化学能与热能1.ppt

1、化学变化的特征:,化学变化中除有新物质生成外，常伴随着放热、发光、变色、放出气体、生成沉淀等现象发生。,利用化学反应： 一是制取新物质； 二是利用反应中 的能量.,用化学键的观点来分析化学反应的 本质过程是什么？,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,一、化学键与化学反应中能量变化的关系,1、当物质发生化学反应时，断开反应物中 的化学键要吸收能量；而形成生成物中 的化学键要放出能量。,例如：断开HH键要吸收能量。 形成HH键要放出能量。,2、化学键的断裂和形成是化学反应中能量 变化的主要原因。,？,一个化学反应吸收能量还是放出能量是 由什么决定

2、的呢？,从化学键的观点来分析能量的变化,所以：一个化学反应是否为放热还是吸热取决于什么呢？,取决于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,反应物的总能量高,生成物的总能量低,放出能量,生成物的总能量高,反应物的总能量低,决定于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。,化学反应,化学反应,吸收能量,一个化学反应吸收 能量还是放出能量,放热,吸热,从整体考虑的角度出发,小结：,能量公式化,E（反应物）E（生成物）Q,(能量守恒定律）,E（反应物）E（生成物）Q,Q0为放热反应,Q0为吸热反应,1、当物质发生化学反应时，断开反应物中 的化学键要 ；而形成生成物中 的化学键要 。

3、一个化学反应是 释放能量还是吸收能量取决于 。,吸收能量,放出能量,反应物总能量与生成物总能量的相对大小,练习：,2、若反应物的总能量生成物的总能量， 化学反应 能量。 若反应物的总能量生成物的总能量， 化学反应 能量。,放出,吸收,3、已知反应ABCD为放热反应，对该反应 的下列说法中正确的是（ ） A. A的能量一定高于C B. B的能量一定高于D C. A和B的总能量一定高于C和D的总能量 D. 该反应为放热反应，故不必加热就一定 能发生,C,化学能与热能,二、化学能与热能的相互转化,1、化学反应中的能量变化，通常表现为热量 的变化吸热或放热。,实验21,铝与盐酸反应，放出大量气泡， 温

4、度升高,该反应是放热 反应,实验22,现象：1、玻璃片（小木板）会与小烧杯粘结在一起 2、有少许刺激性气味气体产生 3、有水生成,玻璃棒的作用：,搅拌，使混合物充分接触,反应物成糊状的原因：,结冰粘结,结论：该反应是吸热反应,【实验2-3】改为下列两组对比实验。,思考：为什么强酸与强碱发生反应时都会放出热量？,反应物及用量,HNO3 2 mL 1 mol/L,NaOH 2 mL 1 mol/L,HCl 2 mL 1 mol/L,NaOH 2 mL 1 mol/L,混合前温度,室温,室温20。c,混合后温度,t1,t2,结 论,HNO3与NaOH发生 中和反应时放热,HCl与NaOH发生 中和反

5、应时放热,对实验进行归纳和概括,强酸与强碱发生中和反应时放出热量,酸,碱,思考与交流： 在设计实验装置和操作时应该注意哪些问题？,（1）用隔热装置，尽量减少热量散失；,（2）酸碱的量要准确：nCV,a、浓度要越精确越好 b、量体积的容器越精确越好，最好用移液管,（3）温度计越精确越好,（4）注意控制反应时间,（5）多做几次，取平均值,中和热：酸与碱发生中和反应生成1molH2O时 所释放的热量称为中和热,思考：,从能量的角度考虑，你对化学反应有新的认识吗？,1、化学反应的过程,可以看成是能量的 “贮存”或“释放”的过程,2化学反应实质：化学反应的特点是有新物质生成。 “新”是指物质组成、物质结

6、构、物质所具有的能量与原反应物不同。,3化学反应中能量守恒,化学反应,热能,煤、石油、天然气的燃烧（产生）,CaCO3经过高温煅烧分解成CaO（动力）,热能对化学反应的支持作用，利用热能来完成常温下很难发生的化学反应。,获取能量,问题交流【学与问】 这里所列举的两类反应说明了化学反应与热能 之间的辩证关系以及它们之间的相互转化：,探索与总结,常见的放热反应和吸热反应,放热反应,燃料的燃烧 中 和 反 应 金 属 与 酸 物质氧化,吸热反应,C+CO2 H2+CuO C+H2O Ba(OH)2.8H2O+NH4Cl CaCO3高温分解,练习：,1、下列说法正确的是（ ） A.需要加热才能发生的反

7、应一定是吸热反应 B.任何放热反应在常温条件下一定能发生反应 C.反应物和生成物所具有的总能量决定了反应 结果是放热还是吸热 D.吸热反应在一定条件下也能发生反应,CD,（2）在反应H2 + Cl2 2HCl中，已知HH 键能为436kJ，ClCl键能为247kJ， HCl键能为431kJ，判断该反应是（ ） A. 吸热反应 B. 放热反应 C. 吸收179kJ热量 D.放出179kJ热量,BD,形成化学键 断开化学键 放出的能量 吸收的能量,放出能量,形成化学键 断开化学键 放出的能量 吸收的能量,吸收能量,练习：,3、甲烷燃烧要放出热量，水的分解要吸收能量， 试从化学键变化的角度分析其原因

8、？,解析： 形成4molHO键和2molCO键释放的能量 比断裂4molCH键和2molOO键所吸 收的能量高，因此放出热量。 断裂4molHO键所吸收的能量比形成2mol HH键和1molOO键放出的能量高，因此 要吸收能量。,3、氢气在氧气中燃烧产生蓝色火焰，在反应中， 破坏1molHH键消耗的能量为Q1kJ， 破坏1molO = O键消耗的能量为Q2kJ， 形成1molHO键释放的能量为Q3kJ。 下列关系式中正确的是（ ） A. 2Q1 + Q2 4Q3 B. 2Q1 + Q2 4Q3 C. Q1 + Q2 Q3 D. Q1 + Q2 = Q3,B,4、 如右图所示，把试管放入盛有25时饱 和石灰水的烧杯中，试管中开始放入几小块镁片，再用滴管滴入5mL盐酸于试管中.试回答下列问题： (1)实验中