化學(xué)反應(yīng)的加熱與吸熱與放熱

化學(xué)反應(yīng)的加熱與吸熱與放熱一、化學(xué)反應(yīng)與能量變化化學(xué)反應(yīng)實(shí)質(zhì)：原子間的重新組合。化學(xué)反應(yīng)與能量：化學(xué)反應(yīng)過程中，舊化學(xué)鍵的斷裂和新化學(xué)鍵的形成伴隨著能量的變化。二、放熱反應(yīng)與吸熱反應(yīng)放熱反應(yīng)：生成物總能量低于反應(yīng)物總能量，反應(yīng)過程中放出能量。吸熱反應(yīng)：生成物總能量高于反應(yīng)物總能量，反應(yīng)過程中吸收能量。三、化學(xué)反應(yīng)的加熱反應(yīng)加熱的目的：提高反應(yīng)物分子的活化能，增加有效碰撞，加快反應(yīng)速率。影響反應(yīng)加熱效果的因素：反應(yīng)物性質(zhì)、反應(yīng)容器、加熱方式等。四、吸熱與放熱吸熱過程：反應(yīng)過程中吸收的熱量，使周圍環(huán)境溫度降低。放熱過程：反應(yīng)過程中放出的熱量，使周圍環(huán)境溫度升高。五、化學(xué)反應(yīng)與熱能轉(zhuǎn)化化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能：燃燒反應(yīng)、金屬與酸反應(yīng)等。化學(xué)能轉(zhuǎn)化為其他形式能量：電池、燃料電池等。六、生活中的放熱與吸熱反應(yīng)放熱反應(yīng)：燃燒、中和反應(yīng)、金屬與酸反應(yīng)等。吸熱反應(yīng)：分解反應(yīng)、化合反應(yīng)、置換反應(yīng)等。七、化學(xué)反應(yīng)與能量守恒定律能量守恒定律：系統(tǒng)內(nèi)能量的增減等于系統(tǒng)與外界能量交換的總量?；瘜W(xué)反應(yīng)中的能量守恒：反應(yīng)物總能量等于生成物總能量，能量不能創(chuàng)造或消失，只能轉(zhuǎn)化形式。八、化學(xué)反應(yīng)與熱力學(xué)定律熱力學(xué)第一定律：能量不能創(chuàng)造或消失，只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式。熱力學(xué)第二定律：自然界中的過程都有方向性，熱量自發(fā)地從高溫物體傳遞到低溫物體。九、化學(xué)反應(yīng)與熵增原理熵增原理：孤立系統(tǒng)熵值增大，表示系統(tǒng)無序度增加?；瘜W(xué)反應(yīng)與熵變：化學(xué)反應(yīng)過程中，熵值可能增大、減小或保持不變，取決于反應(yīng)物和生成物的熵值變化。十、化學(xué)反應(yīng)與蓋斯定律蓋斯定律：在恒壓條件下，反應(yīng)的焓變與反應(yīng)途徑無關(guān)，只與反應(yīng)物和生成物的初始狀態(tài)和最終狀態(tài)有關(guān)。蓋斯定律的應(yīng)用：計(jì)算反應(yīng)的焓變、判斷反應(yīng)的可行性等。綜上所述，化學(xué)反應(yīng)的加熱與吸熱與放熱涉及反應(yīng)物和生成物的能量變化、反應(yīng)速率、熱能轉(zhuǎn)化、能量守恒定律、熱力學(xué)定律、熵增原理和蓋斯定律等方面。掌握這些知識點(diǎn)，有助于深入理解化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)和能量變化規(guī)律。習(xí)題及方法：習(xí)題：某化學(xué)反應(yīng)的ΔH為-280kJ/mol，說明該反應(yīng)是（）A.放熱反應(yīng)B.吸熱反應(yīng)C.熵增反應(yīng)D.熵減反應(yīng)解題方法：根據(jù)ΔH的定義，ΔH<0表示反應(yīng)放熱，ΔH>0表示反應(yīng)吸熱。因此，該反應(yīng)的ΔH為-280kJ/mol，說明該反應(yīng)是放熱反應(yīng)。習(xí)題：以下哪個(gè)過程是吸熱過程？（）A.冰融化成水B.燒堿固體溶于水C.水的沸騰D.氫氣與氧氣反應(yīng)生成水解題方法：吸熱過程是指在反應(yīng)或過程中吸收熱量的現(xiàn)象。根據(jù)選項(xiàng)分析：A.冰融化成水是吸熱過程，因?yàn)楣腆w冰在融化過程中吸收熱量。B.燒堿固體溶于水是放熱過程，因?yàn)槿芙膺^程中釋放熱量。C.水的沸騰是吸熱過程，因?yàn)樗诜序v過程中吸收熱量。D.氫氣與氧氣反應(yīng)生成水是放熱過程，因?yàn)榉磻?yīng)過程中釋放熱量。習(xí)題：下列化學(xué)反應(yīng)中，哪個(gè)反應(yīng)是放熱反應(yīng)？（）A.2H2(g)+O2(g)→2H2O(l)B.2Cl2(g)+2H2O(l)→4HCl(aq)+O2(g)C.C(s)+O2(g)→CO2(g)D.2NO2(g)?N2O4(l)解題方法：放熱反應(yīng)是指在反應(yīng)過程中放出熱量的現(xiàn)象。根據(jù)選項(xiàng)分析：A.2H2(g)+O2(g)→2H2O(l)是放熱反應(yīng)，因?yàn)槿紵磻?yīng)通常伴隨著熱量的釋放。B.2Cl2(g)+2H2O(l)→4HCl(aq)+O2(g)是吸熱反應(yīng)，因?yàn)榉磻?yīng)過程中吸收熱量。C.C(s)+O2(g)→CO2(g)是放熱反應(yīng)，因?yàn)槿紵磻?yīng)通常伴隨著熱量的釋放。D.2NO2(g)?N2O4(l)是吸熱反應(yīng)，因?yàn)榉磻?yīng)過程中吸收熱量。習(xí)題：下列化學(xué)反應(yīng)中，哪個(gè)反應(yīng)的熵變是正值？（）A.CO2(g)→CO2(s)B.2H2(g)+O2(g)→2H2O(l)C.NaCl(s)→Na+(aq)+Cl-(aq)D.H2O(l)→H2O(g)解題方法：熵變是指系統(tǒng)熵的變化量，熵變大于0表示系統(tǒng)的無序度增加。根據(jù)選項(xiàng)分析：A.CO2(g)→CO2(s)的熵變是負(fù)值，因?yàn)闅怏w變成固體，無序度減少。B.2H2(g)+O2(g)→2H2O(l)的熵變是負(fù)值，因?yàn)闅怏w變成液體，無序度減少。C.NaCl(s)→Na+(aq)+Cl-(aq)的熵變是正值，因?yàn)楣腆w變成離子溶液，無序度增加。D.H2O(l)→H2O(g)的熵變是正值，因?yàn)橐后w變成氣體，無序度增加。習(xí)題：某化學(xué)反應(yīng)的ΔS為正值，ΔH為負(fù)值，根據(jù)熵增原理，該反應(yīng)（）A.一定自發(fā)進(jìn)行B.一定非自發(fā)進(jìn)行C.在高溫下自發(fā)進(jìn)行D.在低溫下自發(fā)進(jìn)行解題方法：根據(jù)熵增原理，當(dāng)ΔS>0且ΔH<0時(shí)，反應(yīng)在低溫下自發(fā)進(jìn)行。因此，該反應(yīng)在低溫下自發(fā)進(jìn)行。習(xí)題：某化學(xué)反應(yīng)的ΔG為-50kJ/mol，說明該反應(yīng)（）A.一定自發(fā)進(jìn)行B.一定非自發(fā)進(jìn)行C.在高溫下自發(fā)進(jìn)行D.在低溫下自發(fā)進(jìn)行解題方法：根據(jù)ΔG的定義，ΔG<0表示反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行。因此，其他相關(guān)知識及習(xí)題：習(xí)題：某化學(xué)反應(yīng)的ΔS為正值，ΔH為負(fù)值，根據(jù)熵增原理和熱力學(xué)第二定律，該反應(yīng)（）A.一定自發(fā)進(jìn)行B.一定非自發(fā)進(jìn)行C.在高溫下自發(fā)進(jìn)行D.在低溫下自發(fā)進(jìn)行解題方法：根據(jù)熵增原理，當(dāng)ΔS>0時(shí)，系統(tǒng)的無序度增加，有利于反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行。根據(jù)熱力學(xué)第二定律，一個(gè)孤立系統(tǒng)的熵值總是趨向于增大，因此反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行。所以選A。習(xí)題：以下哪個(gè)過程是放熱過程？（）A.冰融化成水B.燒堿固體溶于水C.水的沸騰D.氫氣與氧氣反應(yīng)生成水解題方法：放熱過程是指在反應(yīng)或過程中放出熱量的現(xiàn)象。根據(jù)選項(xiàng)分析：A.冰融化成水是吸熱過程，因?yàn)楣腆w冰在融化過程中吸收熱量。B.燒堿固體溶于水是放熱過程，因?yàn)槿芙膺^程中釋放熱量。C.水的沸騰是吸熱過程，因?yàn)樗诜序v過程中吸收熱量。D.氫氣與氧氣反應(yīng)生成水是放熱過程，因?yàn)榉磻?yīng)過程中釋放熱量。習(xí)題：下列化學(xué)反應(yīng)中，哪個(gè)反應(yīng)是吸熱反應(yīng)？（）A.2H2(g)+O2(g)→2H2O(l)B.2Cl2(g)+2H2O(l)→4HCl(aq)+O2(g)C.C(s)+O2(g)→CO2(g)D.2NO2(g)?N2O4(l)解題方法：吸熱反應(yīng)是指在反應(yīng)過程中吸收熱量的現(xiàn)象。根據(jù)選項(xiàng)分析：A.2H2(g)+O2(g)→2H2O(l)是放熱反應(yīng)，因?yàn)槿紵磻?yīng)通常伴隨著熱量的釋放。B.2Cl2(g)+2H2O(l)→4HCl(aq)+O2(g)是吸熱反應(yīng)，因?yàn)榉磻?yīng)過程中吸收熱量。C.C(s)+O2(g)→CO2(g)是放熱反應(yīng)，因?yàn)槿紵磻?yīng)通常伴隨著熱量的釋放。D.2NO2(g)?N2O4(l)是吸熱反應(yīng)，因?yàn)榉磻?yīng)過程中吸收熱量。習(xí)題：某化學(xué)反應(yīng)的ΔG為正值，根據(jù)熱力學(xué)第一定律，該反應(yīng)（）A.一定自發(fā)進(jìn)行B.一定非自發(fā)進(jìn)行C.在高溫下自發(fā)進(jìn)行D.在低溫下自發(fā)進(jìn)行解題方法：根據(jù)熱力學(xué)第一定律，能量守恒，系統(tǒng)內(nèi)能量的增減等于系統(tǒng)與外界能量交換的總量。當(dāng)ΔG>0時(shí)，反應(yīng)過程中吸收熱量，根據(jù)熵增原理，當(dāng)ΔS<0時(shí)，系統(tǒng)的無序度減少，不利于反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行。因此，選B。習(xí)題：某化學(xué)反應(yīng)的ΔH為正值，ΔS為負(fù)值，根據(jù)熱力學(xué)第二定律，該反應(yīng)（）A.一定自發(fā)進(jìn)行B.一定非自發(fā)進(jìn)行C.在高溫下自發(fā)進(jìn)行D.在低溫下自發(fā)進(jìn)行解題方法：根據(jù)熱力學(xué)第二定律，一個(gè)孤立系統(tǒng)的熵值總是趨向于增大，當(dāng)ΔS<0時(shí)，系統(tǒng)的無序度減少，不利于反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行。因此，選B。習(xí)題：某化學(xué)反應(yīng)的ΔH為負(fù)值，ΔS為正值，根據(jù)熱力學(xué)第二定律和熵增原理，該反應(yīng)（）A.一定自發(fā)進(jìn)行B.一定非自發(fā)進(jìn)行C.在高溫下自發(fā)進(jìn)行D.在低溫下自發(fā)進(jìn)