第三节化学反应中的能量变化

　　写出下列化学方程式

　　1.氢气在空气中燃烧。2H2＋O2 2H2O

　　2.一氧化碳在空气中燃烧。2CO＋O2 2CO2

　　3.木炭在空气中完全燃烧。C＋O2 CO2

　　课本知识导学运用

　　课本知识诠解重要提示1.化学反应中的能量变化

　　(1)化学反应的特征

　　(2)分类及原因

　　类型 定义原因常见实例放热 反应有热量放出的反应反应物的总能量大于生成物的总能量所有燃烧反应酸碱中和反应金属置换出H2的反应吸热

　　反应吸收热量的反应反应物的总能量小于生成物的总能量C+CO2 2CO(s)

　　C+H2O(g)2-=CO↑(g)+H2↑(g)2.燃料的燃烧

　　燃烧条件：燃料必须与空气接触，且达到着火点

　　(2)充分燃烧的条件：①要有足够的空气；②燃料与空气要有足够 的接触面积

　　(3)不充分燃烧的危害

　　①产生的热量少，浪费资源；

　　②产生污染物。(如CO)

　　(4)提高燃烧效率的具体途径：固体燃料粉碎成粉末状，液体燃料进行雾化，适量调节通风量，提高燃烧温度。

　　3.新能源开发

　　即使燃料得到充分利用，也总有一天会枯竭的，因此，开发新能源对于人类有重要的意义。新能源包括氢能、太阳能、核能等。1.物质变化遵循质量守恒原理

　　2.能量变化遵循能量守恒原理

　　3.反应的热效应与反应条件没有关系

　　4.燃料燃烧时，并不是空气越多越好，因为过量的空气会带走大量的热量。基础例题点拨一拖二【例题1】 在燃烧正旺的煤炉上添加新煤时，发现炉温下降，同时在新煤上方，有蓝色火焰出现。写出该过程中发生反应的化学方程式，并说明是吸热反应，还是放热反应。

　　【分析】燃烧正旺的煤炉进行的反应是碳燃烧生成二氧化碳，这是放热反应；添加新煤时炉温下降，主要是因为进行的反应是吸热反应，这是碳与二氧化碳化合生成一氧化碳的反应；产生的一氧化碳是可燃性气体，燃烧时产生蓝色火焰，也是放热反应。

　　【解析】C+O2 CO2放热反应

　　CO2+C2- 2CO吸热反应

　　2CO+O2 2CO2放热反应

　　【例题2】 大气中，二氧化碳含量的增加会引起“温室效应”，自然界能消耗二氧化碳的反应是()

　　A.CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O

　　B.CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2

　　C.6CO2+6H2O阳光 C6H12O6+6O2

　　D.CO2+C2- 2CO

　　拖1(典型例题考综合题)下列选项中说明乙醇作为燃料的优点的是()

　　①燃烧时发生氧化反应；

　　②充分燃烧的产物不污染环境；

　　③乙醇是一种再生能源；

　　④燃烧时放出大量热量。

　　A.①②③B.①②④

　　C.①③④D.②③④

　　答案: D(解析：燃烧是发光发热的氧化反应，这不是乙醇作为燃料的优点，其他三点均为乙醇作为燃料的优点)

　　【分析】自然界能消耗CO2的反应物应在自然界中存在，而且还要在自然条件下该反应能发生。自然界中不存在NaOH，存在CaCO3、CO2与C反应需高温条件也不可能。光合作用是消耗CO2的最重要和最佳途径。

　　【解析】BC重难点突破

　　重点难点易混点易错点方法技巧

　　重点：

　　化学反应及其能量变化，放热反应和吸热反应。

　　化学反应中生成物总能量不可能正好等于反应物的总能量，这样反应前后的能量差值即为化学反应中的能量变化。化学反应中的能量变化形式有多种，如光能、声能、电能、机械能等，但通常表现为热量的变化，其他各种形式的能量有时和热能的变化相伴发生。

　　因为反应过程中能量守恒，故当反应物的总能量高于生成物的总能量时为放热反应，反应物的总能量低于生成物的总能量时为吸热反应。有些反应物和生成物的能量比较接近，这样的反应热效应不明显。另外要注意放热反应常温下不一定能够发生，吸热反应也不一定需要加热才能发生。

　　难点：

　　化学反应中能量变化观点的建立。

　　在化学反应中，从反应物分子转变为生成物分子，各原子内部并没有发生很大变化，但原子间的结合方式发生了改变，在这个过程中发生了能量变化。故化学反应的特点是有新物质的生成，而新物质和反应物的总能量不同，根据能量守恒定律，反应必释放或吸收能量。

　　随笔：

　　易混易错点

　　1.反应的热效应与反应条件的关系

　　很多同学认为反应发生需要加热的反应为吸热反

　　拖2下列说法正确的是()

　　A.需要加热才能发生的反应，这不一定对。有的需加热的反应为吸热反应。如：C(s)+H2O(g) CO↑(g)+H2↑(g)为吸热反应 。而有很多需加热的反应为放热反应。如大多数燃烧反应，需点燃才能发生。因为燃料燃烧需达到着火点。而燃烧一旦开始，就放出大量的热量，就不用再加热。

　　2.化合反应与分解反应的热效应

　　很多同学认为化合反应为放热反应，分解反应为吸热反应，这不够准确。如C+CO2 2CO这个反应为化合反应，却是一个吸热反应，2HI H2+I2这个分解反应却为放热反应。不过，大多数化合反应为放热反应，大多数分解反应为吸热反应。

　　3.燃料燃烧时空气的量的控制

　　有同学认为燃料燃烧时，要使燃料燃烧充分，就要有足够的空气，因为空气越多越好，殊不知，过量的空气会带走大量的热量，浪费了能量。

　　4.反应热与物质状态的关系

　　答案: CD(解析：化学反应的能量变化主要表现为放热或吸热。反应是放热还是吸热主要取决于反应物和生成物所具有的总能量的相对大小。放热反应和吸热反应在一定的条件下都能发生。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，所以C、D选项是正确的)

　　【例题3】 在相同温度下，相同质量的H2发生下列反应放出的热量，分别为Q1和Q2：

　　2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)放热Q1

　　2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)放热Q2

　　则Q1和Q2的关系为( )

　　A.Q1＞Q2B.Q1＜Q2

　　C.Q1=Q2D.无法确定

　　【分析】因为将液态水汽化，需要吸收热量，反过来，气态水液化要放出热量，所以Q2＞Q1