第二章第一节第一课时化学能与热能(精品).ppt

* * 第一节 化学能与热能 一、化学键与化学反应中能量变化的关系 1、化学反应的本质是？ 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。 H · ·· · Cl ·· ： ＋ → Cl ·· ·· H ·· ·· H2 + Cl2 = 2HCl H—H Cl —Cl H—Cl 断开 断开 点燃 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。 形成 H · ·· · Cl ·· ： ＋ → Cl ·· ·· H ·· ·· H2 + Cl2 = 2HCl H—H Cl —Cl H—Cl 吸收能量 断开 断开 吸收能量 形成 放出能量 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。 【思考与交流】 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，一个化学反应吸收能量还是放出能量是由什么决定的呢？ 2、一个化学反应吸收能量还是放出能量的决定因素 看图讨论 分析化学反应 放出能量 看图讨论 分析化学反应 吸收能量 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,那么在发生化学反应时,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,那么在发生化学反应时,反应物就需要吸收能量,才能转化为生成物。 能量 反应过程 反应过程 反应物 生成物 能量 放热反应 吸热反应 反应物 生成物 规律 反应物的能量之和 E反 生成物的能量之和 E生 （1）若E反 E生， （2）若E反 E生， 放出能量 吸收能量 放热反应 吸热反应 A、反应物总能量与生成物总能量的相对大小 2摩H2和1摩O2生成2摩H2O的能量变化。 （H-H键能是436KJ/mol，O=O键能是496KJ/mol，H-O键能是463KJ/mol） 举例：拆开1摩H2所需能量是436KJ，拆1摩O2需要能量是496KJ。 算一算： 通常，键能愈大，键愈牢固，由该键构成的分子也愈稳定,该分子本身所具有的能量就愈低。 放出484KJ的能量 ΔH=436×2+496-463×4=-484(KJ/mol) B、 （1）形成化学键放出的能量 ＞断开化学键吸收的能量 放热反应 吸热反应 （2）形成化学键放出的能量 ＜断开化学键吸收的能量 二、化学能与热能的相互转化 质量守恒定律 能量守恒定律 化学反应中的能量变化，通常主要表现为热量的变化。 热量的变化：吸热和放热 怎样设计实验来了解反应中的 热量变化情况？ 下面我们一起通过实验来认识和感受一下化学能与热能的相互转化！ [实验探究2—1] 铝片与盐酸的反应 　在一支试管中加入2-3mL６mol/L的盐酸，再插入用砂纸打磨光的铝条，观察现象，并用温度计测量溶液温度的变化． 实验2－1 现象 结论 铝与盐酸反应，放出大量气泡， 温度升高 该反应是放热 反应 [实验2—2探究] ：Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应 ２.整个实验中有哪些创新之处？ 1.整个实验的现象、反应化学方程式和结论？ 实验2－2 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 Ba(OH)2· 8H2O + 2NH4Cl＝BaCl2 +2NH3 +10H2O 结论：该反应是吸热反应 实验2－3 盐酸温度/℃ NaOH溶液温度/ ℃ 中和反应后温度/ ℃ 结论：中和反应是放热反应。 实质：H+ + OH－ ＝ H2O 反应后温度升高 室温 室温 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 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 1、下列物质加入水中，显著放热的是（ ） A、生石灰 B、固体NaOH C、无水乙醇 D、固体NH4NO3 2、下列反应中，属于放热反应的是（ ）属于吸热反应的是（ ） 　A．实验室制H2的反应　　 B．硫的燃烧 　C．水的分解反应 D．石灰石分解的反应 E.碳与水蒸