高一升高二衔接：化学反应与能量变化

化学反应与能量变化

1、有效碰撞理论

（1）有效碰撞：使分子间发生反应的碰撞．
（2）活化分子：具有较高能量，能够发生有效碰撞的分子．
（3）活化能：活化分子高出反应物分子平均能量的那部分能量

E₁--正反应活化能；E₂--逆反应活化能；

2、化学反应能量转化的原因

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．

3、反应热和焓变的概念

（1）反应热：在化学反应过程中，当反应物和生成物具有相同温度时，所吸收或放出的热量成为化学反应的反应热

（2）焓变：焓是与内能有关的物理量，符号用H表示，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（△H）决定的，恒压条件下的反应热等于焓变。单位一般采用kJ/mol

4、吸热反应与放热反应

（1）吸热反应的概念：反应物的总能量小于生成物的总能量的化学反应．
常见的吸热反应或部分物质的溶解过程：
大部分分解反应，NH₄Cl固体与Ba（OH）₂·8H₂O固体的反应，炭与二氧化碳反应生成一氧化碳，炭与水蒸气的反应，一些物质的溶解（如硝酸铵的溶解），弱电解质的电离，水解反应等．
（2）放热反应的概念：反应物的总能量大于生成物的总能量的化学反应．
常见的放热反应：
①燃烧反应；②中和反应；③物质的缓慢氧化；④金属与水或酸反应；⑤部分化合反应．
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）放热反应与吸热反应与反应条件无关

5、热化学反应方程式

（1）定义：表明反应放出或吸收的热量的化学方程式叫做热化学方程式．
（2）意义：热化学方程式不仅表示了化学反应中的物质变化，也表明了化学反应中的能量变化．

（3）热化学方程式的书写
①要注明温度、压强，但中学化学中所用的△H数据一般都是25℃、101kPa下的数据，因此可不特别注明．
②必须注明△H的“+”与“-”
③要注明反应物和生成物的聚集状态．g表示气体，l表示液体，s表示固体，热化学方程式中不用气体符号或沉淀符号．
④热化学方程式各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质的物质的量，并不表示物质的分子或原子数．因此热化学方程式中化学计量数可以是整数也可以是分数．
⑤热化学方程式的数值与化学计量数有关，对于相同的物质反应，当化学计量数不同，其△H也不同．当化学计量数加倍时，△H也加倍．当反应逆向进行时，其反应热与正反应的反应热数值相等，符号相反．
⑥对于化学式形式相同的同素异形体，还必须在化学是后面标明其名称．如C（s，石墨）
⑦可逆反应的反应热指的是反应物完全反应后放出或吸收的热量，不是达到平衡时的．

6、中和反应反应热测定

（1）实验原理：在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应生成1 mol水时的反应热叫做中和热
（2）计算方法：（强酸和强碱反应） Q=mC△t

（3）注意事项
①大小烧杯杯口相平，可使盖板把杯口尽量盖严，从而减少热量损失；填碎纸条的作用是为了达到保温隔热、减少实验过程中热量损失的目的．

②温度计上的酸要用水冲洗干净，冲洗后的溶液不能倒入小烧杯

③酸、碱混合时，要把量筒中的NaOH溶液一次倒入小烧杯而不能缓缓倒入

④实验中所用HCl和NaOH的物质的量比不是1：1，而是NaOH过量

知识点小结

1、熟记反应热ΔH 的基本计算公式

ΔH＝生成物的总能量－反应物的总能量

ΔH＝反应物的总键能之和－生成物的总键能之和

2、规避两个易失分点：旧化学键的断裂和新化学键的形成是同时进行的，缺少任何一个过程都不是化学变化。

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