(共25张PPT)
第六章化学反应与能量
第一节 化学反应与能量变化第一课时
假设:我们周末去颍上八里河旅游,你会带什么?
加热剂是用纸袋包装的生石灰,使用时加入适量的水,生石灰和水混合,加热食品。
冰袋
在冰袋的内部中分别装有硝酸铵和水。用的时候捏破内袋,摇一摇,使硝酸铵和水混合,袋内的水就会瞬间降温。
分组实验:化学反应中是否有吸热放热的现象呢?
【实验6-1】在一只试管中加入 2 mL 2 mol/L 盐酸,并用温度计测量其温度。再向试管中放入用砂纸打磨光亮的镁条,观察现象,并测量溶液温度的变化。
现象
原理
镁条逐渐溶解,有气泡产生,温度计示数上升
结论
Mg + 2HCl MgCl2 + H2↑
Mg + 2H+ Mg2+ + H2↑
该反应放出热量
【实验6-2】将 20g Ba(OH)2 8H2O 晶体研细后与 10g NH4Cl 在烧杯中混合,并将烧杯放在滴有几滴水的木片上,用玻璃棒快速搅拌,闻到气味后迅速用玻璃片盖上烧杯,用手触摸烧杯下部,试着用手拿起烧杯。观察现象。
现象
原理
有刺激性气味气体产生;木片上的水结成冰,使木片与烧杯底粘在了一起;杯壁下部发凉
结论
该反应吸收热量
Ba(OH)2 8H2O +2NH4Cl = BaCl2 + 2NH3↑ + 10H2O
、化学反应发生物质变化的同时还伴随着 变化。
、有些反应表现为向环境 ,使环境温度升高;
有的反应表现为向从环境 ,使环境温度降低。
能量
放出热量
吸收热量
【实验小结】
一、化学反应与热能
释放热量的化学反应
吸收热量的化学反应
1、定义:
吸热反应
放热反应
注意:任何反应都有热量变化
注:吸热反应和放热反应属于化学反应,一些物质溶于水,也会有吸热和放热现象:浓H2SO4、NaOH(s)等溶于水要放热 ;NH4NO3(s)、KNO3(s)、NH4Cl(s)等溶于水要吸热 ,但不能说是放热反应和吸热反应。
2、微观探析:
回顾:写出氧化汞分解和氢气在氯气中燃烧的化学方程式
思考:你能用球棍模型来表示这两个化学反应吗?
H2+Cl2 2HCl
光照
点燃
2HgO 2Hg + O2↑
旧键断裂 新键形成
Hg
O
Cl
H
化学反应的实质
旧键断裂 新键形成
吸收能量E1
释放能量E2
新物质的生成
宏观:
微观:
化学键的角度
看图讨论,并回答问题
左图表示的化学反应为 反应(吸热/放热)
右图表示的化学反应为 反应(吸热/放热)
放热
吸热
宏观现象
放出能量
吸收能量
化学能转化为热能
热能转化为化学能
能量越低物质越稳定
3. 化学反应的能量变化图像
(1)放热反应 △E= E反总能量- E生总能量
△E>0 放热反应
(2)吸热反应
△E= E反总能量- E生总能量
△E<0 吸热反应
(双选)一定条件下,石墨转化为金刚石要吸收能量。在该条件下,下列结论正确的是( )。
A.金刚石比石墨稳定
B.石墨比金刚石稳定
C.等质量的金刚石和石墨完全燃烧释放的热量相同
D.1molC(金刚石) 比1molC(石墨) 的总能量高
BD
课堂练习
放热反应 吸热反应
含义
常见 反应 举例
释放热量的化学反应
吸收热量的化学反应
①大多数化合反应;
②Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O;
①大多数分解反应
③C+H2O(g) CO+H2、
C+CO2 2CO;
H2+CuO = Cu+H2O
4、常见的放热反应与吸热反应
C+CO2 2CO为吸热反应
H2O2分解反应为放热反应
③酸碱中和反应;
④活泼金属与酸(或H2O)的反应,如Mg+2H+=Mg2++H2↑
②所有的燃烧反应及缓慢氧化反应;
下列反应中,属于放热反应的是 ,
属于吸热反应的是 。
① 煅烧石灰石(主要成分是CaCO3)制生石灰(CaO); ② 燃烧木炭取暖; ③ 炸药爆炸;
④ 酸与碱的中和反应;
⑤ 生石灰与水作用制熟石灰;
⑥ 食物因氧化而腐败。
②③④⑤⑥
①
能源的利用
三个时期
柴火
新能源
化石燃料
柴火
新能源
化石燃料
能源的利用
三个时期
柴火
新能源
化石燃料
能源的利用
三个时期
柴火
新能源
化石燃料
影响环境
能源的利用
三个时期
柴火
新能源
化石燃料
颍上采煤塌陷区
能源的利用
三个时期
颍上黄坝
柴火
新能源
化石燃料
能源的利用
三个时期
利用过程中面临两个问题
一是其短期内不可再生,储量有限;
二是煤和石油产品燃烧排放的粉尘、SO2、NOx、CO等是大气污染物的主要来源。
太阳能、风能、地热能、海洋能、氢能
解决办法
节能
寻找新能源
提高燃料的燃烧效率
提高能源利用率