必修二第二章第一节-化学能与热能课件.ppt

化学能的应用 利用热量进行生活、生产和科研。 利用热能使很多化学反应得以发生。 常见的能源主要有以下十种: * 很早以前，人们就对化学反应孜孜不倦的探索, 究竟化学反应的魅力何在? 1. 化学反应产生出的许多新物质，可以满足人们的物质生活需要！ 2. 化学反应提供的能量 推动人类社会不断的进步。 思考 第一节 化学能与热能 一、化学反应的本质是什么？ 是是与化学键有什么联系？ 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 吸收能量 吸收能量 放出能量 化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。 从化学键的观点来分析能量的变化 一个化学反应的过程，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 所以：一个化学反应是否为放热还是吸热取决于什么呢？ 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 （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、一个化学反应吸收能量还是放出能量？ 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？ 实验测得，在25℃,101KPa条件下，将1molH2(H-H)变为2molH原子需吸收436kJ能量，而2molH原子变成1molH2(H-H)放出436kJ能量，这个能量就是H-H的键能。 某些化学键的键能 某些键的键能(kJ/mol) 键 键能 键 键能 H－H 436 C－H 415.0 Cl－Cl 242.7 O－H 462.8 Br－Br 193.7 N－H 390.8 I－I 152.7 H－Cl 431.8 对于某个确定的化学反应，如何判断它是放出能量还是吸收能量呢？ 键能越大 含该键的分子越稳定 化学键越牢固 分子本身所具有的能量就愈低。 在反应H2 + Cl2 ＝2HCl中，已知 H－H 键能为436kJ/mol，Cl－Cl键能为247 kJ/mol，H－Cl键能为431kJ/mol，判断该反应是 反应 放热 课堂练习一 则(1)化学键断裂时需要吸收能量。吸收总能量为：436kJ＋247kJ＝683 kJ， (2)化学键形成时需要释放能量。释放总能量为：431kJ＋431kJ＝862 kJ， (3)反应中放出的热量的计算： 862kJ—683kJ=179kJ 水能和化学能变化对比示意图 水往低处流要释放能量 （势能转化成动能） 反应物的总能量＞生成物的总能量 （化学能转化成热能） 放出热量 水能和化学能变化对比示意图 将水抽到高处需要提供能量 （电能转化成机械能、再转化成势能） 反应物的总能量＜生成物的总能量 （热能转化成化学能） 吸收热量 能量E 反应过程 反应过程 反应物 生成物 能量E 放热反应 吸热反应 反应物 生成物 规 律 若E反＞E生，则放出能力，则为放热反应 若E反＜E生，则吸收能量，则为吸热反应 ☆化学反应过程可以看成是“能量”的储存和释放过程。 化学反应在发生过程中是吸收热量还是放出热量 取决于反应物总能量和和生成物总能量的相对大小。 [小结] 1、化学反应中的能量变化，通常表现为热量的变化 2、化学上把有热量放出的化学反应叫作放热反应 3、化学上把吸收热量的化学反应叫作吸热反应 4、物质能量越高,就越不稳定,能量越低,就越稳定. ●化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因 二、化学能与热能的相互转化 2、化学反应中的能量变化主要表现为热量的变化——吸热或放热 1、质量守恒定律和能量守恒定律（两条基本定律） [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． 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２－１]在一支试管中加入2～3mL　6mol/L的盐酸溶液。再插入用砂纸打磨光的铝条。 方程式、结论 现 象 溶液温度升高