化学能与热能

1、会计学1化学能与热能化学能与热能第1页/共37页1.1.能从化学键的角度理解化学反应中能量变化的主要原因。能从化学键的角度理解化学反应中能量变化的主要原因。2.2.能从微观的角度来解释宏观化学现象，进一步发展想象能力。能从微观的角度来解释宏观化学现象，进一步发展想象能力。3.3.通过化学能与热能的相互转变，理解通过化学能与热能的相互转变，理解“能量守恒定律能量守恒定律”，初步建立起科，初步建立起科学的能量观，加深对化学在解决能源问题中重要作用的认识。学的能量观，加深对化学在解决能源问题中重要作用的认识。第2页/共37页很早以前，人们就对化学反应孜孜不倦的探索很早以前，人们就对化学反应孜孜不倦的

2、探索, 究竟化学反应的究竟化学反应的魅力何在魅力何在?1. 化学反应产生出的许多化学反应产生出的许多新物质新物质，可以满足人们的物质生活需，可以满足人们的物质生活需要！要！2. 化学反应化学反应提供的能量提供的能量 推动人类社会不断的进步。推动人类社会不断的进步。思考思考第3页/共37页 生活中哪些事实说明了在化学反应中伴随着能量的变化？生活中哪些事实说明了在化学反应中伴随着能量的变化？第4页/共37页一、化学键与化学反应中能量变化的关系一、化学键与化学反应中能量变化的关系1 1、化学反应的本质、化学反应的本质以氢气在氯气中燃烧为例，用化学键的观点分析反应的本质过程以氢气在氯气中燃烧为例，用化

3、学键的观点分析反应的本质过程。H H2 2+Cl+Cl2 2=2HCl=2HCl点燃点燃第5页/共37页HH HH ClClClCl断开断开断开断开 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。程。形成形成HCl+HClHClHCl第6页/共37页HH HH Cl ClCl Cl吸收能量吸收能量断开断开断开断开吸收能量吸收能量形成形成放出能量放出能量H H2 2 + Cl + Cl2 2 = 2HCl = 2HCl点燃点燃化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的

4、主要原因。HCl+HClHClHCl第7页/共37页断裂和形成化学键与吸收和释放能量有什么关系呢？断裂和形成化学键与吸收和释放能量有什么关系呢？化学键变化与能量变化关系图化学键变化与能量变化关系图能量能量KJKJ1mol H1mol H2 2 (1mol(1mol H-H)H-H)2mol H2mol H436KJ436KJ436KJ436KJ断键吸收能量断键吸收能量成键放出能量成键放出能量第8页/共37页1mol CH1mol CH4 4 (4mol(4mol C-H)C-H)能量能量KJKJ1mol C1mol C 4mol H4mol H断键吸收能量断键吸收能量4 4415KJ415KJ

5、成键放出能量成键放出能量4 4415KJ415KJ化学键变化与能量变化关系图化学键变化与能量变化关系图断裂反应物中的化学键吸收能量断裂反应物中的化学键吸收能量, , 形成生成物中的化学形成生成物中的化学键释放能量键释放能量第9页/共37页 在化学反应中，随着物质的变化，既有反应物中化学键的断裂，在化学反应中，随着物质的变化，既有反应物中化学键的断裂，又有生成物中化学键的形成，化学能也随之而改变。那么，一个化学又有生成物中化学键的形成，化学能也随之而改变。那么，一个化学反应吸收能量还是放出能量是由什么决定的呢？反应吸收能量还是放出能量是由什么决定的呢？2 2、化学反应中能量变化原因、化学反应中能

6、量变化原因第10页/共37页水由高处流向低处释放能量水由高处流向低处释放能量第11页/共37页水由低处流向高处需提供能量水由低处流向高处需提供能量第12页/共37页化学反应化学反应释放能量释放能量第13页/共37页化学反应化学反应吸收能量吸收能量第14页/共37页规律：规律：如果反应物所具有的总能量高于生成物所具有的总能量如果反应物所具有的总能量高于生成物所具有的总能量, ,那么在发生化学那么在发生化学反应时反应时, ,就有部分能量以热的形式释放出来就有部分能量以热的形式释放出来; ;如果反应物所具有的总能量低于生成物所具有的总能量如果反应物所具有的总能量低于生成物所具有的总能量, ,那么在发

7、生化学那么在发生化学反应时反应时, ,反应物就需要吸收能量反应物就需要吸收能量, ,才能转化为生成物。才能转化为生成物。第15页/共37页能能量量反应过程反应过程反应过程反应过程反应物反应物生成物生成物能量能量放热放热反应反应吸热吸热反应反应反应物反应物生成物生成物第16页/共37页（1 1）宏观：宏观：化学反应中能量变化主要取决于反应物的总能量和生成物的化学反应中能量变化主要取决于反应物的总能量和生成物的总能量的相对大小。总能量的相对大小。（2 2）微观：微观：化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。放热反应是放热反应是化学能化学能

8、转化为转化为热能热能。吸热反应是吸热反应是热能热能转化为转化为化学能化学能。第17页/共37页3 3、化学反应中能量变化遵循能量守恒定律、化学反应中能量变化遵循能量守恒定律断键吸收总能量断键吸收总能量 生成物的总能量生成物的总能量反应放出能量反应放出能量断键吸收总能量断键吸收总能量 成键放出总能量成键放出总能量反应物的总能量反应物的总能量 EE2 2 反应吸收能量反应吸收能量E E1 1EE2 2 反应放出能量反应放出能量二二. .化学能与热能的相互转化化学能与热能的相互转化第28页/共37页1.1.已知反应已知反应A AB BC CD D为放热反应，对该反应的下列说法中正确的是（为放热反应，

9、对该反应的下列说法中正确的是（ ）A.AA.A的能量一定高于的能量一定高于C CB.BB.B的能量一定高于的能量一定高于D DC.AC.A和和B B的总能量一定高于的总能量一定高于C C和和D D的总能量的总能量D.D.该反应为放热反应，故不必加热就一定能发生该反应为放热反应，故不必加热就一定能发生C C第29页/共37页2 2、对于放热反应、对于放热反应H H2 2+Cl+Cl2 2=2HCl=2HCl，下列说法正确的是，下列说法正确的是 （ ）A.A.产物所具有的总能量高于反应物所具有的总能量产物所具有的总能量高于反应物所具有的总能量 B.B.反应物所具有的总能量高于产物所具有的总能量反应

10、物所具有的总能量高于产物所具有的总能量 C.C.断开断开1molH-H1molH-H键和键和1mol1molClCl- -ClCl键所吸收的总能量小于形成键所吸收的总能量小于形成1molH-1molH-ClCl键所放出键所放出的能量的能量D.D.该反应中，化学能只转变为热能该反应中，化学能只转变为热能B B点燃点燃第30页/共37页3 3、下列关于能量转换的认识中不正确的是（、下列关于能量转换的认识中不正确的是（ ）A.A.电解水生成氢气和氧气时，电能转化为化学能电解水生成氢气和氧气时，电能转化为化学能B.B.绿色植物进行光合作用时，太阳能转化为热能绿色植物进行光合作用时，太阳能转化为热能C.

11、C.煤燃烧时，化学能主要转化为热能煤燃烧时，化学能主要转化为热能D.D.白炽灯工作时，电能全部转化为光能白炽灯工作时，电能全部转化为光能BDBD第31页/共37页不能忍受批评，就无法尝试新事物。第32页/共37页 生活中哪些事实说明了在化学反应中伴随着能量的变化？生活中哪些事实说明了在化学反应中伴随着能量的变化？第33页/共37页HH HH ClClClCl断开断开断开断开 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。程。形成形成HCl+HClHClHCl第34页/共37页HH HH Cl ClCl Cl吸收能

12、量吸收能量断开断开断开断开吸收能量吸收能量形成形成放出能量放出能量H H2 2 + Cl + Cl2 2 = 2HCl = 2HCl点燃点燃化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。HCl+HClHClHCl第35页/共37页 在化学反应中，随着物质的变化，既有反应物中化学键的断裂，在化学反应中，随着物质的变化，既有反应物中化学键的断裂，又有生成物中化学键的形成，化学能也随之而改变。那么，一个化学又有生成物中化学键的形成，化学能也随之而改变。那么，一个化学反应吸收能量还是放出能量是由什么决定的呢？反应吸收能量还是放出能量是由什么决定的呢？2 2、化学反应中能量变化原因、化学反应中能量变化原因第36页/共37页【实验实验2-12-1】铝与盐酸的反应铝与盐酸的反应1.1.在反