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高中化学:化学能与热能课件 人教版必修2


一、化学键与化学反应中能量变化的关系
1、化学键的断裂和形成与化学反应中能量的变化
H2 + Cl2
H —H
断开1molH-H 键要吸收436kJ 的能量。
2HCl
Cl —Cl
断开1molCl —Cl键要 吸收243kJ的能量。
2H
2H—Cl
2Cl
形成2molH —Cl键 要放出2×431kJ的 能量。
1、化学反应中能量变化的主要原因是什么? 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、化学反应中能量变化与化学键的关系是什么呢? 化学反应中是吸收能量还是放出能量要看断键时 吸收的能量多还是成键时放出能量得多。
一、化学键与化学反应中能量变化的关系
2、化学反应中能量变化的原因 (1)从化学反应的本质角度考虑 在化学反应中: 断键吸收的总能量 < 成键放出的总能量 断键吸收的总能量 > 成键放出的总能量 化学反应 放出能量 化学反应 吸收能量
小结
1.化学能和热能的相互转化:
∑E(反应物)> ∑E(生成物) 化学能→热能 放热反应 释放能量
∑E(反应物)< ∑E(生成物) 吸热反应 贮存能量 热能→化学能 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。
课后练习:
1.下列关于能源和作为能源的物质的叙述中错 误的是( D )
(2)酸碱的量要准确:n=C×V
a、浓度要越精确越好 b、量体积的容器越精确越好 (3)温度计要读准,水银球要 全浸在溶液中 (4)实验操作时动作要快,尽量 减少热量的损失 (5)多做几次,取平均值
总结
常见的放热反应和吸热反应
放热反应
燃料的燃烧(与O2的反应)
吸热反应
C+CO2 H2+CuO C+H2O Ba(OH)2· 8H2O+NH4Cl
实验改进
实验2-3 酸碱中和反应中的热量变化
1.在50ml烧杯中加入20ml盐酸,测其温度并记录;擦净 温度计,另用量筒量取20mlNaOH,测其温度并记录。 2.将NaOH倾入烧杯中,边加边搅拌。观察反应中温度变 化。 盐酸温度 NaOH溶液温度 中和反应后温度
室温
室温
高于室温
实质: H+ + OH- = H2O 结论: 中和反应是放热反应。
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
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.
①太阳能 ②风能 ③石油 ④煤 ⑤潮汐能 ⑥木材
再见!
1、什么是化学键? 使离子相结合或原子相结合的强烈的作用力。 统称为化学键。 2、化学反应的本质是什么? 化学反应的本质是旧化学键的断裂和新化 学键的形成。
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?这 种热能与化学物质及化学反应有什么关系?石 灰石要经过高温煅烧才能变成生石灰,高温提 供的热能在石灰石的分解反应中起什么作用?
中和 反应
活泼金属与水或酸的反应 大部分化合反应(生石灰 和水) 物质的缓慢氧化
大部分分解反应
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
3.关于化学键的断裂,下列说法中正确的是 (BC) A.在化学键的断裂过程中,肯定发生了化学反应 B.在化学键的断裂过程中,肯定伴随着能量的变化 C.在化学键的断裂过程中,肯定吸收能量 D.在化学键的断裂过程中,肯定放出能量
二、化学能与热能的相互转化
• 质量守恒定律和能量守恒定律 • 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
思考与交流
• 酸与碱发生中和反应生成1molH2O时所释 放的热量称为中和热。 • 如果要通过实验来测定盐酸与氢氧化钠反 应的中和热,你认为在设计实验装置和操 作时应该注意哪些问题?你准备如何设计 并进行实验?请与同学讨论、交流。
在设计实验装置和操作时应该注意哪些问题?
(1)用隔热装置,尽量减少热量散失;
1.下面是有关化学能和热能的叙述,其中正确的是 (D ) A.化学反应中不一定伴随着能量的变化 B.只要有能量变化的反应一定是化学反应 C.只要是加热才能发生的反应就一定是吸热反应 D.燃烧反应都可以看成物质内部的化学能转变为热能的放热 反应 2. 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 (D ) 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
实验2-1
现象 结 论
产生无色 无味气体, 溶液温度 升高。
反应放出热量, 是放热反应。
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑
实验2-2
现象 结 论 产生无色、 该反应吸收热量,是吸热反 有剌激性气 应。 味的气体, 杯底的水结 Ba(OH)2•8H2O+2NH4Cl =BaCl2+2NH3↑+10H2O 冰,温度降 低许多。
一、化学键与化学反应中能量变化的关系 3、放热反应和吸热反应
化 学 反 应
放热反应 化学反应中放出能量的反应。 断键吸收的总能量小于成键 放出的总能量的反应或反应 物的总能量大于生成物的总 能量的反应。
吸热反应 化学反应中吸收能量的反应。 断键吸收的总能量大于成键 放出的总能量的反应或反应 物的总能量小于生成物的总 能量的反应。
A.化石能源物质内部蕴藏着大量的能量
B.绿色植物进行光合作用时 ,将太阳能转化为化学能 B、D 贮藏起来 C.物质的化学能可以在不同条件下转化为热能、电能 为人类所利用 D.吸热反应没有利用价值
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2.绿色能源是指使用过程中不排放或排放极少污 染物的能源,如一级能源中的水能、地热、天然 气等;二级能源中电能、氢能等。下列能源属于 绿色能源的是( ①②⑤ )
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