高中化学必修2课件21化学

1.是否任何化学反应中都会有能量的变化？提示：是。因为任何化学反应中，旧键断裂时吸收的能量与新键形成时放出的能量均不相等，所以任何化学反应都有能量的变化。2.已知：1molH2与1molCl2完全反应生成2molHCl的能量变化如图所示：通过计算说明该反应中能量是怎样变化的？提示：放出183kJ能量。1molH2中含有1molH—H键，断开1molH—H键吸收的能量为436kJ；1molCl2中含有1molCl—Cl

键，断开1molCl—Cl

键吸收的能量为243kJ；反应物断裂旧的化学键吸收的总能量为：436kJ+243kJ=679kJ；2molHCl中含有2molH—Cl

键，形成2molH—Cl

键放出的能量为2mol×431kJ/mol=862kJ；放出的能量大于吸收的能量，故反应放出能量，其大小为862kJ-679kJ=183kJ。3.氢能是一种绿色能源，H2在O2中燃烧，放出大量的能量，试比较H2和O2具有的总能量与H2O具有的总能量的大小？提示：化学反应放出能量，说明反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量。H2在O2中燃烧，放出能量，故H2和O2具有的总能量大于H2O具有的总能量。4．请你判断“物质发生化学反应都伴随着能量的变化，所以有能量变化的物质变化一定是化学变化”，这句话是否正确，若不正确，请举例说明。提示：不正确。物质发生物理变化时也会伴有能量变化。如：浓硫酸的稀释、氢氧化钠的溶解、冰融化成液态的水等都有能量的变化。例1已知反应X+Y====M+N为吸收能量的反应，对这个反应的下列说法中正确的是A.X的能量一定低于M的，Y的能量一定低于N的B.因为该反应为吸收能量的反应，故一定要加热才能进行C.破坏反应物中的化学键所吸收的能量小于形成生成物中的化学键所放出的能量D.X和Y的总能量一定低于M和N的总能量【规范解答】选D。吸收能量的反应中，反应物的总能量小于生成物的总能量，但不一定X的能量小于M的能量或Y的能量小于N的能量，故A错，D对；吸收能量的反应中旧键断裂时吸收能量多，新键形成时放出能量少，故C错；吸收能量的反应不一定需要加热才能反应，B错。

【互动探究】上述反应中，破坏反应物X的化学键所吸收的能量大于形成生成物M的化学键所放出的能量，这种说法对吗？提示：不对。在任何一个化学反应中，应比较破坏所有反应物的化学键所吸收的总能量与形成所有生成物的化学键所放出的总能量的相对大小，而不是只比较某一个反应物断键吸收能量和某一个生成物成键释放能量的大小。判断一个化学反应吸收能量还是放出能量时，可以从以下两个方面进行：1．比较断开旧化学键吸收的能量与形成新化学键释放的能量的大小。(1)若E1>E2，则为吸热反应。(2)若E1<E2，则为放热反应。2．比较所有反应物本身具有的总能量与所有生成物本身具有的总能量的相对大小。如果前者大，则放出能量；如果后者大，则吸收能量。1.试思考：物质燃烧时主要发生了哪些形式的能量转化？提示：物质燃烧时主要是储存在反应物中的化学能转化为热能，还有少部分转化成了光能。2.请根据你对燃烧的认识，探究可燃物质在空气中燃烧时是否都是放热反应。提示：都是放热反应。燃烧就是发光、放热的剧烈的化学反应。3.探究反应条件与吸热反应、放热反应的关系。(1)加热条件下进行的反应是否一定是吸热反应？不需加热就能进行的反应是否一定是放热反应？提示：不一定。加热条件下进行的反应不一定是吸热反应，如2Na+O2Na2O2是放热反应。不需加热就能进行的反应也不一定是放热反应，如NH4Cl与Ba(OH)2·8H2O的反应是吸热反应，常温下即可发生，不需加热。△====(2)放热反应是否一定不需加热？吸热反应是否一定必须加热？提示：不一定。根据上面的两个例子：2Na+O2Na2O2和NH4Cl与Ba(OH)2·8H2O的反应可知，放热反应可能需要加热，吸热反应也可能不需加热。因此化学反应是吸热反应还是放热反应与反应条件无关，而是取决于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。△====4.讨论：与含有1molNaOH的溶液反应，用稀硫酸和用浓硫酸放出的热量一样多吗？提示：不一样多。因为浓硫酸与水混合时要放出大量的热，所以用浓硫酸放出的热量多。例2如图所示，把试管放入盛有25℃饱和澄清石灰水的烧杯中，试管开始放入几小块镁片，再用滴管滴入5mL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，MgCl2溶液和H2的总能量_______(填“大于”、“小于”或“等于”)镁片和盐酸的总能量。【规范解答】镁片与盐酸的反应是放热反应，是由于反应物(Mg和HCl)的总能量高于生成物(MgCl2和H2)的总能量。放出的热量通过试管传递给饱和澄清石灰水溶液，使Ca(OH)2的溶解度降低而析出Ca(OH)2固体，本题考查了反应中能量变化的实质及实际应用。答案：(1)镁片上有大量气泡产生，镁片逐渐溶解；烧杯中溶液变浑浊(2)镁与盐酸反应产生氢气，该反应为放热反应，Ca(OH)2在水中的溶解度随温度的升高而减小，析出Ca(OH)2固体(3)Mg+2H+====Mg2++H2↑(4)小于

【互动探究】如果向烧杯中加稀盐酸，试管中有什么变化？提示：试管中放出气泡的速率加快。烧杯中发生中和反应，使试管中温度升高，反应速率加快。

1.放热反应把化学能转化为热能，会使反应体系能量降低。吸热反应把热能转化为化学能，会使反应体系能量升高。2.放热反应不一定不需要加热就能发生。吸热反应也不一定需要加热才能发生。3.物质能量的高低与稳定性有关，能量越低物质越稳定。1.下列对化学反应的认识错误的是()A.会引起化学键的变化B.会产生新的物质C.必然引起物质状态的变化D.必然伴随着能量的变化【解析】选C。化学反应的实质为旧化学键的断裂和新化学键的生成，在化学键变化过程中一定会伴随能量的变化和物质的变化，故只有C项错误。2.下列变化过程需要吸收能量的是()A.2H2+O2====2H2OB.CaO+H2O====Ca(OH)2C.Cl+ClCl2D.H2H+H【解析】选D。A、B两项是化合反应，放出能量；C项，形成化学键要放出能量；D项破坏化学键要吸收能量。3.(2011·广州高一检测)根据如图提供的信息，下列所得结论不正确的是()A.该反应为吸热反应B.该反应一定有其他的能量转化成了化学能C.反应物比生成物稳定D.因为生成物的总能量高于反应物的总能量，所以该反应一定不需要加热【解析】选D。由图可知，生成物的总能量高于反应物的总能量，故一定有其他的能量转化成了化学能，该反应应为吸热反应，A、B正确；吸热反应一般需要加热才能发生，D错误；物质能量越低越稳定，C正确。4.据报道，某国一集团拟在太空建造巨大的集光装置，把太阳光变成激光用于分解海水制氢：2H2O2H2↑+O2↑。下列说法不正确的是()A.水的分解反应是放热反应B.氢气是二级能源C.用氢气作燃料有助于控制温室效应D.在这一反应中，光能转化为化学能【解析】选A。H2O分解需吸收能量，属于吸热反应，且该过程中光能转化为化学能，故A错，D正确；氢气是二级能源，燃烧产物只有水，不会产生CO2，利于控制温室效应，故B、C正确。光====5.关于化学反应与能量的说法正确的是()A.中和反应是吸热反应B.燃烧属于放热反应C.化学键断裂放出能量D.反应物总能量与生成物总能量一定相等【解析】选B。燃烧、中和反应均为放热反应，A错误,B正确；化学键断裂吸收能量，形成化学键放出能量，C错误；任何化学反应均有能量变化，反应物总能量与生成物总能量一定不相等，D错误。6.下列变化中属于吸热反应的是_______,属于放热反应的是___