《高一化学单元复习一遍过（人教版2019必修第二册）》第六章 化学反应与能量【复习讲义】

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第六章 化学反应与能量
【考纲要求】
1.了解化学反应中能量转化的原因及常见的能量转化形式；了解吸热反应、放热反应等概念。
2.了解能源是人类生存和社会发展的重要基础；认识化学在解决能源危机中的重要作用。
3.了解化学能与电能的相互转化；理解原电池的构成、工作原理及应用。能写出电极反应和总反应方程式。
4.通过生活中的化学电池常识了解常见化学电源的种类及其工作原理，并正确书写电极反应式。
5.通过能源危机认识提高燃料的燃烧效率、开发高能清洁燃料和研制新型电池的重要性。
6.了解化学反应速率的含义及其表示方法；了解影响化学反应速率的因素。
7.了解化学反应的限度、可逆反应和化学平衡的含义。掌握化学平衡的特征及判断。
8.了解控制反应条件在生产和科学研究中的作用。
考点（一）化学反应与热能
【知识复习】
一.化学反应与热能的转化
化石燃料燃烧会放出大量的热，除了燃烧，其它化学反应也伴随着放热或吸热现象。
1.两条基本规律
质量守恒定律：
化学反应前后物质的总质量保持不变。
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，转化的途经和能量的形式不同，
但是体系包含的总能量不变。
2.化学反应 一定 伴随有能量的变化，化学反应中能量变化主要表现为 热量 的变化，吸热或放热。
3.化学能与热能的实验探究
【实验 6-1】
现象：
铝片溶解，有气泡产生，试管外壁温度上升
结论：
铝与盐酸的反应是放热反应
化学反应方程式：
2Al+6HCl==2AlCl
3
+3H
2
↑
【实验 6-2】
现象：
有刺激性气味气体产生，烧杯外壁温度下降，拿起烧杯，玻璃片粘在烧杯底部
结论：
Ba(OH) 2·8H2O
与
NH 4Cl
的反应为吸热反应
化学反应方程式：Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl==BaCl2+2NH3↑+10H2O
4.放热反应和吸热反应
化学上把释放热量的化学反应称为放热反应，吸收热量的化学反应称为吸热反应。
1
(1)常见的放热反应：
①
所有的燃烧反应；
②
大多数的化合反应； (CO 2+C 2CO
为吸热反应 )
③
酸碱中和反应；
④
金属与酸或水反应置换出氢气；
⑤
缓慢的氧化反应。
(2)常见的吸热反应：
①
大多数的分解反应；
② Ba(OH) 2·8H2O
与
NH 4Cl
反应；
③
以
C 、 CO 、 H 2
为还原剂一些高温反应： CO 2+C
高温
2CO ； C+H 2O
高温
CO+H2
④
盐类的水解
【注意】
有热量放出未必是放热反应，放热反应和吸热反应必须是化学变化。
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。
【例题 1】化学反应中往往伴随着能量的变化，下列反应既属于氧化还原反应，又属于放热反应的是
A．石灰石的分解反应 B．铝与稀盐酸反应
C．Ba(OH)2·8H2O 与NH4Cl 反应 D．NaOH 与稀硫酸反应
【答案】B
【解析】
分析：凡是有元素化合价升降的反应均是氧化还原反应，结合反应中的能量变化解答。
详解：A. 石灰石高温下分解生成氧化钙和二氧化碳，属于吸热的非氧化还原反应，A错误；
B. 铝与稀盐酸反应生成氢气和氯化铝，既属于氧化还原反应，又属于放热反应，B正确；
C. Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl 反应属于吸热的非氧化还原反应，C错误；
D. NaOH 与稀硫酸反应生成硫酸钠和水，属于放热反应，但不是氧化还原反应，D错误。
答案选 B。
二.化学反应中能量变化的原因
1.化学键与化学反应中能量变化的关系
（1）化学键与能量的关系
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 释放 能量。
（2）键能： 标况下， 将
1mol
气态分子
AB
断裂成理想气态原子所吸收的能量 ， 单位 （ KJ·mol -1
）
氢气和氯气反应的本质是在一定的条件下，氢气分子和氯气分子中的 H-H 键和Cl-Cl 键断开，氢原子和氯
原子通过形成 H-Cl 键而结合成 HCl 分子。
2
则：吸收总能量为： 436+243=679KJ
释放总能量为： 431×2=862KJ
反应中放出的热量： 862-679=183KJ
这样，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）化学键与化学反应中能量变化的关系
断开化学键要 吸收 能量，形成化学键要 释放 能量； 化学键的变化 是化学反应中能量变化的主要原因。
能量是守恒的，化学反应中的能量变化通常表现为 热量 的变化。
2.从物质储存化学能的角度理解化学反应过程中能量变化的关系
（1）一个确定的化学反应完成后的结果是吸收能量还是放出能量，决定于
反应物总能量
和
生成物总能量
相对大小。
（2）化学反应中的能量变化通常表现为热量的变化，吸热或者放热。吸热反应和放热反应与反应物和生
成物总能量的关系如下：
吸热反应：反应物的总能量
小于
生成物的总能量
放热反应：反应物的总能量
大于
生成物的总能量
（3）以能量为纵坐标，画出放热反应和吸热反应的简单示意图
放热反应 吸热反应
3
反应物的总能量大于生成物的总能量 反应物的总能量小于生成物的总能量
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