化學能與熱能.ppt

1、化學變化的特征:,化學變化中除有新物質生成外，常伴隨著放熱、發(fā)光、變色、放出氣體、生成沉淀等現(xiàn)象發(fā)生。,利用化學反應： 一是制取新物質； 二是利用反應中 的能量.,用化學鍵的觀點來分析化學反應的 本質過程是什么？,一個化學反應的的過程，本質上就是舊化學鍵斷裂和新化學鍵形成的過程。,吸收能量,放出能量,一、化學鍵與化學反應中能量變化的關系,1、當物質發(fā)生化學反應時，斷開反應物中 的化學鍵要吸收能量；而形成生成物中 的化學鍵要放出能量。,例如：斷開HH鍵要吸收能量。 形成HH鍵要放出能量。,2、化學鍵的斷裂和形成是化學反應中能量 變化的主要原因。,？,一個化學反應吸收能量還是放出能量是 由什么決定

2、的呢？,從化學鍵的觀點來分析能量的變化,所以：一個化學反應是否為放熱還是吸熱取決于什么呢？,取決于所有斷鍵吸收的總能量與所有 形成新鍵放出的總能量的相對大小,反應物的總能量高,生成物的總能量低,放出能量,生成物的總能量高,反應物的總能量低,決定于反應物的總能量與生成物的總能量的相對大小。,化學反應,化學反應,吸收能量,一個化學反應吸收 能量還是放出能量,放熱,吸熱,從整體考慮的角度出發(fā),小結：,能量公式化,E（反應物）E（生成物）Q,(能量守恒定律）,E（反應物）E（生成物）Q,Q0為放熱反應,Q0為吸熱反應,1、當物質發(fā)生化學反應時，斷開反應物中 的化學鍵要 ；而形成生成物中 的化學鍵要 。

3、一個化學反應是 釋放能量還是吸收能量取決于 。,吸收能量,放出能量,反應物總能量與生成物總能量的相對大小,練習：,2、若反應物的總能量生成物的總能量， 化學反應 能量。 若反應物的總能量生成物的總能量， 化學反應 能量。,放出,吸收,3、已知反應ABCD為放熱反應，對該反應 的下列說法中正確的是（ ） A. A的能量一定高于C B. B的能量一定高于D C. A和B的總能量一定高于C和D的總能量 D. 該反應為放熱反應，故不必加熱就一定 能發(fā)生,C,化學能與熱能,二、化學能與熱能的相互轉化,1、化學反應中的能量變化，通常表現(xiàn)為熱量 的變化吸熱或放熱。,實驗21,鋁與鹽酸反應，放出大量氣泡， 溫

4、度升高,該反應是放熱 反應,實驗22,現(xiàn)象：1、玻璃片（小木板）會與小燒杯粘結在一起 2、有少許刺激性氣味氣體產(chǎn)生 3、有水生成,玻璃棒的作用：,攪拌，使混合物充分接觸,反應物成糊狀的原因：,結冰粘結,結論：該反應是吸熱反應,【實驗2-3】改為下列兩組對比實驗。,思考：為什么強酸與強堿發(fā)生反應時都會放出熱量？,反應物及用量,HNO3 2 mL 1 mol/L,NaOH 2 mL 1 mol/L,HCl 2 mL 1 mol/L,NaOH 2 mL 1 mol/L,混合前溫度,室溫,室溫20。c,混合后溫度,t1,t2,結 論,HNO3與NaOH發(fā)生 中和反應時放熱,HCl與NaOH發(fā)生 中和反

5、應時放熱,對實驗進行歸納和概括,強酸與強堿發(fā)生中和反應時放出熱量,酸,堿,思考與交流： 在設計實驗裝置和操作時應該注意哪些問題？,（1）用隔熱裝置，盡量減少熱量散失；,（2）酸堿的量要準確：nCV,a、濃度要越精確越好 b、量體積的容器越精確越好，最好用移液管,（3）溫度計越精確越好,（4）注意控制反應時間,（5）多做幾次，取平均值,中和熱：酸與堿發(fā)生中和反應生成1molH2O時 所釋放的熱量稱為中和熱,思考：,從能量的角度考慮，你對化學反應有新的認識嗎？,1、化學反應的過程,可以看成是能量的 “貯存”或“釋放”的過程,2化學反應實質：化學反應的特點是有新物質生成。 “新”是指物質組成、物質結

6、構、物質所具有的能量與原反應物不同。,3化學反應中能量守恒,化學反應,熱能,煤、石油、天然氣的燃燒（產(chǎn)生）,CaCO3經(jīng)過高溫煅燒分解成CaO（動力）,熱能對化學反應的支持作用，利用熱能來完成常溫下很難發(fā)生的化學反應。,獲取能量,問題交流【學與問】 這里所列舉的兩類反應說明了化學反應與熱能 之間的辯證關系以及它們之間的相互轉化：,探索與總結,常見的放熱反應和吸熱反應,放熱反應,燃料的燃燒 中 和 反 應 金 屬 與 酸 物質氧化,吸熱反應,C+CO2 H2+CuO C+H2O Ba(OH)2.8H2O+NH4Cl CaCO3高溫分解,練習：,1、下列說法正確的是（ ） A.需要加熱才能發(fā)生的反

7、應一定是吸熱反應 B.任何放熱反應在常溫條件下一定能發(fā)生反應 C.反應物和生成物所具有的總能量決定了反應 結果是放熱還是吸熱 D.吸熱反應在一定條件下也能發(fā)生反應,CD,（2）在反應H2 + Cl2 2HCl中，已知HH 鍵能為436kJ，ClCl鍵能為247kJ， HCl鍵能為431kJ，判斷該反應是（ ） A. 吸熱反應 B. 放熱反應 C. 吸收179kJ熱量 D.放出179kJ熱量,BD,形成化學鍵 斷開化學鍵 放出的能量 吸收的能量,放出能量,形成化學鍵 斷開化學鍵 放出的能量 吸收的能量,吸收能量,練習：,3、甲烷燃燒要放出熱量，水的分解要吸收能量， 試從化學鍵變化的角度分析其原因

8、？,解析： 形成4molHO鍵和2molCO鍵釋放的能量 比斷裂4molCH鍵和2molOO鍵所吸 收的能量高，因此放出熱量。 斷裂4molHO鍵所吸收的能量比形成2mol HH鍵和1molOO鍵放出的能量高，因此 要吸收能量。,3、氫氣在氧氣中燃燒產(chǎn)生藍色火焰，在反應中， 破壞1molHH鍵消耗的能量為Q1kJ， 破壞1molO = O鍵消耗的能量為Q2kJ， 形成1molHO鍵釋放的能量為Q3kJ。 下列關系式中正確的是（ ） A. 2Q1 + Q2 4Q3 B. 2Q1 + Q2 4Q3 C. Q1 + Q2 Q3 D. Q1 + Q2 = Q3,B,4、 如右圖所示，把試管放入盛有25時飽 和石灰水的燒杯中，試管中開始放入幾小塊鎂片，再用滴管滴入5mL鹽酸于試管中.試回答下列問題： (1)實驗中觀察到的現(xiàn)象是 (2)產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因是 (