化学能与热能课件

煤、石油、天然气的主要化学成分是烃类等有机物，它们燃烧所产生的热能从何而来？【学与问】第一节化学能与热能(第一课时)原因H2+Cl22HCl光照发生化学反应放热反应有限空间气体膨胀爆炸反应生成热热量来自哪里？

一.化学键与化学反应中能量变化的关系2、化学反应的本质是什么？

旧化学键的断裂和新化学键的形成。1、什么是化学键？

使离子或原子相结合的强烈的作用力。统称为化学键。【知识回顾】2HH—H

Cl—ClH2+Cl22HCl断开1molH－H键要吸收436kJ的能量。断开1molCl—Cl键要吸收243kJ的能量。2Cl2H—Cl形成1molH—Cl键要放出431kJ的能量光照【思考与交流】2、化学反应中为什么有能量的变化？化学键的断裂和形成。1、化学反应与体系能量变化是同时发生还是有先后之分？同时发生1、主要原因:化学键的断裂和形成断键吸收的总能量（E断吸）<成键放出的总能量（E成放）在化学反应中:断键吸收的总能量（E断吸）>成键放出的总能量（E成放）化学反应放出能量化学反应吸收能量在化学反应中，随着物质的变化，既有化学键的断裂，又有化学键的形成，化学能也随之而改变。那么，一个化学反应吸收能量还是放出能量是由什么决定的呢？

让我想一想

2、一个化学反应吸收能量还是放出能量的决定因素看图讨论分析化学反应放出能量看图讨论分析化学反应吸收能量规律

如果反应物所具有的总能量高于生成物所具有的总能量,那么在发生化学反应时,就有部分能量以热的形式释放出来;反应物能量反应过程生成物放热反应吸热反应规律

如果反应物所具有的总能量低于生成物所具有的总能量，那么在发生化学反应时，反应物就需要吸收能量,才能转化为生成物。反应过程反应物能量生成物2、决定因素：

反应物与生成物总能量的相对大小如何判断一个反应到底是吸热反应还是放热反应？反应物总能量

∑（反总）生成物总能量

∑（生总）

①∑（反总）＞∑(生总)

，②∑（反总）＜∑(生总)

，放出能量吸收能量放热反应吸热反应（1）从反应物与生成物总能量的相对大小来看（2）从反应物断键吸收能量和生成物成键放出能量相对大小来看②（E断吸）＞（E成放）放热反应吸热反应①（E断吸）＜（E成放）1.A+B＝C+D是化学反应，已知该反应为放热反应，对该反应的说法正确的是（）A．A的能量一定高于C的能量B．B的能量一定高于D的能量C．反应物A与B的总能量一定低于生成物C与D的总能量D．反应物A与B的总能量一定高于生成物C与D的总能量Exercises:DA、12gC所具有的能量一定高于28gCO所具有的能量B、56gCO和32gO2所具有的总能量大于88gCO2所具有的总能量C、12gC和32gO2所具有的总能量大于44gCO2所具有的总能量D、将一定量的C燃烧、生成CO2比生成CO时放出的热量多2、已知化学反应2C（s）＋O2（g）=2CO（g）、2CO（g）＋O2＝2CO2（g）都是放热反应据此判断，下列说法不正确的是（其他条件相同）（）A二、化学能与热能的相互转化质量守恒定律能量守恒定律化学反应中的能量变化，通常主要表现为热量的变化。热量的变化：吸热和放热1.定义：化学反应过程中放出或吸收的热量，通常叫做反应热。（正为吸热，负为放热）一、反应热：2.符号：△H3.单位：kJ/mol4.计算：△H==E断吸-E成放1.定义：是指化学键断裂时吸收的能量或形成时放出的能量，可用来标志化学键的强度。二、键能：能量越低越稳定键能越大越稳定计算1、2molH2和1molO2生成2molH2O的能量变化.(H-H键能是436KJ/mol，O=O键能是496KJ/mol，H-O键能是463KJ/mol）放出484KJ的能量ΔH=436×2+496-463×4=-484(KJ/mol)2、断开1molH-H键.1molN-H键、1molN≡N键分别需要吸收的能量为436kJ、391kJ、946kJ，求：(1)1molN2生成NH3需____（填“吸收”或“放出”）能量____kJ。(2)1molH2生成NH3需____（填“吸收”或“放出”）能量

kJ。（不考虑可逆反应）放出92放出30.673.下表中的数据是破坏1mol物质中的化学键所消耗的能量(kJ)：根据上述数据回答(1)~(6)题。

(1)下列物质本身具有的能量最低的是()。A．H2B．Cl2C．Br2D．I2(2)下列氢化物中，最稳定的是()。A．HClB．HBrC．HI(3)X2+H2=2HX（X代表Cl、Br、I）的反应是__________反应（填“吸热”或“放热”）。AA

放热

怎样设计实验来了解反应中的热量变化情况？下面我们一起通过实验来认识和感受一下化学能与热能的相互转化！[实验探究2—1]

铝片与盐酸的反应

在一支试管中加入2-3mL６mol/L的盐酸，再插入用砂纸打磨光的铝条，观察现象，并用温度计测量溶液温度的变化．实验2－1现象结论

放出大量气泡，温度升高，铝片逐渐消失该反应是放热反应2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑现象结论1.玻璃片和小烧杯粘在一起2.有剌激性气味的气体产生3.杯底有水生成，结冰，Ba(OH)2•8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O该反应是吸热反应。实验2－2酸碱中和反应中的热量变化

盐酸温度NaOH溶液温度中和反应后温度实质:

H++OH-=H2O

室温室温温度高于室温结论:中和反应是放热反应。实验2－3中和热酸与碱发生中和反应生成1mol液态H2O时所释放的热量称为中和热。总结：常见的放热反应和吸热反应放热反应1.燃料的燃烧(与O2的反应）2.中和反应3.活泼金属与水或酸的反应5.大部分化合反应（生石灰和水）4.物质的缓慢氧化（食物腐败）6.铝热反应吸热反应H2、CO、C与金属氧化物的反应Ba(OH)2·8H2O+NH4Cl少数化合反应（C+CO2）大部分分解反应C与H2O、CO2的反应1.下列反应中，属于放热反应的是（）属于吸热反应的是（）A.实验室制H2的反应B.硫的燃烧C.水的分解反应D.石灰石分解的反应E.碳与水蒸气的反应F.碳与二氧化碳的反应G.盐酸与氢氧化钠的反应ABGCDEF2.下列反应既属于氧化还原反应,又属于吸热反应的是()A.铝片与稀盐酸的反应B.Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl的反应C.灼热的炭与CO2的反应D.甲烷在氧气中的燃烧反应CA、生石灰B、固体NaOHC、无水乙醇D、固体NH4NO3

ABA3.下列物质加入水中显著放热的是（）属于放热反应的是（）放热过程：注意:放热过程不一定是放热反应。吸热过程：浓硫酸的稀释，NaOH溶于水所有铵盐溶于水化学能的应用利用反应产生的热量进行生活、生产和科研。利用热能使很多化学反应得以发生。生物体内的能量转化柴草时期火的发现至１８世纪产业革命以树枝杂草为主要能源。通过火（燃烧）的光和热推动了人类文明的进步，使人类告别“茹毛饮血”、采集野果的生活烧陶

炼丹

化石能源时期18世纪中期至现代以煤、石油、天然气为主要能源(仍然是利用燃烧反应所释放的热能)煤的燃烧

气缸中燃料燃烧

多能源时期这是将会出现的能源利用的新时期。可再生能源和清洁能源（绿色能源）将成为开发能源的主力军。地热能风能潮汐能sos:能源危机

科学探测表明：全世界的石油大概在2060年左右耗尽，天然气2060年用光，煤炭虽是最“丰富”的能源，但最多还能维持200年……新安晚报3月30日报道:截止2006年底,我国石油剩余经济可开采储量为20.43亿吨.天然气剩余经济可开采储量为24490亿立方米.目前，石油储量可采11年.小结

1.化学能和热能的相互转化：

∑（反应物）＞∑(生成物)放热反应∑（反应物）＜∑(生成物)吸热反应

2.常见的吸热反应，放热反应。

3.生产生活中化学能和热能的相互转化。D练习:1.下列关于能源和作为能源的物质