化学反应与能量知识点.doc

化学反应与能量1、在任何的化学反应中总伴有能量的变化。原因：当物质发生化学反应时，断开反应物中的化学键要吸收能量，而形成生成物中的化学键要放出能量。化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。一个确定的化学反应在发生过程中是吸收能量还是放出能量，决定于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。E反应物总能量E生成物总能量，为放热反应。E反应物总能量E生成物总能量，为吸热反应。2、常见的放热反应和吸热反应常见的放热反应：所有的燃烧与缓慢氧化。酸碱中和反应。金属与酸反应制取氢气。大多数化合反应（特殊：CCO22CO是吸热反应）。常见的吸热反应：以C、H2、CO为还原剂的氧化还原反应如：C(s)H2O(g) CO(g)H2(g)。铵盐和碱的反应如Ba(OH)28H2ONH4ClBaCl22NH310H2O大多数分解反应如KClO3、KMnO4、CaCO3的分解等。第二节 化学能与电能1、化学能转化为电能的方式：电能(电力)火电（火力发电）化学能热能机械能电能缺点：环境污染、低效原电池将化学能直接转化为电能优点：清洁、高效2、原电池原理（1）概念：把化学能直接转化为电能的装置叫做原电池。（2）原电池的工作原理：通过氧化还原反应（有电子的转移）把化学能转变为电能。（3）构成原电池的条件：（1）电极为导体且活泼性不同；（2）两个电极接触（导线连接或直接接触）；（3）两个相互连接的电极插入电解质溶液构成闭合回路。（4）电极名称及发生的反应：负极：较活泼的金属作负极，负极发生氧化反应，电极反应式：较活泼金属ne金属阳离子负极现象：负极溶解，负极质量减少。正极：较不活泼的金属或石墨作正极，正极发生还原反应，电极反应式：溶液中阳离子ne单质正极的现象：一般有气体放出或正极质量增加。（5）原电池正负极的判断方法：依据原电池两极的材料：较活泼的金属作负极（K、Ca、Na太活泼，不能作电极）；较不活泼金属或可导电非金属（石墨）、氧化物（MnO2）等作正极。根据电流方向或电子流向：（外电路）的电流由正极流向负极；电子则由负极经外电路流向原电池的正极。根据内电路离子的迁移方向：阳离子流向原电池正极，阴离子流向原电池负极。根据原电池中的反应类型：负极：失电子，发生氧化反应，现象通常是电极本身消耗，质量减小。正极：得电子，发生还原反应，现象是常伴随金属的析出或H2的放出。（6）原电池电极反应的书写方法：（i）原电池反应所依托的化学反应原理是氧化还原反应，负极反应是氧化反应，正极反应是还原反应。因此书写电极反应的方法归纳如下：写出总反应方程式。 把总反应根据电子得失情况，分成氧化反应、还原反应。氧化反应在负极发生，还原反应在正极发生，反应物和生成物对号入座，注意酸碱介质和水等参与反应。（ii）原电池的总反应式一般把正极和负极反应式相加而得。（7）原电池的应用：加快化学反应速率，如粗锌制氢气速率比纯锌制氢气快。比较金属活动性强弱。设计原电池。金属的腐蚀。2、化学电源基本类型：干电池：活泼金属作负极，被腐蚀或消耗。如：CuZn原电池、锌锰电池。充电电池：两极都参加反应的原电池，可充电循环使用。如铅蓄电池、锂电池和银锌电池等。燃料电池：两电极材料均为惰性电极，电极本身不发生反应，而是由引入到两极上的物质发生反应，如H2、CH4燃料电池，其电解质溶液常为碱性试剂（KOH等）。化学反应与能量练习题1吸热反应一定是( )。 A释放能量 B贮存能量 C反应物总能量高于生成物总能量 D反应物总能量低于生成物总能量2能源可分为一级能源和二级能源，自然界中以现成形式提供的能源称一级能源，需依靠其他能源的能量间接制取的能源称为二级能源。据此判断下列叙述正确的是A天然气是二级能源 B石油是二级能源 C电能是一级能源 D水力是一级能源3下列反应属于放热反应的是( )。A氢气还原氧化铜 B氢气在氧气中燃烧C氢氧化钾和硫酸中和 D碳酸钙高温分解成氧化钙和二氧化碳4下列反应属于吸热反应的是( )。A二氧化碳与赤热的碳反应生成一氧化碳 B葡萄糖在人体内氧化分解CBa(OH)28H20与NH4Cl反应 D锌粒与稀H2S04反应制取H25、在相同的条件下，一定量的氢气在氧气中充分燃烧并放出热量。若生成液态水放出的热量为Q1，kJ；若生成气态水放出的热量为Q2 kJ。那么Q，与Qz之间的关系是( )。AQ1Q2 BQ1Q2 CQ1=Q2 D不能确定6、氢气在氯气中燃烧时产生苍白色火焰。在反应过程中，破坏1mol氢气中的化学键消耗的能量为Q1kJ,破坏1mol氯气中的化学键消耗的能量为Q2kJ，形成1mol氯化氢中的化学键释放的能量为Q3kJ。下列关系式中，正确的是 （ ） A.Q1+Q2Q3 B. Q1+ Q22Q3 C. Q1+Q2Q3 D. Q1+ Q22Q37、下列反应中属吸热反应的是 （ ）A 镁与盐酸反应放出氢气 B 氢氧化钠与盐酸的反应C 硫在空气或氧气中燃烧 D Ba(OH)28H2O与NH4Cl反应 8、已知反应物的总能量高于产物的总能量，则反应是（ ） A放热反应 B.吸热反应 C.有催化剂作用 D.无法判断9、“摇摇冰”是一种即冷即用的饮料。吸食时将饮料罐隔离层中的物质和水混合后摇动即会制冷，该化学物质是（ ）A氯化钠 B固体硝酸铵 C生石灰 D固体氢氧化钠10、有三个热化学方程式： 2H2 (g) + O2 (g) = 2H2O (g) + Q1 kJ； 2 H2 (g) + O2 (g) = 2 H2O (l) + Q2 kJ； H2 (g) + 1/2 O2 (g) = H2O (g) + Q3 kJ；其中Q1、Q2、Q3的大小关系为AQ1 = Q2 = Q3 B2Q3 = Q1 Q2、CQ3 Q2 Q1 DQ1 Q2 3Q311、反应是吸热反应，由此可知A石墨比金刚石更稳定 B金刚石和石墨可以相互转化C金刚石比石墨更稳定 D金刚石和石墨不能相互转化12、下列说法正确的是A由H原子形成1 mol H-H键要吸收热量B所有燃烧反应都是放热反应C在稀溶液中，酸与碱发生中和反应生成1 mol H2O时所释放的热量称为中和热D凡经加热而发生的化学反应都是吸热反应13、下列各图中，表示正反应是吸热反应的图是 14、 既是化学反应过程的本质，又是化学反应中能量变化的主要原因 。 从能量的角度看，断开化学键要 ，形成化学键要 。一个化学反应是吸收能量（热量）还是放出能量（热量），取决于 。15在氢气与氯气反应生成氯化氢气体的反应中，若断裂1mol H - H键要吸收436KJ的能量，断裂1mol Cl- Cl键要吸收243KJ的能量，断裂1molH - Cl键要吸收432KJ的能量，在氯气中充分燃烧1mol H2 的能量变化是 。16 1 mol氢气燃烧时约放热286 kJ，而1 kg汽油燃烧时约放热46000 kJ。请回答：（1）等质量的氢气和汽油相比，哪种可以放出的热量多？用计算和数据加以说明。（2）氢气被公认是21世纪替代矿物燃料的理想能源，试简述氢气作为能源的三个主要优点： ； 。17、下表中的数据是破坏1mol 物质中的化学键所消耗的能量（kJ）：物质Cl2 Br2I2HClHBrHIH2 能量（kJ）243193151432366298436根据上述数据回答（1）（5）题。（1）下列物质本身具有的能量最低的是： A. H2B. Cl2C. Br2D. I2 （2）下列氢化物中最稳定