化学反应中能量变化的关系【市一等奖】

第二章化学反应与能量能源与人类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组织建设第一节化学能与热能（第1课时化学键与化学反应中的能量变化关系）第二章

化学反应与能量一、化学键与化学反应中能量变化的关系【思考与交流】

不同的燃料其组成不同，燃烧后放出的热量也不相等。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？H····Cl··

：＋→

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1.化学反应中能量的变化（1）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。（2）化学反应中能量变化的主要原因H····Cl··

：＋→

Cl····

H····H2+Cl2

===2HClH—HCl—ClH－Cl吸收能量断开断开吸收能量形成放出能量点燃

化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。（3）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【思考与交流】一个化学反应放出能量还是吸收能量取决于什么呢？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。

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1molH2(H-H)放出436kJ能量。【键能】

原子形成1mol化学键或断裂1mol化学键形成原子时所需要的能量。436KJ这个能量值就称为H-H键的键能。在反应H2+Cl2＝2HCl中，已知：H－H键能为436kJ，Cl－Cl键能为247kJ，H－Cl键能为431kJ，判断该反应是

放出能量【课堂练习】(1)化学键断裂时需要吸收能量。吸收总能量为：436kJ＋247kJ＝683kJ，(2)化学键形成时需要释放能量。释放总能量为：431kJ＋431kJ＝862kJ，(3)反应中放出的热量的计算：862kJ—683kJ=179kJ【小结】一个确定的化学反应在发生过程中是吸收能量还是放出能量，决定于反应物断键吸收的总能量与生成物成键放出的总能量能量的相对大小。（1）看图讨论：教材P33图2-1水由高处向低处流要释放能量（势能转换为动能）【类比于化学反应】反应物的总能量＞生成物的总能量即：化学反应放出能量（2）看图讨论：教材P33图2-1将水由低处抽向高处需提供能量（电能转换为机械能，再转换为势能）【类比于化学反应】反应物的总能量＜生成物的总能量即：化学反应吸收能量(1)反应物的总能量高生成物的总能量低(2)生成物的总能量高反应物的总能量低放出能量吸收能量（1）放热反应：反应物的总能量高于生成物的总能量（2）吸热反应：反应物的总能量低于生成物的总能量化学反应的过程,可以看成是能量的“贮存”或“释放”的过程【小结】【知识应用】整个反应过程（放出/吸收）

kJ热量

4H+2O2H2+O22H2O吸收能量

kJ放出能量

kJ反应坐标能量1.已知断开1mol氢气中的化学键需要消耗436kJ能量，断开1mol氧气中的化学键需要消耗496kJ能量，形成水分子中的1molH-O键能够释放463kJ能量。试说明

2H2+O2＝＝2H2O

发生时的能量变化情况，并将反应中能量变化的数值标注在右图中。

点燃13681852放出4842.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C3.氢气在氧气中燃烧产生蓝色火焰，在反应中，破坏1molH－H键消耗的能量为Q1kJ，破坏1molO=O键消耗的能量为Q2kJ，形成1molH－O键释放的能量为Q3kJ。下列关系式中正确的是（）A.2Q1

＋Q2

＞