2019-2020年高中化學(xué) 專題2 化學(xué)反應(yīng)與能量變化 第二單元 化學(xué)反應(yīng)中的熱量 第1課時教學(xué)案 蘇教版必修2知識條目必考要求加試要求1.化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化的主要形式ab2.吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)aa3.從化學(xué)反應(yīng)中的反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量變化理解反應(yīng)中的熱效應(yīng)bb4.化學(xué)鍵的斷裂和形成與反應(yīng)中能量變化的關(guān)系bc能力要求1.通過生產(chǎn)、生活中的實例了解化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化。2.知道吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)的涵義和常見的放熱反應(yīng)、吸熱反應(yīng)。3.知道化學(xué)鍵的斷裂和形成是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因。1按照下列各實驗的操作步驟，完成各實驗并將觀察到的實驗現(xiàn)象及其實驗結(jié)論填入表中。(1)鋁與鹽酸反應(yīng)實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論產(chǎn)生大量氣泡、溫度計指示溫度升高鋁與鹽酸反應(yīng)的離子方程式為2Al6H=2Al33H2，該反應(yīng)放出熱量(2)Ba(OH)28H2O與NH4Cl晶體反應(yīng)實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論有刺激性氣味氣體產(chǎn)生用手摸燒杯底部有冰涼感覺用手拿起燒杯，玻璃片粘結(jié)到燒杯的底部燒杯內(nèi)反應(yīng)物成糊狀化學(xué)方程式為Ba(OH)28H2O2NH4Cl=BaCl22NH310H2O，該反應(yīng)吸收熱量由上述實驗可知，化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量變化，有的放出能量，有的吸收能量。化學(xué)反應(yīng)中的能量變化有多種形式，但通常主要表現(xiàn)為熱量的變化?；瘜W(xué)上把有熱量放出的化學(xué)反應(yīng)稱為放熱反應(yīng)，把吸收熱量的化學(xué)反應(yīng)稱為吸熱反應(yīng)。2根據(jù)前面的學(xué)習(xí)和生活常識，分析下列反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)？H2SO42KOH=K2SO42H2OMg2HCl=MgCl2H2NH4ClHClNH32AlFe2O3Al2O32Fe2MgO22MgOCa(OH)22NH4Cl=CaCl22NH32H2OCCO22COCH2O(g)COH2答案為吸熱反應(yīng)；為放熱反應(yīng)。1.常見的放熱反應(yīng)(1)所有的燃燒反應(yīng)，劇烈的發(fā)光、發(fā)熱的化學(xué)反應(yīng)；(2)酸堿中和反應(yīng)；(3)大多數(shù)的化合反應(yīng)；(4)鋁熱反應(yīng)；(5)活潑金屬與酸或H2O的反應(yīng)。2常見的吸熱反應(yīng)(1)消石灰與氯化銨固體的反應(yīng)；(2)大多數(shù)的分解反應(yīng)；(3)碳與水蒸氣的反應(yīng)；(4)以C、H2、CO為還原劑的氧化還原反應(yīng)。1下列對化學(xué)反應(yīng)的認(rèn)識中錯誤的是()A會引起化學(xué)鍵的變化B會產(chǎn)生新的物質(zhì)C必然引起物質(zhì)狀態(tài)的變化D必然伴隨著能量的變化答案C解析化學(xué)反應(yīng)不一定引起物質(zhì)狀態(tài)的變化，如氣相反應(yīng)：氮?dú)馀c氫氣化合生成氨氣無狀態(tài)變化。2下列變化中屬于吸熱反應(yīng)的是()液態(tài)水汽化將膽礬加熱變?yōu)榘咨勰┛列遭c固體溶于水氯酸鉀分解制氧氣生石灰跟水反應(yīng)生成熟石灰干冰升華ABCD答案B解析不是化學(xué)反應(yīng)，是吸熱反應(yīng)，是放熱反應(yīng)。二、化學(xué)反應(yīng)中能量變化1從化學(xué)鍵角度分析化學(xué)反應(yīng)中的能量變化(1)請根據(jù)下列信息分析氫氣燃燒生成水蒸氣時，為什么會發(fā)生能量變化？答案從給出的信息可知，在化學(xué)反應(yīng)過程中，反應(yīng)物分子中舊鍵斷裂需吸收能量，生成物分子中新鍵形成放出能量。斷裂1molH2和molO2中的化學(xué)鍵吸收的能量總和為436kJ249kJ685kJ，而形成1molH2O的共價鍵釋放930kJ能量，放出的能量大于吸收的能量，故該反應(yīng)要放出能量。(2)化學(xué)反應(yīng)中的能量變化可以用下圖形象地表示出來：若E1>E2，反應(yīng)吸收能量；若E1<E2，反應(yīng)放出能量。2化學(xué)反應(yīng)的能量變化與物質(zhì)內(nèi)部能量的關(guān)系(1)從物質(zhì)內(nèi)部能量分析化學(xué)反應(yīng)過程：化學(xué)反應(yīng)的過程可看作“儲存”在物質(zhì)內(nèi)部的能量(化學(xué)能)轉(zhuǎn)化為熱能、電能或光能等形式釋放出來，或者是熱能、電能或光能等轉(zhuǎn)化為物質(zhì)內(nèi)部的能量(化學(xué)能)被“儲存”起來的過程。(2)化學(xué)反應(yīng)的能量變化與物質(zhì)內(nèi)部能量的關(guān)系圖中反應(yīng)物內(nèi)部的總能量大于生成物內(nèi)部的總能量，反應(yīng)釋放能量；圖中反應(yīng)物內(nèi)部的總能量小于生成物內(nèi)部的總能量，反應(yīng)吸收能量。1.化學(xué)反應(yīng)的基本特征：一是物質(zhì)發(fā)生了變化，即有新物質(zhì)生成；二是能量發(fā)生了變化，即吸收能量或放出能量。2由于拆開不同的化學(xué)鍵消耗的能量不同，形成不同的化學(xué)鍵釋放的能量也不同，所以化學(xué)反應(yīng)中總會伴有能量的變化，最終的反應(yīng)結(jié)果表現(xiàn)為吸收能量和放出能量。3下列關(guān)于反應(yīng)能量的說法中正確的是()A化學(xué)反應(yīng)中的能量變化，都表現(xiàn)為熱量的變化B化學(xué)鍵的斷裂和形成是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因C已知反應(yīng)：Zn(s)CuSO4(aq)=ZnSO4(aq)Cu(s)為放熱反應(yīng)，則反應(yīng)物總能量<生成物總能量D相同條件下，如果1mol氫原子所具有的能量為E1，1mol氫分子的能量為E2，則2E1E2答案B解析化學(xué)反應(yīng)中的能量變化，不是都表現(xiàn)為熱量的變化，還可能有其他能量的變化，如光能等，故A項錯誤；放熱反應(yīng)中反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，故C項錯誤；分子變成原子需要破壞化學(xué)鍵，吸收能量，2E1>E2，故D項錯誤。4已知斷開1molHH鍵吸收的能量為436kJ，形成1molHN鍵放出的能量為391kJ，根據(jù)化學(xué)方程式N23H22NH3，反應(yīng)完1molN2放出的能量為92.4kJ，則斷開1molNN鍵需吸收的能量是()A431kJB945.6kJC649kJD869kJ答案B解析設(shè)斷開1molNN鍵需吸收的能量為x，根據(jù)反應(yīng)放出的能量形成新鍵放出的能量斷開舊鍵吸收的能量，代入數(shù)據(jù)：92.4kJ6391kJ3436kJx，x945.6kJ。1判斷下列說法的正誤，正確的在括號內(nèi)劃“”，錯誤的在括號內(nèi)劃“”。(1)所有化學(xué)反應(yīng)必然引起物質(zhì)狀態(tài)的變化()(2)不同的化學(xué)反應(yīng)放出或吸收的能量一般是不相同的()(3)同一化學(xué)反應(yīng)中反應(yīng)物的用量不同時，放出或吸收的能量卻相同()(4)放出能量越多的反應(yīng)，通常生成物越不穩(wěn)定()(5)因為氫氣在氧氣中燃燒是放出能量的，所以水的分解反應(yīng)一定是吸收能量的()答案(1)(2)(3)(4)(5)解析(4)放出能量越多的反應(yīng)，說明生成物的能量越低，生成物越穩(wěn)定。2根據(jù)下圖提供的信息，下列所得結(jié)論不正確的是()A該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)B該反應(yīng)一定有能量轉(zhuǎn)化成了化學(xué)能C反應(yīng)物比生成物穩(wěn)定D因為生成物的總能量高于反應(yīng)物的總能量，所以該反應(yīng)不需要加熱答案D解析由圖可知，生成物的總能量高于反應(yīng)物的總能量，故一定有其他的能量轉(zhuǎn)化成了化學(xué)能，該反應(yīng)應(yīng)為吸熱反應(yīng)，A、B正確；物質(zhì)能量越低越穩(wěn)定，C正確；吸熱反應(yīng)一般需要加熱才能發(fā)生，D錯誤。3下列說法正確的是()需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)放熱反應(yīng)在常溫下一定很容易發(fā)生反應(yīng)是放出能量還是吸收能量必須看反應(yīng)物和生成物所具有的總能量的相對大小有的放熱反應(yīng)加熱到一定溫度引發(fā)后，停止加熱反應(yīng)也能繼續(xù)進(jìn)行A只有B只有CD答案A解析加熱才能發(fā)生的反應(yīng)不一定是吸熱反應(yīng)，如銅在氯氣中燃燒；放熱反應(yīng)在常溫下不一定容易發(fā)生，如N2與H2合成NH3；反應(yīng)是放熱還是吸熱取決于反應(yīng)物、生成物所具有的總能量的相對大小；需要加熱才能發(fā)生的放熱反應(yīng)，如果反應(yīng)放出的熱量達(dá)到反應(yīng)所需要的熱量，停止加熱反應(yīng)也能繼續(xù)進(jìn)行，如FeSFeS。4如圖為反應(yīng)2H2(g)O2(g)=2H2O(g)的能量變化示意圖。下列說法中正確的是()A拆開2molH2(g)和1molO2 (g)中的化學(xué)鍵成為H、O原子，共放出1368kJ能量B由H、O原子形成2molH2O(g)，共吸收1852kJ能量C2molH2(g)和1molO2(g)反應(yīng)生成2molH2O(l)，共吸收484kJ能量D2molH2(g)和1molO2 (g)反應(yīng)生成2molH2O(g)，共放出484kJ能量答案D5已知在高溫、高壓、催化劑作用下，1mol石墨轉(zhuǎn)化為金剛石，吸收1.9kJ的熱量。(1)石墨轉(zhuǎn)化為金剛石屬于_變化。(2)石墨和金剛石相比，_能量高，_更穩(wěn)定。(3)推測石墨與金剛石各1mol在相同條件下燃燒，_放出的熱量多。答案(1)化學(xué)(2)金剛石石墨(3)金剛石解析同素異形體之間的轉(zhuǎn)化是化學(xué)變化；1 mol石墨轉(zhuǎn)化為金剛石，該反應(yīng)吸收1.9 kJ的熱量，屬于吸熱反應(yīng)，金剛石的能量高，石墨的能量低，故石墨更穩(wěn)定；石墨與金剛石各1 mol在相同條件下燃燒時金剛石放出的熱量多?；A(chǔ)過關(guān)題組一化學(xué)變化的本質(zhì)及特征1物質(zhì)在發(fā)生化學(xué)變化時，下列說法正確的是()A反應(yīng)物的總質(zhì)量等于生成物的總質(zhì)量B發(fā)生電子得失或偏移C有化學(xué)鍵的斷裂，不一定有新物質(zhì)生成D反應(yīng)物所具有的總能量等于生成物所具有的總能量答案A解析A項符合質(zhì)量守恒，正確；非氧化還原反應(yīng)沒有電子得失或偏移，B項不正確；化學(xué)變化時有化學(xué)鍵的斷裂，則一定有新物質(zhì)生成，C項不正確。2(xx杭州期中)下列與化學(xué)反應(yīng)能量變化相關(guān)的說法不正確的是()A任何化學(xué)反應(yīng)都伴隨著熱量的變化B一個反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)要看反應(yīng)物和生成物具有總能量的相對大小C化學(xué)鍵的斷裂一定吸收能量，化學(xué)鍵的形成一定釋放能量D化學(xué)反應(yīng)過程中的能量變化除熱能外，也可以是光能、電能等答案A3(xx臺州市月考)下列說法不正確的是()A化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)是舊化學(xué)鍵的斷裂和新化學(xué)鍵的形成B物質(zhì)由高能量向低能量轉(zhuǎn)化時，放出熱量C將一定質(zhì)量的C燃燒，生成CO2時比生成CO時放出的熱量多D干冰升華時放出大量的熱答案D題組二放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)的判斷4(xx杭州市期末)對于化學(xué)反應(yīng)中的能量變化，表述正確的是()A中和反應(yīng)是吸熱反應(yīng)B燃燒屬于放熱反應(yīng)C斷開化學(xué)鍵的過程會放出能量D加熱才能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)答案B解析常見的放熱反應(yīng)：所有的物質(zhì)燃燒，所有金屬與酸反應(yīng)、金屬與水反應(yīng)，所有中和反應(yīng)，絕大多數(shù)的化合反應(yīng)和鋁熱反應(yīng)。5(xx湖州市期中)下列物質(zhì)放入水中，會顯著放熱的是()A生石灰B硝酸銨C氯化鈉D蔗糖答案A6下列反應(yīng)既屬于氧化還原反應(yīng)，又屬于吸熱反應(yīng)的是()A鋅粒與稀硫酸的反應(yīng)B灼熱的木炭與CO2反應(yīng)C甲烷在氧氣中的燃燒反應(yīng)DBa(OH)28H2O晶體與NH4Cl晶體的反應(yīng)答案B解析鋅粒與稀硫酸的反應(yīng)、甲烷的燃燒反應(yīng)均是放熱反應(yīng)，不合題意；Ba(OH)28H2O晶體與NH4Cl晶體的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，但元素的化合價無變化，是非氧化還原反應(yīng)，D項不合題意。7有下列物質(zhì)：NaOH固體；濃硫酸；NH4NO3晶體；CaO固體。現(xiàn)將它們分別裝入有水的錐形瓶里，立即塞緊帶U形管的塞子，發(fā)現(xiàn)U形管內(nèi)紅墨水的水面呈現(xiàn)如下圖所示狀態(tài)。判斷加入的物質(zhì)可能是()ABCD答案B解析U形管內(nèi)右側(cè)液面高于左側(cè)，說明錐形瓶中氣體受熱膨脹，NaOH固體、濃硫酸溶于水放熱，NH4NO3晶體溶于水吸熱，CaO與水反應(yīng)放熱。8(xx溫州期末)已知放熱反應(yīng)：Zn(s)H2SO4(aq)=ZnSO4(aq)H2(g)，則下列敘述不正確的是()A該反應(yīng)中舊鍵斷裂所吸收的能量大于新鍵形成所放出的能量B該反應(yīng)放出熱量的多少與反應(yīng)物的用量有關(guān)C該反應(yīng)在常溫下可以發(fā)生D反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量答案A9研究物質(zhì)變化時，人們可以從不同的角度、不同的層面來認(rèn)識物質(zhì)變化時所引起的化學(xué)鍵及能量變化。據(jù)此判斷以下敘述中錯誤的是()A金屬鈉與氯氣反應(yīng)生成氯化鈉后，其結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性增強(qiáng)，體系的能量降低B物質(zhì)燃燒可看作是儲存在物質(zhì)內(nèi)部的能量(化學(xué)能)轉(zhuǎn)化為熱能釋放出來C氮?dú)夥肿觾?nèi)部存在著很強(qiáng)的化學(xué)鍵，故通常情況下氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)很活潑D需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)不一定是吸收能量的反應(yīng)答案C10下列能正確表示氫氣與氯氣反應(yīng)生成氯化氫過程中能量變化的示意圖是()答案B解析氫氣與氯氣的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，反應(yīng)物斷鍵先吸收能量，總能量增大，然后形成化學(xué)鍵時放出能量。11參照反應(yīng)BrH2=HBrH的能量對反應(yīng)歷程的示意圖，下列敘述中正確的是()A該反應(yīng)為放熱反應(yīng)BHBr能量一定高于H2的能量C反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量D該反應(yīng)為儲能過程答案D解析從圖像可知，反應(yīng)物的能量低于生成物的能量，所以該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，A、C項錯誤；吸熱反應(yīng)是能量儲存的過程，D項正確；從圖像無法確定某一反應(yīng)物的能量與某一生成物的能量高低，B項錯誤。題組三化學(xué)鍵與化學(xué)反應(yīng)中的能量變化12SF6是一種優(yōu)良的絕緣氣體，分子結(jié)構(gòu)中只存在SF鍵。已知：1molS(s)轉(zhuǎn)化為氣態(tài)硫原子吸收能量280kJ，斷裂1molFF、SF鍵需吸收的能量分別為160kJ、330kJ。則反應(yīng)S(s)3F2(g)=SF6(g)的能量變化為()A放出1780kJ的能量B放出1220kJ的能量C放出450kJ的能量D放出430kJ的能量答案B解析斷開3molFF鍵共需要吸收160kJ3的能量，1molS(s)變成氣態(tài)需要吸收280kJ的能量，反應(yīng)共吸收的能量為760kJ。生成1molSF6釋放330kJ61980kJ的能量，因此反應(yīng)S(s)3F2(g)=SF6(g)放出能量：1980kJ760kJ1220kJ。13根據(jù)下列信息判斷氫氣燃燒生成水時的熱量變化，其中一定正確的是()AH2O分解為H2與O2時放出熱量B生成1molH2O時吸收熱量245kJC甲、乙、丙中物質(zhì)所具有的總能量大小關(guān)系為乙>甲>丙D氫氣和氧氣的總能量小于水的能量答案C解析根據(jù)能量變化可知，1molH2與molO2斷鍵時吸收685kJ能量，而生成1molH2O放出930kJ能量，所以H2燃燒生成H2O的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，則H2O的分解是吸熱反應(yīng)。能力提升14為了探究化學(xué)能與熱能的轉(zhuǎn)化，某實驗小組設(shè)計了如下圖所示的三套實驗裝置：(1)上述3個裝置中，不能驗證“銅與濃硝酸的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)”的是裝置_(填裝置序號)。(2)某同學(xué)選用裝置進(jìn)行實驗(實驗前U形管里液面左右相平)，在甲試管中加入適量Ba(OH)2溶液與稀硫酸，U形管中可觀察到的現(xiàn)象是_，說明該反應(yīng)屬于_(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。(3)為探究固體M溶于水的熱效應(yīng)，選擇裝置進(jìn)行實驗(反應(yīng)在甲試管中進(jìn)行)。若M為鈉，則實驗過程中燒杯中可觀察到的現(xiàn)象是_。若觀察到燒杯中產(chǎn)生氣泡，則說明M溶于水_(填“一定是放熱反應(yīng)”或“一定是吸熱反應(yīng)”或“可能是放熱反應(yīng)”)，理由是_。若觀察到燒杯中的導(dǎo)管內(nèi)形成一段水柱，則M可能是_。(4)至少有兩種實驗方法能驗證超氧化鉀與水的反應(yīng)(4KO22H2O=4KOH3O2)是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)。方法：選擇裝置_(填裝置序號)進(jìn)行實驗；方法：取適量超氧化鉀粉末用脫脂棉包裹并放在石棉網(wǎng)上，向脫脂棉上滴加幾滴蒸餾水，片刻后，若觀察到脫脂棉燃燒，則說明該反應(yīng)是_(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。答案(1)(2)左端液面降低，右端液面升高放熱(3)產(chǎn)生氣泡，反應(yīng)完畢后，冷卻至室溫，燒杯中的導(dǎo)管內(nèi)形成一段水柱可能是放熱反應(yīng)某些物質(zhì)(如NaOH固體)溶于水放熱，但不是放熱反應(yīng)硝酸銨(或其他合理答案)(4)(或)放熱解析裝置可通過U形管中紅墨水液面的變化判斷銅與濃硝酸的反應(yīng)是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)；裝置可通過燒杯中是否產(chǎn)生氣泡判斷銅與濃硝酸的反應(yīng)是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)；裝置只是一個銅與濃硝酸反應(yīng)并將生成的氣體用水吸收的裝置，不能驗證該反應(yīng)是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)。(2)Ba(OH)2溶液與稀硫酸的反應(yīng)屬于中和反應(yīng)，中和反應(yīng)都是放熱反應(yīng)。(3)NaOH固體、硝酸銨等溶于水時有熱量的變化，但發(fā)生的是物理變化，不屬于化學(xué)反應(yīng)，故不是放熱或吸熱反應(yīng)。15請根據(jù)化學(xué)反應(yīng)與熱能的有關(guān)知識，填寫下列空白：(1)在一個小燒杯里，加入20gBa(OH)28H2O粉末，將小燒杯放在事先已滴有45滴水的玻璃片上。然后加入10gNH4Cl晶體，并用玻璃棒迅速攪拌。實驗中玻璃棒的作用是_。寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。實驗中觀察到的現(xiàn)象有_和反應(yīng)混合物呈糊狀。(2)下列過程中不一定釋放能量的是_(填編號)。形成化學(xué)鍵燃料燃燒化合反應(yīng)葡萄糖在體內(nèi)的氧化反應(yīng)酸堿中和炸藥爆炸(3)等質(zhì)量的下列物質(zhì)分別完全燃燒，放出熱量較多的是_(填編號)。固體硫硫蒸氣(4)已知H2和O2反應(yīng)放熱，且斷開1molHH鍵、1molO=O鍵、1molOH鍵需吸收的能量分別為Q1kJ、Q2kJ、Q3kJ，由此可以推知下列關(guān)系正確的是_(填編號)。Q1Q2Q3Q1Q22Q32Q1Q24Q32Q1Q22Q3答案(1)攪拌使混合物充分接觸并反應(yīng)Ba(OH)28H2O2NH4Cl=BaCl22NH310H2O玻璃片與燒杯之間結(jié)冰黏在一起，有少許刺激性氣味的氣體逸出(2)(3)(4)解析(1)用玻璃棒迅速攪拌，可以知道玻璃棒的作用是攪拌使混合物充分接觸并反應(yīng)；氯化銨屬于銨鹽，能和強(qiáng)堿氫氧化鋇反應(yīng)生成氨氣、水以及氯化鋇，化學(xué)方程式為Ba(OH)28H2O2NH4Cl=BaCl22NH310H2O。氯化銨和Ba(OH)28H2O的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，溫度降低能讓水結(jié)冰，導(dǎo)致燒杯和玻璃片黏在一起，同時生成的氨氣具有刺激性氣味。(2)一般的化合反應(yīng)放熱，但有的化合反應(yīng)吸熱，如二氧化碳和碳反應(yīng)生成一氧化碳。(3)固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)需要吸收能量，所以硫蒸氣的能量大于固體硫，等質(zhì)量的固體硫、硫蒸氣分別完全燃燒，放出熱量較多的是硫蒸氣。(4)已知2 mol H2和1 mol O2反應(yīng)生成2 mol H2O，反應(yīng)斷開2 mol HH鍵吸收能量2Q1 kJ、1 mol O=O鍵吸收能量Q2 kJ，形成4 mol OH鍵放出能量4Q3 kJ，總反應(yīng)放熱，則2Q1Q24Q3。16能源是人類生活和社會發(fā)展的基礎(chǔ)，研究化學(xué)應(yīng)用中的能量變化，有助于更好地利用化學(xué)反應(yīng)為生產(chǎn)和生活服務(wù)。(1)化學(xué)鍵斷裂和形成是化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)和化學(xué)反應(yīng)能量產(chǎn)生的原因。從能量的角度看，斷開舊化學(xué)鍵需要_(填“吸收”或“放出”，下同)能量，形成新化學(xué)鍵需要_能量。(2)已知化學(xué)反應(yīng)N23H22NH3的能量變化如圖所示，1molN和3molH生成1molNH3(g)是_(填“吸收”或“釋放”)能量的過程。由molN2(g)和molH2(g)生成1molNH3(g)的過程_(填“吸收”或“釋放”)_kJ能量。已知斷開1molHH鍵，1molNH鍵、1molNN鍵分別需要吸收的能量為436kJ、391kJ、946kJ。一定條件下由氫氣和氮?dú)夥磻?yīng)生成1molNH3需要_(填“放出”或“吸收”)_kJ的熱量。答案(1)吸收放出 (2)釋放釋放ba放出46解析(2)如果反應(yīng)物具有的總能量大于生成物具有的總能量，整個反應(yīng)就放出能量，反之就吸收能量。由圖像可知1molN和3molH具有的總能量比1molNH3(g)高bkJ，所以1molN和3molH生成1molNH3(g)是釋放能量的過程。由圖像可知molN2(g)和molH2(g)具有的總能量比1molN和3molH具有的總能量低akJ，而1molNH3(g)具有的總能量比1molN和3molH具有的總能量低bkJ，b>a，所以由molN2(g)和molH2(g)生成1molNH3(g)的過程釋放出(ba) kJ能量。根據(jù)化學(xué)方程式N23H22NH3，生成1molNH3時需要消耗0.5mol的N2和1.5mol的H2。因此在上述的反應(yīng)過程中斷裂0.5molNN鍵和1.5molHH鍵，共吸收熱量0.5946kJ1.5436kJ1127kJ；形成1molNH3中的3molNH鍵，共放出熱量3391kJ1173kJ。因為1173kJ1127kJ，因此反應(yīng)放熱，共放出1173kJ1127kJ46kJ的熱量。