发生特殊的氧化还原反应电能2化学能原电池.PPT

* 2-1 化学能与热能 化学反应与能量 第二章 2-2 化学能与电能 2-3 化学反应速率与 化学反应限度 任何化学反应都伴随着能量变化。能量变化的主要原因 1. 当物质发生化学反应时，断开反应物中的化学键要 ；形成生成物中的化学键 。 是化学键的断裂和形成。 吸收能量 放出能量 物质都有能量 例题： H2在O2中燃烧产生蓝色火焰，在反应中，破坏1 mol H－H键消耗的能量为Q1 kJ，破坏1 mol O = O键消耗的能量为Q2 kJ，形成1 mol H－O键释放的能量为Q3 kJ。 下列关系式中正确的是（ B ） A. 2Q1 + Q2 4Q3 B. 2Q1 + Q2 4Q3 C. Q1 + Q2 Q3 D. Q1 + Q2 = Q3 热能 2-2 化学能 放热反应 吸热反应 反应物的能量之和 E反 生成物的能量之和 ( E生) （1）若E反 E生，放出能量。 （2）若E反 E生，吸收能量。 2. 一个化学反应是吸收能量还是放出能量, 决定于 反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。 例题：试从化学键变化的角度分析：H2O2的分解要放出热量，而水的分解要吸收能量。 解析： H2O2分解时，形成4 mol H－O键和1 mol O＝O键释放的能量比断裂4 mol H－O和2 mol O－O键所吸收的能量多，因此放出热量。 断裂4 mol H－O键吸收的能量比形成2 mol H－H键和1 mol O＝O键放出的能量多，因此吸收能量。 已知25 ℃、101 kPa下，含1 mol 碳原子的石墨完全燃烧 生成CO2放出热量393.51 kJ ；含1 mol 碳原子的金刚石 完全燃烧生成CO2放出395.41 kJ的热量。据此判断下列 说法正确的是 由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低 由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高 由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低 由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高 A 习题指导P42—20 实验2－2 步骤：研细晶体,用玻璃棒快速搅拌使混合物充分接触 Ba(OH)2· 8H2O + 2NH4Cl＝BaCl2 +2NH3 +10H2O 现象：1.玻璃片（小木板）会与小烧杯粘结在一起 2.有少许刺激性气味气体产生 3.有水生成 增大反应物的接触面积,加快反应速度 作用： 该反应是吸热反应 常见的放热反应和吸热反应P38 放热反应：酸碱中和反应、燃烧反应、化合反应、金属与H2O或酸的反应、氧化反应 吸热反应： 分解反应一般都是； Ba(OH)2· 8H2O 晶体与NH4Cl的反应；焦炭和CO2生成CO 中和热： × √ 判断对错 吸热反应==加热的反应 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也能发生反应 E. 放热反应都不需要加热 F..一个反应是吸热或放热与反应条件没有直接联系。 × × √ √ 2H2 O 2H2 + O2 吸热 CaCO3 CaO + CO2 吸热 把热能贮存在生成物中的过程（变为化学能） Ba(OH)2· 8H2O + 2NH4Cl＝BaCl2 +2NH3 +10H2O吸热 1. 当氧化剂和还原剂直接接触进行反应时，化学能要经过一系列能量转换才能转换为电能。能量转换效率不高。 化学能 热能 机械能 电能 蒸汽 发电机 燃烧 让氧化反应和还原反应分别在两个不同的区域进行，将氧化还原反应的能量储存起来. 化学电池 氧化还原反应 2. 化学电池: 一次能源 直接从自然界取得的能源 二次能源 一次能源经过加工，转换得到的能源 原电池发生的本质：发生特殊的氧化还原反应 电能 2-2 化学能 原电池(放电) 充 电 氢气是一种高效而没有污染的能源，它可以由自然界中大量存在的水来制取： 2H2 O 2H2 + O2 吸热 1\下列叙述正确的是 电能是二次能源 B. 水力是二级能源 C. 天然气是一级能源