《化学能与热能》课时

第二章化学反应与能量第1节化学能与热能（课时1）化学变化的特征:化学变化中除有新物质生成外，常伴随着吸放热、发光、变色、放出气体、生成沉淀等现象发生。利用化学反应：一制取新物质；二反应中的能量.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。1、化学反应中能量的变化H·→

Cl····

H····＋H—HCl—ClH—Cl断开断开H2+Cl2==2HCl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···Cl··

··⑵化学反应中能量变化的主要原因H····Cl··

：＋→

Cl····

H····H—HCl—ClH—Cl吸收能量断开断开吸收能量形成放出能量H2+Cl2=2HCl点燃化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。⑶从化学键的观点来分析能量的变化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。吸收能量放出能量那么：一个化学反应吸热还是放热怎么判断呢？可由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判断化学反应中的能量变化，通常主要表现为热量的变化断键吸热，成键放热实验测得，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。课本P32

在25℃,101KPa条件下,断开（或形成）1mol化学键所需吸收（或放出）的能量称之为键能。不同化学键的键能是不相同的。通常，键能越大，键越牢固，由该键构成的物质也越稳定,该物质本身所具有的能量就愈低。某些化学键的键能(KJ/mol)25℃、101kPa键键能键键能H－H436C－H415.0Cl－Cl242.7O－H462.8Br－Br193.7N－H390.8I－I152.7H－Cl431.8C－C347.7H－I298.7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25℃、101kPa，反应H2+Cl2＝2HCl中，已知H－H键能为436kJ，Cl－Cl键能为243

kJ，H－Cl键能为431kJ，判断H2+Cl2=2HCl发生的变化：（1）断开键时吸收的总能量是

。（2）形成键时放出的总能量是

。（3）反应过程中

（填“吸收”或“放出”）kJ能量

放出(1)化学键断裂时需要吸收能量。吸收总能量为：E(吸)=436kJ＋243kJ＝679kJ，(2)化学键形成时需要释放能量。释放总能量为：E(放)=431kJ×2＝862kJ

，(3)反应中热量的计算：

E(吸)-E(放)=679kJ-862kJ=-183kJ183679kJ862kJ断开化学键

形成化学键

吸收的能量

放出的能量>放出能量断开化学键

形成化学键

吸收的能量

放出的能量<吸收能量△H=E(吸)-E(放)＞0△H=E(吸)-E(放)＜0小结：一、从化学键角度判断反应吸热还是放热（微观角度）△H(反应热)正吸负放能量反应进程HClCl-H-H-ClH-Cl断1molH-H键吸收436kJ断1molCl-Cl键吸收243kJHClClH形成2molH-Cl键放出2×431kJ即862kJ能量在25℃、101kPa条件下

H2+Cl2

═2HCl反应为例放出能量183kJ点燃反应物生成物反应物总能量生成物总能量判断反应吸热还是放热，还可以从反应物总能量和生成物总能量的相对大小进行判断从物质总能量的角度分析（宏观）

迁移、联想、结论放出能量化学反应放出能量水由高处向低处流要释放能量（势能转化成动能）从物质总能量的角度分析（宏观）

迁移、联想、结论吸收能量化学反应吸收能量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）放热反应吸热反应Ｅ(反应物)＞Ｅ(生成物)

Ｅ(反应物)<Ｅ(生成物)小结：二、从反应物总能量和生成物总能量相对高低判断反应吸热还是放热（宏观角度）(化学能释放)(化学能储存)Ｅ(反)-Ｅ(生)=Ｅ(放)

Ｅ(生)-Ｅ(反)=Ｅ(吸)

任何化学反应都伴随着能量的变化！规律（结合图像分析，灵活应用）归纳总结引起化学反应中的能量变化：（1）微观：化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因；（2）宏观：在化学反应中，反应物的总能量与生成物的总能量间的能量差。一般地，物质所具有的能量越低，该物质化学性质越稳定，所具有的能量越高，越不稳定。1、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CB.B的能量一定高于DC.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练习：课本P377金刚石和石墨是碳元素的两种结构不同的单质（同素异形体）．在100kPa时，1mol石墨转化为金刚石，要吸收1.859kJ的热能．据此，试判断在100kPa压强下，下列结论正确的是（）A石墨比金刚石稳定B金刚石比石墨稳定C1mol石墨比1mol金刚石的总能量高D1mol石墨比1mol金刚石的总能量低AD物质越稳定,物质本身所具有的能量就愈低。2．化学反应A2＋B2===2AB的能量变化如图所示，则下列说法正确的是(

)A．该反应是吸热反应B．断裂1molA—A键和1molB—B键能放出xkJ的能量C．断裂2molA—B键需要吸收ykJ的能量