化学能与热能

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第二章 化学反应与能量
第一节 化学能与热能
在生活中，我们利用煤、天然气等燃料燃烧放出的热能来做饭做菜
那么这些热能是从哪里来的？
在实验室里，加热高锰酸钾制取氧气
在工业上，高温煅烧石灰石制取生石灰
这两个反应的加热和高温提供的能量有什么作用？
化学变化的实质
旧化学键的断裂，新化学键的形成
回顾知识
吸收能量
放出热量
探讨一
化学键的变化与化学反应中能量变化的关系
H2与Cl2反应
H2 + Cl2 ==== 2HCl
H
H
Cl
Cl
1moL
1moL
H
Cl
H
Cl
2moL
吸收能量
吸收能量
放出能量
放出能量
Cl
Cl
H
H
探讨二
怎么判断一个化学反应是吸收能量还是放出能量吗？
从化学键的角度来分析(微观)
旧化学键断 裂
新化学键生成
吸收能量E1
释放 能量E2
反应物
生成物
化学反应
当E1>E2 吸收能量(E1-E2)
当E2>E1 释放能量(E2-E1)
一.物质具有的能量越低，其分子越稳定
则化学键断裂时，吸收的能量越多；化学键形成时放出的能量越多
二.物质具有的能量越高，其分子越不稳定
则化学键断裂时，吸收的能量越少；化学键形成时放出的能量越少
反应物总能量
生成物总能量
放出热量
>
从物质总能量角度来分析（宏观）
生成物总能量
反应物总能量
<
吸收热量
探讨三
什么是放热反应和吸热反应？如何判断？
化学反应
放热反应：有热量放出的化学反应
吸热反应：吸收热量的化学反应
两大基本定律
质量守恒定律：自然界的物质可以发生相互转化，但是总质量保持不变。
能量守恒定律：一种形式的能量可以转化为另一种形式的能量，转化的途径和能量形式可以不同，但是体系包含的能量不变。
实验一 铝片与盐酸反应
实验现象 结论
1.铝片上有气泡冒出
2.试管底部发热
反应放出热量
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2
放热反应
实验二 Ba(OH)2· 8H2O与NH4Cl的反应
实验现象 结论
1.有刺激性气味产生
2.烧杯底部很冷
3.玻璃片粘到烧杯底部
反应吸收热量
Ba(OH)2· 8H2O + 2NH4Cl＝BaCl2 +2NH3 +10H2O
吸热反应
常见的吸热反应与放热反应
放热反应
①所有燃烧、爆炸反应
②酸碱中 和 反 应
③活泼金属与水或酸的反应
④大部分化合反应
（但CO2+C===2CO是吸热反应）
⑤物质的缓慢氧化
高温
①大多数分解反应（H2O2分解放热）
②强碱与铵盐
(如NH4Cl与Ba(OH)2·8H2O）
③需持续不断加热才能进行的反应
（如C + CO 2、H 2 + CuO 、C +H 2O）
吸热反应
补充知识《成才之路》43页 反应条件与能量变化
（1）加热的反应一定是吸热反应
（2）不需要加热的反应一定是放热反应
（3）一个反应是吸热还是放热与反应条 件没有直接联系，与反应物及生成物的总能量的相对大小有关
实验三 酸碱中和反应
实验现象 结论
反应温度升高
反应放热
NaOH+HCl=NaCl +H2O
实验小结：中和反应放热
探讨四 什么是中和热？
1.概念：稀溶液中，酸与碱发生中和反应生成1molH2O时所释放的热量称为中和热。
2.标准：稀溶液、生成1molH2O放出的热量
3.数值：57.3KJ/mol 强酸强碱 可溶性盐
小结
问题一.化学反应中能量变化的主要原因
化学键的断裂与形成
问题二.怎样判断反应是放出能量还是吸收能量
反应物总能量与生成物总能量的相对大小
化学键断裂的吸收的能量和形成释放的能量相对大小
问题三 什么是放热反应和吸热反应？如何判断？
问题四 什么是中和热？
下课咯。。。