化學(xué)能與熱能

1、化學(xué)能與熱能1第1頁，共19頁，2022年，5月20日，0點(diǎn)1分，星期二一.化學(xué)鍵與化學(xué)反應(yīng)中能量變化的關(guān)系復(fù)習(xí)：從化學(xué)鍵的角度看，化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是怎樣的？化學(xué)變化的過程就是反應(yīng)物中化學(xué)鍵的斷裂和生成物中化學(xué)鍵的形成的過程。化學(xué)鍵與能量變化有緊密的聯(lián)系。物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)，斷開反應(yīng)物中的化學(xué)鍵需要吸收能量，形成生成物中的化學(xué)鍵要放出能量。氫氣在氯氣中燃燒的能量變化化學(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第2頁，共19頁，2022年，5月20日，0點(diǎn)1分，星期二1、mol -鍵的鍵能是436KJ, mol II 鍵的鍵能是151KJ， mol H-I鍵的健能是299KJ。則H2（g）+I

2、2（g）=2HI（g）的反應(yīng)是（）、吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)、分解反應(yīng)、可逆反應(yīng)鍵能:破壞或形成一摩爾化學(xué)鍵所要吸收或放出的能量3第3頁，共19頁，2022年，5月20日，0點(diǎn)1分，星期二思考：各種物質(zhì)都儲存有化學(xué)能。一個(gè)化學(xué)反應(yīng)反應(yīng)物和生成物的能量相等嗎?一個(gè)確定的化學(xué)反應(yīng)在發(fā)生過程中是吸收能量還是放出能量，決定于反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量的相對大小?；瘜W(xué)能變化示意圖化學(xué)反應(yīng)中的能量變化主要表現(xiàn)為熱量的變化第4頁，共19頁，2022年，5月20日，0點(diǎn)1分，星期二熱量變化判斷放熱反應(yīng)吸收能量小于放出能量反應(yīng)物能量大于生成物能量吸熱反應(yīng)吸收能量大于放出能量反應(yīng)物能量小于生成物能量5第5頁，共19

3、頁，2022年，5月20日，0點(diǎn)1分，星期二物質(zhì)本身所具有的能量越低，其結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定，熱穩(wěn)定性越強(qiáng)，斷裂其化學(xué)鍵所吸收的能量就越高，而形成其化學(xué)鍵所釋放的能量也越多。練習(xí)1.下列變化過程需要吸收能量的是（ ）O+O = O22H2O=2H2+O2CaO+H2O=Ca(OH)2H2 = H+HBD第6頁，共19頁，2022年，5月20日，0點(diǎn)1分，星期二2.石墨和金剛石都是碳元素的單質(zhì)，石墨在一定條件下可轉(zhuǎn)化為金剛石。已知12g石墨轉(zhuǎn)化成金剛石，要吸收 E KJ的能量，下列說法正確的是（ ）石墨不如金剛石穩(wěn)定金剛石不如石墨穩(wěn)定等質(zhì)量的石墨和金剛石完全燃燒，金剛石放出的熱量多等質(zhì)量的石墨和金剛石完全

4、燃燒，石墨放出的熱量多2.石墨和金剛石都是碳元素的單質(zhì)，石墨在一定條件下可轉(zhuǎn)化為金剛石。已知12g石墨轉(zhuǎn)化成金剛石，要吸收 E KJ的能量，下列說法正確的是（ ）石墨不如金剛石穩(wěn)定金剛石不如石墨穩(wěn)定等質(zhì)量的石墨和金剛石完全燃燒，金剛石放出的熱量多等質(zhì)量的石墨和金剛石完全燃燒，石墨放出的熱量多BC第7頁，共19頁，2022年，5月20日，0點(diǎn)1分，星期二二.化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化鋁片與稀鹽酸的反應(yīng)2Al+6H+ = 2Al3+3H2實(shí)驗(yàn)21現(xiàn)象結(jié)論鋁與鹽酸反應(yīng)，放出大量氣泡，溫度升高該反應(yīng)是放熱反應(yīng)8第8頁，共19頁，2022年，5月20日，0點(diǎn)1分，星期二現(xiàn)象：玻璃片上的水結(jié)成了冰，玻璃片與燒

5、杯粘在 了一起。同時(shí)聞到刺激性氣味。結(jié)論：Ba(OH)2 8H2O與NH4Cl反應(yīng)要吸收熱量 熱能化學(xué)能Ba(OH)2 8H2O與NH4Cl反應(yīng)實(shí)驗(yàn)229第9頁，共19頁，2022年，5月20日，0點(diǎn)1分，星期二Ba(OH)28H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3+10H2O化學(xué)反應(yīng)的過程，可看著是“貯存”在物質(zhì)內(nèi)部的能量轉(zhuǎn)化為熱能等而被釋放出來、或者是熱能等轉(zhuǎn)化為物質(zhì)內(nèi)部的能量而被“貯存”起來的過程。10第10頁，共19頁，2022年，5月20日，0點(diǎn)1分，星期二所有的燃燒。金屬與酸的反應(yīng)。大多數(shù)化合反應(yīng)。中和反應(yīng)。物質(zhì)的緩慢氧化常見的放熱反應(yīng)大多數(shù)分解反應(yīng)。Ba(OH)2 8H2O與

6、NH4Cl反應(yīng)。以C、H2、CO為還原劑的氧化還原反應(yīng)。C+CO2=2CO常見的吸熱反應(yīng)11第11頁，共19頁，2022年，5月20日，0點(diǎn)1分，星期二 水結(jié)冰放出熱量、電爐通電放出熱量、摩擦放出熱量、濃硫酸溶于水是否是放熱反應(yīng)。冰熔化吸收熱量是否是吸熱反應(yīng)？ 都不是。這些放熱和吸熱的過程都是物理變化，不是化學(xué)變化。思考？12第12頁，共19頁，2022年，5月20日，0點(diǎn)1分，星期二酸與堿的中和反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是什么？中和反應(yīng)是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)？思考？稀鹽酸與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的熱量變化稀鹽酸與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，會放出熱量。所有的中和反應(yīng)都會放出熱量。13第13頁，共19頁，2022年，5月20

7、日，0點(diǎn)1分，星期二中和熱：酸與堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol H2O時(shí)所釋 放出的熱量稱為中和熱。思考？通過實(shí)驗(yàn)來測定鹽酸與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的中和熱，你認(rèn)為在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置和操作是應(yīng)該注意哪些問題？14第14頁，共19頁，2022年，5月20日，0點(diǎn)1分，星期二裝置的隔熱性能要好；所用藥品溶液濃度的配制要準(zhǔn)確，體積量取準(zhǔn)確；用精度較高的溫度計(jì)，讀數(shù)要準(zhǔn)確；實(shí)驗(yàn)操作時(shí)動(dòng)作要快，盡量減少熱量的散失；做平行實(shí)驗(yàn)取平均值，盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差。注意事項(xiàng)15第15頁，共19頁，2022年，5月20日，0點(diǎn)1分，星期二1在大燒杯底墊泡沫塑料(或紙條)，使放入的小燒杯杯口與大燒杯杯口相平。然后再在大、小燒杯之間填滿

8、碎泡沫塑料(或紙條)，大燒杯上用泡沫塑料板(或硬紙板)作蓋板，在板中間開兩個(gè)小孔，正好使溫度計(jì)和環(huán)形玻璃攪拌棒通過，以達(dá)到保溫、隔熱、減少實(shí)驗(yàn)過程中熱量損失的目的，如圖所示。該實(shí)驗(yàn)也可在保溫杯中進(jìn)行。 16第16頁，共19頁，2022年，5月20日，0點(diǎn)1分，星期二1.下列反應(yīng)中，既是氧化還原反應(yīng)，又是吸熱反應(yīng)的是（ ）氫氧化鋇晶體與氯化銨反應(yīng)鋁與稀鹽酸反應(yīng)灼熱的炭與二氧化碳反應(yīng)甲烷在空氣中燃燒練習(xí)C1.下列反應(yīng)中，既是氧化還原反應(yīng)，又是吸熱反應(yīng)的是（ ）氫氧化鋇晶體與氯化銨反應(yīng)鋁與稀鹽酸反應(yīng)灼熱的炭與二氧化碳反應(yīng)甲烷在空氣中燃燒17第17頁，共19頁，2022年，5月20日，0點(diǎn)1分，星期二2.下列說法正確的是（ ）需要加熱方能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)放熱反應(yīng)在常溫下一定很容易發(fā)生反應(yīng)是放熱還是吸熱必須看反應(yīng)物和生成物所具有的總能量的相對大小吸熱反應(yīng)在一定條件下也能發(fā)生CD注意:吸放熱與反應(yīng)條件無關(guān)18第18頁，共19頁，2022年，5月20日，0點(diǎn)1分，星期二 小 結(jié)1、化學(xué)反應(yīng)