高中化学必修2化学能与热能

Page1第一节化学能与热能Page2实验2-1P33现象结论有气泡产生，溶液温度升高为放热反应金属单质与酸的置换反应均为放热反应2Al+6HCl==2AlCl3+3H2↑Page3实验2-2P34现象结论有刺激性气味气体产生，固体温度降低为吸热反应铵盐与强碱的复分解反应均为吸热反应Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl==BaCl2+2NH3↑+10H2OPage4实验2-3P34中和反应为放热反应OH-+H+==H2O盐酸温度/℃NaOH溶液温度/℃反应后溶液温度/℃24.524.527.8Page51．化学键与化学反应中能量变化的关系化学键的断裂过程——吸收热量化学键的形成过程——放出热量当E吸E放为吸热反应当E吸E放为放热反应Page6化学键的断裂与形成是化学反应中能量变化的主要原因。例如：H2+Cl2=2HCl反应过程中,破坏1molH2共价键要吸收436kJ，破坏1molCl2共价键要吸收247kJ，形成1molHCl共价键要放出431kJ。放出能量为179kJ计算：1molH2与1molCl2生成2molHCl的能量(436kJ+247kJ)(2x431kJ)E吸E放Page72.反应物和生成物能量与化学反应能量的变化关系1．化学键与化学反应中能量变化的关系能量反应过程反应物总能量生成物总能量放出的能量--放热反应当E反E生为放热反应Page82.反应物和生成物能量与化学反应能量的变化关系1．化学键与化学反应中能量变化的关系当E反E生为吸热反应能量反应过程反应物总能量生成物总能量吸收的能量Page92.反应物和生成物能量与化学反应能量的变化关系1．化学键与化学反应中能量变化的关系4.化学能与热能的相互转化3．化学能可以转化为热能、光能、电能等放热反应吸热反应与物质能量的关系与化学键关系反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量反应物具有的总能量小于生成物具有的总能量生成物分子成键时释放出的总能量大于反应物分子断键时吸收的总能量。生成物分子成键时释放出的总能量小于反应物分子断键时吸收的总能量。Page10总结物质中的化学能化学反应转化途径变化原因化学键的改变化学键断裂吸收能量化学键形成放出能量E吸E放吸热反应E吸E放放热反应转化形式热能E反E生放热反应E反E生吸热反应应用P34~26Page11常见的放热反应和吸热反应①放热反应：所有燃烧的反应酸碱中和反应大多数化合反应金属与酸反应②吸热反应：大多数分解反应以碳、氢气、一氧化碳为还原剂的高温氧化还原反应氢氧化钡晶体与氯化铵反应总结Page121.下列反应中属吸热反应的是（）A.镁与盐酸反应放出氢气B.氢氧化钠与盐酸的反应C.硫在空气或氧气中燃烧D.Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl反应DPage132.下列说法不正确的是（）A.化学反应除了生成新物质外，还伴随着能量的变化B.物质燃烧和中和反应均放出热量C.分解反应肯定是放热反应D.化学反应是吸热还是放热决定于生成物具有的总能量和反应物具有的总能量CPage143.已知金刚石在一定条件下转化为石墨是放热的。据此，以下判断或说法正确的是（）A.需要加热方能发生的反应一定是吸热反应B.放热反应在常温下一定很容易发生C.金刚石具有的总能量比石墨高D.金刚石具有的总能量比石墨低CPage15Page16Page17Page18Page19三、从理论性角度进行抽象、归纳1．化学键与化学反应中能量变化的关系（1）实验结果说明，化学反应有放热反应和吸热反应。（2）化学反应中的能量变化本质是化学键的断裂和形成。Na+11812Cl+17872+1182+17882Na+Cl-Page20结论：化学键的断裂过程吸收热量化学键的形成过程放出热量（3）一个确定的化学反应在发生过程中是吸收能量还是放出能量，决定于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。Z````XXKPage21反应物的总能量生成物的总能量，化学反应放出能量。反应物的总能量生成物的总能量，化学反应吸收能量。Page222、化学能与热能的相互转化化学反应在反应前后遵循质量守恒定律；同样，一种能量可以转化为另一种能量，能量也是守恒的，这就是“能量守恒定律”。(1)实际应用：ZX```XK人类不但利用化学能转化为热能的原理来获取所需的热量进行生活、生产和科研，如化石燃料的燃烧、炸药开山、发射火箭等。化学家们也常常利用热能使很多化学反应得以发生，从而探索物质的组成、性质或制备所需的物质，如高温冶炼金属、分解化合物等。Page23Page24(2)研究化学能与热能转化的意义：ZXX```K化学反应伴随着能量变化是化学反应的一大特征。化学物质中的化学能通过化学反应转化成热能，是人类生存和发展的动力之源；而热能转化为化学能又是人们进行化学科学研究，创造新物质不可缺少的条件和途径。Z````XXKPage25科学视野（一）生物体中的能量转化太阳能与人类生存Page26科学视野（二）1、社会发展与能源利用2、人类利用能源的三个阶段柴草时期化石能源时期多能源结构时期Page27