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1、普通高中课程标准实验教科书化学2必修,第二章 化学反应与能量第一节 化学能与热能,【回忆】H2在Cl2中燃烧的反应现象.,【思考】为什么化学反应会存在能量的变化？,H2 + Cl2 2HCl,点燃,有白雾生成,化学反应不仅物质发生变化,，能量也发生变化。,产生苍白色火焰，放出热量,一.化学反应中能量变化,化学反应的本质是,断键要吸收能量；,成键要放出能量。,思考：断开1molCH4所有的C-H需要吸收 kJ能量,1660,1.从化学键分析：,415,436,243,化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。,旧键的断裂和新键的生成,415,436,243,思考：从表格的数据中你还能得到
2、哪些结论？,结论：1、不同物质之间化学键键能不同。2、同一化学键的断键和形成，吸收的能量和放出的能量相等。,旧键断裂 新键形成,吸收能量,放出能量,思考：一个化学反应是放热还是吸热，取决于什么呢？,取决于所有断键吸收的总能量与所有形成新键放出的总能量的相对大小,(反应物和生成物能量的相对大小）,H2 + Cl2 = 2HCl,点燃,HH,Cl Cl,吸收能量,断开,断开,吸收能量,形成,放出能量,反应放出大量热,反应放出能量：,形成新键放出的能量 断键吸收的能量,大于,反应吸收能量：,形成新键放出的能量 断键吸收的能量,小于,思考：该反应是放热反应，为什么还需点燃，点燃的作用是？,以氢气在氯气
3、中燃烧为例分析在反应过程中能量的变化：,能量,反应过程,H2、Cl2,、Cl,H,HCl,反应物的总能量 生成物的总能量,大于,化学反应的时间能量图。,放热反应,反应物的总能量=生成物的总能量+放出的能量,物质本身都是存在能量的，化学反应过程为化学能转变为热能、光能、电能或其他能量的过程。,能量,反应过程,能量和稳定关系,能量高不稳定能量 稳定性 能量低稳定,所有的物质都在逐渐由不稳定变为稳定。物质越稳定，能量越低。能量越低，物质越稳定。,将水由低处抽向高处需提供能量（电能转换为机械能，再转换为势能）,吸收能量,不符合自然规律,规律：,E反应物 E生成物，反应放出能量。,E反应物 E生成物，反
4、应吸收能量。,化学反应中能量是守恒的,二、化学能与热能的相互转化,1、两条基本的自然定律,（1）质量守恒定律：物质之间可以发生转化，但总质量保持不变。,（2）能量守恒定律：一种能量可以转化为另一种能量，总能量保持不变。,【练习】,某反应是放热反应，所放出的热能从何而来？,反应物中化学键断裂需要吸收能量，生成物中化学键形成则要放出能量，当成键放出的能量大于断键吸收的能量时，反应最终放出能量，这部分能量以热的形式放出就是热能。,某反应是吸热反应，且所吸收的热能由外加热源(如酒精灯)提供，提供的热能主要起什么作用？,吸热反应所吸收的热量被用于破坏反应物中的化学键。,教材P37 9:,教材 P37 7
5、: 金刚石和石墨是碳元素的两种结构不同的单质(同素异形体)。在101kPa下，1mol石墨转化为金刚石要，吸收1.895kJ的热能。据此，试判断在100kPa压强下，下列结论正确的是 ( ) A石墨比金刚石稳定 B金刚石比石墨稳定 Cmol石墨比1mol金刚石的总能量高Dmol石墨比1mol金刚石的总能量低,【练习】,练习,判断题1、需要加热才能进行的反应一定是吸热反应2、铝与盐酸反应是放热反应，则铝的能量一定高于氢气的能量。3、化学反应有吸热和放热的现象，所以，所有有吸热和放热的变化都是化学变化。,思考,常见的放热反应和吸热反应有哪些？,实验探究观看实验,三.化学能与热能的相互转化,【实验2
6、-1】,无色无味气泡放出,发热,上升,氢气,放,【思考与讨论】,涉及的化学方程式？,根据反应现象判断反应物与生成物总能量的高低？,反应过程能量是如何转化？,【实验2-1】,2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2,反应物2Al+6HCl,生成物2AlCl3+3H2,放出能量,总能量,总能量,反应物的总能量 生成物的总能量,大于,能转化为 能,化学,热,【实验2-2】,刺激性,氨气 水,变冷,该反应为 热反应,烧杯下面的小木片 了烧杯底部,反应 热量使体系温度 ，使水,糊,粘到,结成冰,吸收,降低,吸,涉及的化学方程式？,根据反应现象判断反应物与生成物总能量的高低？,反应过程能量是如何
7、转化？,Ba(OH)28H2O + 2NH4Cl = BaCl2 + 2NH3+ 10H2O,【思考与讨论】,【实验2-2】,反应物Ba(OH)28H2O + 2NH4Cl,生成物BaCl2 + 2NH3+ 10H2O,吸收能量,总能量,总能量,反应物的总能量 生成物的总能量,小于,化学,热,能转化为 能,【实验2-3】,放热反应,温度计的温度在逐渐上升,酸和碱发生中和反应生成1molH2O时所释放出来的热量称为中和热。,常见的放热反应和吸热反应,放热反应1、燃烧反应2、中和反应3、金属与酸的反应4、大多数化合反应CaO+H2O=Ca(OH)25、缓慢氧化反应,吸热反应1、Ba(OH)2和NH4Cl反应2、C+CO2=2CO3、C+H2O=CO+H24、大多数分解反应CaCO3=CaO+CO2,练 习,B,D,A,C,课后题讲解,
