化学反应中的能量变化
1．化学反应中的能量变化
化学反应都有新物质生成，反应的本质是反应物的粒子(原子、离子等)重新组合成生成物的粒子(原子、离子等)。这个过程必然伴随着能量的变化。化学反应释放出的能量(主要是热能)是当今社会所需要的重要能源之一。在工农业生产和人们的日常生活中有着十分重要的作用。
2．放热反应和吸热反应
根据化学反应中伴随的能量变化，可以将化学反应分为放热反应和吸热反应。 ①放热反应：有热量放出的化学反应。
如果反应物所具有的总能量高于生成物所具有的总能量。在发生化学反应时，有一部分能量就会转变成热能的形式释放出来。这就是放热反应。 ②吸热反应：吸收热量的化学反应。
如果反应物所具有的总能量低于生成物的总能量。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。这就是吸热反应。 3．燃料的燃烧
燃料通常包括煤、石油、天然气等。常称为化石燃料。属非再生能源。而风能、潮汐能、水能等属于再生能源。能源可划分为一级能源和二级能源。自然界中以现成形式提供的能源称为一级能源。需依靠其他能源间接制取的能源称为二级能源。
燃料充分燃烧的条件：一是要有足够多的空气(氧气)；二是燃料与空气要有足够大的接触面。空气太多会带走部分热量，造成浪费；空气不足会造成燃料不完全燃烧，不仅产生的热量少。而且还会产生CO等有害气体和燃烧不完全的颗粒，造成空气污染。危害人体健康。扩大燃料与空气接触面的方法是：将固体燃料粉碎或将液体燃料以雾状喷出，从而提高燃料燃烧的效率。
思考与讨论：
1．在相同条件下，下列燃料在燃烧时对大气污染程度最小的是( )。 A．液化气 B．柴油 C．煤饼 D．木柴
2．煤经过加工处理后可以得到CO、H2、SO2、CH3OH(甲醇)，下列说法错误的是( )。 A．甲醇和乙醇一样对人体无害
B．CO、 SO2都是大气污染物，是导致酸雨形成的主要原因
C．CO、H2都具有可燃性、还原性 D．甲醇可以燃烧，是液体燃料
3．能源可化分为一级能源和二级能源。自然界以现成方式提供的能源称为一级能源；需依靠其他能源的能量间接制取的能源称为二级能源。氢气是一种高效而没有污染的二级能源，它可以由自然界中大量存在的水来制取：
- 1 -
高温
2H2O（l） → 2H2（g）＋O2（g）该反应要吸收大量的热。 根据上述内容回答下列问题： (1)下列叙述正确的是
A．电能是二级能源 B．水力是二级能源 C．天然气是一级能源
．水煤气是一级能源
(2)关于用水制取二级能源氢气，以下研究方向不正确的是
A．构成水的氢和氧都是可以燃烧的物质，因此可研究在水不分解的情况下，使氢气成为二级能源。
B．设法将太阳光聚焦，产生高温，使水分解产生氢气。 C．寻找高效催化剂，使水分解产生氢气，同时释放能量。 D．寻找特殊催化剂，用于开发廉价能源，以分解水制取氢气。
同步练习（只学不练，等于没学） A级（基础巩固）
1．下列物质加入水中显著放热的是（ ） A．固体NaCl B．生石灰
C．无水乙醇 D．固体硝酸铵
2．下列选项中说明乙醇作为燃料的优点的是（ ）
①燃烧时发生氧化反应 ②充分燃烧的产物不污染坏境 ③乙醇是一种再生能源 ④燃烧时放出大量热量
A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④ 3．我国锅炉燃煤采用沸腾炉逐渐增多，采用沸腾炉的好处在于（ ） A．增大煤炭燃烧时的燃烧热并形成清洁能源 B．减少炉中杂质气体(如SO2等)的形成 C．提高煤炭的热效率并减少CO的排放
D．使得燃料燃烧充分，从而提高燃料的利用率
4．在海湾战争期间，科威特大批油井被炸着火。在灭火工作中，下列措施不能用于灭火的是( )
A．设法阻止石油喷 B．设法降低火焰温度 C．设法降低石油着火点
D．设法使火焰隔绝空气
5.冬天用煤火取暖，有时能发生煤气中毒，这是因为煤气中的CO（ ） A．易燃
B．具有还原性
C．能和氧气结合成CO2 D．和血红蛋白结合，造成人体缺氧
- 2 -
6．下列反应既属于氧化还原反应，又是吸热反应的是( ) A．铝片与稀盐酸的反应 B．Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl的反应 C．炽热的碳与CO2的反应 D．甲烷(CH4)在氧气中的燃烧 7．以下叙述正确的是( )
A．化学反应除了生成新物质外，还伴随着能量的变化 B．放热反应不需要加热就能发生 C．反应条件加热的反应都是吸热反应
D．化学反应放热还是吸热，决定于生成物具有的总能量和反应物具有的总能量的大小 8．等质量的固体硫和硫蒸气分别在相同条件下完全燃烧，放出的热量( ) A．前者多 B．后者多 C．两者相等 D．无法比较
9．某化学反应，设反应物总能量为E1，生成物总能量为E2。(1)若E1>E2，则该反应物为____热反应，该反应的过程可看成是____________________________________________。(2)若E1 B级（能力提高） 1．下列反应属于放热反应的是 （ ） A．铁跟盐酸反应 B．C和CO2共热 C．碳酸钙的分解 D．Ba(OH)2晶体与NH4Cl晶体反应 2．天然气、石油、煤等在地球上的蕴藏量是有限的，因此：①可利用电解水的反应得到氢气作能源；②可用酒精作能源；③砍伐树木作能源；④应开发太阳能、核能等新的资源。上述说法正确的是( ) A．只有① B．①和④ C．②和③ D．只有④ 3．能源是人类生存和发展的重要支撑因素。请回答以下有关能源的问题。 (1)人类历史进程的各个阶段，如按照石器时代、铁器时代、蒸气时代、电气时代划分，各时代主要的动力来源分别是_____、_____、_____、_____。 (2)煤、石油、天然气、水能及生物能等是多年来大规模使用的能源，被称为_____能源。而核能、地热、海洋能、沼气以及现在又有新的利用方式的太阳能、风能等都被称为_____能源。 (3)人类所使用的能量绝大部分来源于太阳能。捕获太阳能的生物主要为绿色植物。绿色植物能够通过光合作用把太阳能转化为化学能。光合作用的总反应式是______________ _________________________。光合作用释放的氧气来自于参加反应的哪种物质_____。 (4)煤、石油、天然气等能源以热的形式供给人们需要的能量。试以它们各自的主要成分 C、CnH2n+2和CH4为代表，写出它们燃烧过程的化学方程式，指出它们质量相同时，哪一种燃料对环境造成的负面影响(产生温室效应)最小。 - 3 -