单元 5 物质变化中的能量变化
1. 内容水平 5.1 5.2 溶解及其热效应 化学反应与能量变化 5.1.1 5.1.2 5.2.1 5.2.2 5.2.3 溶解平衡与结晶过程 溶解过程中的热效应 放热反应和吸热反应 热化学方程式 燃料的充分利用 B B B C B 2. 具体要求
【5.1.1】溶解平衡与结晶过程
◇复述溶解平衡的概念与溶解平衡的建立过程
溶解平衡：在一定温度下，当溶质的溶解速率和结晶速率相等时，溶解和结晶达到平衡，称为溶解平衡。 结晶过程：溶解在溶剂中的溶质颗粒碰撞固体表面时，又受到固体表面颗粒对它的吸引，重新在固体表面聚集成晶体的过程。
溶解结晶溶解和结晶的关系： 未溶解的溶质已溶解的溶质 （两个过程同时存在、 同时进行）
(晶体) (离子或分子)
速率关系 v 溶解 ＞ v 结晶 v 溶解 ＜ v 结晶 v 溶解 ＝ v 结晶 现象 溶质不断溶解 晶体从溶液中析出 溶质质量不变，溶液浓度不变 溶液状态 不饱和溶液 饱和溶液 溶解平衡状态：在一定温度下，当溶液达到饱和状态时，溶质的溶解速率等于结晶速率，表面上溶质和溶
剂的质量不再改变，此时溶液达到溶解平衡状态。 ◇归纳溶解平衡的特征
逆：过程可逆 等：V 溶解=V 结晶 动：溶解和结晶仍在进行 定：溶液的浓度或溶质的质量分数的数值保持不变
变：外界条件变化，如温度，溶解和结晶的速率改变，原来平衡破坏，V 溶解和 V 结晶又会重新相等，达到新的溶解平衡
◇从溶解平衡角度解释物质结晶的过程
V 结晶>V 溶解，溶质会从溶液中析出，可以减少溶剂的量或降低温度（大多数）
蒸发结晶适用于溶解度随温度变化不大的溶质，比如 NaCl 等。因为溶解度变化小，所以不论冷热都溶解度变化不大，只有通过（加热蒸发）减少溶剂（水）才能使其析出结晶。
降温结晶适用于溶解度随温度变化大而且是随温度降低而降低的溶质，比如KNO3 等。高温时溶解度高，加热使溶液浓缩，冷却热溶液时，其溶解度下降，溶质结晶析出。 【5.1.2】溶解过程中的热效应
◇说出氢氧化钠、氯化铵、氯化钠等常见物质溶解的热效应 氢氧化钠、浓硫酸溶于水，溶液温度升高 氯化铵、硝酸钾溶于水，溶液温度降低 氯化钠溶于水，温度几乎不变
◇描述物质溶解于水包含的扩散和水合过程以及这两个过程的能量变化
◇综合扩散和水合两个过程解释物质溶解的热效应
溶解过程的热效应 溶液的温度变化 代表物质 氯化铵（NH4Cl） 氯化钠（NaCl） 氢氧化钠（NaOH） Q（扩散吸收热量）＞ Q（水合放出热量） 溶液温度降低 Q（扩散吸收热量）＝Q（水合放出热量） Q（扩散吸收热量）＜Q（水合放出热量） 【5.2.1】放热反应和吸热反应
◇列举化学反应过程中能量变化的重要形式 热能（放热或吸热），光能，电能等
◇复述反应的热效应、放热反应、吸热反应的概念
化学反应的热效应：化学变化不仅有物质变化，还伴随着能量变化。 化学反应中吸收或放出的热量，叫做反应的热效应。 放热反应：化学中把有热量放出的化学反应叫做放热反应。 吸热反应：化学中把吸收热量的化学反应叫做吸热反应。 ◇列举常见的放热反应和吸热反应
溶液温度基本不变 溶液温度升高 常见的放热反应有： ① 燃烧反应 ② 酸碱中和反应 ③ 大多数化合反应 ④ 活泼金属与水或酸 ⑤ 铝热反应
常见的吸热反应有： ① 工业制水煤气 ② 水解 ③ 大多数分解反应 ◇解释反应的热效应与反应物、生成物能量相对高低之间的关系
【5.2.2】热化学方程式 ◇解释热化学方程式的意义
热化学方程式：表示化学反应所放出或吸收热量的化学方程式。它不仅表明了化学反应中的物质变化，也表明了化学反应中的能量变化。
热化学方程式的意义：
1mol 氢气与 0.5mol 氧气充分反应，生成 1mol 液态水时，放出的热量是 285.8KJ。 ◇辨析热化学方程式与化学方程式的异同
右端注上热量的数值与符号，放出热量用“+”，吸收热量用“-” 反应物和生成物要注明其聚集状态
化学式前的化学计量数值表示反应物和生成物的物质的量，不表示分子数，因此可以用分数表示 ◇书写指定条件下相应的热化学方程式 热化学方程式的书写：
（1） 热化学方程式中必须注明各物质的聚集状态：气态（g）、液态（l）、固态（s）、水溶液（aq） （2） 热化学方程式中各物质化学式前的计量系数仅表示其物质的量，不表示微粒个数，因此可以是整数，也可以是分数。
（3） 在热化学方程式后写上反应热（放热反应用：＋Q 表示；吸热反应用：－Q表示），并注明单位。反应热与数值要与热化学方程式的计量系数对应。
