2.1. 化学能与热能 课件

1、第二章化学反应与能量第二章化学反应与能量第一节化学能与热能第一节化学能与热能知识回顾知识回顾2、化学反应的实质：、化学反应的实质： 旧化学键的断裂和新化学键的形成。旧化学键的断裂和新化学键的形成。1、化学反应的基本特征是什么？、化学反应的基本特征是什么？有新物质生成。同时伴随着有新物质生成。同时伴随着光和热以及气体或沉淀。光和热以及气体或沉淀。 从化学键的角度分析从化学键的角度分析 一个化学反应的过程，本质上就是一个化学反应的过程，本质上就是旧化学键旧化学键断裂断裂和新化学键和新化学键形成形成的过程。的过程。 吸收能量吸收能量放出能量放出能量所以：所以：一个化学反应是放热反应还是吸热反应一个化

2、学反应是放热反应还是吸热反应取决于所有断键吸收的总能量与所有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形成新键放出的总能量的相对大小断裂化学键断裂化学键吸收的能量吸收的能量形成化学键形成化学键放出的能量放出的能量H2Cl2HCl1 mol化化学键学键436 kJ243 kJ431 kJH2Cl2=2HCl共吸收共吸收436 kJ243 kJ679 kJ共放出共放出862 kJ679 kJ862 kJ183 kJ，即反应，即反应放出放出183 kJ热量热量利用化学键计算利用化学键计算H2+Cl2=2HCl反应的能量变化。反应的能量变化。典例分析典例分析特别提醒特别提醒公式中公

3、式中Q(吸吸)表示表示所有所有反应物断裂时反应物断裂时所有所有化学键吸收的化学键吸收的能量和能量和，Q(放放)表示表示所有所有生成生成物形成时物形成时所有所有化学键放出的化学键放出的能量和。能量和。化学键变化化学键变化能量变化能量变化拆开拆开1 mol NN吸收吸收942 kJ折开折开1 mol HH吸收吸收436 kJ形成形成1 mol NH放出放出391 kJ利用化学键计算：利用化学键计算：N23H2=2NH3反应的能反应的能量变化量变化解析：解析：QQ(吸吸)Q(放放) (942 kJ436 kJ3)391 kJ32 96 kJ 即该过程即该过程放出放出96 kJ热量。热量。巩固练习巩固

4、练习反应物的总能量高反应物的总能量高生成物的总能量低生成物的总能量低生成物的总能量高生成物的总能量高反应物的总能量低反应物的总能量低放出放出能量能量吸收吸收能量能量放热反应放热反应吸热反应吸热反应 从物质总能量的角度分析从物质总能量的角度分析结论：结论：一个化学反应是放热反应还是吸热反应一个化学反应是放热反应还是吸热反应取决于反应物的总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与生成物的总能量的相对大小化学反应中能量变化的决定因素化学反应中能量变化的决定因素(用用E表示物质能量表示物质能量)从化学键从化学键的角度的角度从物质总从物质总能量角度能量角度放热反应放热反应（放出热量（放出热量

5、的反应）的反应） 断键吸收的断键吸收的总能量总能量小于小于形形成新键放出的成新键放出的总能量总能量 反应物的反应物的总能量总能量大于大于生成物的总生成物的总能量能量吸热反应吸热反应（吸收热量（吸收热量的反应）的反应） 断键吸收的断键吸收的总能量总能量大于大于形形成新键放出的成新键放出的总能量总能量 反应物的反应物的总能总能 量量小于小于生成物的总生成物的总能量能量知识小结知识小结思考探究思考探究中和热：中和热：（1）定义：）定义： (2)测定：测定：酸与碱发生中和反应生成酸与碱发生中和反应生成1molH2O时所释放时所释放的能量叫中和热。的能量叫中和热。要点二：要点二：放热、吸热反应的常见类型

6、放热、吸热反应的常见类型特别提醒特别提醒吸热反应和放热反应均是吸热反应和放热反应均是化学反应。化学反应。NaOH固体溶于水、浓固体溶于水、浓H2SO4溶于水，属于溶于水，属于放热过程放热过程，不属于放热反应；不属于放热反应；NH4NO3固体溶于水、升华、蒸发、固体溶于水、升华、蒸发、分子形成原子等属于分子形成原子等属于吸热过程吸热过程，不属于吸热反应。，不属于吸热反应。1两条基本的自然定律两条基本的自然定律(1)质量守恒定律：自然界的物质发生转化时，质量守恒定律：自然界的物质发生转化时，_不变。不变。(2)能量守恒定律：一种形式的能量可以转化为能量守恒定律：一种形式的能量可以转化为另一种形式的

7、能量，但是体系包含的另一种形式的能量，但是体系包含的_不变。不变。总质量总质量总能量总能量要点三：化学能与热能的相互转化要点三：化学能与热能的相互转化2化学能与热能相互转化的意义化学能与热能相互转化的意义过程过程(1)：提供了人类生存和发展所需要的能量：提供了人类生存和发展所需要的能量和动力。和动力。过程过程(2)：人类进行化工生产、研制新物质不可：人类进行化工生产、研制新物质不可或缺的条件和途径。或缺的条件和途径。3人类利用能源的三个阶段人类利用能源的三个阶段(1)柴草时期柴草时期该时期从火的发现至该时期从火的发现至18世纪产业革命，以树枝世纪产业革命，以树枝杂草为主要能源。杂草为主要能源。

8、(2)化石能源时期化石能源时期从从18世纪中期到现代，以世纪中期到现代，以_为为主要能源。主要能源。(3)多能源结构时期多能源结构时期以可再生能源和清洁能源以可再生能源和清洁能源(_能源能源)为主要能为主要能源，主要源，主要_、生物质能、生物质能等。等。煤、石油、天然气煤、石油、天然气绿色绿色包括太阳能、氢能、核能包括太阳能、氢能、核能返回返回人类利用能源的三个阶段人类利用能源的三个阶段柴草时期柴草时期中国古代制陶图中国古代制陶图返回返回化石能源时期化石能源时期返回返回多能源结构时期多能源结构时期返回返回解析：解析：任何化学反应都伴随着能量的变化，任何化学反应都伴随着能量的变化，A正正确；有新

9、物质生成的反应为化学反应，确；有新物质生成的反应为化学反应，B正确；正确；很多放热反应需要加热或点燃才能发生，很多放热反应需要加热或点燃才能发生，C正确；正确；化学反应中有反应物中旧化学键断裂，也有生成化学反应中有反应物中旧化学键断裂，也有生成物中新化学键形成，物中新化学键形成，D不正确。不正确。答案：答案：D2下列反应一定属于放热反应的是下列反应一定属于放热反应的是()硫酸与硫酸与Ba(OH)2溶液混合溶液混合Mg与与CH3COOH溶液的反应溶液的反应燃烧中和反应复分解反应燃烧中和反应复分解反应ABC D全是全是解析：解析：硫酸与硫酸与Ba(OH)2溶液混合，酸碱发生中溶液混合，酸碱发生中和反应，是放热反应。镁与醋酸溶液的反应也是和反应，是放热反应。镁与醋酸溶液的反应也是放热反应。燃烧是指剧烈的发光发热的反应，因放热反应。燃烧是指剧烈的发光发热的反应，因而都是放热反应。复分解反应，有的是放热反应，而都是放热反应。复分解反应，有的是放热反应，如酸碱中和反应；有的是吸热反应，如氢氧化钡如酸碱中和反应；有的是吸热反应，如氢氧化钡晶体与氯化铵晶体的反应。晶体与氯化铵晶体的反应。答案：答案：A3氢气在氯气中燃烧时产生苍白色火焰。在反氢气在氯气中燃烧时产生苍白色火焰。在反应过程中，破坏应过程中，破坏1 mol氢气中的化学键消耗的能量氢气中的化学键消