课件2-1：化学能与热能.ppt

第二章化学反应与能量 第一节化学能与热能 可燃物燃烧产生的能量是从哪里来的 学习目标 1 了解化学键与能量之间的密切关系 明确化学反应中能量变化的主要原因 理解化学反应过程中反应物和生成物的能量储存与化学反应吸收还是放出能量的关系 2 认识化学反应中能量变化主要表现为热量的形式 吸热反应和放热反应的概念 重点 化学能与热能之间的内在联系 化学能与热能的相互转化 难点 从本质 微观结构 理解化学反应中能量的变化 从而建立科学的能量变化观 电子转移 不稳定 稳定 更稳定 复习 化学反应的本质是什么 金属钠 氯气 旧键断裂 新键形成 NaCl晶体比Na Cl 稳定 说明了什么 说明NaCl晶体具有的能量比Na Cl 单独存在时具有的能量低 讨论 表示为 H E生 E反 也就是说Na Cl 间形成离子键时释放了能量 从物质本身包含能量的角度看 反应物总能量 生成物总能量反应放出能量E反E生反应物总能量 生成物总能量反应吸收能量 一 化学键与化学反应中能量变化关系 H H H H H 436kJ mol H H H H H 436kJ mol CH4 C 4H H 1660kJ mol 形成1mol化学键时释放的能量或断开1mol化学键所吸收的能量叫做键能 1 化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因 C 4H CH4 H 1660kJ mol 当E反 E生反应吸收能量当E反 E生反应放出能量 2 从键能的角度看 反应物生成物化学反应 旧化学键断裂新化学键形成吸收能量E反放出能量E生 任何化学反应都伴随着能量的变化 表示为 H E反 E生 有热量放出的反应为放热反应 吸收热量的反应为吸热反应 放热 H 0 吸热 H 0 二 化学能与热能的相互转化 1 能量不会自然产生 也不会自然消失 只能从一种形式的能量转化为另一种形式的能量 能量是守恒的 这就是能量守恒定律 2 化学反应中的能量变化主要表现为热量的变化 吸热或放热 产生无色无味气体 溶液温度升高 Al与盐酸反应产生H2 同时放出大量热量 2Al 6HCl 2AlCl3 3H2 H 0 实验2 1铝和盐酸的反应 放热 产生无色 有剌激性气味的气体 杯底的水结冰 温度降低许多 Ba OH 2 8H2O 2NH4Cl BaCl2 2NH3 10H2O H 0 反应产生NH3 同时吸收大量热量 结论 H OH H2O H 56 80KJ mol 实验2 3 现象 溶液温度升高3 4 实际应为 57 3KJ mol 实验2 2氢氧化钡与氯化铵反应 吸热 化学能与其它能量能否相互转化呢 三 生物体中的能量转化 四 社会的发展与能源的利用 1 通过生物体的作用可以实现各种能量的相互转化 2 通过生物体的作用实现的各种能量的相互转化和利用更为合理 有效 1 人对科学知识的掌握越多 对能源的利用 人均耗能 越多 2 人类利用能源的三个时期 3 能源的分类 一次能源 二次能源 在化学方程式右端标明反应过程中热量变化的化学方程式叫热化学方程式 热化学方程式的书写方法和意义 1 书写方法 H写在方程式的右边 并用 隔开 注明 H的 与 放热反应为 吸热反应为 必须标明物质的聚集状态 气态用 g 液态用 l 固态用 s 溶液用 aq 物质的状态不同反应热不同 C s O2 g CO2 g H 393 5kJ molH2 g Cl2 g 2HCl g H 183 9kJ mol H aq OH aq H2O l H 57 3kJ mol CaCO3 s CaO s CO2 g H 168 87kJ mol 2H2 g O2 g 2H2O g H 483 2kJ mol2H2 g O2 g 2H2O l H 571 6kJ mol 各物质的计量数只表示物质的量 不表示微粒数 可用分数 H与计量数成正比 同样的反应 计量数不同 H也不同 2H2 g O2 g 2H2O g H 483 2kJ molH2 g 1 2O2 g H2O g H 241 6kJ mol 化学能 热能 煤 石油等可燃