1、第二章化学反应与能量课前预习课堂练习第一节化学能与热能课后作业基础训练课前预习一、化学键与化学反应中能量变化的关系1化学反应的实质化学反应的实质是原子(或原子团)的重新组合，即反应物中化学键的_和生成物中_。2化学反应中能量变化的原因(微观角度)(1)物质中的原子(或原子团)之间是通过_相结合的。(2)当 物 质 发 生 化 学 反 应 时，断 开 反 应 物 中 的 化 学 键 要_能量，而形成生成物中的化学键要_能量。断裂化学键的形成化学键吸收放出(3)化学键的_是化学反应中能量变化的主要原因。断裂与形成3化学反应中能量变化的决定因素(宏观角度)(1)反应物的总能量_生成物的总能量，则化学
2、反应释放能量，如图_所示；(2)反应物的总能量_生成物的总能量，则化学反应吸收能量，如图_所示。大于甲小于乙二、化学能与热能的相互转化1 两 条 基 本 的 自 然 定 律(两 个 守 恒)：_ 定 律、_定律。2吸热反应和放热反应(1)定义吸热反应：吸收热量的化学反应。放热反应：放出热量的化学反应。(2)实验探究质量守恒能量守恒三、人类利用能源的三个阶段1柴草时期(火的发现至 18 世纪产业革命)(1)标志：以_为主要能源。(2)主要贡献：推动了人类文明的进步；钻木取火使人类告别了“茹毛饮血”的生活，熟食促进了人类的进化；陶瓷、炼铜、冶铁等化学工艺在烈火中诞生，合成了新材料。2化石能源时期(
3、18 世纪中期至现代)(1)标志：以_为主要能源。(2)主要贡献：促进了冶金工业的发展和蒸汽机的推广，推动了近代产业革命；推动了汽车、飞机等工业的发展，加速了现代工业化的进程。树枝杂草煤、石油、天然气3多能源结构时期(1)标志：可_和_成为新能源的主力军。_、地壳地表能将成为能源家族的主要成员。(2)主要贡献：满足人们生产、生活所需的能源；提高了能源的利用率；最大限度地减少对环境的污染。再生能源清洁能源(绿色能源)太阳能、氢能、核能、生物质能基础训练课堂练习1.下列说法正确的是()A需要加热才能发生的反应一定是吸热反应B化学反应中的能量变化都表现为热量变化C任何放热反应在常温下一定能发生D反应
4、物和生成物所具有的总能量的相对大小决定了反应是放热还是吸热D解析：化学反应的能量变化主要表现为放热或吸热，还有的以光能的形式表现，或转化为其他形式的能量。反应是放热还是吸热主要取决于反应物和生成物的总能量的相对大小。放热反应和吸热反应在一定条件下都能发生，反应开始时需加热的反应可能是吸热反应也可能是放热反应。2.下列有关能量转化的说法中正确的是()ANa 与 H2O 的反应属于吸热反应B“HClHCl”过程中放出热量C干冰升华过程放出热量D反应“CH2O(g)=高温 COH2”中的能量变化可以用如图表示D解析：Na 与 H2O 的反应会放出大量热，属于放热反应，故 A 错误；“HClHCl”断
5、键吸收能量，故 B 错误；干冰升华过程吸收能量，故 C 错误；碳与水反应是吸热反应，生成物的总能量大于反应物的总能量，故 D 正确。3下列关于能量转换的认识中不正确的是()A电解水生成氢气和氧气时，电能转化为化学能B生物质能主要指由树木、庄稼、草类等植物直接或间接提供的能量，利用生物质能就是间接利用太阳能C煤燃烧时，化学能主要转化为热能D葡萄糖在人体组织中发生缓慢氧化时，热能转化为化学能D解析：电解水时，阳极上氢氧根离子放电生成氧气，阴极上氢离子放电生成氢气，电能转化为化学能，A 正确；生物质能主要指由树木、庄稼、草类等植物直接或间接提供的能量，绿色植物通过光合作用把太阳能转化为生物质能储存起
6、来，因此利用生物质能就是间接利用太阳能，B 正确；煤燃烧时，化学能转化为热能和光能，但主要转化为热能，C 正确；葡萄糖在人体组织中发生缓慢氧化时，化学能转化为热能，D 错误。4某学生用如图所示装置进行化学反应 X2Y=2Z 能量变化情况的研究。当往试管中滴加试剂 Y 时，看到 U 形管中液面甲处下降、乙处上升。下列关于该反应的叙述中正确的是()该反应为放热反应该反应为吸热反应生成物的总能量比反应物的总能量高反应物的总能量比生成物的总能量高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形式释放出来A B C DA解析：当往试管中滴加试剂 Y 时，看到 U 形管中液面甲处下降，乙
7、处上升，说明该反应为放热反应，放出的热量使集气瓶中气压升高而出现该现象，故正确、错误；在放热反应中，反应物的总能量高于生成物的总能量，故错误、正确；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形式释放出来，正确。故选A。5.化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同引起的。如下图为 N2(g)和O2(g)反应生成 NO(g)过程中的能量变化：下列说法正确的是()A通常情况下，NO 比 N2稳定B通常情况下，N2(g)和 O2(g)混合能直接生成 NOC1 mol N2(g)和 1 mol O2(g)具有的总能量小于 2 mol NO
8、(g)具有的总能量D1 mol N2(g)和 1 mol O2(g)反应放出的能量为 180 kJC解析：通常情况下，N2比 NO 稳定，A 错误；放电条件下，N2(g)和 O2(g)才能反应生成 NO，B 错误；由图知 1 mol N2(g)和 1 mol O2(g)反应吸收的热量为 946 kJ498 kJ2632 kJ180 kJ，则 1 mol N2(g)和 1 mol O2(g)具有的总能量小于 2 mol NO(g)具有的总能量，C正确，D 错误。6某反应由两步反应 ABC 构成，它的反应能量曲线如图，下列叙述正确的是()A两步反应均为吸热反应B三种化合物中 C 最稳定CA 与 C
9、 的能量差为 E4DAB 反应，反应条件一定要加热B解析：根据反应能量曲线图可知，能量大小为 BAC，故两步反应分别为吸热反应、放热反应，其中 A、C 的能量差为 H，C 的能量最低，C 最稳定，A、C 错误，B 正确；吸热反应不一定需要加热，D 错误。7已知：2H2(g)O2(g)=2H2O(g)，1 mol H2完全反应放出热量 241.8 kJ，有关键能数据如下表：化学键HOOO键能/(kJmol1)463.4498则 HH 键的键能为()A413 kJmol1B557 kJmol1C221.6 kJmol1D436 kJmol1D解析：设 HH 键的键能为 x kJmol1，由题意知，
10、1 mol H2完全反应时，断裂 1 mol HH 键吸收 x kJ 热量，断裂12 mol OO 键吸收12 mol498 kJmol1热量，形成 2 mol HO键放出 2 mol463.4 kJmol1 热量，由反应放出总热量可得：2 mol463.4 kJmol112mol498 kJmol11 molx kJmol1241.8 kJ，解得 x436，故D 正确。8在25、101 kPa的条件下，断裂1 mol HH键吸收436 kJ能量，断裂1 mol ClCl键吸收243 kJ能量，形成1 mol HCl键放出431 kJ能量。H2Cl2=2HCl的化学反应可用下图表示：请回答下列
11、有关问题：(1)反应物断键吸收的总能量为_。(2)生成物成键放出的总能量为_。(3)H2Cl2=2HCl是_(填“吸收”或“放出”)能量的反应。(4)反应物总能量_(填“”或“解析：(1)反应物断键吸收的总能量应该是断裂 1 mol HH 键与1 mol ClCl 键之和，即 436 kJ243 kJ679 kJ。(2)生成物成键放出总能量为 2431 kJ862 kJ。(3)、(4)由于吸收的总能量小于放出的总能量，所以为放热反应，即：反应物的总能量大于生成物的总能量。9如图所示，把试管放入盛有 25 饱和澄清石灰水的烧杯中，试管中放入几块镁片，再用滴管滴 5 mL 稀盐酸于试管中。试回答下列问题：(1)实验中观察到的现象是_。(2)产生上述现象的原因是_。(3)写出有关反应的离子方程式_。(4)由实验推知，生成的MgCl2与 H2的总能量_(填“大于”“小于”或“等于”)镁片和盐酸总能量。试管中有大量气泡产生，镁片逐渐溶解，烧杯中溶液变浑浊镁与盐酸反应有氢气生成，是放热反应，因此试管中有大量气泡产生，镁片逐渐溶解，反应过程中，烧杯中溶液温度会升高，而 Ca(OH)2在水中的溶解度随温度的升高而减小，故烧杯中析出 Ca(OH)2晶体，而使溶液变浑浊Mg2H=Mg2H2小于解析：谢谢观赏！Thanks!
