第一節(jié)化學(xué)能與熱能詳版課資

1、第二章化學(xué)反應(yīng)與能量第二章化學(xué)反應(yīng)與能量第一節(jié) 化學(xué)能與熱能1.1.能從化學(xué)鍵的角度理解化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原能從化學(xué)鍵的角度理解化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因。因。2.2.能從微觀的角度來(lái)解釋宏觀化學(xué)現(xiàn)象，進(jìn)一步發(fā)展想能從微觀的角度來(lái)解釋宏觀化學(xué)現(xiàn)象，進(jìn)一步發(fā)展想象能力。象能力。3.3.通過(guò)化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)變，理解通過(guò)化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)變，理解“能量守恒定能量守恒定律律”，初步建立起科學(xué)的能量觀，加深對(duì)化學(xué)在解決能，初步建立起科學(xué)的能量觀，加深對(duì)化學(xué)在解決能源問題中重要作用的認(rèn)識(shí)。源問題中重要作用的認(rèn)識(shí)。很早以前，人們就對(duì)化學(xué)反應(yīng)孜孜不倦的探索很早以前，人們就對(duì)化學(xué)反應(yīng)孜孜不倦的探索

2、, 究竟化學(xué)反應(yīng)的魅力何在究竟化學(xué)反應(yīng)的魅力何在?1. 化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生出的許多化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生出的許多新物質(zhì)新物質(zhì)，可以滿足人，可以滿足人們的物質(zhì)生活需要！們的物質(zhì)生活需要！2. 化學(xué)反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)提供的能量提供的能量 推動(dòng)人類社會(huì)不斷的進(jìn)推動(dòng)人類社會(huì)不斷的進(jìn)步。步。思考思考 生活中哪些事實(shí)說(shuō)明了在化學(xué)反應(yīng)中伴隨著能量生活中哪些事實(shí)說(shuō)明了在化學(xué)反應(yīng)中伴隨著能量的變化？的變化？一、化學(xué)鍵與化學(xué)反應(yīng)中能量變化的關(guān)系一、化學(xué)鍵與化學(xué)反應(yīng)中能量變化的關(guān)系1 1、化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)、化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)以氫氣在氯氣中燃燒為例，用化學(xué)鍵的觀點(diǎn)分析以氫氣在氯氣中燃燒為例，用化學(xué)鍵的觀點(diǎn)分析反應(yīng)的本質(zhì)過(guò)程。反應(yīng)的本質(zhì)過(guò)程。h

3、h2 2+cl+cl2 2=2hcl=2hcl點(diǎn)燃點(diǎn)燃hh hh clclclcl斷開斷開斷開斷開 一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的的過(guò)程，本質(zhì)上就是舊化學(xué)鍵斷裂和一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的的過(guò)程，本質(zhì)上就是舊化學(xué)鍵斷裂和新化學(xué)鍵形成的過(guò)程。新化學(xué)鍵形成的過(guò)程。形成形成hcl+hclhclhclhh hh cl clcl cl吸收能量吸收能量斷開斷開斷開斷開吸收能量吸收能量形成形成放出能量放出能量h h2 2 + cl + cl2 2 = 2hcl = 2hcl點(diǎn)燃點(diǎn)燃化學(xué)鍵的斷裂和形成是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因?；瘜W(xué)鍵的斷裂和形成是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因。hcl+hclhclhcl斷裂和形成化學(xué)鍵與吸收和釋放能

4、量有什么關(guān)系斷裂和形成化學(xué)鍵與吸收和釋放能量有什么關(guān)系呢？呢？化學(xué)鍵變化與能量變化關(guān)系圖化學(xué)鍵變化與能量變化關(guān)系圖能量能量kjkj1mol h1mol h2 2 (1mol(1mol h-h)h-h)2mol h2mol h436kj436kj436kj436kj斷鍵吸收能量斷鍵吸收能量成鍵放出能量成鍵放出能量1mol ch1mol ch4 4 (4mol(4mol c-h)c-h)能量能量kjkj1mol c1mol c 4mol h4mol h斷鍵吸收能量斷鍵吸收能量4 4415kj415kj成鍵放出能量成鍵放出能量4 4415kj415kj化學(xué)鍵變化與能量變化關(guān)系圖化學(xué)鍵變化與能量變化關(guān)

5、系圖斷裂反應(yīng)物中的化學(xué)鍵吸收能量斷裂反應(yīng)物中的化學(xué)鍵吸收能量, , 形成生成物中的化學(xué)形成生成物中的化學(xué)鍵釋放能量鍵釋放能量 在化學(xué)反應(yīng)中，隨著物質(zhì)的變化，既有反應(yīng)物中在化學(xué)反應(yīng)中，隨著物質(zhì)的變化，既有反應(yīng)物中化學(xué)鍵的斷裂，又有生成物中化學(xué)鍵的形成，化學(xué)能化學(xué)鍵的斷裂，又有生成物中化學(xué)鍵的形成，化學(xué)能也隨之而改變。那么，一個(gè)化學(xué)反應(yīng)吸收能量還是放也隨之而改變。那么，一個(gè)化學(xué)反應(yīng)吸收能量還是放出能量是由什么決定的呢？出能量是由什么決定的呢？2 2、化學(xué)反應(yīng)中能量變化原因、化學(xué)反應(yīng)中能量變化原因水由高處流向低處釋放能量水由高處流向低處釋放能量水由低處流向高處需提供能量水由低處流向高處需提供能量化學(xué)

6、反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)釋放能量釋放能量化學(xué)反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)吸收能量吸收能量規(guī)律：規(guī)律：如果反應(yīng)物所具有的總能量高于生成物所具有的總能量如果反應(yīng)物所具有的總能量高于生成物所具有的總能量, ,那么在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)那么在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí), ,就有部分能量以熱的形式釋放就有部分能量以熱的形式釋放出來(lái)出來(lái); ;如果反應(yīng)物所具有的總能量低于生成物所具有的總能量如果反應(yīng)物所具有的總能量低于生成物所具有的總能量, ,那么在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)那么在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí), ,反應(yīng)物就需要吸收能量反應(yīng)物就需要吸收能量, ,才能轉(zhuǎn)才能轉(zhuǎn)化為生成物?；癁樯晌?。能能量量反應(yīng)過(guò)程反應(yīng)過(guò)程反應(yīng)過(guò)程反應(yīng)過(guò)程反應(yīng)物反應(yīng)物生成物生成物能能量量放熱放熱反應(yīng)

7、反應(yīng)吸熱吸熱反應(yīng)反應(yīng)反應(yīng)物反應(yīng)物生成物生成物（1 1）宏觀：宏觀：化學(xué)反應(yīng)中能量變化主要取決于反應(yīng)物的化學(xué)反應(yīng)中能量變化主要取決于反應(yīng)物的總能量和生成物的總能量的相對(duì)大小?？偰芰亢蜕晌锏目偰芰康南鄬?duì)大小。（2 2）微觀：微觀：化學(xué)鍵的斷裂和形成是化學(xué)反應(yīng)中能量變化學(xué)鍵的斷裂和形成是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因。化的主要原因。放熱反應(yīng)是放熱反應(yīng)是化學(xué)能化學(xué)能轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為熱能熱能。吸熱反應(yīng)是吸熱反應(yīng)是熱能熱能轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為化學(xué)能化學(xué)能。3 3、化學(xué)反應(yīng)中能量變化遵循能量守恒定律、化學(xué)反應(yīng)中能量變化遵循能量守恒定律斷鍵吸收總能量斷鍵吸收總能量 生成物的總能量生成物的總能量反應(yīng)放出能量反應(yīng)放出能量斷鍵

8、吸收總能量斷鍵吸收總能量 成鍵放出總能量成鍵放出總能量反應(yīng)物的總能量反應(yīng)物的總能量 ee2 2 反應(yīng)吸收能量反應(yīng)吸收能量e e1 1ee2 2 反應(yīng)放出能量反應(yīng)放出能量二二. .化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化1.1.已知反應(yīng)已知反應(yīng)a ab bc cd d為放熱反應(yīng)，對(duì)該反應(yīng)的下列說(shuō)為放熱反應(yīng)，對(duì)該反應(yīng)的下列說(shuō)法中正確的是（法中正確的是（ ）a.aa.a的能量一定高于的能量一定高于c cb.bb.b的能量一定高于的能量一定高于d dc.ac.a和和b b的總能量一定高于的總能量一定高于c c和和d d的總能量的總能量d.d.該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故不必加熱就一定能發(fā)生該反應(yīng)為放熱反應(yīng)

9、，故不必加熱就一定能發(fā)生c c2 2、對(duì)于放熱反應(yīng)、對(duì)于放熱反應(yīng)h h2 2+cl+cl2 2=2hcl=2hcl，下列說(shuō)法正確的是，下列說(shuō)法正確的是 （ ）a.a.產(chǎn)物所具有的總能量高于反應(yīng)物所具有的總能量產(chǎn)物所具有的總能量高于反應(yīng)物所具有的總能量 b.b.反應(yīng)物所具有的總能量高于產(chǎn)物所具有的總能量反應(yīng)物所具有的總能量高于產(chǎn)物所具有的總能量 c.c.斷開斷開1molh-h1molh-h鍵和鍵和1mol1molclcl- -clcl鍵所吸收的總能量小于形鍵所吸收的總能量小于形成成1molh-1molh-clcl鍵所放出的能量鍵所放出的能量d.d.該反應(yīng)中，化學(xué)能只轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮茉摲磻?yīng)中，化學(xué)能只轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮躡 b點(diǎn)燃點(diǎn)燃3 3、下列關(guān)于能量轉(zhuǎn)換的認(rèn)識(shí)中不正確的是（、下列關(guān)于能量轉(zhuǎn)換的認(rèn)識(shí)中不正確的是（ ）a.a.電解水生成氫氣和氧氣時(shí)，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能電解水生成氫氣和