人教版高二化学（选修4）上册：化学反应与能量的变化含解析.doc

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1、易错点一：化学反应中能量转化的原因【易错题典例】化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同引起的如图为N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)过程中的能量变化，下列说法正确的是()A1molN2(g)和NA个O2(g)反应放出的能量为180kJB1molN2(g)和1molO2(g)具有总能量小于2molNO(g)具有的总能量C通常情况下，N2(g)和O2(g)混合能直接生成NOD吸热反应一定需要加热才能发生【答案】B【错因分析】化学反应的实质就是反应物分子中化学键断裂，形成新的化学键的过程。旧键断裂需要吸收能量，新键形成需要放出能量；而一般化学反

2、应中，旧键的断裂所吸收的总能量与新键形成所放出的总能量是不相等的，而这个差值就是反应中能量的变化，所以化学反应过程中会有能量的变化；明确图示信息是解题关键，易错点：化学键的形成、断裂与能量变化的关系混淆；整体反应的放热或吸热判断；能量大小的计算等。【解题指导】常见概念辨析：一个确定的化学反应中，反应物的总能量与生成物的总能量一定不同，不是放热，就是吸热；反应物总能量和生成物总能量的相对大小决定了反应是放热还是吸热；需要加热的反应不一定为吸热反应，有些放热反应也需要吸热，如铝热反应是放热反应；放热的反应在常温下不一定很容易发生，如铝热反应；吸热反应不一定只能在加热的条件下才能进行，如Ba(OH)

3、28H2O与NH4Cl反应常温下就能发生。易错点二：常见的能量转化形式【易错题典例】未来清洁能源-纳米金属如纳米铁可作为发动机的燃料，那时我们将迎来一个新的“铁器时代”有一些专家也曾经指出，如果利用太阳能使燃烧产物如CO2、H2O、N2等重新组合的构想能够实现(如图)，那么，不仅可以消除大气的污染，还可以节约燃料，缓解能源危机，在此构想的物质循环中太阳能最终转化为()A化学能 B热能 C生物能 D电能【答案】B【错因分析】化学反应中的能力变化表现为热量的变化常见能量转化有：1)化学能和电能的相互转化如铜、锌形成原电池，将化学能转化为电能；2)化学能和热能的相互转化，燃料燃烧产生能量最终带动发电

4、机发电，将化学能转化为电能；3)化学能和光能、风能的相互转化等。本题中太阳能将CO2、H2O、N2等气体重新组合成燃料，太阳能化学能；燃料燃烧，化学能热能，据此解题。【解题指导】判断化学能转化为其它形式能的方法：一看，是否发生化学反应；二看，产生了什么，如果是热量，则转化为热能；如果产生了电，则是转化为电能，如果产生了光，则是转化为光能易错点三：化学能与热能的相互转化【易错题典例】由图分析可知下列说法正确的是()AAB+C和B+CA两个反应吸收或放出能量不等BAB+CH0CA具有的焓高于B和C具有的焓总和DAB+CH0，则B+CAH0【答案】D【错因分析】明确图象信息是解题关键；根据图象分析：

5、AB+C能量升高，是吸热反应；B+CA能量降低，是放热反应，同一反应的正逆两个方向的反应反应热大小相等符号相反。【解题指导】1、两条基本自然定律：1)质量守恒定律：自然界的物质可以发生相互转化，但是其总质量保持不变2)能量守恒定律：一种能量可以转变为另一种能量，但是能量的总量是保持不变的2、化学变化中能量变化的形式：1)能量变化的原因：化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因；2)能量变化的表现形式：物质发生化学变化的同时还伴随着能量的变化，而这种能量的变化又通常表现为热能变化；3)吸放热反应的判断：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，取决于反应物的总能量与生成物总能

6、量的相对大小。易错点四：吸热反应与放热反应【易错题典例】认真归纳常见的吸热反应和放热反应并回答，下列变化属于吸热反应的是()加热KClO3和MnO2的混合物制取O2蜡烛的燃烧碳和二氧化碳在高温下反应将氢氧化钡晶体和氯化铵晶体的混合物放入水中将碳酸钠晶体和硝酸铵晶体混合均匀放在日光下暴晒将黏土、石子、水混合均匀将生石灰倒入海水中煅烧石灰石A B C D【答案】A【错因分析】化学反应根据能量变化分为吸热反应和放热反应，常见的放热反应有：所有的物质燃烧、所有金属与酸反应、金属与水反应、所有中和反应、绝大多数化合反应和铝热反应；常见的吸热反应有：绝大数分解反应、个别的化合反应(如C和CO2)、少数分解

7、、置换以及某些复分解反应(如铵盐和强碱)等；物理变化既不是吸热反应也不是放热反应；易错点不能简单根据反应类型判断反应是放热可吸热反应。【解题指导】该考点虽然题目难度不大，但做题时错误率较高，一般最好的方法是结合能量变化图进行理解和做题。吸热反应和放热反应的能量变化图如图所示：注意：1)反应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；2)不是需要加热的反应都是吸热反应，燃烧大多数要点燃，都是放热反应吸热反应就是在化学变化中，需要不断吸收大量热量的反应不是需要使用催化剂的反应都是吸热反应。易错点五：反应热与焓变【易错题典例】反应A+BC(H0)分两步进行A+BX(H0)XC(H0

8、)下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是()A B C D【答案】B【错因分析】明确图像表达的意义是解题关键；根据物质具有的能量进行计算：H=E(生成物的总能量)-E(反应物的总能量)，当反应物的总能量大于生成物的总能量时，反应放热，当反应物的总能量小于生成物的总能量时，反应吸热，概念混淆是解题错误的最大可能。【解题指导】反应在一定条件下是吸热还是放热由生成物和反应物的焓值差即焓变决定；E1-正反应活化能；E2-逆反应活化能；说明：1)化学反应中不仅存在着“物质变化”，还存在着“能量变化”，这种变化不仅以热能的形式体现出来，还可以以光、电等形式表现2)如果反应物所具有的总能量高于生成

9、物所具有的总能量，那么在发生化学反应时，就有部分能量以热的形式释放出来，称为放热反应；如果反应物所具有的总能量低于生成物所具有的总能量，那么在发生化学反应时，反应物就需要吸收能量，才能转化为生成物2、反应热与物质稳定性之间的关系：不同物质的能量(即焓)是不同的，对于物质的稳定性而言，存在着“能量越低越稳定”的规律，因此，对于同素异形体或同分异构体之间的相互转化，若为放热反应，则生成物能量低，生成物稳定；若为吸热反应，则反应物的能量低，反应物稳定易错点六：热化学方程式【易错题典例】下列热化学方程式书写正确的是()AC(s)+O2(g)CO2(g)；H=+393.5kJ/molB2SO2+O22S

10、O3；H=-196.6kJ/molCH2(g)+O2(g)H2O(l)；H=-285.8kJ/molD2H2(g)+O2(g)2H2O(l)；H=-571.6KJ【答案】C【错因分析】常见错误为：H的正负与反应放热或吸热的关系混淆；反应物和生成物的聚集态错写可不写；H的数值与反应物系数不对应成比例等；实际是书写热化学方程的要点不明确。.【解题指导】对于热化学方程式的书写和正误判断均结合热化学方程式和普通化学方程式的区别进行分析，区别可以归纳为：热化学方程式包含物质变化和能量变化，普通化学方程式只有物质变化热化学方程式需标明反应的温度和压强对于25，101kPa时进行的反应可不注明普通化学方程式

11、不需要热化学方程式需要标明各物质的状态热化学方程式的化学计量数可以是整数或分数，普通化学方程式只能为整数易错点七：吸热反应、放热反应的判断【易错题典例】为探究NaHCO3、Na2CO3与1mol/L盐酸反应(设两反应分别是反应、反应)过程中的热效应，进行实验并测得如下数据：下列有关说法正确的是()序号液体固体混合前温度混合后最高温度35mL水2.5gNaHCO32018.535mL水.3.2gNa2CO32024.335mL盐酸2.5gNaHCO32016.235mL盐酸3.2gNa2CO32025.1A仅通过实验即可判断反应是吸热反应B仅通过实验即可判断反应是放热反应C通过实验可判断出反应、

12、分别是吸热反应、放热反应D通过实验可判断出反应、分别是放热反应、吸热反应【答案】C【错因分析】明确探究吸热反应、放热反应的方法是解题关键；A由于碳酸氢钠溶于水的过程为吸热反应，不能仅通过实验判断碳酸氢钠与盐酸的反应为吸热反应；B由于碳酸钠溶于水的过程放热，不能直接根据过实验判断碳酸钠与盐酸的反应为放热反应；C根据实验可知，碳酸氢钠与盐酸的反应为吸热反应，根据实验可知，碳酸钠与盐酸的反应为放热反应；D由实验可知，碳酸氢钠与盐酸的反应为吸热反应，由实验可知，碳酸钠与盐酸的反应为放热反应。【解题指导】探究实验原理为不同物质所具有的能量是不同的；化学反应前后的物质发生改变，那么能量一般也发生变化，所以反应前后体系的温度一般有所不同；解题关键是要注意反应条件特别是温度、浓度、反应物的量等实验探究的影响，要强调在相同条件下进行实验比较。