化学反应前后能量的变化

化学反应中的能量变化 1．化学反应中的能量变化 （1）化学反应的2个基本特征 ①物质变化：化学变化是以新物质的生成为标志，任何一个化学变化一定表现出原子重新组合而生成新物质。 ②能量变化：生成的新物质与反应物的能量不同，而反应体系又遵守能量守恒，故任何一个化学变化一定表现出能量的吸收和放出，通常化学反应的能量变化又主要是以热能形式变化（除此之外还可能有电能、光能、声能等）。 （2）放热反应、吸热反应 化学反应所释放的能量是现代能量的主要来源之一。化学反应一般以热和功的形式与外界进行能量交换，而主要以热的形式。 不同物质内部能量是不同的，而整个反应过程中能量又是守恒的。反应物和生成物的能量差异常以热量的形式表现出放热和吸热，如果反应物和生成物两者能量相近，则吸、放热不明显。 当反应物的总能量高于生成物的总能量，则放出热量。 当反应物的总能量低于生成物的总能量，则吸收热量。 按反应过程中热量的变化，通常把化学反应分为放热反应、吸热反应。 ①放热反应：有热量放出的化学反应。 原因：反应物具有的总能量高于生成物具有的总能量。 常见放热反应： 燃烧与缓慢氧化，中和反应。 金属与酸反应制取氢气，生石灰和水反应等。 ②吸热反应：有热量吸收的化学反应。 原因：反应物具有的总能量低于生成物具有的总能量。 常见的吸热反应： C(s)+H2O(g) CO(g)+H2O C+CO2 2CO，Ba(OH)2·8H2O+NH4Cl的反应。 以及：KClO3、KMnO4、CaCO3的分解等。 （3）注意问题： 化学反应中的能量变化主要表现为放热和吸热，反应是放热还是吸热主要取决于反应物、生成物所具有的总能量相对大小。放热反应和吸热反应在一定条件下都能发生。反应开始时需加热的反应可能是吸热反应，也可能是放热反应。反应的热量变化与反应发生是否需要加热没有必然联系。 为什么许多反应（如煤的燃烧、H2的燃烧等）在反应时要加热呢？这是因为，在常温下能稳定存在的物质，其自身能量不是很高，加热或光照可提高反应物的能量，使反应物分子运动速率增大，分子间相互碰撞发生反应的机会增大，使反应容易进行。当反应开始后，若反应放出的能量够继续维持或超过开始反应所需要能量，则停止加热时反应继续进行，这就是放热反应；若反应时放出的热量不足以提供继续反应所需要的能量，则要持续不断的加热反应才能进行，这就是吸热反应。 例1．下列说法正确的是（ ） A．需加热方能发生的反应一定是吸热反应 B．放热的反应在常温下一定很易发生 C．反应是吸热还是放热必须看反应物和生成物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 [解析] 明确基本概念是解决问题的关键。化学反应的能量变化主要表现为放热或吸热。反应是放热还是吸热主要取决于反应物和生成物所具有的总能量的相对大小。 放热反应和吸热反应在一定条件下都能发生。反应开始需要加热的反应，可能是吸热反应，也可能是放热反应，放热的反应在常温下不一定容易发生，如煤的燃烧，只有先加热才能使反应进行。 答案：C、D 2．燃料的充分燃烧 （1）能源的划分： 按能源提供的方式，能源可划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。化石燃料，包括煤、石油、天然气等，属一级能源，同时也是一次性能源、非再生能源。而风能、水能、柴草、木材等一级能源，同时也是可再生能源；但电能属于二级能源。 （2）燃料充分燃烧的条件： ①燃烧时有足够的空气。（但空气不可过多，否则将带走部分热量，造成浪费） ②燃料和空气要充分接触。（可以改变燃料分散程度，或采用“逆流原理”等。） （3）燃料不充分的危害： ①产生的热量减少，造成资源浪费。 ②产生污染物，造成环境污染（如产生酸雨等）。 （4）煤的充分利用： ①新型煤粉燃烧器（燃烧效率≥95%） ②煤的气化、液化。 ③转化为水煤气或干馏煤气：(C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g))。 例2．煤在炉子里烧的很旺时，续了一块煤就立即封上了，在有氧气的条件下，有时会看到炉火熄灭了，试解释原因？ [解析] 物质燃烧需要具备两个条件： （1）温度达到可燃物的着火点。 （2）与氧气接触。本题中已有氧气，因此应从温度方面考虑。考虑C+O2 CO2放出热量，而CO2+C 2CO吸收热量。当吸收热量多于放出的热量时，体系的温度就会降低，当温度降到C的着火点以下时，炉火就熄灭了。 3．煤炭的综合利用 煤是由无机物和有机物组成的复杂的混合物，在国民经济中占重要地位。煤炭直接燃烧，不仅产生大量烟尘、一氧化碳、含氮的氧化物等大气污染物，而且煤中含有硫元素，燃烧时会生成二氧化硫，是产生酸雨的主要原因。同时因煤中含有大量的有机物，直接燃烧会造成资源的巨大浪费。因此，发展洁净煤技术，减少污染物的排放，提高煤炭利用率，节约能源，成为国际上的重要研究课题。 煤炭的综合利用主要有以下途径。 （1）煤的气化，液化 原理： C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) 用途： 工业制备氢气的一种重要方法。 CO和H2还可以合成液体燃料甲醇（重要的燃料和化工原料） CO+2H2 CH3OH（液体） （2）高温干馏： 把煤隔绝空气加强热，使其分解生成焦炭，煤焦油和焦炉气。焦炭用于冶金，如炼铁、制电石等。 煤焦油进一步处理可得多种化工原料，用于制备染料、农药、医药等。焦炉气可做气体燃料。 （3）加生石灰脱硫： 对于烟煤，如直接燃烧常常加少许生石灰脱硫，以防止SO2污染大气，反应方程式是：CaO+SO2 CaSO3, 2CaSO3+O2 2CaSO4 例3．能源可划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： 2H2O(1) 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 D．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（ ） ①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； ②设法将太阳光聚焦，产生高温，使水分解产生氢气； ③寻找高效催化剂，使水分解产生氢气，同时释放能量； ④寻找特殊催化剂，用于开发廉价能源，以分解水制取氢气。 A．① B．②③ C．②④ D．①③ [解析] 能源问题是当今化学界研究的热点问题，这方面的考查题目也成为热点。 （1） 由题给信息可知：水力、天然气是一级能源。电能是依靠煤燃烧的热能或水风能、核能等转化而制得能源；水煤气是CO和H2的混合气，它是由焦炭和水蒸气在高温下反应生成。故电能和水煤气均是二级能源。 答案：AC （2） 水本身并不能燃烧，水分解后生成的H2才可以燃烧放出热量，而水的分解是吸热反应，在发生吸热反应时，反应物需要吸收能量才能转化为生成物。 答案：D 说明： 化学变化中的能量变化，虽然内容浅显，但由于能源问题已成为社会热点问题，因此，有关化学变化中的能量转换方面试题是高考命题的焦点。又由于这部分知识与生活、生产、科研，与物理学中的“热”，与生物学中的“能量传递”密切相关，有关能量的学科间综合将成为理科综合命题的结合点。 例4．航天飞机用铝粉与高氯酸铵（NH4ClO4）的混合物为固体燃料，点燃时，铝粉氧化放热引发高氯酸铵反应，其方程式可表示为：2NH4ClO4=N2↑+4H2O+Cl2↑+2O2↑+热量，下列对此反应叙述错误的是（ ） A．上述反应属于分解反应 B．上述反应瞬间产生的大量高温气体推动航天飞机飞行 C．反应从能量变化上说，主要是化学能转变为热能和功能 D．在反应中高氯酸铵只起氧化剂作用 [解析] 本题把化学反应中的能量变化与化学反应基本概念（分解反应，氧化还原反应）以及物理学中的动能联系起来，有一定的综合性。 具体分析： 2NH4ClO4=N2↑+4H2O+Cl2↑+2O2↑+热量这个反应，它是分解反应，同时产生的大量高温气体是推动航天飞机飞行的动力。从能量变化的角度分析，主要是化学能转变为热能和动能。至于高氯酸铵在反应中的作用，由于Cl元素的化合价由 →，N元素的化合价从 →，O元素的化合价从 → ，故NH4ClO4在反应中既是氧化剂，又是还原剂。 答案：D 〔学科内综合〕 化学反应一定伴有2个变化，①物质的变化，②能量的变化。因此，化学变化中的能量变化，贯穿于整个高中化学教学的全过程。 例5．一定量的无水酒精（C2H5OH）完全燃烧时放出的热量Q，它所生成的CO2用过量的饱和石灰水完全吸收可得100gCaCO3沉淀，则完全燃烧46g无水酒精时放出的热量是（ ） A．0.5Q B．Q C．2Q D．5Q [解析] 此题的两个化学反应为： C2H5OH+3O2 2CO2+3H2O， CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O， 由反应可知有以下关系式 C2H5OH→2CO2→2CaCO3， 如设生成100gCaCO3沉淀需酒精xg 则 C2H5OH ～ 2CaCO3 46 200 x 100 46∶200=x∶100 解得x=23g。 即：生成100gCaCO3沉淀需燃烧23g酒精，放出的热量为Q，则燃烧46g无水酒精时，放出的热量应为2Q。

化学能转化为其他形式的能量，电化学中，化学能转化为电能，热化学中化学能转化为内能，以热量的形式传递，生化反应中，生物能转化为化学能，最终也会以热量的形式散失

化学反应中能量变化有热变化：吸热反应和放热反应。燃烧热和中和热；燃烧热：在101kPa时，1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量。中和热：在稀溶液中，酸和碱发生中和反应生成1mol水时的反应热。物质的气、液、固三态的变化与反应热的关系。化学上把最终表现为吸收热量的化学反应叫做吸热反应。吸热反应中反应物的总能量低于生成物的总能量。吸热反应的逆反应一定是放热反应。生成物中的化学键的能量（键能）越强，稳定性越强；键能越弱，稳定性越差。例如：C+H2O=（高温）CO+H2分解反应一般为吸热反应，如2NaHCO3→(加热）Na2CO3+H2O+CO2↑。注意：不是需要加热的反应都是吸热反应，燃烧大多数要“点燃”，都是放热反应。反应前总能量大于反应后总能量的化学反应叫做放热反应（exothermicreaction）常见的放热反应：(1)所有燃烧或爆炸反应。如CH4+2O2=CO2+2H2OCH2S+6F2=CF4+2HF+SF6(2)酸碱中和反应。(3)多数化合反应。如C+CO2=2CO(4)活泼金属与水或酸生成H2的反应。(5）很多氧化还原反应（但不能绝对化）。如氢气、木炭或者一氧化碳还原氧化铜都是典型的放热反应。

　　 一、 化学反应及能量变化 　　1、化学反应的实质、特征和规律 　　实质：反应物化学键的断裂和生成物化学键的形成 　　特征：既有新物质生成又有能量的变化 　　遵循的规律：质量守恒和能量守恒 　　2、化学反应过程中的能量形式：常以热能、电能、光能等形式表现出来 　　 二、反应热与焓变 　　1、反应热定义：在化学反应过程中，当反应物和生成物具有相同温度时，所吸收或放出的热量成为化学反应的反应热。 　　2、焓变定义：在恒温、恒压条件下的反应热叫反应的焓变，符号是△H，单位常用KJ/mol。 　　3、产生原因：化学键断裂—吸热 化学键形成—放热 　　4、计算方法：△H=生成物的总能量-反应物的总能量=反应物的键能总和-生成物的键能总和 　　5、放热反应和吸热反应 　　化学反应都伴随着能量的变化，通常表现为热量变化。据此，可将化学反应分为放热反应和吸热反应。 　　(2)反应是否需要加热，只是引发反应的条件，与反应是放热还是吸热并无直接关系。许多放热反应也需要加热引发反应，也有部分吸热反应不需加热，在常温时就可以进行。中和热 　　(1)定义：稀溶液中，酸和碱发生中和反应生成1mol水时的反应热 　　 三、化学电池： 　　化学电池，是一种能将化学能直接转变成电能的装置，它通过化学反应，消耗某种化学物质，输出电能。它包括一次电池、二次电池和燃料电池等几大类。 　　不同种类的电池： 　　(一)一次电池 　　一次电池的活性物质(发生氧化还原反应的物质)消耗到一定程度，就不能使用了。一次电池中电解质溶液制成胶状，不流动，也叫干电池。常用的有普通的锌锰干电池、碱性锌锰电池、锌汞电池、镁锰干电池等。 　　常见的一次电池： 　　(1)普通锌锰干电池 　　的周围是细密的石墨和去极化剂MnO2的混合物，在混合物周围再装入以NH4Cl溶液浸润ZnCl2，NH4Cl和淀粉或其他填充物(制成糊状物)。为了避免水的蒸发，干电池用蜡封好。干电池在使用时的电极反应为 　　—负极： Zn —2e=Zn2+ 　　—正极： 2NH4+ + 2e + 2MnO2 = 2NH3 +Mn2O3+ H2O 　　总反应： Zn + 2MnO2 + 2NH4+ = Mn2O3+ 2NH3 + Zn2++H2O 　　(2)碱性锌锰干电池 　　——负极： Zn + 2OH—2e=Zn(OH)2 　　—— 正极：2MnO2 + 2H2O +2e=2MnOOH + 2OH 　　总反应：Zn +2MnO2 + 2H2O=2MnOOH +Zn(OH)2 　　(3)银一锌电池 　　电子手表、液晶显示的计算器或一个小型的助听器等所需电流是微安或毫安级的，它们所用的电池体积很小，有“纽扣”电池之称。它们的电极材料是Ag2O和Zn，所以叫银一锌电池。电极反应和电池反应是： 　　-—负极： Zn+2OH—2e=Zn(OH)2 　　—- 正极：Ag2O+H2O+2e=2Ag+2OH 　　总反应： Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+2Ag 　　利用上述化学反应也可以制作大电流的电池，它具有质量轻、体积小等优点。这类电池已用于宇航、火箭、潜艇等方面。 　　(4)锂-二氧化锰非水电解质电池 　　以锂为负极的.非水电解质电池有几十种，其中性能最好、最有发展前途的是锂一二氧化锰非水电解质电池，这种电池以片状金属及为负极，电解活性MnO2作正极，高氯酸及溶于碳酸丙烯酯和二甲氧基乙烷的混合有机溶剂作为电解质溶液，以聚丙烯为隔膜，电极反应为： 　　-+负极反应：Li—e=Li 　　+-正极反应：MnO2+Li+e=LiMnO2 　　总反应：Li+MnO2=LiMnO2 　　该种电池的电动势为2.69V，重量轻、体积小、电压高、比能量大，充电1000次后仍能维持其能力的90%，贮存性能好，已广泛用于电子计算机、手机、无线电设备等。 　　(5)铝-空气-海水电池 　　1991年，我国首例以铝——空气——海水为材料组成的新型电池用作航海标志灯。该电池以取之不尽的海水为电解质，靠空气中的氧气使铝不断氧化而产生电流。 　　工作原理： 　　3+-负极：4Al—12e==4Al 　　--正极：3O2+6H2O+12 e==12OH 　　总反应：4Al+3O2+6H2O==4Al(OH)3 　　特点：这种海水电池的能量比“干电池”高20—50倍。(6)高能电池—锂电池 　　该电池是20世纪70年代研制出的一种高能电池。由于锂的相对原子质量很小，所以比 　　容量(单位质量电极材料所能转换的电量)特别大，使用寿命长，适用于动物体内(如心脏起搏器)。因锂的化学性质很活泼，所以其电解质溶液应为非水溶剂。 　　如作心脏起搏搏器的锂—碘电池的电极反应式为：负极：2Li-2e- ==2Li+ 正极：I2+2e-==2 I- 总反应式为：2Li+I2==2LiI 　　锂电池 　　(二)二次电池 　　二次电池又称充电电池或蓄电池，放电后可以再充电使活性物质获得再生。这类电池可以多次重复使用。 　　(1)铅蓄电池是最常见的二次电池，它由两组栅状极板交替排列而成，正极板上覆盖有PbO2，负极板上覆盖有Pb，电介质是H2SO4 . 　　铅蓄电池放电的电极反应如下： 　　-- 负极：Pb(s)+SO42(aq)-2e=PbSO4(s)(氧化反应) 　　+- 正极：PbO2(s)+SO42-(aq)十4H(aq)+2e=PbSO4(s)+2H2O (l)(还原反应) 　　总反应：Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)十2H2O (l) 　　铅蓄电池充电的反应是上述反应的逆过程： 　　-- 阴极：PbSO4(s)+2e=Pb(s)+SO42(aq)(还原反应) 　　--+ 阳极：PbSO4(s)+2H2O (l) -2e=PbO2(s)+SO42(aq)十4H(aq)(氧化反应) 　　总反应：2PbSO4(s)十2H2O (l) =Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq) 　　可以把上述反应写成一个可逆反应方程式： 　　Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq) 2PbSO4(s)十2H2O (l) 　　(2)碱性镍—镉电池：该电池以Cd和NiO(OH)作电极材料，NaOH作电解质溶液。 　　负极：Cd+2OH--2e- = Cd(OH)2 　　正极：2NiO(OH)+2H2O+2e-=2Ni(OH)2+2OH- 　　总反应式为：Cd+2NiO(OH)+2H2O=Cd(OH)2+2Ni(OH)2 　　从上述两种蓄电池的总反应式可看出，铅蓄电池在放电时除消耗电极材料外，同时还消耗电解质硫酸，使溶液中的自由移动的离子浓度减小，内阻增大，导电能力降低。而镍—镉电池在放电时只消耗水，电解质溶液中自由移动的离子浓度不会有明显变化，内阻几乎不变，导电能力几乎没有变化。 　　(3)氢镍可充电池：该电池是近年来开发出来的一种新型可充电池，可连续充、放电500次，可以取代会产生镉污染的镍—镉电池。 　　负极：H2+2OH--2e-=2H2O 　　正极：2NiO(OH)+2H2O+2e-=2Ni(OH)2+2OH- 　　总反应式为：H2+2NiO(OH)=2Ni(OH)2 　　(三)燃料电池 　　又称连续电池：一般以天然燃料或其它可燃物质如H2、CH4等作为负极反应物质，以O2作为正极反应物质而形成的。燃料电池体积小、质量轻、功率大，是正在研究的新型电池之一。 　　(1)氢氧燃料电池主要用于航天领域，是一种高效低污染的新型电池，一般用金属铂(是一种惰性电极，并具有催化活性)或活性炭作电极，用40%的KOH溶液作电解质溶液。其电极反应式为：负极：2H2+4OH--4e-=4H2O正极：O2+2H2O+4e-=4OH- 总反应式为：2H2+O2=2H2O 　　(2)甲烷燃料电池用金属铂作电极，用KOH溶液作电解质溶液。 　　负极：CH4+10OH--8e-= CO3 2- +7H2O 　　正极：2O2+4H2O+8e- = 8OH- 　　总反应式为：CH4+2O2+2KOH = K2CO3+3H2O 　　(3)甲醇燃料电池是最近摩托罗拉公司发明的一种由甲醇和氧气以及强碱作为电解质溶液的新型手机电池，电量是现有镍氢电池或锂电池的10倍。 　　负极：2CH4O+16OH--12e- = 2CO3 2- +12H2O 　　正极：3O2+6H2O+12e- =12OH- 　　总反应式为：2CH4O+3O2+4OH- =2CO3 2- +6H2O 　　(4)固体氧化物燃料电池该电池是美国西屋公司研制开发的，它以固体氧化锆—氧化钇为电解质，这种固体电解质在高温下允许O2-在其间通过。 　　负极：2H2+2O2-4e- = 2H2O 　　正极：O2+4e- = 2O2- 　　总反应式为：2H2+O2 = 2H2O 　　(5)熔融盐燃料电池： 　　该电池用Li2CO3和的Na2CO3熔融盐混合物作电解质，CO为阳极燃气，空气与CO2的混合气为阴极助燃气，制得在6500C下工作的燃料电池。熔融盐燃料电池具有高的发电效率。 　　负极：2CO+2CO3 2- -4e- = 4CO2 　　正极：O2+ 2CO2+4e- = 2CO3 2- 　　总反应式为：2CO+O2 = 2CO 2

人们在生产和生活中认识到，几乎在所有的化学变化过程中都伴随着能量变化。化学反应中的能量变化通常表现为热量的变化。能量变化有放热、吸热、发光、放电等。 化学反应的实质旧化学键断裂，新化学键形成，键断裂吸收能量，新键形成放出能量，所以反应过程中一定伴随能量变化，能量变化的形式主要是热量变化，同时也有光能、电能等形式的能量变化，化学反应不是吸热反应就是放热反应，所以化学反应一定伴随着热量的变化正确。 探讨化学反应注意①化学反应的特点是有新物质生成，新物质和反应物的总能量是不同的，这是因为各物质所具有的能量是不同的。 ②反应中能量守恒实质是生成新化学键所释放的能量大于旧化学键断裂的能量而转化成其他能量的形式释放出来。 ③如果反应物所具有的总能量高于生成的总能量，则在反应中会有一部分能量转变为热能的形式释放，这就是放热反应，反之则是吸热反应。

1、化学反应的实质、特征和规律：实质：反应物化学键的断裂和生成物化学键的形成。特征：既有新物质生成又有能量的变化。遵循的规律：质量守恒和能量守恒。2、化学反应过程中的能量形式：常以热能、电能、光能等形式表现出来。化学反应中的能量变化，通常表现为热量的变化。探讨化学反应放热、吸热的本质时，要注意四点：①化学反应的特点是有新物质生成，新物质和反应物的总能量是不同的，这是因为各物质所具有的能量是不同的（化学反应的实质就是旧化学键断裂和新化学键的生成，而旧化学键断裂所吸收的能量与新化学键所释放的能量不同导致发生了能量的变化）；②反应中能量守恒实质是生成新化学键所释放的能量大于旧化学键断裂的能量而转化成其他能量的形式释放出来；③如果反应物所具有的总能量高于生成的总能量，则在反应中会有一部分能量转变为热能的形式释放，这就是放热反应，反之则是吸热反应；④可用图像来表示。

一定有。化学反应过程中存在化学键的断裂和形成，而化学键断裂吸热，形成放热

化学反应中的能量变化通常表现为热量的变化。燃烧热和中和热，是指完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量和中和反应生成1mol水时的反应热。在化学中还有盖斯定律，化学反应的反应热只与反应的初始状态有关和终极状态有关，而与反应的途径无关。化学反应的特点是指有新物质生成，新物质和反应物的总能量是不一样的，各物质所具有的能量是不同的。探讨化学反应放热、吸热的本质时都要时刻注意。化学反应中能量变化有热变化：吸热反应和放热反应。燃烧热和中和热；燃烧热：在101kPa时，1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量。中和热：在稀溶液中，酸和碱发生中和反应生成1mol水时的反应热。物质的气、液、固三态的变化与反应热的关系。1、常见吸热反应：盐类的水解 弱电解质的电离 大多数分解反 2个特殊的化合反应N2+O2=放电=2NO CO2+C=高温=2CO 两个特殊的置换反应C(s)+H2O(g)=高温=CO(g)+H2(g) CuO(s)+H2(g)=高温=Cu(s)+H2O(g)Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应 硝酸铵的溶解（物理变化，吸热现象）。2、常见放热反应 燃烧 中和反应 金属与酸或水的反应 一般的化合反应（除上述2个特例）重点讨论三个平衡：N2、H2合成NH3、SO2催化氧化生成SO3、NO2二聚为N2O4均为放热反应，一般的置换反应（除上述两个特例） 碱性氧化物（如Na2O、K2O）、强碱溶于水，浓硫酸的稀释（物理变化放热现象）大多数氧化。

一般来说，化学反应都伴随着能量的变化，但应该存在特例。在鲁科版“化学选修-化学反应与原理”第一章前言部分明确标明“几乎所有的化学反应都伴随着能量的释放或吸收”，所以应该并不是所有的化学反应都伴随能量变化

　　熟练掌握了重难点和考点的方法，融会贯通到其他题目，一定可以顺利解决所有的题目，我在这里整理了高二化学重难点，希望能帮助到大家。 　　化学反应与能量变化 　　【重点】 　　1.盖斯定律 　　2.热化学方程式的书写 　　1)1个意义 　　热化学方程式不仅表示了化学反应中的物质变化，而且也表明了化学反应中的能量变化。 　　2)4个书写热化学方程式的注意事项 　　② 的数值、符号及单位。 　　③ 系数可以是整数也可以是分数。 　　④ 若系数加倍，则 的数值也加倍，若反应逆向，则 改变符号，但绝对值不变。 　　【难点】 　　热化学方程式的书写 　　电解池、原电池 　　【重点】 　　1. 原电池的工作原理及电极方程式的书写。 　　2. 电解池的工作原理及电极方程式的书写。 　　3. 电解池的应用。 　　(1)电解饱和食盐水以制造烧碱、氯气和氢气 　　1)电镀应用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的方法 　　2)电极、电解质溶液的选择： 　　阳极：镀层金属，失去电子，成为离子进入溶液 ; 　　阴极：待镀金属(镀件)：溶液中的金属离子得到电子，成为金属原子，附着在金属表面 　　电解质溶液：含有镀层金属离子的溶液做电镀液 　　镀铜反应原理： 阳极(纯铜)： ，阴极(镀件)： 　　电解液：可溶性铜盐溶液，如 溶液 　　电镀应用之一：铜的精炼： 阳极：粗铜;阴极： 纯铜电解质溶液： 硫酸铜 　　4. 金属的腐蚀和防护。 　　【难点】 　　1. 电解池电极方程式的书写。 　　1)阳离子放电顺序： 　　(指酸电离的) 　　(指水电离的) 　　2)阴离子放电顺序： 　　① 惰性电极： 　　② 活性电极：电极本身溶解放电 　　注意先要看电极材料，是惰性电极还是活性电极，若阳极材料为活性电极(Fe、Cu)等金属，则阳极反应为电极材料失去电子，变成离子进入溶液;若为惰性材料，则根据阴阳离子的放电顺序，依据阳氧阴还的规律来书写电极反应式。 　　2. 电解质水溶液电解产物的规律 　　上述四种类型电解质分类： 　　1)电解水型：含氧酸，强碱，活泼金属含氧酸盐 　　2)电解电解质型：无氧酸，不活泼金属的无氧酸盐(氟化物除外) 　　3)放氢生碱型：活泼金属的无氧酸盐 　　4)放氧生酸型：不活泼金属的含氧酸盐 　　3. 燃料电池电极方程式的书写技巧 　　1)电池的负极一定是可燃性气体，失电子，元素化合价升高，发生氧化反应，电池的正极一定是助燃性气体，得电子，化合价降低发生还原反应。 　　2)燃料电池两电极材料一般都不参加反应，反应的是通到电机上的燃料和氧气，两电极只是传导电子的作用。 　　3)电极反应做为一种特殊的离子反应方程式，也必须遵循原子守恒得失电子守恒电荷守恒 　　4)写电极反应时一定要注意电解质是什么?其中，离子要和电极反应中出现的离子相对应，在碱性电解质中电极反应式不能出现氢离子在酸性电解质溶液中，电极反应式不能出现氢氧根离子 　　5)正负极的电极反应是在得失电子守恒的条件下，叠加后的电池反应必须是燃料燃烧反应和燃料产物与电解质溶液反应的叠加反应式。 　　出现频率较高的甲烷燃料电池： 　　(1)碱性介质 负极： 　　正极： 　　总反应： 　　(2)酸性介质 负极： 　　正极： 　　总反应： 　　化学反应的方向、限度与速率 　　【重点】 　　1. 化学平衡概念的理解 　　可逆反应有限度，所有转化不完全。 　　正逆速率若相等，化学平衡状态现。 　　此时反应并未停，特征就是动定变。 　　2. 化学平衡状态的判断 　　逆等动定变平衡，一等二最六一定, 正逆反应速相等，转产二率最值衡, 　　质量体积 n分数, 浓度温度色一定， 参数可变变不变(变量不变)， 定达平衡要记清， 参数一直不变化， 不可用与断平衡。 　　解释： 　　“逆等动定变平衡”,是指平衡状态有逆、等、动、定、变五个特征。 　　“一等”是指反应体系中同一反应物(或生成物)的正、逆反应速率相等即达平衡状态。“ 　　二最”是指转化率、产率达最大值即达平衡状态。 　　“六一定”是指体系中各组分的质量分数、体积分数、物质的量分数、浓度不再变化，或体系的温度及颜色不再变化即达平衡状态。 　　“参数可变到不变，定达平衡要记清”是指参数(浓度、温度、质量、压强、体积、密度等)原为变量，后变为恒量，此时可逆反应达平衡状态。 　　“参数一直不变化，不可用与断平衡”是指若反应过程中参数始终没有变化，此参数不可用于判断可逆反应是否达平衡状态 　　3. 等效平衡 　　①“等效平衡”是指在相同条件下的同一可逆反应里，建立的两个或多个化学平衡中，各同种物质的百分数相同，这些化学平衡均属等效平衡，其核心是“各同种物质的百分数相同”。 　　②“等效平衡”常见的有恒温恒压和恒温恒容两种情形，其口诀可概括为：等压比相等;等容量相等，但若系(气体系数)不变，可为比相等【三种情况前提：等T】。 　　4. 化学反应速率、平衡转化率、化学平衡常数的计算 　　【难点】 　　1. 化学反应速率和化学平衡图像 　　(1)速率与平衡的图象分析 　　1) 认清坐标系，搞清纵、横坐标所代表的意义，并与有关的原理挂钩。 　　2)看清起点，分清反应物、生成物，浓度减小的是反应物，浓度增大的是生成物一般生成物多数以原点为起点。 　　3)抓住变化趋势，分清正、逆反应。分清吸、放热反应。分清渐变和突变。升高温度时，v(吸)>v(放)，在速率-时间图上，要注意看清曲线是连续的还是跳跃的。 　　4)注意终点。例如在浓度-时间图上，一定要看清终点时反应物的消耗量、生成物的增加量，并结合有关原理进行推理判断。 　　(2)对于可逆反应：(正反应放热) 　　速率与平衡图像记忆口诀： 　　浓度： 增浓都增大，减浓都减小，变者为突变，不变为渐变; 　　压强： 增压都增大，大者变更大，减压都变小，大者变更小; 　　温度： 升温都变大，吸热变更大，降温都变小，吸热变更小;

首先需要说明的是化学键的断裂需要吸收能量，而化学键的生成则会释放能量。 在化学反应的过程中，反应物的消耗需要断裂化学键，是吸热过程；而产物的生成则是新的化学键形成的过程，是放热的过程。所以，整个化学反应究竟是吸热还是放热，是看究竟是反应物消耗时因段键而吸收的能量多，还是产物生成时因成键而释放的热量多。当然，键能越大，则形成该化学键时释放的能量就越多，断裂时吸收的能量也越多。

放热或吸热常常是化学反应中能量变化的具体表现.若一化学反应在进行中同时向环境提供能量（ 通常情况下以热的形式出现）,则该反应就被称为放热反应；反之,若在发生化学反应的同时从环境吸收能量,则该反应就被称为吸热反应. 有时,化学反应中能量变化还会以光能的形式表现.例如燃烧过程同时放出光（能量的一种形式）,而有些反应需要在光的照射下才能进行,如摄影胶片. 还有的化学反应以电磁能的形式表现,称电化学反应.最常见的就是化学电池.

一般来说,化学反应都伴随着能量的变化,但应该存在特例. 在鲁科版“化学选修-化学反应与原理”第一章前言部分明确标明“几乎所有的化学反应都伴随着能量的释放或吸收”, 所以应该并不是所有的化学反应都伴随能量变化

化学反应都是伴随着能量的变化的，有的化学反应放热，有的化学反应吸热.当反应物能量高于生成物能量时，反应为放热当反应物能量低于生成物能量时，反应为吸热然而需要加热的反应并不代表要吸热。在写反应式时，要表明反应物和生产物的状态，分别用s（固体）、l（液体）g（气体）

化学反应中的能量变化化学反应中的能量变化，通常表现为热量的变化。探讨化学反应放热、吸热的本质时，要注意四点：①化学反应的特点是有新物质生成，新物质的反应物的总能量是不同的，这是因为各物质所具有的能量是不同的（化学反应的实质就是旧化学键断裂和新化学键的生成，而旧化学键断裂所吸收的能量与新化学键所释放的能量不同导致发生了能量的变化）；②反应中能量守恒实质是生成新化学键所释放的能量大于旧化学键断裂的能量而转化成其他能量的形式释放出来；③如果反应物所具有的总能量高于生成的总能量，则在反应中会有一部分能量转变为热能的形式释放，这就是放热反应，反之则是吸热反应

都是反应后的减反应前的，能量变化就是变化的能量（废话...），当然是变化之后的减去变化之前的啦，比如你刚吃了三碗饭，就有了三碗饭的能量，又吃了五碗，有了八碗的能量，那你的能量变化就是8-3=+5呀（生成物-反应物）；至于键能，你可以这么理解，生成新键总是放热的（能量减少，用负数表示），断裂旧键总是吸热的（能量增加，用正数表示），那么总的能量变化就是这些正负数加起来呀，也就是你所说的：旧健吸热-新键放热。

选ca为放热反应，由于气态水变为液态水要放热，所以数值上△h1要大，但是都是放热，还要加负号，所以△h2大b为放热反应，固态s转变为气态s要吸热，所以数值上△h1要大，但是都是放热，还要加负号，所以△h2大c都为为放热反应，生成co2比生成co反应更完全，放热更多，所以数值上△h2大，但加负号后△h1大d就不用说了，反应式都有错的思路：先看反应吸热放热来判断△h的正负号，因为反应一般都为统一反应，所以再看有无状态不同的物质，如果反应不同应该也相似可以联系的或者很明显一个放热一个吸热，不好联系一般不会考的，能联系的话可看看反应程度哪个大，愈大吸放热愈多，这时可以看看在思考不同状态间转化的所需条件，最后可以得出结论的！谢谢采纳，呵呵！

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因为化学变化包含了化学键的断裂和形成，而化学键的断裂和形成都伴随着能量的变化

一般来说，化学反应都伴随着能量的变化，但应该存在特例。 在鲁科版“化学选修-化学反应与原理”第一章前言部分明确标明“几乎所有的化学反应都伴随着能量的释放或吸收”， 所以应该并不是所有的化学反应都伴随能量变化， 高中课程一般不涉及特殊情况的教授，因此老师并不会特别指出其中的个例，呵呵，只是没学到罢了。

从反应的类型来说：以下四类反应都是放热反应。（1）酸碱中和反应（2）活泼金属与酸反应（3）可燃物的燃烧反应（4）大多数化合反应

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在高中概念是说：化学反应能量变化就是化学反应中旧的化学键断裂新的化学键形成的过程中能量的变化。但是这个概念是有深层内涵的，现实世界的物质都是复杂的，并不像高中假设的那么简单，一种物质虽然有键能，但是它也有晶格能等其他能量，键能和晶格能什么关系？是怎样影响反应中能量变化的？大学教授都没给我过满意的答案。能量变化是要综合这几个因素的。所以有的概念是需要认真推敲的。望对你有帮助

首先化学物质有很多复杂的组成，在保持稳定态的时候本身积蓄着能量，化学反应是指改变了化学物质组成的反应，在化学物质分解以及重组的过程中伴随着能量的释放或吸收。这就是化学与能量的关系。谢谢采纳

微观原因就是化学键形成和断裂时释放和吸收能量宏观角度,反应物的总能量与生成物的总能量差

化学键的断裂，需要吸收能量；化学键的形成，需要释放出能量。没有化学键的断裂与形成，就不是化学反应。。

中学化学中常用方法有：1、利用盖斯定律，通过设计合适的反应路径，根据已知反应的反应热来计算。要点：反应的能量变化只与始态和终态有关。如：已知C(s)+1/2O2(g)=CO(g)△H1，CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)△H2，则C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=△H1+△H22、利用化学键键能来计算，要点：打开旧键消耗能量，形成新键放出能量。如H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)△H=+E(H—H)+E(Cl—Cl)-2E(H—Cl)，其中E为键能。3.如有反应的能量变化图，当然也可以根据图示变化来计算，要点：△H=生成物总能量-反应物总能量

　　一、化学键与化学反应 　　1.化学键 　　1）定义：相邻的两个或多个原子(或离子)之间强烈的相互作用叫做化学键。 　　2）类型： 　　Ⅰ 离子键：由阴、阳离子之间通过静电作用所形成的化学键。 　　Ⅱ 共价键：原子之间通过共用电子对所形成的化学键。 　　①极性键：在化合物分子中，不同种原子形成的共价键，由于两个原子吸引电子的能力不同，共用电子对必然偏 向吸引电子能力较强的原子一方，因而吸引电子能力较弱的原子一方相对的显正电性。这样的共价键叫做极性共价键，简称极性键。 举例：HCl分子中的H-Cl键属于极性键。 　　②非极性键：由同种元素的原子间形成的共价键，叫做非极性共价键。同种原子吸引共用电子对的能力相等，成键电子对匀称地分布在两核之间，不偏向任何一个原子，成键的原子都不显电性。非极性键可存在于单质分子中（如H2中H—H键、O2中O=O键、N2中N≡N键），也可以存在于化合物分子中（如C2H2中的C—C键）。以非极性键结合形成的分子都是非极性分子。存在于非极性分子中的键并非都是非极性键，如果一个多原子分子在空间结构上的正电荷几何中心和负电荷几何中心重合，那么即使它由极性键组成，那么它也是非极性分子。由非极性键结合形成的晶体可以是原子晶体，也可以是混合型晶体或分子晶体。例如，碳单质有三类同素异形体：依靠C—C非极性键可以形成正四面体骨架型金刚石（原子晶体）、层型石墨（混合型晶体），也可以形成球型碳分子富勒烯C60（分子晶体）。 举例：Cl2分子中的Cl-Cl键属于非极性键 　　Ⅲ 金属键：化学键的一种，主要在金属中存在。由自由电子及排列成晶格状的金属离子之间的静电吸引力组合而成。由于电子的自由运动，金属键没有固定的方向，因而是非极性键。金属键有金属的很多特性。例如一般金属的熔点、沸点随金属键的强度而升高。其强弱通常与金属离子半径成逆相关，与金属内部自由电子密度成正相关。 　　3）化学反应本质就是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。 　　2．化合物 　　1）离子化合物：由阳离子和阴离子构成的化合物。 　　大部分盐（包括所有铵盐），强碱，大部分金属氧化物，金属氢化物。 　　活泼的金属元素与活泼非金属元素形成的化合物中不一定都是以离子键结合的，如AICI3不是通过离子键结合的.。非金属元素之间也可形成离子化合物，如铵盐都是离子化合物。 　　2）共价化合物：主要以共价键结合形成的化合物，叫做共价化合物。 　　非金属氧化物，酸，弱碱，少部分盐，非金属氢化物。 　　3）在离子化合物中一定含有离子键，可能含有共价键。在共价化合物中一定不存在离子键。 　　3.几组概念的对比 　　4．物质中化学键的存在规律 　　(1)离子化合物中一定有离子键，可能还有共价键，简单离子组成的离子化合物中只有离子键，如：NaCl、Na2O等。复杂离子(原子团)组成的离子化合物中既有离子键又有共价键，如NH4Cl、NaOH等。 　　(2)既有离子键又有非极性键的物质，如Na2O2、CaC2等。 　　(3)共价化合物中只有共价键，一定没有离子键，如HCl、SiO2、C2H2等。 　　(4)同种非金属元素构成的单质中一般只含有非极性共价键，如I2、N2、P4等。 　　(5)由不同种非金属元素构成的化合物中含有极性键(如H2S、PCl3)，或既有极性键又有非极性键(如H2O2、C2H2、C2H5OH)，也可能既有离子键又有共价键(如铵盐)。 　　(6)稀有气体由单原子组成，无化学键，因此不是所有物质中都存在化学键。 　　5．化学键的破坏 　　(1)化学反应过程中，反应物中的化学键被破坏。 　　(2)对于离子化合物，溶于水后电离成自由移动的阴、阳离子，离子键被破坏。其熔化后也成为自由移动的阴、阳离子，熔化过程中离子键被破坏。 　　(3)对于共价化合物，有些共价化合物溶于水后，在水分子的作用下电离，共价键被破坏，如HCl、HNO3等。有些共价化合物溶于水后，与水发生化学反应，共价键被破坏，如SO3、SO2等。 　　(4)对于某些很活泼的非金属单质，溶于水后，能与水作用，其分子内化学键被破坏，如：F2、Cl2、Br2等。 　　特别提醒 根据化合物在熔融状态是否导电，可判断它是离子化合物还是共价化合物。若导电，则是离子化合物；若不导电，则是共价化合物。 　　6.用电子式表示离子化合物和共价分子 　　电子式是表示物质结构的一种式子。其写法是在元素符号的周围用“·”或“×”等表示原子或离子的最外层 　　＋－电子，并用n或n(n为正整数)表示离子所带电荷。 　　1)原子的电子式 　　在元素符号的周围用“·”或“×”等表示原子的最外层电子。 　　2)离子的电子式 　　①主族元素形成的简单离子中，阳离子的电子式就是离子符号。如Mg既是镁离子符号，也是镁离子的电子式; 　　②复杂阳离子：铵根离子 　　③阴离子的最外层大多为8电子结构，在表示离子的符号外加方括号，方括号的右上角标明所带电荷数及符号。 　　如Cl的电子式： 　　3)离子化合物的电子式 　　离子化合物的电子式由构成离子化合物的阴、阳离子的电子式构成。如NaCl的电子式：物中阴、阳离子个数比不是1∶1时，要注意同性离子不直接相邻的事实。如MgBr2的电子式： 　　4)用电子式表示共价分子(共价型单质和化合物) 表示出原子之间形成共用电子对的情况，没有形成共用电子对的最外层电子也要标出。如：Cl2 　　5)用电子式表示含有共价键的原子团离子。 　　要表示出离子内的原子之间的共用电子对，因是离子，所以还要括上方括号[ ]，标上电荷。如下表所示： 　　6)用电子式表示物质的形成过程 离子化合物： 　　共价分子： 　　二、化学反应 　　定义:在化学反应中,分子分成原子,离子重组，原子重组，原子重新排列组合构成新物质的过程。 　　2.实质:是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。 　　3.各种化学反应。 　　在反应中常伴有发光、发热、变色、生成沉淀物等。判断一个反应是否为化学反应的依据是反应是否生成新的物质。根据化学键理论，又可根据一个变化过程中是否有旧键的断裂和新键的生成来判断其是否为化学反应。 　　1)主要化学反应形式 　　①异构化：(A → B) ：化合物形成结构重组而不改变化学组成物。 　　②化合反应:简记为：A + B = C：二种以上元素或化合物合成一个复杂产物。（即由两种或两种以上的物质生成一种新物质的反应。） 　　③分解反应: 简记为：A = B + C ：化合物分解为构成元素或小分子。 （即化合反应的逆反应。它是指一种化合物在特定条件下分解成两种或两种以上较简单的单质或化合物的反应。） 　　④置换反应（单取代反应) 简记为：A+BC=B+AC ：表示额外的反应元素取代化合物中的一个元素。（即指一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应。） （置换关系是指组成化合物的某种元素被组成单质的元素所替代。置换反应必为氧化还原反应，但氧化还原反应不一定为置换反应。） 　　根据反应物和生成物中单质的类别，置换反应有以下4种情况：a较活泼的金属置换出较不活泼的金属或氢气b较活泼的非金属置换出较不活泼的非金属c非金属置换出金属d金属置换出非金属 　　⑤复分解反应（双取代反应）:简记为：AB+CD=AD+CB ：在水溶液中（又称离子化的）两个化合物交换元素或离子形成不同的化合物。(即由两种化合物互相交换成分，生成另外两种化合物的反应。)复分解反应的本质是溶液中的离子结合成难电离的物质（如水）、难溶的物质或挥发性气体，而使复分解反应趋于完成。酸、碱、盐溶液间发生的反应一般是两种化合物相互交换成分而形成的，即参加反应的化合物在水溶液中发生电离离解成自由移动的离子，离子间重新组合成新的化合物，因此酸、碱、盐溶液间的反应一般是复分解反应。复分解反应是离子或者离子团的重新组合，因为此类反应前后各元素的化合价都没有变化，所以复分解反应都不是氧化还原反应。 　　⑥当然还有更多复杂的情形，但仍可逐步简单化而视为上述反应类别的连续反应。 化学反应的变化多端难以建立简单的分类标准。 但是一些类似的化学反应仍然可以归类，如： a歧化反应 : 　　指的是同一物质的分子中同一价态的同一元素间发生的氧化还原反应。同一价态的元素在发生氧化还原反应过程中发生了“化合价变化上的分歧”，有些升高，有些降低。发生歧化反应的元素必须具有相应的高价态和低价态化合物，歧化反应只发生在中间价态的元素上。氟(F2)无歧化作用，因为氟元素电负性最大，无正化合价，只有负化合价。 自身氧化还原反应与歧化反应均属同种物质间发生的氧化还原反应，歧化反应是自身氧化还原反应的一种，但自身氧化还原反应却不一定都是歧化反应。 b归中反应（反歧化反应）: 　　指的是物质中不同价态的同种元素之间发生的氧化还原反应。即同一元素的价态由反应前的高价和低价都转反应以后的中间价态，在化学反应中元素的价态变化有个规律：只靠拢，不交叉。因此元素的高价和低价都只能向中间靠拢。归中反应和歧化反应是两个?相反?的过程，这两种反应都一定是氧化还原反应。 c有机反应：指以碳原子化合物为主的各种反应。 　　d氧化还原反应：指两化合物间的电子转移（如：单取代反应和燃烧反应） e燃烧反应(初中化学书上也叫氧化反应)：指受质和氧气的反应。 　　三、化学反应的快慢和限度 　　（一）化学反应速率及其表示方法 　　化学反应速率是用来描述化学反应快慢的。 　　2. 化学反应速率的表示方法。 　　（1）概念：单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示 　　（2）速率符号：v 　　（3）单位： mol/(L·s) mol/(L·min) 　　（4）数学计算式 ：v（i） ＝ △c(i)/t （△c表示某一反应物或生成物的物质的量浓度的变化） 　　催化剂 加热 　　1) 同一化学反应用不同的物质表示反应速率时，值可能不同，因此，表示反应速率时，必须指明是用哪一种物质。 　　2) 同一化学反应的各物质的速率之比，等于对应系数之比（可用于计算）。 　　思考：1、S在纯O2和空气中燃烧时有什么现象？为什么？ 　　3)带火星的木条在空气中熄灭，而在O2中能复燃，为什么？ 　　（解答：1、硫在空气中燃烧，火焰呈淡蓝色，在纯氧中燃烧更剧烈，火焰呈蓝紫色。因为空气中氧气的浓度小，反应较慢。2、纯氧中O2 浓度大。） 　　（二）影响化学反应速率的因素 　　1、内因：反应物的本性（如：反应物的化学性质越活泼化学反应速率越快，反应物的化学性质越不活泼，化学反应速率越慢。） 2、外因： 　　（1）催化剂：能提高化 　　学反应速率，而本身结构不发生永久性改变的物质。 改变化学反应速率，大部分加快反应速率 　　（2）温度：升高温度化学反应速率加快（一般每升高10℃，化学反应速率就提高原来的2—4倍），降低温度化学反应速率降低。 　　（3）压强（有气体的反应）： 　　增大气体反应物的压强，化学反应速率加快 减小气体反应物的压强，化学反应速率降低 　　（4）浓度：在其它条件相同时，增大反应物的浓度，化学反应速率加快；减少反应物的浓度，化学反应速率降低（注意：纯固体、纯液体的浓度看作常数） 　　（5）其他：固体反应物的表面积，光波、电磁波、超声波等 （三）调控化学反应速率的意义 　　调控化学反应速率在实践中具有十分重要的意义，人们可以根据需要采取适当的措施加快或减慢反应，以满足人们的需要。 　　四、化学反应的利用 　　1.实验室制备氯气 　　原理：MnO2+4HCl(浓) =加热== MnCl2+Cl2↑+2H2O 试剂：二氧化锰、浓盐酸 　　装置：发生装装置----收集装置----尾气处理装置 　　除杂：饱和食盐水 干燥：浓硫酸 　　收集：向上排空气法 尾气处理：通入氢氧化钠溶液中 2.化学反应为人类提供能源 　　1）化学能与热能的转化 　　即热饭盒能加热食物，铝热剂能焊接钢轨，都是化学反应过程中产生的能量以热能的形式释放出来，被人们所利用。 2）化学能与电能间的转化 　　化学能不仅可以转变成热能，还可以通过氧化还原反应将化学能转化成电能。电池就是利用化学反应产生电能的装置。 ⑴原电池的反应原理： 　　将铜片、锌片插入稀硫酸中，然后用导线将铜片、锌片连接起来，并接入一支电流表，观察发生的现象。 现象：铜片表面有气泡产生，锌片溶解；电流表指针偏转。 　　+2+ 　　实验原理： Zn + 2 H == Zn + H2↑ 　　-2+ 　　锌片：Zn-2e = Zn负极 (氧化反应) 　　+- 　　铜片：2H +2e= H2↑ 正极 (还原反应) 　　2— 　　较活泼的金属发生氧化反应，电子从较活泼的金属（负极）通过外电路流向较不活泼的金属。溶液中，SO4流向负极。 原电池：将 化学能 转化为 电能 的装置。 　　形成条件：能发生氧化还原反应，活性不同的两个电极，闭合的回路电解质溶液。 3、化学能与光能之间的相互转化 　　太阳光照射，植物用叶绿素A 吸收了光能，使其转化为电能，再将电子穿给其他叶绿素，再通过还原C3 ，变为C5。 葡萄糖储蓄在菠萝里，由于物体分子中有电子，菠萝两极上有电势差，通过导线使它们串连，连接上灯泡就变光能了。 一次能源和二次能源：直接从自然界取得的能源称为一次能源，如流水、风力、原煤、石油、天然气等，一次能源经过加工，转换得到的能源为二次能源，如电力、蒸汽、氢能等。

化学变化中能量变化可用生成物与反应物的能量差来表示。而物质的能量与温度有关，温度高则能量高，但不同物质升高的情况有所不同，所以反应热也就与温度有关了。气体的能量还与压强有关，所以有气体参与的反应热与压强也有关系。固体、液体受压强的影响就可以忽略不计了。

多久一次为好

化学反应不仅有物质的变化,还伴随着能量的变化,通常表现为热量变化。化学变化的基本特征是有其他物质生成，常表现为颜色改变、放出气体、生成沉淀等；化学反应往往伴随能量的变化，这种能量变化通常表现为热能、光能和电能放出和吸收。

初三根本就不会涉及到这个知识点。仅利用初三的知识根本解决不了这个知识点。

常见的放热反应： 1.一切燃烧（其实大所数燃烧都是氧化反应）,以及部分氧化（如氨气氧化） 2.中和、生成沉淀的反应3.多数化和反应有如下反应,中和反应:NaOH+HCl=NaCl+HO,H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2HO,酸碱中和,氢离子和氢氧根离子反应放热,燃烧的反应,C+O2=CO2,S+O2=SO2,可燃物燃烧放出热量,氧化钙和水反应放热:CaO+H2O=Ca(OH)2,生石灰和水反应生成氢氧化钙放热化学反应有两类：一类是放热反应；还有一类是吸热反应。常见放热反应有：燃烧、中和、金属与酸反应制取氢气等常见吸热反应有：C+H20==CO+H2， C+O2==2CO（条件略） 这个归根结底是由反应决定的。每个化学反应都有两个半反应，一个是化学键断裂的过程，要吸热的；而另一个是化学键生成的过程，要放热的，最终的结果是哪个能占上风，如吸热大于放热，那这个反应最终是吸热反应。在反应过程中要源源不断地提供热量。而如果放热大于吸热，这个反应最终是放热反应。 这些反应中一般是化学能转化成为热能。化学反应不仅有物质的变化，还伴随着能量的变化，通常表现为热量变化。有些化学反应会放出热量(称为放热反应)，如燃烧、镁和盐酸反应等；也有些反应会吸收热量(称为吸热反应)，如碳与二氧化碳反应(C+CO2=2CO)。常见的放热反应：化学上把最终表现为放出热量的反应叫放热反应，初中化学所涉及的放热反应主要有以下几种：①燃烧：所有燃烧均会放热，如CH4+2O2CO2+2H2O，H2+Cl22HCl；②酸碱中和：酸与碱反应生成盐和水，同时放出热量，如H2SO4+2NaOH==Na2SO4+2H2O③活拨金属与酸发生置换反应生成H2，同时放出热量，如Mg+2HCl==MgCl2+H2↑，Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑。④缓慢氧化也是放热反应，如铁生锈、食物腐烂过程中均放出热量。⑤其他：如双氧水分解是放热反应常见的吸热反应:化学上把最终表现为吸收热量的反应叫吸热反应，初中化学所涉及的吸热反应主要有以下几种：①C+CO22COC+2CuO2Cu+CO2↑CaCO3CaO+CO2↑3CO+Fe2O32Fe+3CO2可见，一般反应条件为高温的反应是吸热反应。人类生活对能量的利用：①生活燃料的利用:做饭、取暖等;②利用燃料烧烧产生的能量:发电、制陶瓷、冶炼金属和发射火箭;③利用爆炸产生的巨大能量:开山炸石、拆除违规建筑；④食物在体内发生缓慢氧化放出热量，维持体温

反应热是以物质的量为单位考虑的，kJ/mol，因此反应热与反应物质量无关。反应的总能量还是与反应物质量有关的。

n（H2O）=9g/18g/mol=0.5mol，设CH4有n1mol，H2有n2mol，则可得2*n1+n2=0.5890*n1+571.6/2*n2=174.74解得n1=0.09215 n2=50.26/159.2=0.3157V（CH4）：V（H2）=n1：n2=0.1919

化学反应中的能量变化 化学反应中的能量变化，通常表现为热量的变化。探讨化学反应放热、吸热的本质时，要注意四点：①化学反应的特点是有新物质生成，新物质和反应物的总能量是不同的，这是因为各物质所具有的能量是不同的（化学反应的实质就是旧化学键断裂和新化学键的生成，而旧化学键断裂所吸收的能量与新化学键所释放的能量不同导致发生了能量的变化）；②反应中能量守恒实质是生成新化学键所释放的能量大于旧化学键断裂的能量而转化成其他能量的形式释放出来；③如果反应物所具有的总能量高于生成的总能量，则在反应中会有一部分能量转变为热能的形式释放，这就是放热反应，反之则是吸热反应；④可用图象来表示。

质量永远都是守恒的。质量是不变的。符合质量守恒定律。不管，反应是吸热，还是放热。望采纳，谢谢。

不知道你们学哪一本，一般是学选修4《化学反应原理》，方程式比较少，但是公式及知识点很多，盐类水解是难点知识点总结第一章：化学反应与能量变化1、反应热与焓变：△H=H(产物)-H(反应物)2、反应热与物质能量的关系3、反应热与键能的关系 △H=反应物的键能总和-生成物的键能总和4、常见的吸热、放热反应⑴常见的放热反应：①活泼金属与水或酸的反应 ②酸碱中和反应 ③燃烧反应 ④多数的化合反应⑤铝热反应 ⑵常见的吸热反应①多数的分解反应 ②2NH4Cl(s)+Ba(OH)2·8H2O(s)=BaCl2+2NH3+10H2O③ C(s)+ H2O(g) CO+H2 ④CO2+ C2 CO5、反应条件与吸热、放热的关系：反应是吸热还是放热与反应的条件没有必然的联系，而取决与反应物和产物具有的总能量（或焓）的相对大小。6、书写热化学方程式除了遵循书写化学方程式的要求外，还应注意以下几点：①放热反应△H为“-”，吸热反应△H为“+”，△H的单位为kJ/mol②反应热△H与测定条件（温度、压强等）有关，因此应注意△H的测定条件；绝大多数化学反应的△H是在298K、101Pa下测定的，可不注明温度和压强。③热化学方程式中各物质化学式前面的系数仅表示该物质的物质的量，并不表示物质的分子或原子数，因此化学计量数可以是分数或小数。必须注明物质的聚集状态，热化学方程式是表示反应已完成的数量，所以方程式中化学式前面的计量数必须与△H相对应；当反应逆向进行时，反应热数值相等，符号相反。7、利用盖斯定律进行简单的计算 8、电极反应的书写： 活性电极：电极本身失电子 ⑴电解：阳极：（与电源的正极相连）发生氧化反应 惰性电极：溶液中阴离子失电子（放电顺序：I->Br->Cl->OH-） 阴极:（与电源的负极相连）发生还原反应，溶液中的阳离子得电子 （放电顺序：Ag+>Cu2+>H+）注意问题：①书写电极反应式时，要用实际放电的离子来表示②电解反应的总方程式要注明“通电”③若电极反应中的离子来自与水或其他弱电解质的电离，则总反应离子方程式中要用化学式表示 ⑵原电池：负极：负极本身失电子，M→Mn+ +ne- ① 溶液中阳离子得电子 Nm++me-→N 正极： 2H++2e-→H2↑ ②负极与电解质溶液不能直接反应：O2+4e-+2H2O→4OH- （即发生吸氧腐蚀）书写电极反应时要注意电极产物与电解质溶液中的离子是否反应，若反应，则在电极反应中应写最终产物。9、电解原理的应用：⑴氯碱工业：阳极(石墨):2Cl-→Cl2+2e-( Cl2的检验：将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近出气口，试纸变蓝，证明生成了Cl2)。 阴极：2H++2e-→H2↑（阴极产物为H2、NaOH。现象（滴入酚酞）：有气泡逸出，溶液变红）。⑵铜的电解精炼：电极材料：粗铜做阳极，纯铜做阴极。电解质溶液：硫酸酸化的硫酸铜溶液⑶电镀：电极材料：镀层金属做阳极（也可用惰性电极做阳极），镀件做阴极。电解质溶液是用含有镀层金属阳离子的盐溶液。10、化学电源 ⑴燃料电池：先写出电池总反应（类似于可燃物的燃烧）；再写正极反应（氧化剂得电子，一般是O2+4e-+2H2O→4OH-（中性、碱性溶液）O2+4e-+4H+→2H2O(酸性水溶液)。负极反应=电池反应-正极反应（必须电子转移相等）⑵充放电电池：放电时相当于原电池，充电时相当于电解池（原电池的负极与电源的负极相连，做阴极，原电池的正极与电源的正极相连，做阳极），11、计算时遵循电子守恒，常用关系式：2 H2~ O2~2Cl2~2Cu~4Ag~4OH-~4H+~4e-12、金属腐蚀：电解阳极引起的腐蚀>原电池负极引起的腐蚀>化学腐蚀>原电池正极>电解阴极 钢铁在空气中主要发生吸氧腐蚀。负极：2Fe→2Fe 2++4e- 正极：O2+4e-+2H2O→4OH- 总反应：2Fe + O2+2H2O＝2Fe(OH)2第二章：化学反应的方向、限度和速度1、反应方向的判断依据：△H-T△S<0,反应能自发进行；△H-T△S=0，反应达到平衡状态△H-T△S>0反应不能自发。该判据指出的是一定条件下，自发反应发生的可能性，不能说明实际能否发生反应（计算时注意单位的换算）课本P40T3 2、化学平衡常数：①平衡常数的大小反映了化学反应可能进行的程度，平衡常数越大，说明反应进行的越完全。②纯固体或纯溶剂参加的反应，它们不列入平衡常数的表达式③平衡常数的表达式与化学方程式的书写方式有关，单位与方程式的书写形式一一对应。对于给定的化学反应，正逆反应的平衡常数互为倒数 ④化学平衡常数受温度影响，与浓度无关。温度对化学平衡的影响是通过影响平衡常数实现的。温度升高，化学平衡常数增大还是减小与反应吸放热有关。 3、平衡状态的标志：①同一物质的v正=v逆 ②各组分的物质的量、质量、含量、浓度（颜色）保持不变 ③气体的总物质的量、总压强、气体的平均分子量保持不变只适用于△vg≠0的反应④密度适用于非纯气体反应或体积可变的容器4、惰性气体对化学平衡的影响 ⑴恒压时充入惰性气体，体积必增大，引起反应体系浓度的减小，相当于减压对平衡的影响⑵恒容时充入惰性气体，各组分的浓度不变，速率不变，平衡不移动⑶对于△vg=0的可逆反应，平衡体系中加入惰性气体，恒容、恒压下平衡都不会移动5、⑴等效平衡：①恒温恒压，适用于所有有气体参加的可逆反应，只要使转化后物质的量之比与最初加入的物质的量之比相同，均可达到等效平衡；平衡时各组分的百分含量相同，浓度相同，转化率相同。②恒温恒容，△vg=0的反应，只要使转化后物质的量之比与最初加入的物质的量之比相同，均可达到等效平衡；平衡时各组分的百分含量相同，转化率相同。⑵等同平衡：恒温恒容，适用于所有有气体参加的可逆反应，只要使转化后物质的量与最初加入的物质的量相同，均可达到等同平衡；平衡时各组分的物质的量相同，百分含量相同，浓度相同。6、充气问题：以aA(g)+bB(g)cC(g)⑴只充入一种反应物，平衡右移，增大另一种反应物的转化率，但它本身的转化率降低⑵两种反应物按原比例充，恒容时相当于加压，恒压时等效平衡⑶初始按系数比充入的反应物或只充入产物，平衡时再充入产物，恒容时相当于加压，恒压时等效平衡化学反应速率: 速率的计算和比较；浓度对化学速率的影响（温度、浓度、压强、催化剂）； V-t图的分析 第三章 物质在水溶液中的行为1、强弱电解质： ⑴强电解质：完全电离，其溶液中无溶质分子，电离方程式用“＝”，且一步电离；强酸、强碱、大多数盐都属于强电解质。 ⑵弱电解质：部分电离，其溶液中存在溶质分子，电离方程式用“”，多元弱酸的电离方程式分步写，其余的弱电解质的电离一步完成；弱酸、弱碱、水都是弱电解质。 ⑶常见的碱：KOH、NaOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2是强碱，其余为弱碱； 常见的酸：HCl、HBr、HI、HNO3、H2SO4是强酸，其余为弱酸；注意：强酸的酸式盐的电离一步完成，如：NaHSO4=Na++H++SO42-，而弱酸的酸式盐要分步写，如：NaHCO3=Na++HCO3-, HCO3- CO32- +H+2、电离平衡 ⑴ 电离平衡是平衡的一种，遵循平衡的一般规律。温度、浓度、加入与弱电解质相同的离子或与弱电解质反应的物质，都会引起平衡的移动 ⑵ 电离平衡常数（Ka或Kb）表征了弱电解质的电离能力，一定温度下，电离常数越大，弱电解质的电离程度越大。Ka或Kb是平衡常数的一种，与化学平衡常数一样，只受温度影响。温度升高，电离常数增大。3、水的电离： ⑴ H2OH++OH-，△H>0。升高温度、向水中加入酸、碱或能水解的盐均可引起水的电离平衡的移动。 ⑵ 任何稀的水溶液中，都存在，且[H+]·[OH-]是一常数，称为水的离子积（Kw）；Kw是温度常数，只受温度影响，而与H+或OH-浓度无关。 ⑶ 溶液的酸碱性是H+与OH- 浓度的相对大小，与某一数值无直接关系。 ⑷ 当溶液中的H+ 浓度≤1mol/L时，用pH表示。 无论是单一溶液还是溶液混合后求pH，都遵循同一原则：若溶液呈酸性，先求c(H+);若溶液呈碱性，先求c(OH-),由Kw求出c(H+)，再求pH。⑸向水中加入酸或碱，均抑制水的电离，使水电离的c(H+)或c(OH-)<10-7mol/L，但c(H+)H2O=c(OH-)H2O。如某溶液中水电离的c(H+)=10-13mol/L，此时溶液可能为强酸性，也可能为强碱性，即室温下，pH=1或13向水中加入水解的盐，促进水的电离，使水电离的c(H+)或c(OH-)>10-7mol/L，如某溶液中水电离的c(H+)=10-5mol/L，此时溶液为酸性，即室温下，pH=5，可能为强酸弱碱盐溶液。4、盐的水解⑴在溶液中只有盐电离出的离子才水解。本质是盐电离出的离子与水电离出H+或OH-结合生成弱电解质，使H+或OH-的浓度减小，从而促进水的电离。⑵影响因素：①温度：升温促进水解 ②浓度：稀释促进水解 ③溶液的酸碱性④ 同离子效应⑷水解方程式的书写： ①单个离子的水解：一般很微弱，用，产物不标“↑”“↓”；多元弱酸盐的水解方程式要分步写②双水解有两种情况：Ⅰ水解到底，生成气体、沉淀，用＝，标出“↑”“↓”。Ⅱ部分水解，无沉淀、气体，用，产物不标“↑”“↓”；⑸ 盐类水解的应用：①判断溶液的酸碱性 ②判断盐溶液中的离子种类及其浓度大小 ③判断离子共存 ④加热浓缩或蒸干某些盐溶液时产物的判断，如AlCl3溶液 ⑤某些盐溶液的保存与配制，如FeCl3溶液 ⑥某些胶体的制备，如Fe(OH)3胶体 ⑦解释生产、生活中的一些化学现象，如明矾净水、化肥的施用等。（解释时规范格式：写上对应的平衡-----条件改变平衡移动-----结果）5、沉淀溶解平衡： ⑴ Ksp:AmBnmAn++nBm-,Ksp=[An+]m[Bm-]n。 ①Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关，溶液中离子浓度的变化只能使平衡移动，不改变Ksp。②对于阴阳离子个数比相同的电解质，Ksp越大，电解质在水中的溶解能力越强。⑵ Q>Ksp,有沉淀生成；Q=Ksp，沉淀与溶解处于平衡状态；Q<Ksp，沉淀溶解。⑶ 一种沉淀可以转化为更难溶的沉淀。如锅垢中Mg(OH)2的生成，工业中重金属离子的除去。6、离子反应：⑴ 与量有关的离子方程式的书写：设量少的物质物质的量为1mol，与另一过量的物质充分反应。⑵ 离子共存推断题解答时应注意：①判断一种离子存在后，一定注意与之不共存的离子一定不存在；②前面加入的试剂对后面的鉴定是否有影响。⑶ 离子（或物质）检验的一般步骤：取少量——加试剂——观现象——定结论

电能呢?原电池是什麽

1、化学反应中能量变化的主要形式：化学能与热能；化学能与电能；化学能与光能。 2、化学反应能量转化的原因：化学反应的实质就是反应物分子中化学键断裂，形成新的化学键的过程．旧键断裂需要吸收能量，新键形成需要放出能量。 3、而一般化学反应中，旧键的断裂所吸收的总能量与新键形成所放出的总能量是不相等的，而这个差值就是反应中能量的变化，所以化学反应过程中会有能量的变化。

46g 无水乙醇 ——1molCH3CH2OH——2mol CO2——200g CaCO3 所以C:2Q

热量的变化化学反应中的能量变化，通常表现为热量的变化。探讨化学反应放热、吸热的本质时，要注意四点：①化学反应的特点是有新物质生成，新物质和反应物的总能量是不同的，这是因为各物质所具有的能量是不同的（化学反应的实质就是旧化学键断裂和新化学键的生成，而旧化学键断裂所吸收的能量与新化学键所释放的能量不同导致发生了能量的变化）；②反应中能量守恒实质是生成新化学键所释放的能量大于旧化学键断裂的能量而转化成其他能量的形式释放出来；③如果反应物所具有的总能量高于生成的总能量，则在反应中会有一部分能量转变为热能的形式释放，这就是放热反应，反之则是吸热反应；④可用图象来表示。

我不是学化学的，看这样架势，好象是竞赛题呀！

化学反应中能量变化的主要形式：①化学能与热能②化学能与电能③化学能与光能化学反应能量转化的原因：化学反应的实质就是反应物分子中化学键断裂，形成新的化学键的过程．旧键断裂需要吸收能量，新键形成需要放出能量。而一般化学反应中，旧键的断裂所吸收的总能量与新键形成所放出的总能量是不相等的，而这个差值就是反应中能量的变化，所以化学反应过程中会有能量的变化。扩展资料能量变化的计算公式：1、内能角度-理论方法▲E=E生-E反其中▲E表示化学反应中能量的改变量，E生表示生成物的总能量，E反表示反应物的总能量①若▲E=E生-E反>0,表示反应吸收能量（吸热）②若▲E=E生-E反<0,表示反应放出能量（放热）2、键能角度-实验方法对于只有理想气体参与的反应：▲E=E旧-E新其中▲E表示化学反应中能量的改变量，E旧表示反应物的所有旧键断裂从环境所吸收的能量，E新表示生成物的所有新键生成所释放的能量①若▲E=E旧-E新>0,表示反应吸收能量（吸热）②若▲E=E旧-E新<0,表示反应放出能量（放热）注：化学反应的能量变化主要变现为热量变化，经常用Q代替▲E参考资料来源：百度百科-能量转换

化学能转化为热能了。

化学反应中能量变化的主要形式：①化学能与热能②化学能与电能③化学能与光能化学反应能量转化的原因：化学反应的实质就是反应物分子中化学键断裂，形成新的化学键的过程．旧键断裂需要吸收能量，新键形成需要放出能量。而一般化学反应中，旧键的断裂所吸收的总能量与新键形成所放出的总能量是不相等的，而这个差值就是反应中能量的变化，所以化学反应过程中会有能量的变化。扩展资料能量变化的计算公式：1、内能角度-理论方法▲E=E生-E反其中▲E表示化学反应中能量的改变量，E生表示生成物的总能量，E反表示反应物的总能量①若▲E=E生-E反>0,表示反应吸收能量（吸热）②若▲E=E生-E反<0,表示反应放出能量（放热）2、键能角度-实验方法对于只有理想气体参与的反应：▲E=E旧-E新其中▲E表示化学反应中能量的改变量，E旧表示反应物的所有旧键断裂从环境所吸收的能量，E新表示生成物的所有新键生成所释放的能量①若▲E=E旧-E新>0,表示反应吸收能量（吸热）②若▲E=E旧-E新<0,表示反应放出能量（放热）注：化学反应的能量变化主要变现为热量变化，经常用Q代替▲E参考资料来源：百度百科-能量转换

放热或吸热常常是化学反应中能量变化的具体表现.若一化学反应在进行中同时向环境提供能量（ 通常情况下以热的形式出现）,则该反应就被称为放热反应；反之,若在发生化学反应的同时从环境吸收能量,则该反应就被称为吸热反应.有时,化学反应中能量变化还会以光能的形式表现.例如燃烧过程同时放出光（能量的一种形式）,而有些反应需要在光的照射下才能进行,如摄影胶片.还有的化学反应以电磁能的形式表现,称电化学反应.最常见的就是化学电池.

一定有能量变化。化学反应的实质就是原本物质的化学键断裂，新物质化学键生成的过程，化学键断裂。当化学键生成放出的热量大于断裂吸收的热量就是放热反应，反之则为吸热反应。

放热或吸热常常是化学反应中能量变化的具体表现.若一化学反应在进行中同时向环境提供能量（ 通常情况下以热的形式出现）,则该反应就被称为放热反应；反之,若在发生化学反应的同时从环境吸收能量,则该反应就被称为吸热反应. 有时,化学反应中能量变化还会以光能的形式表现.例如燃烧过程同时放出光（能量的一种形式）,而有些反应需要在光的照射下才能进行,如摄影胶片. 还有的化学反应以电磁能的形式表现,称电化学反应.最常见的就是化学电池.

化学反应中的能量变化 化学反应中的能量变化，通常表现为热量的变化。探讨化学反应放热、吸热的本质时，要注意四点：①化学反应的特点是有新物质生成，新物质的反应物的总能量是不同的，这是因为各物质所具有的能量是不同的（化学反应的实质就是旧化学键断裂和新化学键的生成，而旧化学键断裂所吸收的能量与新化学键所释放的能量不同导致发生了能量的变化）；②反应中能量守恒实质是生成新化学键所释放的能量大于旧化学键断裂的能量而转化成其他能量的形式释放出来；③如果反应物所具有的总能量高于生成的总能量，则在反应中会有一部分能量转变为热能的形式释放，这就是放热反应，反之则是吸热反应