化学能与热能.pptx

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,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。,化学反应中能量变化的主要原因,H ,HH,Cl Cl,HCl,化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。,从化学键的观点来分析能量的变化,那么：一个化学反应是否为放热还

2、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、101 KPa条件下，将1 mol H2 (H-H)变为2 mol H原子需吸收436 kJ能量，而2 mol H原子变成1 mol H2 (H-H)放出436 KJ能量，这个能量就是H-H的键能。,某些化学键的键能(KJ/mol),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HH 键能为436 kJ/mol，ClCl键能为247 kJ/mol，HCl键能为431 kJ/mol，判断该反应是

3、 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)=436 kJ247 kJ683 kJ， (2)化学键形成时需要释放能量。释放总能量为：E(放)=431 kJ431 kJ862 kJ E(吸) ， (3)反应中放出的热量的计算： 862 kJ - 683 kJ=179 kJ,一个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

4、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,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？,物质变化质量守恒 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2-1】,气

5、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】,H+ + OH- = H2O,高,放热,酸碱中和反应是放热反应。,3)Ba(OH)28H2O晶体与NH4Cl反应,【实验2-2】,Ba(OH)28H2O+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