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第21讲
化学反应与能量的变化
【考纲要求】
1．知道化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因(A)
2．了解吸热反应和放热反应的涵义(B)
3．提高燃料的燃烧效率、开发高清洁燃料和研制新型电池的重要性(B)
【学习过程】
【自主学习】A
考点1
化学键的断裂和形成与化学反应中能量的变化
(1)化学反应中能量变化的主要原因：化学键的
。断裂反应物分子中的化
学键要
能量；形成生成物分子中的化学键要
能量。
考点2
吸热反应和放热反应
(1)各种化学物质都储存有化学能，不同物质所包含的化学能也不同。一个化学反应在发生的过程中是放出能量还是吸收能量，取决于反应物和生成物的
的相对大小。
①吸热反应：吸收热量的化学反应，反应物的总能量
生成物的总能量。
②放热反应：放出热量的化学反应，反应物的总能量
生成物的总能量。
吸热反应与放热反应的判断
吸热反应
放热反应
△H
△H
0
△H
0
能量变化
反应物总能量
生成物的总能量（填“大于”或“小于”）
反应物总能量
生成物的总能量（填“大于”或“小于”）
常见的放热反应有燃料的燃烧、酸碱中和反应、活泼金属与酸、水的反应、氧化钙与水反应等。
常见的吸热反应有氢氧化钡晶体与氯化铵晶体反应、C与CO2、水蒸气反应、受热分解反应等。
(2)化学反应的一大特点：化学反应的过程中总是伴随着能量的变化。'通常表现为热量的变化。
(3)(2008年宿迁学业水平测试模拟)下列反应为吸热反应的是
(
)
A．镁条与盐酸反应
B．甲烷的燃烧
C．硫酸与氢氧化钠溶液反应
D．木炭还原氧化铜
考点3
提高燃料的燃烧效率、开发高清洁燃料和研制新型电池的重要性
(1)太阳能的利用
①太阳能最成功的利用方式——光合作用。
②利用太阳能的一般方式：直接利用。
直接利用中能量转化方式：
a．光能转化为太阳能，如光合作用
b．光能转化为热能，如太阳能热水器
c．光能转变为电能，如太阳能电池。
(2)生物能的利用
①直接燃烧
②生物化学转化
③热化学转化
(3)氢能的利用
①氢能源的优点
②氢能源的产生方式
③储氢合金的作用
【练习达标】C
一、选择题
1．有人预言H2是21世纪最理想的能源，其根据不正确的是
(
)
A．生产H2的原料来源广泛
B．在等质量的可燃气体中，H2燃烧时放出的热量多
C．H2易液化，携带方便
D．燃烧时无污染
2．航天飞机用的铝粉与高氯酸铵(NH4C1O4)的混合物为固体燃料，点燃时铝粉氧化放热引发高氯酸铵反应，其方程式可表示为：2NH4C1O4==N2↑+4
H2O+C12↑+2O2↑+Q下列对此反应叙述中错误的是
(
)
A．反应属于分解反应
B．上述反应瞬间产生大量高温气体推动航天飞机飞行
C．反应从能量变化上说，主要是化学能转变为热能和动能
D．在反应中高氯酸铵只起氧化剂作用
3．(200
8年江苏学业水平测试)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
4．(2009年江苏学业水平测试)下列反应属于吸热反应的是
(
)
A．石灰石在高温下的分解反应
B．生石灰和水的反应
C．盐酸与氢氧化钠溶液的反应
D．木炭在氧气中燃烧
5．关于用水制取二级能源氢气，以下研究方向错误的是
（
）
A．构成水的氢和氧都是可燃物，因此可研究在水不分解的情况下，使氢成为二级能源
B．设法将太阳光聚焦，产生高温，使水分解产生氢气
C．寻找高效催化剂，使水分解产生氢气，同时释放能量
D．寻找特殊催化剂，利用太阳光或其它方式分解水制取氢气
6．已知金刚石在一定条件下转化为石墨是放热的。据此，以下说法正确的是
（
）
A．需要加热方能发生的反应一定是吸热反应
B．放热反应在常温下一定很容易发生
C．反应是放热还是吸热，必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小
D．吸热反应在一定条件下也能发生
7．下列关于能源和作为能源的物质的叙述中错误的是
（
）
A．化石能源物质内部蕴储着大量的能量
B．绿色植物进行光合作用时，将太阳能转化为化学能“贮存”起来
C．物质的化学能可以在不同条件下转为热能、电能为人类所利用
D．吸热反应没有利用价值
8．下列过程中一定释放出能量的是
（
）
A．化合反应
B．分解反应
C．分子拆成原子
D．原子组成分子
9．已知在相同状况下，要使同一化学键断裂需要吸收的能量等于形成该化学键放出的能量。下列说法正确的是
（
）
A．
电解熔融的Al2O3可以制得金属铝和氧气，该反应是一个放出能量的反应
B．水分解产生氢气和氧气时放出能量
C．
相同状况下，反应2SO2+O2=2SO3是一个放热反应，则反应2SO3=2SO2+O2是一个吸热反应
D．氯化氢分解成氢气和氯气时没有能量的变化
10．下列反应是吸热反应的是
(
)
A．灼热的炭与二氧化碳反应
B．
铁和稀硫酸的反应
C．
酸碱中和反应
D．钢铁制品生锈的反应
11．下列说法中，正确的是
(
)
A．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
B．放热反应在常温下一定能很容易发生
C．吸热反应在一定条件下也能自发进行
D．氧化还原反应一定是放热反应
12．已知反应X+Y=M+N为吸热反应，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的能量，Y的能量一定低于N的能量
B．因为该反应为吸热反应，故一定要加热反应才能进行
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
二、填空题
13.
几种常见燃料的热值
燃料主要成分
酒精
焦炭（C）
天然气（主要是CH4）
氢气
汽油（C8H18为例）
热值（kJ／mol）
1367
300
896
286
5472
回答：（1）由表分析，
是一种理想的燃料。
（2）试简述这种理想能源的主要优点。
①
；②
；③
。
14．(D)
已知一些共价键的键能如下：(单位：kJ·mol—1)
H—H
436．4
CI—C1
242．7
H—C1
431．8
(1)氢气和氯气反应生成氯化氢的反应是
(填“放热”或“吸热”)反应，1
mol
H2与1
mol
C12的总能量比2
mol
HCl的总能量
(填“高”或“低”)。
(2)写出氢气在氯气中燃烧生成氯化氢气体的热化学方程式：
。
若有l
g氢气在氯气中完全燃烧，可放出热量
kJ。
学习反思小结：

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