自学版高中化学知识点总结（高中化学学霸养成）

化学biu一biu，让你的化学biu起来~大家好，我是小天老师，今天将给大家讲讲化学能与热能，我来为大家科普一下关于自学版高中化学知识点总结?以下内容希望对你有帮助!

自学版高中化学知识点总结

化学biu一biu，让你的化学biu起来~大家好，我是小天老师，今天将给大家讲讲化学能与热能。

有些反应能够放出大量的热，比如铝热反应。有些反应会吸热，比如氯化铵和氢氧化钡反应。为什么有的反应会吸热，有的反应会放热，这热量变化的本质是什么？应当如何判断？学完本讲的内容你就都会拉。本套讲义知识点讲解较为全面，适合查缺补漏和自学，需要必修二全套知识讲义的也可以私信小天老师，打印出来，学习效果更佳~

今天的知识要点有：1 化学键与化学反应中能量变化的关系 2 化学能与热能的相互转化，3常见的放热反应和吸热反应 4中和热的测定，最后通过几个题目巩固加深本讲知识点，一定要做完再看解析哦，如果有不清楚的地方，欢迎与小天老师交流。

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要点一、化学键与化学反应中能量变化的关系

1、化学反应的实质

化学反应的过程就是反应物分子中的原子重新组合成生成物分子的过程，也就是反应物分子中化学键断裂和生成物分子中化学键形成的过程。

　　2、化学反应中能量变化的原因

（1）断开化学键吸收能量

　　例：1molH2中含有1molH—H键，常温常压下断开1molH—H键，需要吸收436kJ的热量。

　（2）形成化学键放出能量

　　由2molH原子生成1molH2，有1molH—H键生成，生成过程中向外界释放436kJ的热量。

　　要点诠释：形成1molH—H键释放的能量与断开1molH—H键吸收的能量相等。

　（3）化学键与化学反应中能量变化的关系

当E1＞E2，反应吸收热量； 当E1＜E2，反应放出热量。

要点诠释：任何化学反应都要经历旧化学键断裂和新化学键形成的过程，因此，任何化学反应都伴随着能量的变化。在化学反应中，从反应物分子改变为生成物分子，各原子内部并没有多少变化，但原子间的结合方式发生了改变。在这个过程中，反应物分子中的化学键部分或全部遭到破坏，生成物分子中的新化学键形成了，在破坏旧化学键时，需要能量来克服原子间的相互作用，在形成新化学键时，由于原子间的相互作用而放出能量。因此说化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。

3、决定化学反应中能量变化的因素及反应能量变化的判定

　　化学反应在发生过程中是吸收能量还是放出能量，决定于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。如下图所示：

反应物的总能量＜生成物的总能量，反应吸收能量（图1）；

反应物的总能量＞生成物的总能量，反应放出能量（图2）。

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要点二、化学能与热能的相互转化

　　1、两条基本的自然定律

　　（1）质量守恒定律：自然界的物质可以发生相互转化，但是总质量保持不变。

　　（2）能量守恒定律：一种形式的能量可以转化为另一种形式的能量，转化的途径和能量形式可以不同，但是体系包含的总能量不变。

　　要点诠释：

a．质量与能量也是相互联系的（质量和能量也可以相互转化），故统称为质能守恒定律。

b．所有化学反应中反应物和生成物的总能量都不相同，即所有的化学反应都有一定能量变化（即热效应）。

2、化学反应中的能量变化，通常主要表现为热量变化——吸热或放热。

（1）定义：

放热反应：有能量放出的化学反应。

吸热反应：有能量吸收的化学反应。

要点诠释：有热量放出未必是放热反应，吸收能量也未必是吸热反应，因为放热反应和吸热反应必须是化学变化。

（2）吸热反应、放热反应的判定。如图，

E1＞E2，新化学键的形成所释放的能量小于破坏旧化学键所吸收的能量，该反应就是吸热反应；

E1＜E2，新化学键的形成所释放的能量大于破坏旧化学键所吸收的能量，该反应就是放热反应。

反应物断键吸收的能量＜生成物成键释放的能量，说明该反应为放热反应。

即遵循能量守恒定律，反应物的总能量=生成物总能量 热量（放热反应），反应物总能量=生成物总能量－热量（吸热反应）。

要点诠释：

①物质本身所具有的能量越低，说明其结构越稳定，热稳定性强，断裂其化学键所吸收的能量就越高，而形成其化学键所释放的能量也越多。

②反应的条件与反应的热效应没有必然的联系，每一个反应都有特定的条件，需要点燃或加热的反应不一定是吸热反应。例如燃烧都是放热反应，但是要达到着火点。

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要点三、常见的放热反应和吸热反应

1、常见的放热反应：

2、常见的吸热反应：

要点诠释：

（1）常见的热效应如浓硫酸溶于水、NaOH溶于水、Ca(OH)2溶于水，虽伴随着能量的放出，但并不是放热反应；铵盐溶于水虽需要吸收能量，也不是吸热反应。

（2）对于可逆反应，若正反应为放热反应，则逆反应必为吸热反应。

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要点四、中和热的测定

　　1、概念：酸和碱发生中和反应生成1mol水时所释放的热量称为中和热。

要点诠释：

（1）必须是酸和碱的稀溶液，因为浓酸溶液和浓碱溶液在相互稀释时会放热；

（2）强酸和强碱的稀溶液反应才能保证H＋(aq)＋OH－(aq)==H2O(l)中和热均为57.3 kJ·mol-1，而弱酸或弱碱在中和反应中由于电离吸收热量，其中和热小于57.3 kJ·mol-1；

（3）以生成1 mol水为基准

　　2、中和热的测定：

　　【实验用品】大烧杯（500mL）、小烧杯（100mL）、温度计，量筒（50mL）两个、泡沫塑料或纸条、泡沫塑料板或硬纸板（中心有两个小孔 ）、环形玻璃搅拌棒。0.50mol·L－1盐酸、0.55mol·L－1NaOH溶液。

【实验步骤】

　　①在大烧杯底部垫泡沫塑料（或纸条）。使放入的小烧杯口与大烧杯口相平。然后再在大、小烧杯之间填满塑料（或纸条），大烧杯上用泡沫塑料板（也可用硬纸板）作盖板，在板中间开两个小孔，正好使温度计和环形玻璃搅拌棒通过，以达到保温、隔热、减少实验过程中热量损失的目的（如图所示），该实验也可以在保温杯中进行。

　　②用一个量筒量取50mL 0.50mol·L－1 盐酸，倒入小烧杯中，并用温度计测量盐酸的温度，记录数据。然后把温度计上的酸用水冲洗干净。

　　③用另一个量筒量取50mL 0.55mol·L－1NaOH溶液，并用温度计测量NaOH溶液的温度，记录数据。

　　④把套有盖板的温度计和环形玻璃搅拌棒放入小烧杯的盐酸中，并把量筒中的NaOH溶液一次倒入小烧杯（注意不要洒到外面），盖好盖板。用环形玻璃搅拌棒轻轻搅动溶液，并准确读取混合溶液的最高温度，记为终止温度，记入下表。

　　⑤重复实验两次，取测量所得数据的平均值作为计算依据。

　　⑥根据实验数据计算中和热（具体计算不要求）。

　　【注意点】

　　要精确地测定反应中的能量变化，一是要注重“量的问题”，如①反应物的浓度和体积取定值；②测量反应前后的温度值；③做平行实验取平均值。二是要最大限度地减小实验误差，要做到：

　　①所用装置要尽可能做到保温、隔热。

　　②所用药品溶液浓度的配制必须准确，且浓度尽可能的要小。

　　③为保证盐酸完全被氢氧化钠中和，须使氢氧化钠溶液的浓度稍大于盐酸的浓度。

　　④温度计刻度要小点，读数要尽可能准确，且估读至小数点后两位。

　　⑤水银球部位一定要完全浸没在溶液中，且要稳定一段时间后再读数，以提高测量的精度。

　　⑥两次读数的时间间隔要短，这样才能读到最高温度，即最终温度。

　　⑦实验操作时动作要快，以尽量减少热量的损失。

　　要点诠释：

（1）容易误认为中和热是指1mol酸和1mol碱参加反应放出的热量，没有从本质上理解概念。中和热是反应热的一种，前提条件是“1mol”。1mol不是指1mol酸和1mol碱参加反应，而是指生成1mol水时的反应热，与酸碱的用量无关。

　　（2）实验中所需要的酸和碱的用量并不是恰好完全反应，其目的是为了保证0.5mol·L－1的盐酸完全被NaOH中和，采用0.55mol·L－1NaOH溶液，使碱液稍稍过量。

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类型一：化学键与化学反应中能量变化的关系

例1、下列对化学反应的认识错误的是（ ）

　　A．会引起化学键的变化 　　　　　　　　　B．会产生新的物质

　　C．必然引起物质状态的变化　　　　　　　 D．必然伴随着能量的变化

【答案】C

【解析】化学反应的本质是化学键的断裂和形成，表现为有新物质生成，而化学变化中的反应物和生成物的状态在反应前后可能相同，也可能不相同，故C项错。反应物与生成物的能量不同，故化学反应必然伴随着能量的变化。

【总结升华】本题考查化学反应的实质和物质本身具有的化学能，可以从这两个角度分析。

举一反三：

【变式1】下列说法正确的是（ ）

　　A．物质发生化学反应都伴随着能量变化

　　B．伴有能量变化的物质变化都是化学变化

　　C．在一个确定的化学反应体系中，反应物的总能量与生成物的总能量一定不同

　　D．在一个确定的化学反应体系中，反应物的总能量总是高于生成物的总能量

【答案】AC

【解析】本题考查对化学反应中能量变化的理解与应用。物质发生化学反应都伴随着能量的变化，伴有能量变化的变化不一定是化学变化，物质发生物理变化、核变化（如原子弹的爆炸）也都伴有能量变化。从能量变化的角度来认识化学反应，有助于加深对化学反应本质的理解。在一个确定的化学反应关系中，反应物的总能量＞生成物的总能量，化学反应为放热反应，反之，为吸热反应。

【变式2】已知，1 g氢气完全燃烧生成水蒸气放出热量121 kJ，1 mol氧气O＝O键完全断裂吸收热量496 kJ，形成1 mol水蒸气的H－O键放出热量463 kJ。则氢气中1mol H－H键断裂时，吸收热量为( )

A．920 kJ B．557 kJ C．436 kJ D．188 kJ

【答案】C

类型二：化学能与热能的相互转化

例2、（2015 青岛一中）下列对于能量转化的认识中不正确的是(　　)

A．电解水生成氢气和氧气时，电能转化为化学能

B．绿色植物进行光合作用时，太阳能转化为化学能

C．煤燃烧时，化学能主要转化为热能

D．白炽灯工作时，电能全部转化为光能

【思路点拨】D项中的“全部”二字是判断的主要条件之一。

【答案】D

【解析】白炽灯工作时，电能除了转化为光能以外，还有电能转化为热能。

【总结升华】能量及变化是物理、化学、生物学科中的一个重要内容，是理科综合试题的知识载体之一，灵活运用能量间的相互转化是解决该类题目的关键。

举一反三：

【变式1】下列能量转换的说法正确的是（ ）

A．煤燃烧是化学能转化为热能的过程

B．化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来源于太阳能

C．动物体内葡萄糖被氧化为CO2是热能转变成化学能的过程

D．植物通过光合作用将CO2转化为葡萄糖是太阳能转变成热能的过程

【答案】A、B

例3、石墨和金刚石都是碳的单质，石墨在一定条件下可转化为金刚石，已知12g石墨完全转化为金刚石时，要吸收EkJ的热量，下列说法正确的是

　　A．石墨不如金刚石稳定

　　B．金刚石不如石墨稳定

　　C．等质量的石墨与金刚石完全燃烧，金刚石放出的的热量多

　　D．等质量的石墨与金刚石完全燃烧，石墨放出的的热量多

【答案】B、C

【解析】石墨转化为金刚石需要吸收能量，说明石墨比金刚石的能量低，根据能量越低越稳定，则B对；石墨和金刚石燃烧后都生成CO2，则金刚石燃烧时放出的能量多，故C对。

【总结升华】物质的能量与结构有一定的关系，能量越低，其结构越稳定。

举一反三：

【变式1】研究物质变化时，人们可以从不同的角度、不同层面来认识物质变化时所引起的化学键及能量的变化。据此判断以下叙述中错误的是（）

A．金属钠与氯气反应生成氯化钠后，其结构的稳定性增强，体系的能量降低

B．物质燃烧可看成是储存在物质内部的能量（化学能）转化为热能释放出来

C．氮气分子内部存在着很强的化学键，故通常情况下氮气的化学性质很活泼

D．需要加热才能发生的反应不一定是吸收热量的反应

【答案】C

【解析】氮气分子中存在很强的化学键，破坏其化学键时需要更多的能量，故其化学性质不活泼，则C错。

类型三：常见的放热反应和吸热反应

例4、在一个小烧杯里，加入20gBa(OH)2·8H2O粉末，将小烧杯放在事先滴有4～5滴水的玻璃片上，然后加入10gNH4Cl晶体，并用玻璃棒迅速搅拌。回答下列问题：

（1）实验中玻璃棒的作用是______________________________________。

（2）反应的化学方程式是___________________________________，该反应属于____________（填反应类型）。

（3）实验中观察到的现象有________________________________；反应后混合物呈糊状的原因是______________________________________。

（4）通过_________现象，说明该反应为_____热反应，由此可推知反应物总能量______生成物总能量。

镁条与盐酸反应放热，氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小

【答案】（1）使混合物充分接触并起反应

（2）Ba(OH)2·8H2O 2NH4Cl==2NH3↑ BaCl2 10H2O 复分解反应

（3）玻璃片上水结冰而与小烧杯粘在一起 反应发生时有水生成

（4）结冰 吸 小于

【解析】Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl的反应是吸热反应，吸热反应必须从外界吸收能量，使周围环境温度降低，因此，玻璃片上的水因温度降低而结冰。

【总结升华】根据实验现象分析实验原理，或根据实验原理来推断实验现象，这种方法是我们在做实验题时必须掌握的。本题是课本实验的综合拓展，也是目前部分高考题的来源，同学们在学习过程中应该留意课本上的实验，并加以拓展，以不变应万变。

举一反三：

【变式1】下列反应既是氧化还原反应，又是吸热反应的是（）

A．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应　　

B．铝与稀盐酸

C．灼热的炭与CO2反应　　

D．甲烷与O2的燃烧反应

　　【答案】C

【解析】选项A，反应Ba(OH)2·8H2O 2NH4Cl==2NH3↑ BaCl2 10H2O虽然是吸热反应，但不属于氧化还原反应；选项B，2Al 6HCl=2AlCl3 3H2↑虽然是氧化还原反应，但属于放热反应；选项C，反应CO2 C

2CO是氧化还原反应，同时也是吸热反应；选项D，CH4 2O2 CO2 2H2O虽然是氧化还原反应，但属于放热反应。

【变式2】已知金刚石在一定条件下转化为石墨是放热的。据此，以下判断或说法正确的是

A．需要加热方能发生的反应一定是吸热反应

B．放热反应在常温下一定很容易发生

C．反应是放热还是吸热，必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小

D．吸热反应在一定条件下也能发生

【答案】D

【解析】本题考查反应是吸热反应还是放热反应与加热条件之间的关系。判断一个反应是吸热反应还是放热反应，可以从比较反应物与生成物所具有的能量大小来考虑，也可以从比较断键吸收的能量与成键放出的能量大小来考虑，而与具体的反应条件并无绝对的关系，故A、C错。放热反应和吸热反应在一定条件下都可能发生，反应开始时需加热的反应可能是放热反应也可能是吸热反应，放热反应在常温时也不一定能发生，比如燃烧时需要达到着火点，故B错，而D对。

这些题目你都掌握了吗？如果化学上有什么问题，欢迎和小天老师交流，