化学：2.1《化学能与热能》(新人教必修2).ppt

⑵、化学反应中能量变化的主要原因 思考：各种物质都贮存有化学能。不同的燃料其组成不同，结构不同，燃烧后放出的热量也不相等。一个化学反应是否为放热还是吸热与反应物和生成物所存贮的化学能有什么关系？ 中和热的概念: 酸与碱发生中和反应生成1molH2O时所释放的热量称为中和热。 思考与交流： 注：（1）中和反应都放出热量 （2）稀溶液中，强酸与强碱的中和 热为定值：57.3KJ/mol ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 在大烧杯底部垫泡沫塑料（或纸条），使放入的小烧杯杯口与大烧杯杯口相平。然后再在大、小烧杯之间填满碎泡沫塑料（或纸条），大烧杯上用泡沫塑料板（或硬纸板）作盖板，在板中间开两个小孔，正好使温度计和环形玻璃搅拌棒通过，以达到保温、隔热、减少实验过程中热量损失的目的，如上图所示。该实验也可在保温杯中进行。 思考与交流： 在设计实验装置和操作时应该注意哪些问题？ （1）用隔热装置，尽量减少热量散失； （2）酸碱的量要准确：n＝C×V a、浓度要越精确越好 b、量体积的容器越精确越好，最好用移液管 （3）温度计越精确越好 （4）注意控制反应时间 （5）多做几次，取平均值 在设计实验装置和操作时应从两个方面考虑，一是注重“量”的问题，如① 反应物的浓度和体积取定值；② 测量反应前后的温度值；③ 做平行实验取平均值。二是尽量减小实验误差，如① 用经过标定的盐酸和氢氧化钠溶液；② 量液器最好使用移液管；③ 搅拌使反应充分进行；④ 及时散热，使混合液温度均衡；⑤ 温度计的精确度高，最好使用精度为0.1 ℃或更高的温度计；⑥ 盐酸跟氢氧化钠溶液混合后液面上方的空间尽可能小；⑦ 使用绝缘装置，避免热量散发到反应体系之外；⑧ 温度计要读准确。 1L1mol/L的硫酸溶液与2L2mol/L的NaOH溶液完全反应，放出114.6KJ的热量，有人由此得出强酸与强碱反应的中和热为114.6KJ/mol.这种结论是否正确，为什么？ 1、下列说法正确的是（ ） A.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 B.任何放热反应在常温条件下一定能发生反应 C.反应物和生成物所具有的总能量决定了反应 结果是放热还是吸热 D.吸热反应在一定条件下才能发生反应 CD 2、判断： （1）加热的反应一定是吸热反应 （2）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。 （3）化学反应中的能量变化都表现为热 能变化. * 能源是人类赖以生存和发展的物质基础，我们每时每刻、分分秒秒都离不开它。迄今为止，人类所能利用的能源主要是化学能、电能、以及核能等等。但是，由于人类大量开发和浪费资源，造成了资源的不合理利用从而引发了不可回避的能源危机。 16.6% 2.1% 5.1% 76.2% 我国化石燃料和水电能源消耗构成图 你知道吗? 煤、石油、天然气的主要化学成分是烃类等有机物（煤中含有大量的碳），它们燃烧时放出热能。你一定想知道，这种能量从何而来?它与化学物质和化学反应有什么关系？石灰石（主要成分是碳酸钙）要经过高温煅烧才能变成生石灰，高温提供的热能在石灰石的分解反应中起到什么作用？ 学习目标 知道化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。 通过生产、生活中的实例了解化学能与热能的相互转化。 探究化学能转化为热能在生产、生活中的应用。 一、化学键与化学反应中能量变化的关系 1、化学反应中能量的变化 思考：为什么不同的燃料燃烧时放出的热量会不同？燃料在燃烧反应中产生的热能来自哪里？ ⑴、化学反应的本质是什么？ 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