量變化教課方案教課方案魯教版高中化學必修二化學鍵與化學反響第三課時化學鍵與化學反響中的能量變化教課方案教課方案魯教版高中化學必修二化學鍵與化學反響第三課時化學鍵與化學反響中的能量變化教課方案教課方案高考化學總復習高考必刷知識點及題庫第3課時化學鍵與化學反響中的能量變化一、化學能與熱能的互相轉變1．實驗研究實驗操作實驗現象結論①看到有氣泡產生②用手觸摸反響后的試管，手感覺熱該反響放出熱量③用溫度計測得反響后溫度高升聞到刺激性氣味，燒杯壁發涼，玻璃該反響汲取熱量片和燒杯黏在一同，混淆物呈糊狀混淆后溶液溫度比本來的兩種溶液的該反響放出熱量溫度高實驗結論每一個化學反響都陪伴著能量變化，有的開釋能量，有的汲取能量。放熱反響和吸熱反響的觀點①放出熱量的化學反響為放熱反響。②汲取熱量的化學反響為吸熱反響。常有的吸熱反響和放熱反響高考化學總復習高考必刷知識點及題庫高考化學總復習高考必刷知識點及題庫①常有的放熱反響有：焚燒反響、中和反響、金屬與水或酸的反響、大部分化合反響。高溫②常有的吸熱反響有：大部分分解反響、氫氧化鋇晶體與氯化銨的反響、C＋CO2=====2CO、C高溫＋H2O(g)=====CO＋H2等。例1以下說法正確的選項是()①需要加熱才能發生的反響必定是吸熱反響②放熱反響在常溫下必定很簡單發生③反響是放出能量仍是汲取能量一定看反響物和生成物所擁有的總能量的相對大小④有的放熱反應加熱到必定溫度引起后，停止加熱反響也能連續進行A．只有③④B．只有①②C．①②③④D．②③④考點化學能與熱能的互相轉變題點多角度認識吸熱反響與放熱反響答案A分析加熱才能發生的反響不必定是吸熱反響，如銅在氯氣中焚燒；放熱反響在常溫下不一定簡單發生，如N2與H2合成NH3；反響是放熱仍是吸熱取決于反響物、生成物所擁有的總能量的相對大小；需要加熱才能發生的放熱反響，假如反響放出的熱量抵達反響所需要的熱量，△停止加熱反響也能連續進行，如Fe＋S=====FeS。易錯警告“三個不必定〞①需加熱才能發生的反響不必定是吸熱反響，如碳和氧氣的反響；②放熱反響常溫下不必定簡單發生，如鋁熱反響；③吸熱反響也不必定需要加熱，如Ba(OH)2·8H2O晶體和NH4Cl晶體的反響。化學反響必定有能量變化，但有能量變化的過程不必定發生化學反響。例2以下反響過程中的能量變化與如圖一致的是()高溫A．2Al＋Fe2O3=====2Fe＋Al2O3高溫B．C＋CO2=====2CO高溫C．CaCO3=====CaO＋CO2↑高溫D．C＋H2O(g)=====CO＋H2高考化學總復習高考必刷知識點及題庫高考化學總復習高考必刷知識點及題庫答案A分析A項，鋁熱反響屬于放熱反響，反響物擁有的總能量高于生成物擁有的總能量，正確；B、C、D三項均為吸熱反響，反響物擁有的總能量低于生成物擁有的總能量，錯誤。規律總結判斷反響放熱或吸熱的依照是依據反響物和生成物總能量的相對大小。①放熱反響：反響物總能量>生成物總能量；②吸熱反響：反響物總能量<生成物總能量。二、化學反響中能量變化的原由剖析1．化學反響中能量變化與化學鍵的關系——微觀角度化學反響過程化學反響中能量變化的原由依據以下信息剖析氫氣焚燒生成水蒸氣時能量的變化狀況1①斷裂1molH2和2molO2中的化學鍵汲取的總能量：436kJ＋249kJ＝685kJ。②形成1molH2O時開釋的總能量：930kJ。③焚燒1molH2生成水蒸氣時放出能量245kJ。2．化學反響的能量變化與物質內部能量的關系——宏觀角度圖示能量相對反響物的總能量大于生成物的總能反響物的總能量小于生成物的總能量大小量化學反響中能量的轉變形式主假如化學能與熱能之間的互相轉變，也有其余形式的能量轉變，如化學能能夠轉變為光能、電能等。高考化學總復習高考必刷知識點及題庫高考化學總復習高考必刷知識點及題庫放熱反響與吸熱反響比較種類放熱反響吸熱反響比較定義放出熱量的反響汲取熱量的反響反響物擁有的總能量大于生成物反響物擁有的總能量小于生成物擁有形成原由擁有的總能量的總能量生成物分子成鍵時開釋的總能量與化學鍵生成物分子成鍵時開釋的總能量小于大于反響物分子斷鍵時汲取的總的關系反響物分子斷鍵時汲取的總能量能量圖示例3硅是太陽能電池的重要資料。工業冶煉純硅的原理是：高溫粗硅冶煉：①SiO2＋2C=====Si＋2CO↑；高溫精華硅：②Si＋3HCl=====SiHCl3＋H2；高溫SiHCl3＋H2=====Si＋3HCl。化學反響與能量變化以下列圖，回復以下問題：(1)①是反響，②是反響，③是反響(填“吸熱〞或“放熱〞)。(2)反響②損壞反響物中的化學鍵所汲取的能量(填“大于〞或“小于〞)形成生成物中化學鍵所放出的能量。考點化學能與熱能的互相轉變題點常有的吸熱反響與放熱反響答案(1)吸熱放熱吸熱(2)小于分析(2)因為反響②是放熱反響，所以損壞反響物中的化學鍵所汲取的能量小于形成生成物高考化學總復習高考必刷知識點及題庫高考化學總復習高考必刷知識點及題庫中化學鍵所放出的能量。例41g氫氣完整焚燒生成水蒸氣時放出能量121kJ，且氧氣中1molO==O鍵完整斷裂時需要汲取能量496kJ，水蒸氣中1molH—O鍵形成時放出能量463kJ，那么氫氣中1molH—H鍵斷裂時汲取的能量為()A．920kJB．557kJC．436kJD．188kJ考點化學反響中能量變化與化學鍵的關系題點利用化學鍵求算化學反響中的能量變化答案C分析由1gH2完整焚燒生成水蒸氣時放出能量121kJ可知：2gH(即含1molH—H鍵)2完整焚燒生成水蒸氣時放出的能量為1222燃,H2O(g)可設1molH—H鍵斷裂汲取的能量為Q，那么：Q＋21×496kJ－2×463kJ＝－242kJ，Q＝436kJ。規律總結反響中放出、汲取能量的計算：汲取能量值＝E吸－E放；放出能量值＝E放－E吸。E吸表示反響物斷裂化學鍵汲取能量，E放表示生成物形成化學鍵開釋能量。1．判斷正誤(正確的打“√〞，錯誤的打“×〞)(1)化學反響過程中不必定都有能量變化()(2)鎂帶焚燒時，化學能所有轉變為熱能()(3)有能量放出的變化都是放熱反響，汲取能量的變化都是吸熱反響()(4)點燃1個H—H鍵和1個O==O鍵所汲取的能量小于對于放熱反響2H2＋O2=====2H2O來說，斷裂高考化學總復習高考必刷知識點及題庫高考化學總復習高考必刷知識點及題庫形成1個H—O鍵所放出的能量()由O＋O―→O2(放出能量493kJ)和N＋N―→N2(放出能量946kJ)可得在常溫下氮氣比氧氣穩固()考點化學能與熱能的互相轉變題點化學反響中能量變化的有關綜合答案(1)×(2)×(3)×(4)×(5)√2．以下對于反響能量的說法中正確的選項是()A．化學反響中的能量變化，都表現為熱量的變化B．化學鍵的斷裂和形成是化學反響中能量變化的主要原由C．反響：Zn(s)＋CuSO4(aq)===ZnSO4(aq)＋Cu(s)為放熱反響，那么反響物總能量<生成物總能量D．同樣條件下，假如1mol氫原子所擁有的能量為E1，1mol氫分子的能量為E2，那么2E1＝E2答案B分析化學反響中的能量變化，不是都表現為熱量的變化，還可能有其余能量的變化，如光能等，A項錯誤；放熱反響中反響物的總能量大于生成物的總能量，C項錯誤；分子變為原子需要損壞化學鍵，汲取能量，2E1>E2，D項錯誤。3．將鐵粉和硫粉混淆后加熱，待反響一發生即停止加熱，反響仍可連續進行，直至反響完整生成新物質硫化亞鐵。這現象說了然()A．該反響是吸熱反響B．該反響是放熱反響C．鐵粉和硫粉在常溫下能夠發生反響D．硫化亞鐵的總能量高于鐵粉和硫粉的總能量考點化學能與熱能的轉變題點吸熱或放熱反響的實驗或研究答案B分析反響發生后停止加熱，反響仍可連續進行說明反響為放熱反響，A錯誤，B正確；反響需要加熱才能發生，常溫下不可以進行，C錯誤；反響是放熱反響，所以反響物的總能量高于生成物的總能量，D錯誤。4．以下說法正確的選項是()A．任何化學反響都陪伴著能量的變化B．H2O(g)―→H2O(l)該過程放出大批的熱，所以該過程是化學變化C．化學反響中能量的變化都表現為熱量的變化D．對于以下列圖的過程，是汲取能量的過程高考化學總復習高考必刷知識點及題庫高考化學總復習高考必刷知識點及題庫答案A分析任何化學反響都有能量的變化，但有能量變化的過程不必定是化學變化，如物質的三態變化，固然存在能量變化，但不存在舊化學鍵的斷裂與新化學鍵的形成，故不是化學變化，A項正確，B項錯誤；化學反響中能量變化的形式有多種，除熱能外，還有光能、電能等，C項錯誤；由圖像可知，該過程中反響物的總能量大于生成物的總能量，故該過程中放出了能量，D項錯誤。5．依據以下信息判斷氫氣焚燒生成水時的熱量變化，此中必定正確的選項是()A．H2O分解為H2與O2時放出熱量B．生成1molH2O時汲取熱量245kJC．甲、乙、丙中物質所擁有的總能量大小關系：乙>甲>丙D．氫氣和氧氣的總能量小于水的能量答案C1分析依據能量變化可知，1molH2與2molO2斷鍵時汲取685kJ能量，而生成1molH2O放出930kJ能量，所以H焚燒生成HO的反響是放熱反響，那么HO的分解是吸熱反響。2226．斷開1molH—H鍵、1molN—H鍵、1molN≡N鍵分別需要汲取的能量為436kJ、391kJ、946kJ。必定條件下由氫氣和氮氣反響生成1molNH3需要(填“放出〞或“汲取〞)kJ的熱量。答案放出46分析22高溫、高壓33時需要耗費2依據化學方程式N＋3H催化劑2NH，生成1molNH0.5mol的N和1.5mol的H2。所以在上述的反響過程中止裂0.5molN≡N鍵和1.5molH—H鍵，共吸收熱量0.5×946kJ＋1.5×436kJ＝1127kJ；形成1molNH3中的3molN—H鍵，共放出熱量3×391kJ＝1173kJ。因為1173kJ＞1127kJ，所以反響放熱，共放出1173kJ－1127kJ＝46kJ的熱量。高考化學總復習高考必刷知識點及題庫高考化學總復習高考必刷知識點及題庫[對點訓練]題組一化學能與熱能的互相轉變1．以下反響必定屬于放熱反響的是()①H2SO4與Ba(OH)2溶液的反響②Mg與CH3COOH溶液的反響③焚燒反響④中和反響⑤復分解反響A．僅①②③B．僅①②④C．僅①②③④D．僅③④⑤答案C分析金屬與酸的置換反響、中和反響、所有焚燒反響都是放熱反響；復分解反響那么不必定是放熱反響。2．以下反響既屬于氧化還原反響，又屬于吸熱反響的是()A．鋅粒與稀硫酸的反響B．灼熱的木炭與CO2反響C．甲烷在氧氣中的焚燒反響D．Ba(OH)2·8H2O晶體與NH4Cl晶體的反響答案B分析鋅粒與稀硫酸的反響、甲烷的焚燒反響均是放熱反響；Ba(OH)2·8H2O晶體與NH4Cl晶體的反響是吸熱反響，但元素的化合價無變化，是非氧化還原反響；灼熱的木炭與CO2的反應既屬于汲取能量的反響，又屬于氧化還原反響。3．以下說法中正確的選項是()A．化合反響均是放熱反響，分解反響均是吸熱反響B．燃料的焚燒反響均是放熱反響C．干冰的升華是吸熱反響D．需重點燃或加熱的化學反響必定是吸熱反響答案B分析高溫2H2O2===2HO＋O2↑是分解反響，但放A項，C＋CO2=====2CO是化合反響，但需要吸熱，出熱量，錯誤；B項，物質之所以被用做燃料，就是因為它易焚燒并放出熱量，正確；C項，吸熱反響屬于化學反響，干冰升華不是化學反響，錯誤；D項，化學反響是吸熱反響的決定要素是反響物的總能量低于生成物的總能量，而與化學反響發生的外面條件沒關，錯誤。高考化學總復習高考必刷知識點及題庫高考化學總復習高考必刷知識點及題庫題組二化學反響中能量變化與物質內部能量的關系4．以下反響中生成物總能量高于反響物總能量的是()A．碳酸鈣受熱分解B．乙醇焚燒C．鋁與氧化鐵粉末反響D．氧化鈣溶于水答案A分析生成物總能量高于反響物總能量那么說明反響過程需要汲取能量。5．等質量的固態硫和硫蒸氣分別在同樣條件下完整焚燒，放出的熱量()A．前者多B．后者多C．兩者相等D．沒法比較答案B分析等質量的硫蒸氣自己擁有的能量高于等質量的固態硫，B項正確。6．反響A＋B===C＋D的能量變化以下列圖，以下表達正確的選項是()A．該反響為放熱反響B．該反響為吸熱反響C．反響物的總能量高于生成物的總能量D．該反響只有在加熱條件下才能進行考點化學反響中能量變化與物質能量的關系題點由圖像剖析化學反響中的能量變化答案B點燃點燃都是放熱反響。據此7．化學反響2C(s)＋O2(g)=====2CO(g)、2CO(g)＋O2(g)=====2CO(g)判斷，以下說法不正確的選項是(其余條件同樣)()A．12gC所擁有的能量必定高于28gCO所擁有的能量B．56gCO和32gO2所擁有的總能量大于88gCO2所擁有的總能量C．12gC和32gO2所擁有的總能量大于44gCO2所擁有的總能量D．將必定質量的C焚燒，生成CO2比生成CO時放出的熱量多考點化學鍵與化學反響中的能量變化與物質能量的關系題點由物質的能量認識化學反響中的能量變化答案A高考化學總復習高考必刷知識點及題庫高考化學總復習高考必刷知識點及題庫分析放出熱量的化學反響，反響物的總能量必定高于生成物的總能量。C和CO的焚燒反響都是放熱反響，所以點燃必定是放熱反響，B、C兩項正確；12gC其實不代表反響C＋O2=====CO2OOO物的所有，O2也是反響物，222A項不正確；因為C――→CO放熱、CO――→CO2放熱，所以C――→O2D項正確。CO2比C――→CO放出的熱量要多，8．(2021·石家莊高一檢測)金剛石與石墨是碳元素的兩種構造不一樣的單質，相互互稱同素異形體。在100kPa時，1mol石墨轉變為金剛石要汲取1.895kJ的熱能。據此判斷在100kPa壓強下，以下說法正確的選項是()A．金剛石比石墨更穩固B．石墨比金剛石更穩固C．1mol金剛石比1mol石墨的總能量低D．1mol金剛石轉變為石墨需要汲取1.895kJ能量考點化學鍵與化學反響中能量變化與物質能量的關系題點化學反響中能量變化與物質的穩固性答案B分析1mol石墨轉變為金剛石汲取kJ的熱能，說明金剛石的能量高于石墨，石墨穩定，A項不正確，B項正確，C項不正確；1mol金剛石轉變為石墨時要放出1.895kJ的能量，項不正確。題組三化學反響中能量變化與化學鍵的關系9．以下對化學反響的認識中錯誤的選項是()A．會惹起化學鍵的變化B．會產生新的物質C．必定惹起物質狀態的變化D．必定陪伴著能量的變化答案C分析化學反響不必定惹起物質狀態的變化，如氮氣與氫氣化合生成氨氣無狀態變化。10．氫氣在氯氣中焚燒產生蒼白色火焰。在反響過程中，損壞1mol氫氣中的化學鍵耗費的能量為QkJ，損壞1mol氯氣中的化學鍵耗費的能量為QkJ，形成1mol氯化氫中的化學12鍵開釋的能量為Q3kJ。以下關系式中正確的選項是()A．1＋2<23B．1＋2>3QQQQQQC．Q1＋Q2<Q3D．Q1＋Q2>2Q3答案A分析因為Cl和H反響生成HCl要放出熱量，所以Q＋<2。2212311．斷開1molH—H鍵汲取的能量為436kJ，形成1molH—N鍵放出的能量為391kJ，高考化學總復習高考必刷知識點及題庫高考化學總復習高考必刷知識點及題庫依據化學方程式N2＋3H2高溫、高壓2NH3，反響完1molN2放出的能量為92.4kJ，那么斷開催化劑1molN≡N鍵需汲取的能量是()A．431kJB．945.6kJC．649kJD．869kJ考點化學鍵與化學反響中能量變化的關系題點由化學鍵的變化計算反響中的能量變化答案B分析設斷開1molN≡N鍵需汲取的能量為x，依據反響放出的能量＝形成新鍵放出的能量－斷開舊鍵汲取的能量，代入數據：92.4kJ＝6×391kJ－3×436kJ－x，x＝945.6kJ。12．(2021·汕頭高一檢測)化學反響中的能量變化是由化學反響中舊化學鍵斷裂時汲取的能量與新化學鍵形成時放出的能量不一樣惹起的。如圖表示N2(g)和O2(g)反響生成NO(g)過程中的能量變化，以下說法中正確的選項是()A．1molN2(g)和1molO2(g)反響放出的能量為180kJB．1molN2(g)和1molO2(g)擁有的總能量小于2molNO(g)擁有的總能量C．往常狀況下，N2(g)和O2(g)混淆能直接生成NO(g)D．NO是一種酸性氧化物，能與NaOH溶液反響生成鹽和水考點化學變化中的能量變化與化學鍵的關系題點多角度認識化學變化中的能量變化答案B分析反響熱就是斷裂舊化學鍵汲取的能量和形成新化學鍵所放出的能量的差值，所以該反應的反響熱是946kJ·mol－1＋498kJ·mol－1－2×632kJ·mol－1＝180kJ·mol－1，所以該反響是吸熱反響，選項A不正確，選項B正確；氮氣和氧氣反響需要在高溫或放電條件下進行，選項C不正確；NO不是酸性氧化物，和氫氧化鈉溶液不反響，選項D不正確。[綜合加強]13．某同學做以下實驗，以查驗反響中的能量變化。(1)在實驗中發現反響后①中溫度高升，由此能夠判斷①中反響是熱反響；②中溫度降低，由此能夠判斷②中反響是熱反響，反響過程(填“①〞或“②〞)的高考化學總復習高考必刷知識點及題庫高考化學總復習高考必刷知識點及題庫能量變化可用以下列圖表示。(2)寫出鋁與鹽酸反響的離子方程式：。(3)依據能量守恒定律，②中反響物的總能量應當(填“高于〞或“低于〞)其生成物的總能量。答案(1)放吸①(2)2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑低于分析(1)反響后①中溫度高升，②中溫度降低，說明①中反響為放熱反響，②中反響為吸熱反響。(2)鋁與鹽酸反響的離子方程式為2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑。②中反響為吸熱反響，依據能量守恒定律，②中反響物的總能量應當低于其生成物的總能量。14．(2021·周口高一檢測)在25℃、101kPa的條件下，斷裂1molH—H鍵汲取436kJ能量，斷裂1molCl—Cl鍵汲取243kJ能量，形成1molH—Cl鍵放出431kJ能量。H2點燃＋Cl2=====2HCl的化學反響可用以下列圖表示：(1)化學鍵斷裂需要(填“開釋〞或“汲取〞)能量。(2)圖中生成物成鍵共開釋能量kJ·mol－1。(3)該反響的反響物的總能量(填“大于〞“等于〞或“小于〞)生成物的總能量，所以該反響是反響。答案(1)汲取(2)862(3)大于放熱分析該反響中止裂的化學鍵為H—H鍵和Cl—Cl鍵，共汲取能量：436kJ·mol－1＋243kJ·mol－1＝679kJ·mol－1，形成的化學鍵為H—Cl鍵，共開釋能量：431kJ·mol－1×2＝862kJ·mol－1，因為放出的能量大于汲取的能量，該反響為放熱反響，反響物的總能量大于生成物的總能量。高考化學總復習高考必刷知識點及題庫高考化學總復習高考必刷知識點及題庫高考化學總復習高考必刷知識點及題庫高考化學總復習高考必刷知識點及題庫15．如圖是某同學設計的放熱反響的察看裝置。其實驗操作是①按圖所示將實驗裝置連結好；②在U形管內參加少許紅墨水，打開T形管螺旋夾，使U形管內兩邊的液面處于同一水平面，再夾緊螺旋夾；③在中間的試管里盛1g氧化鈣，當滴入2mL左右的蒸餾水后，即可察看。試回復：實驗中能察看到的現象是。該實驗中①②操作之間一定進行的一步實驗操作是。實驗中發生反響的化學方程式為。(4)說明CaO、H2O的能量與Ca(OH)2能量之間的關系：。答案(1)U形管里