化学能与热能.pptx

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1、第二章化学反应与能量第1节化学能与热能（课时1）1、了解化学反应热的本质。2、知道断裂化学键和形成化学键中的能量变化3、知道化学键与化学反应中能量变化关系赤16.6%2.1%5.1%76.2%我国化石燃料和水电能源消耗构成图⑴化学反应的本质是什么？以氢气在氯气中燃烧为例，用化学键的观点分析反应过程。1、化学反应中能量的变化一个化学反应的的过程，本质上就是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。⑵化学反应中能量变化的主要原因H····Cl··：＋→Cl····H····H—HCl—ClH—Cl吸收能量断开断开吸收能量形成放出能量H2+Cl2=2HCl点燃化学键的断裂和形成是化学反应中能量变

2、化的主要原因。⑶从化学键的观点来分析能量的变化一个化学反应的的过程，本质上就是：旧化学键断裂和新化学键形成的过程。吸收能量放出能量那么：一个化学反应是否为放热还是吸热怎么判断呢？可由所有断键吸收的总能量与所有形成新键放出的总能量的相对大小判断实验测得，在25℃、101KPa条件下，将1molH2(H-H)变为2molH原子需吸收436kJ能量，而2molH原子变成1molH2(H-H)放出436KJ能量，这个能量就是H-H的键能。某些化学键的键能(KJ/mol)键键能键键能H－H436C－H415.0Cl－Cl242.7O－H462.8Br－Br193.7N－H390.8I－I15

3、2.7H－Cl431.8C－C347.7H－I298.7对于某个确定的化学反应，如何判断它是放出能量还是吸收能量呢？键能越大含该键的分子越稳定化学键越牢固在反应H2+Cl2＝2HCl中，已知H－H键能为436kJ/mol，Cl－Cl键能为247kJ/mol，H－Cl键能为431kJ/mol，判断该反应是反应（放热或吸热）放热(1)化学键断裂时需要吸收能量。吸收总能量为：E(吸)=436kJ＋247kJ＝683kJ，(2)化学键形成时需要释放能量。释放总能量为：E(放)=431kJ＋431kJ＝862kJ>E(吸)，(3)反应中放出的热量的计算：862kJ-683kJ=179kJ一个

4、确定的化学反应在发生过程中是吸收能量还是放出能量，决定于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。看图讨论：水由高处向低处流要释放能量（势能转换为动能）(4)从化学能的角度来分析能量的变化分析化学反应反应物的总能量>生成物的总能量化学反应放出能量将水由低处抽向高处需提供能量（电能转换为机械能，再转换为势能）分析化学反应反应物的总能量<生成物的总能量化学反应吸收能量反应物的总能量高生成物的总能量低生成物的总能量高反应物的总能量低放热反应吸热反应化学反应的过程，可以看成是能量的“贮存”或“释放”的过程你知道其中能量的转化形式吗？反应中的能量变化白磷的燃烧氨的燃烧化学反应伴随着热量的放出

5、1)化学反应的发生会伴随哪些变化，变化过程中遵循什么规律？2)化学反应中的能量变化主要以什么形式体现？①物质变化——质量守恒②能量变化——能量守恒热量放热反应——化学能转化成热能吸热反应——热能转化成化学能化学反应1)Al与稀盐酸反应实验现象有_____产生;温度______离子方程式实验结论该反应是______反应【实验2-1】气泡上升2Al+6H+===2Al3++3H2↑放热金属与酸反应是放热反应。体验化学能与热能的相互转化2)稀盐酸与NaOH反应【实验2-3】实验现象混合后溶液比两种原溶液的温度_____。离子方程式实验结论该反应是______反应H++OH-==H2O高放

6、热酸碱中和反应是放热反应。3)Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl反应【实验2-2】实验现象闻到_________，混合物呈_____，玻璃片和烧杯___________。化学方程式实验原理及结论水变成冰，能量______，它的能量是被烧杯中的物质吸收了，所以烧杯中的反应是______反应。Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O刺鼻气味糊状粘在一起降低吸热根据实验现象与生活经验,归纳常见的放热反应和吸热反应有哪些？并举例。常见的放热反应和吸热反应放热反应所有的燃烧与缓慢氧化中和反应活泼金属与水或酸的反应大部分化合反应（除CO2与C反应）铝热反

7、应吸热反应C、H2、CO为还原剂的氧化还原反应大部分分解反应（除H2O2分解）多数铵盐与碱1.工业上N2、H2合成氨的反应是放热的可逆反应,则其逆反应NH3的分解是吸热反应还是放热反应?吸热反应2.水结冰是否属于放热反应?为什么?不属于;因为水结冰不属于化学反应,吸热反应或放热反应必须是化学反应中的热量变化。化石能源时期多能源结构时期太阳能、化石能源、水能、风能、潮汐能、地热能、生物质能、核能以及氢能。常见的能源主要有以下十种: