化学键与能量转化的计算（如何理顺化学能）

1、化学反应的特征是什么？，下面我们就来聊聊关于化学键与能量转化的计算?接下来我们就一起去了解一下吧!

化学键与能量转化的计算

1、化学反应的特征是什么？

化学反应的特征是有新物质生成。化学反应消耗了反应物，生成了生成物，实现了物质的转化。

2、化学反应的本质是什么？

化学反应的过程包括反应物中化学键的断裂和生成物中化学键的形成。即在“化学反应消耗了反应物，产生了生成物，实现了物质的转化”的同时，也实现了化学键的转化。

3、如何理解化学反应的本质呢？

化学键是分子中相邻原子间的强烈的相互作用，分子中的原子（或离子）通过这种作用而紧紧结合在一起形成物质。分子中的原子通过共用电子对实现原子核外最外层的稳定结构，即2e-或8e-状态，这种结构是稳定的。

要断开物质中的化学键，就要提供能量，即物质要吸收能量才能破坏其分子中的化学键，产生原子。这些原子的最外电子层没有达到稳定结构，这样的电子能量高，性质活泼，它们有得到或失去电子，达到稳定结构的强烈愿望。这些原子在高速运动中会相互接触、碰撞，有些碰撞的速率和取向等比较恰当，这样的原子就会结合在一起形成新的化学键，亦即生成了新物质。这些新物质的化学能，比形成它们的原子的能量要低，多余的能量就要放出。因此，化学键断裂要吸收能量，化学键形成要放出能量。

4、化学键与物质的稳定性有什么关系？

衡量化学键强弱的一个参数是键能，键能是指拆开1mol 共价键所要吸收的能量，单位是kJ∕mol。分子越稳定，其键能越大，拆开这样的化学键就要消耗更多的能量，即这样的分子中化学键断裂时就要吸收更多的能量。同一个化学键断裂和形成所吸收和放出的能量是相等的，都等于键能。

5、什么是物质的化学能？

它与物质的稳定性有什么关系？化学能是物质本身所具有的能量，不同的物质由于组成、结构不同，所具有的化学能也不相同。物质越稳定，其化学能越低；物质越活泼，其化学能越高。同一种物质在不同状态时，其化学能不同，在气态时，化学能最高，固态时，化学能最低。

6、化学能、化学键与物质的稳定性分别有什么关系？

物质的化学能和物质中的化学键不是一回事。由前面的分析可以知道：物质的化学能越低，其分子内化学键键能越大物质就越稳定，发生化学反应就越困难。反之，物质的化学能越高，其分子内化学键键能越小物质就越不稳定，发生化学反应就越容易。

7、化学键与化学反应中能量变化的关系怎样？

化学键与化学反应中能量变化的关系，取决于断开反应物种化学键所吸收能量之和与原子形成生成物中化学键所放出能量之和的相对大小。

如果断开反应物中化学键所吸收能量之和大于原子形成生成物中化学键所放出能量之和，则反应就表现为吸热反应；反之，反应就表现为吸热反应。

例如，已知下列化学键的键能为：H-H 436kJ/mol, Cl-Cl 243kJ/mol, H-Cl 431kJ/mol。试计算化学反应 H2 ＋ Cl2 == 2HCl的能量变化。

解析：断开反应物种化学键所吸收能量之和：436kJ/mol＋243kJ/mol==679kJ/mol 形成生成物中化学键所放出能量之和：2× 431kJ/mol==862kJ/mol则有，断开反应物中化学键所吸收能量之和 － 原子形成生成物中化学键所放出能量之和==679kJ/mol－862kJ/mol==－183kJ/mol

所以，反应为放热反应。放出能量为183kJ/mol。

8、物质的化学能与化学反应中能量变化的关系怎样？

一个确定的化学反应在发生过程中是吸收能量还是放出能量，决定于反应物总能量与生成物总能量的相对大小。如果反应物总能量大于生成物总能量，则反应为放热反应；反之，如果反应物总能量小于生成物总能量，则反应为吸热反应。因此，化学反应可根据能量变化分为放热反应和吸热反应，这与放热过程和吸热过程是有区别的，例如，水蒸气转变为液态水是放热过程，而不是放热反应；化学键断开是吸热过程而不能说是吸热反应。

9、化学反应中有哪些形式的能量变化？

化学反应中的能量变化包括：物质化学能的变化和化学键键能的变化。在化学反应过程中，随着物质的变化，既有反应物中化学键断裂（吸收能量），又有生成物中化学键的形成（放出能量），同时物质的化学能也发生改变。

可以这样理解：反应中物质化学能的变化使体系内能量的变化，吸热或放热是体系对环境发生作用；环境对体系的作用表现为，环境提供能量使反应物中化学键断裂，环境接收生成物中化学键形成放出的能量。

吸收或放出能量的相对大小表现为，体系最终是向环境中吸收能量（即为吸热反应）还是放出能量（即为放热反应）。这两种能量变化不是割离的而是有联系的，二者的关系可表示为：反应物化学能之和＋反应物中化学键键能之和==生成物化学能之和＋生成物中化学键键能之和。一个确定的化学反应在发生过程中吸收能量或放出能量==生成物化学能之和－反应物化学能之和==反应物中化学键键能之和－生成物中化学键键能之和

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