212化學能與熱能的相互作用

1、微山二中微山二中 張張1、實驗探究、實驗探究化學能與熱能的互相轉(zhuǎn)化 實驗探究實驗探究21 21 鋁片與鹽酸的反應(yīng)鋁片與鹽酸的反應(yīng)在一支試管中加入在一支試管中加入2-3mL2-3mLmol/Lmol/L的鹽酸，再插入用砂紙的鹽酸，再插入用砂紙打磨光的鋁條，觀察現(xiàn)象，并打磨光的鋁條，觀察現(xiàn)象，并用溫度計測量溶液溫度的變用溫度計測量溶液溫度的變化化鋁與鹽酸反應(yīng)鋁與鹽酸反應(yīng)實驗實驗現(xiàn)象現(xiàn)象觸摸到觸摸到看到看到溫度計溫度計將將鋁條加入到鋁條加入到HClHCl溶液中溶液中結(jié)論和化學方程結(jié)論和化學方程式式燒杯壁燒杯壁發(fā)燙發(fā)燙有大量有大量氣體放氣體放出出該反應(yīng)為放熱反應(yīng)該反應(yīng)為放熱反應(yīng) 2Al+6HCl=2A

2、lCl2Al+6HCl=2AlCl3 3+3H+3H2 2溫度升高溫度升高實驗實驗22探究探究 ：Ba(OH)Ba(OH)2 28H8H2 2O O與與NHNH4 4ClCl的反應(yīng)的反應(yīng)1.整個實驗中有哪些創(chuàng)新之處？整個實驗中有哪些創(chuàng)新之處？2.整個實驗的現(xiàn)象、反應(yīng)化學方程式和結(jié)論？整個實驗的現(xiàn)象、反應(yīng)化學方程式和結(jié)論？實驗實驗22現(xiàn)象：現(xiàn)象：1、有少許刺激性氣味氣體產(chǎn)生、有少許刺激性氣味氣體產(chǎn)生 2 、感覺燒杯壁冰涼、感覺燒杯壁冰涼 3、玻璃片（小木板）會與小燒杯粘結(jié)、玻璃片（小木板）會與小燒杯粘結(jié) 在一起在一起B(yǎng)a(OH)2 8H2O + 2NH4ClBaCl2 +2NH3 +10H2O結(jié)

3、論：該反應(yīng)是結(jié)論：該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)實驗實驗23鹽酸溫度鹽酸溫度/NaOH溶液溫度溶液溫度/中和反應(yīng)后溫度中和反應(yīng)后溫度/結(jié)論：中和反應(yīng)是放熱反應(yīng)。結(jié)論：中和反應(yīng)是放熱反應(yīng)。實質(zhì)：實質(zhì)：H+ + OH H2O反應(yīng)后溫度升高反應(yīng)后溫度升高室溫室溫室溫室溫中和熱中和熱：酸與堿發(fā)生中和反應(yīng)生成：酸與堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1molH2O時所釋放的熱量稱為中和熱。時所釋放的熱量稱為中和熱。 思考與交流思考與交流(若要準確測定中和熱）若要準確測定中和熱）你你在設(shè)計實驗裝置和操作時應(yīng)該注意哪些問題在設(shè)計實驗裝置和操作時應(yīng)該注意哪些問題？（1）用隔熱裝置，盡量減少熱量散失；）用隔熱裝置，盡量減少熱量散失；（

4、2）酸堿的量要準確：）酸堿的量要準確：nCV（3）溫度計越精確越好）溫度計越精確越好（4）注意控制反應(yīng)時間）注意控制反應(yīng)時間（5）多做幾次，取平均值）多做幾次，取平均值中和熱測定的實驗裝置二、常見的放熱反應(yīng)和吸熱反二、常見的放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)應(yīng)放熱反應(yīng)放熱反應(yīng)金屬與酸的反應(yīng)金屬與酸的反應(yīng)燃燒反應(yīng)燃燒反應(yīng)中和反中和反 應(yīng)應(yīng)多數(shù)化合反應(yīng)多數(shù)化合反應(yīng)緩慢氧化緩慢氧化吸熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)C+CO2C+H2OBa(OH)2.8H2O+NH4Cl多數(shù)分解反應(yīng)多數(shù)分解反應(yīng)區(qū)別于常見的放熱過程和吸熱區(qū)別于常見的放熱過程和吸熱過程過程放熱過程放熱過程氣氣液液固固濃硫酸、氫氧化濃硫酸、氫氧化鈉固體等溶于水鈉固體等溶于

5、水吸熱過程吸熱過程固固液液氣氣氯化銨、硝酸銨等溶于氯化銨、硝酸銨等溶于水水需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)嗎需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)嗎?思考：思考：不一定。如燃燒反應(yīng)，都是需要加熱的，但都不一定。如燃燒反應(yīng)，都是需要加熱的，但都是放熱反應(yīng)。是放熱反應(yīng)。Ba(OH)2.8H2O+NH4Cl是吸熱反是吸熱反應(yīng)，但在常溫下就能發(fā)生。應(yīng)，但在常溫下就能發(fā)生。結(jié)論：一個反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)結(jié)論：一個反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)與條件無關(guān)。與條件無關(guān)。1 1、下列物質(zhì)加入水中，顯著放熱的是（、下列物質(zhì)加入水中，顯著放熱的是（ ）A A、生石灰、生石灰 B B、固體、固體NaOH CNa

6、OH C、無水乙醇、無水乙醇 D D、固體固體NHNH4 4NONO3 3 2 2、下列反應(yīng)中，屬于放熱反應(yīng)的是（、下列反應(yīng)中，屬于放熱反應(yīng)的是（ ）屬于吸熱反應(yīng)的是（屬于吸熱反應(yīng)的是（ ）A A實驗室制實驗室制H H2 2的反應(yīng)的反應(yīng)B B硫的燃燒硫的燃燒C C水的分解反應(yīng)水的分解反應(yīng) D D石灰石分解的反石灰石分解的反應(yīng)應(yīng) E.E.碳與水蒸氣的反應(yīng)碳與水蒸氣的反應(yīng) F.F.碳與二氧化碳的反碳與二氧化碳的反應(yīng)應(yīng) G.G.鹽酸與氫氧化鈉的反應(yīng)鹽酸與氫氧化鈉的反應(yīng) ABABGCDEF3.3.下列說法正確的是下列說法正確的是 A.A.需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)一定是

7、吸熱反應(yīng) B.B.放熱反應(yīng)一定不需要加熱放熱反應(yīng)一定不需要加熱 C.C.有的吸熱反應(yīng)在不加熱的情況下也能發(fā)生有的吸熱反應(yīng)在不加熱的情況下也能發(fā)生 D.D.任何放熱反應(yīng)在常溫條件下一定能發(fā)生反任何放熱反應(yīng)在常溫條件下一定能發(fā)生反應(yīng)應(yīng) C化學反應(yīng)化學反應(yīng)熱能熱能煤、石油、天然氣的燃燒（產(chǎn)生）煤、石油、天然氣的燃燒（產(chǎn)生）CaCOCaCO3 3經(jīng)過高溫煅燒分解成經(jīng)過高溫煅燒分解成CaOCaO（動力）（動力）熱能對化學反應(yīng)的支持作熱能對化學反應(yīng)的支持作用，利用熱能來完成常溫用，利用熱能來完成常溫下很難發(fā)生的化學反應(yīng)。下很難發(fā)生的化學反應(yīng)。獲取能量獲取能量3、化學能的應(yīng)用、化學能的應(yīng)用v利用熱量進行生活

8、、生產(chǎn)和科研。利用熱量進行生活、生產(chǎn)和科研。v利用熱能使很多化學反應(yīng)得以發(fā)生。利用熱能使很多化學反應(yīng)得以發(fā)生。 生物體中的能量轉(zhuǎn)化生物體中的能量轉(zhuǎn)化 人體內(nèi)發(fā)生的人體內(nèi)發(fā)生的氧化還原反應(yīng)氧化還原反應(yīng)與體外的燃燒本質(zhì)相同，都是與體外的燃燒本質(zhì)相同，都是放熱放熱反應(yīng)反應(yīng)。只是二者條件不同（前者在。只是二者條件不同（前者在體溫體溫條件和條件和酶酶的催化作用下發(fā)生的的催化作用下發(fā)生的），且前者更加），且前者更加合理有效合理有效。科學視野科學視野 科學視野科學視野太陽能與人類生存太陽能與人類生存科學視野科學視野社會發(fā)展與能源利用社會發(fā)展與能源利用2、人類利用能源的三個階段、人類利用能源的三個階段柴草時期

9、柴草時期中國古代制陶圖中國古代制陶圖化石能源時期化石能源時期多能源結(jié)構(gòu)時期多能源結(jié)構(gòu)時期1、已知反應(yīng)、已知反應(yīng)ABCD為放熱反應(yīng)，對該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，對該反應(yīng) 的下列說法中正確的是（的下列說法中正確的是（ ） A. A的能量一定高于的能量一定高于C B. B的能量一定高于的能量一定高于D C. A和和B的總能量一定高于的總能量一定高于C和和D的總能量的總能量 D. 該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故不必加熱就一定該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故不必加熱就一定 能發(fā)生能發(fā)生C2、已知金剛石在一定條件下轉(zhuǎn)化為石、已知金剛石在一定條件下轉(zhuǎn)化為石墨是放熱的。據(jù)此，以下判斷或說法不墨是放熱的。據(jù)此，以下判斷或說法不正確的是（正確的是（ ）A 石墨不如金剛石穩(wěn)定石墨不如金剛石穩(wěn)定 B 金剛石不如石墨穩(wěn)定金剛石不如石墨穩(wěn)定C 金剛石和石墨互為同素異形體金剛石和石墨互為同素異形體 D 這個反應(yīng)屬于化學變化這個反應(yīng)屬于化學變化 A 3. 下列說法正確的是下列說法正確的是 ( )v A. 大多數(shù)的化合反應(yīng)是釋放能量的反應(yīng)大多數(shù)的化合反應(yīng)是釋放能量的反應(yīng)v B. 大多數(shù)分解反應(yīng)是吸收能量的反應(yīng)大多數(shù)分解反應(yīng)是吸收能量的反應(yīng)v C. 釋放能量的反應(yīng)都不需要加熱釋放能量的反應(yīng)都不需要加熱v D. 吸收能量的反應(yīng)都需要加熱吸收能量的反應(yīng)都需