化学：《化学能与热能第一课时

(共23张PPT)
第二章 化学反应与能量
燃料电池汽车
化学能与热能
炼钢
钻井平台
化学变化的特征:
化学变化中除有新物质生成外，常伴随着放热、发光、变色、放出气体、生成沉淀等现象发生。
用化学键的观点来分析化学反应的本质过程是什么？
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。
吸收能量
放出能量
一、化学键与化学反应中能量变化的关系
1、当物质发生化学反应时，断开反应物中的化学键要吸收能量；而形成生成物中的化学键要放出能量。
例如：断开H－H键要吸收能量。
形成H－H键要放出能量。
一个化学反应吸收能量还是放出能量是由什么决定的呢
E
（kJ/mol）
反应历程
H2 + Cl2
2H + 2Cl
2HCl
△E = 183 kJ/mol
－436 kJ/mol (H2)
－243 kJ/mol (Cl2)
2×431 kJ/mol
= 862 kJ/mol
以 H2 + Cl2 == 2HCl 反应为例：
从化学键的角度分析
旧化学键
断 裂
新化学键
形 成
吸收 能量 E1
释放 能量E2
反应物
生成物
当E1>E2 为吸热反应
当E1化学反应
能量守恒
反应物总键能 < 生成物总键能
反应物总键能 > 生成物总键能
放热反应：
吸热反应：
小结：一个化学反应是否为放热还是吸热取
决于
取决于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
释放能量：
势能 动能
转化为
从物质总能量的角度分析
提供能量：
电能转化为机械能再转化为势能
反应物的总能量高
生成物的总能量低
放出能量
生成物的总能量高
反应物的总能量低
决定于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。
化学反应
化学反应
吸收能量
一个化学反应吸收能量还是放出能量
放热
吸热
从整体考虑的角度出发
小结：
能量公式化
E（反应物）＝E（生成物）＋Q
(能量守恒定律）
E（反应物）－E（生成物）＝Q
Q>0为放热反应
Q<0为吸热反应
化学反应的过程,可以看成是能量的“贮存”或“释放”的过程
1、据反应物及生成物的总能量的大小
反应物总能量>生成物总能量
放热反应：
吸热反应：
反应物总能量<生成物总能量
2、据反应物及生成物的总键能的大小
判断吸热还是放热反应的方法：
反应物总键能>生成物总键能
反应物总键能<生成物总键能
放热反应：
吸热反应：
1、物质发生化学反应的同时还伴随着能量的变化,而这种能量变化又通常表现为热能变化。
2、化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。
3、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，取决于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。
4、化学反应中遵循能量守恒原则。
小结
一个反应是吸热或放热与反应条件
没有直接联系，与反应物与生成物的总能量的相对大小有关。
1．下列各图中，表示正反应是吸热
反 应的是 （ ）
练习
A
2、当物质发生化学反应时，断开反应物中的化学
键要 ；而形成生成物中的化
学键要 。一个化学反应
是释放能量还是吸收能量取决于
。
吸收能量
放出能量
反应物总能量与生成物总能量的相对大小
3、若反应物的总能量>生成物的总能量，
化学反应 能量。
若反应物的总能量<生成物的总能量，
化学反应 能量。
放出
吸收
4、已知反应A＋B＝C＋D为放热反应，对
该反应的下列说法中正确的是（ ）
A、A的能量一定高于C
B、B的能量一定高于D
C、A和B的总能量一定高于C和D的总能量
D、该反应为放热反应，故不必加热就
一定能发生
C
据《参考消息》报道，有科学家提出硅是“21世纪的能源”、“未来的石油”的观点。假如硅作为一种普遍使用的新型能源被开发利用，关于其有利因素的下列说法中，你认为
不妥当的是 （ ）
A．硅便于运输、贮存，从安全角度考虑，硅是最佳的燃料
B．硅的来源丰富，易于开采，且可再生
C．硅燃烧放出的热量大，且燃烧产物对环境污染程度低，容易有效控制
D．寻找高效新催化剂，使硅的生产耗能很低，是硅能源开发利用的关键技术
√