化學(xué)反應(yīng)與熱能(2)教材P33·實驗6-2Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl反應(yīng)的能量變化實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論或解釋用玻璃棒快速攪拌混合物產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體有NH3生成用手觸摸杯壁下部，并試著用手拿起燒杯燒杯變涼，滴有幾滴水的木片粘到了燒杯底部化學(xué)反應(yīng)吸熱，體系溫度降低，使水凝結(jié)成冰觀察燒杯內(nèi)混合物的狀態(tài)呈糊狀有水生成結(jié)論：Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl混合后發(fā)生化學(xué)反應(yīng)Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O，該化學(xué)反應(yīng)從外界吸收熱量，將熱能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能被生成物“儲存”起來?；瘜W(xué)反應(yīng)與熱能名師提醒實驗6-2成功的關(guān)鍵是短時間內(nèi)反應(yīng)充分進行，體系溫度快速降低，使燒杯與木片間的水凝結(jié)成冰。實驗中要注意三點：(1)Ba(OH)2·8H2O晶體要研細一點兒，以使其與NH4Cl晶體充分接觸。(2)由于該反應(yīng)屬于固相反應(yīng)，因此，一定要在兩種晶體混合后立即用玻璃棒快速攪拌，以使它們很快發(fā)生反應(yīng)。(3)反應(yīng)放出有刺激性氣味的NH3，其對環(huán)境有一定的污染,應(yīng)注意對氨氣的處理?；瘜W(xué)反應(yīng)與熱能含義形成原因反應(yīng)過程圖示常見反應(yīng)舉例釋放熱量的化學(xué)反應(yīng)反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量放熱反應(yīng)3.放熱反應(yīng)與吸熱反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)與熱能含義形成原因反應(yīng)過程圖示常見反應(yīng)舉例吸收熱量的化學(xué)反應(yīng)反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量吸熱反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)與熱能化學(xué)反應(yīng)與熱能【例1】(2019吉林長春期中)下列對于化學(xué)反應(yīng)過程的理解錯誤的是()A.化學(xué)變化過程中同時存在物質(zhì)和能量的變化B.能量變化一定發(fā)生在化學(xué)變化中C.化學(xué)反應(yīng)既遵循質(zhì)量守恒定律又遵循能量守恒定律D.能量的釋放和吸收以發(fā)生變化的物質(zhì)為基礎(chǔ)【解析】化學(xué)變化過程中往往伴隨著能量的變化，但有能量變化的不一定是化學(xué)變化，如燈泡通電發(fā)光放熱，是物理變化，B項錯誤?！敬鸢浮緽【警示】能量變化存在于以物質(zhì)為基礎(chǔ)的物理或化學(xué)變化中，而有沒有新物質(zhì)的生成是判斷化學(xué)變化的依據(jù)?；瘜W(xué)反應(yīng)與熱能【例2】(2019江西贛州五校協(xié)作體期中)如圖所示，某化學(xué)興趣小組把試管放人盛有25℃的飽和石灰水的燒杯中，在試管中放人幾小塊鎂片，再向試管中滴入5mL稀鹽酸。試回答下列問題：(1)實驗中觀察到的現(xiàn)象是__________________________。(2)產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因是__________________________。(3)寫出有關(guān)反應(yīng)的離子方程式______________________。(4)由實驗可推知，反應(yīng)生成的MgCl2和H2的總能量________(填“大于”“小于”或“等于”)參加反應(yīng)的Mg和HCl的總能量。化學(xué)反應(yīng)與熱能【解析】反應(yīng)Mg+2HCl==MgCl2+H2↑放熱，Ca(OH)2的溶解度隨溫度的升高而減小，因而燒杯中有固體析出。該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，故反應(yīng)生成的MgCl2和H2的總能量小于參加反應(yīng)的Mg和HCl的總能量?！敬鸢浮?1)鎂片上有大量氣泡產(chǎn)生；鎂片逐漸溶解；燒杯中的飽和石灰水變渾濁(2)Mg與HCl反應(yīng)生成H2，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，體系溫度升高，Ca(OH)2的溶解度隨溫度的升高而減小，故飽和石灰水中的Ca(OH)2析出而使溶液變渾濁(3)Mg+2H+==Mg2++H2↑(4)小于化學(xué)反應(yīng)與熱能【例3】(2019浙江杭州八校期中聯(lián)考)下列反應(yīng)中能量變化趨勢與圖一致的是()A.氫氧化鋇晶體與氯化銨晶體混合B.中和反應(yīng)C.木炭在氧氣中發(fā)生不完全燃燒D.生石灰和水的反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)與熱能【解析】有元素化合價升降的反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)。A項和C項反應(yīng)中元素化合價發(fā)生了變化，屬于氧化還原反應(yīng)，但C項活潑金屬與酸的反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)?！敬鸢浮緼化學(xué)反應(yīng)與熱能化學(xué)反應(yīng)與熱能化學(xué)反應(yīng)與熱能解題指導(dǎo)：與化學(xué)反應(yīng)中能量變化有關(guān)的圖像題【例題】(2019湖北荊州中學(xué)期中改編)不同條件下，可發(fā)生反應(yīng)2X(g)==3Y(g)，2X(g)==Z(g),轉(zhuǎn)化過程中能量變化如圖所示。下列說法正確的是()A.2X(g)==3Y(g)是放熱反應(yīng)B.X(g)、Y(g)、Z(g)三種物質(zhì)中最不穩(wěn)定的是Z(g)C.反應(yīng)2X(g)==Z(g)中反應(yīng)物的總鍵能大于生成物的總鍵能D.若Y(g)可轉(zhuǎn)化為Z(g)，則Y(g)轉(zhuǎn)化為Z(g)的反應(yīng)是放熱反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)與熱能【破題思路】本題考查反應(yīng)吸熱還是放熱，可根據(jù)反應(yīng)物和生成物總能量的相對大小直接判斷；物質(zhì)的穩(wěn)定性、鍵能均與物質(zhì)所具有的能量有關(guān)，物質(zhì)具有的能量越低越穩(wěn)定，鍵能越大?！窘馕觥坑蓤D像可知，2X(g)==3Y(g)中反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量，則該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，A項錯誤；從圖像中只能得出2X(g)、3Y(g)、Z(g)的能量大小，所以不能確定哪種物質(zhì)最不穩(wěn)定，B項錯誤；2X(g)的能量高于Z(g)的能量，所以2X(g)==Z(g)中反應(yīng)物的總鍵能小于生成物的總鍵能，C項錯誤；3Y(g)的能量大于Z(g)的能量，故Y(g)轉(zhuǎn)化為Z(g)的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，D項正確?！敬鸢浮緿化學(xué)反應(yīng)與熱能【名師點評】化學(xué)能與熱能的轉(zhuǎn)化，宏觀上看每種物質(zhì)都具有不同的能量，物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化時，一定伴隨著能量的變化；微觀上看化學(xué)變化過程中舊化學(xué)鍵斷裂和新化學(xué)鍵形成時吸收和放出的能量不同，導(dǎo)致與外界發(fā)生能量交換?；瘜W(xué)反應(yīng)與熱能【解題通法】解有關(guān)化學(xué)反應(yīng)中能量變化圖像題的方法1.找：圖像中反應(yīng)物和生成物的能量位置；2.比：比較反應(yīng)物與生成物能量的高低；3.思：回顧基本原理。(1)化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生伴隨著舊鍵斷裂和新鍵生成。舊鍵斷裂需要吸收能量(對應(yīng)圖中反應(yīng)物能量到最高點部分)，新鍵形成需要放出能量(對應(yīng)圖中最高點到生成物能量部分)。(2)能量越低越穩(wěn)定，作為反應(yīng)物，舊鍵斷裂時需要吸收的能量越多，作為生成物，新鍵形成時放出的能量越多。(3)反應(yīng)物總能量高于生成物總能量時，反應(yīng)放熱，反之，反應(yīng)吸熱?；瘜W(xué)反應(yīng)與熱能A.1mol石墨完全轉(zhuǎn)化為金剛石需吸收1.9kJ的能量B.石墨轉(zhuǎn)化為金剛石屬于物理變化C.金剛石的穩(wěn)定性大于石墨D.1mol金剛石與1molO2(g)的能量之和小于1molCO2(g)的能量【練習(xí)】(2019吉林省實驗中學(xué)期末)石墨和金剛石都能在一定條件下轉(zhuǎn)化為CO2,其能量變化如圖所示，△E=393.5kJ，OEz=395.4kJ，下列說法正確的是()化學(xué)反應(yīng)與熱能【答案】A【解析】石墨轉(zhuǎn)化為金剛石需吸收的能量為△E2-△E1=395.4kJ-393.5kJ=1.9kJ，A項正確。石墨轉(zhuǎn)化為金剛石的過程中有舊化學(xué)鍵的斷裂和有新化學(xué)鍵的形成，屬于化學(xué)變化，B項錯誤。根據(jù)題圖可知，1