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- 2021-08-06 发布
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第
1
节 化学能与热能
(
第
1
课时
)
第二章 化学反应与能量
化学键
1mol
断开
形成
H—H
-436KJ
+436KJ
C—H
-415KJ
+415KJ
形成1
1molH
2
放出热量
436KJ
分解1
1molCH
4
吸收
4ⅹ415=1600KJ
结论
:
化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因
一、化学键与化学反应中能量变化关系
反应物总能量
高于
生成物总能量
(化学能
——
热能)
放出
热量
反应物总能量
低于
生成物总能量
(热能
——
化学能)
吸收
热量
反应物的总能量
高
生成物的总能量
低
生成物的总能量
高
反应物的总能量
低
放出
热量
吸收
热量
放热
反应
吸热
反应
E
(
反应物
)
>
E
(
生成物
)
E
(
反应物
)
<
E
(
生成物
)
结论:一个化学反应是释放能量还是吸收能量取决于
反应物总能量与生成物总能量的相对高低
一、化学键与化学反应中能量变化关系
(
化学能释放
)
(
化学能储存
)
E
(
反
)
-
E
(
生
)
=
E
(
放
)
E
(
生
)
-
E
(
反
)
=
E
(
吸
)
1.
当物质发生化学反应时,断开反应物中的化学
键要
;而形成生成物中的化
学键要
。一个化学反应
是释放能量还是吸收能量取决于
。
吸收能量
放出能量
反应物总能量与生成物总能量的相对大小
巩固练习
2.
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
C
B. B
的能量一定高于
D
C. 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
C
1moL H-H
键
断裂所需
能量
436kJ
1moL Cl-Cl
键
断裂所需
能量
243kJ
1mol H-Cl
键
形成放出
能量
431kJ
反应物
吸收
总能量
436kJ + 243kJ = 679kJ
生成物
释放
总能量
431kJ × 2 = 862kJ
吸收能量
<
放出能量
反应
放热
吸收能量
>
放出能量
反应
吸热
H
2
+ Cl
2
==== 2HCl
点燃
是放热反应
3
.下列各图中,表示正反应是吸热
反应的是 ( )
A
4.
下列说法中正确的是 ( )
A.
物质发生化学反应都伴随着能量的变化
B.
伴有能量变化的物质变化都是化学变化
C.
在一个确定的化学反应关系中,
反应物的总能量与生成物的总能量一定不同
D.
在一个确定的化学反应关系中,
反应物的总能量总是高于生成物的总能量
AC
现象
结论
二、化学能与热能的相互转化
实验
2
-
1
:盐酸与铝片的反应
实验
2
-
2
:
Ba(OH)
2
·
8H
2
O
与
NH
4
Cl
的
反应
现象
结论
反应放出热量。
有气泡放出,温度升高。
有刺激性气味,烧杯底部很冷,烧杯下面的玻璃片被冻在一起。
反应吸收热量。
实验
2
-
3
:酸与碱的中和反应
反应物及其用量
HCl
20mL 1mol/L
NaOH 20mL1mol/L
混合前温度
混合后温度
结
论
归纳与概括
HCl
与
NaOH
发生中和反应时
放热
。
强酸和强碱发生反应时
放出热量
。
思考与交流
测量中和反应热应该注意哪些问题?
1.
保温隔热的效果一定要好。
2.
酸碱浓度要准确。
3.
温度计要读准,水银球要全浸在
4.
实验操作时动作要快,以尽量
溶液中,且要稳定一段时间再读。
减少热量的散失。
三、常见放热反应和吸热反应
放热反应:
1.
燃料物质的燃烧
:
C + O
2
=
CO
2
2.
常见金属
(
Al
、
Fe
、
Zn
等
)
与酸
(
HCl
、
H
2
SO
4
等
)
的反应
3.
酸碱中和反应
:
HCl + NaOH = NaCl + H
2
O
5.
缓慢氧化:食物的腐败
4.
大多数化合反应
吸热反应:
1.
大多数分解反应:
CaCO
3
= CaO + CO
2
↑
2.
Ba(OH)
2
·8H
2
O
晶体与
NH
4
Cl
晶体的反应:
Ba(OH)
2
·8H
2
O+2NH
4
Cl
=
BaCl
2
+2NH
3
↑
+10H
2
O
3.
碳与
CO
2
气体的反应:
C + CO
2
=
2CO
4.
碳与
水蒸气
的反应:
C + H
2
O
=
CO +
H
2
△
5.
氢气还原氧化铜:
H
2
+CuO = H
2
O+Cu
△
巩固练习:
1.
下列物质加入水中显著放热的是:
A.
生石灰
B.
酒精
C.
固体
NaCl D.
固体
NaOH
2.
下列反应中既属于氧化还原反应同时又是吸热反应的是:
A.Ba(OH)
2
·
8H
2
O
与
NH
4
Cl
反应
B.
镁与稀盐酸
C.
灼热的炭与
CO
2
D.
甲烷与
O
2
反应
巩固练习:
3.
下列反应属于放热反应的是
:
A. NaOH
与
HCl
反应
B. C
和
CO
2
共热
C.
碳酸钙的分解
D.
制备水煤气的反应
4. 1molBa(OH)
2
和
1mol H
2
SO
4
反应放出的热量为
Q
,则
Q
为它们的中和热
错
其中和热为
1/2 Q
四、化学反应提供的热能对人类社会意义
利用热量进行生活、生产、和科研。
利用热能使许多化学反应得以发生。
小结:
第
1
节
化学能与热能
一、化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因
二、化学反应中能量变化与反应热
1.
放热反应
---
反应物总能量大于生成物总能量
例如:燃烧、金属与酸的反应、酸碱中和反应等
2.
吸热反应
---
生成物总能量大于反应物总能量
例如:大多数分解反应、
Ba(OH)
2
·
8H
2
O
和
NH
4
Cl
的反应等
1.
断裂化学键
----
吸收能量
2.
形成化学键
----
放出能量