化學能與熱能

第一節(jié)化學能與熱能第二章化學反應與能量化學鍵與化學反應中能量變化的關系1.化學反應的實質(zhì)化學反應的實質(zhì)是原子(或原子團)的__________,

即反應物中舊化學鍵的_____和生成物中新化學

鍵的_____。2.化學反應中能量變化的原因(微觀角度)(1)物質(zhì)中的原子之間是通過________結合的。(2)斷開反應物中的化學鍵要_____能量,形成生成

物中的化學鍵要_____能量。重新組合斷裂形成化學鍵吸收放出預習：反應物總能量高生成物總能量低能量反應進程釋放能量①反應物的總能量生成物的總能量，反應放出能量。1.宏觀：化學反應中能量變化的原因

——反應物和生成物的總能量相對大小大于能量反應進程反應物總能量低生成物總能量高吸收能量②反應物總能量生成物總能量，反應吸收能量。小于小結：宏觀：化學反應中能量的變化------總能量守恒(能量守恒定律)反應物總能量生成物總能量

放出能量反應物總能量生成物總能量吸收能量化學能其他形式的能量其他形式的能量化學能1.E(反應物）＞E(生成物）反應放熱2.E(生成物）＞E(反應物）反應吸熱斷裂和形成化學鍵與吸收和釋放能量有什么關系呢？斷裂反應物中的化學鍵吸收能量,

形成生成物中的化學鍵釋放能量思考2、微觀：化學反應中能量變化的主要原因

——化學鍵的斷裂和形成大于①斷開化學鍵吸收的總能量形成化學鍵釋放出的總能量，反應放出能量。②斷開化學鍵吸收的總能量形成化學鍵釋放出的總能量，反應吸收能量。小于(1獎)同一嫌個化推學鍵,斷裂旺時吸蓮收的揀能量扎與形經(jīng)成時滲放出慈的能父量相原等。(2浮)微觀偽上,吸收哈的能虛量與洲放出腰的能見量的硬相對肺大小院決定隸了反械應的賠能量戲變化器。宏觀按上,反應暑物的頃總能虜量與蔑生成捆物的肯總能匙量的庸相對貞大小除決定化了反砌應的掩能量聲變化椒。考向獄提醒族：化學調(diào)反應萄過程留中所曬釋放那或吸蒼收的沖能量儀，都可但以熱量（或旨換算勸成相氧應的狂熱量粱）來巧表述，效叫做反應芹熱，又豎稱為“焓變”。?HkJ跳/m破ol(1駱)反應體系的能籃量降低（即放熱徹反應排），株則?H為“－”；(2各)反應體系的能眾量升高（即吸熱頃反應幣），顯則?H為“＋”；當?H為“－”（庸?H<魚0）時煙，為以放熱善反應當?H為“＋”（蚊?H>憐0）時院，為裝吸熱歇反應一、俗焓變疲反應犬熱：1、定禮義：2、符著號：3、單炮位：4、規(guī)排定：即mo愉l-1的意矛義？?H＝E（生囑成物謝的總貫能量妨）－E（反床應物踏的總仰能量裳）?H＝E（反攔應物手分子充化學勵鍵斷翁裂時壇所吸創(chuàng)收的優(yōu)總能贈量）雁－E（生判成物聾分子縮慧化學省鍵形那成時犬所釋撕放的尸總能譜量）即：踏反應校物鍵疼能總取和-生成碑物鍵仙能總屬和小結雖：反繁應過參程中妙總能之量變乎化3.則反困應:N2＋3H2==懲=2酷NH3的能包量變煉化ΔQ＝Q(吸)－Q(放)＝(9旅42告k階J＋43敲6以kJ×3)－39愉1翅kJ×3×2＝－96洽k紅J即該月過程惑放出96老k廣J熱量狗。化學鍵變化能量變化拆開1molN--N吸收942kJ拆開1molH—H吸收436kJ形成1molN—H放出391kJ一一一思考方：從能螺量的攻角度養(yǎng)考慮宅，你票對化愉學反夢應有調(diào)新的積認識氏嗎？1、化芹學反蘇應的肥過程,可以撒看成少是能絹量的“貯勵存”墾或“秩釋放情”的恐過程抖。2．化婚學反政應實賢質(zhì)：威化學下反應屢的特纏點是臭有新堤物質(zhì)小生成蘭。“新恐”是指廊物質(zhì)竊組成癥、物斗質(zhì)結窮構、云物質(zhì)慘所具虜有的僵能量來與原膏反應扶物不前同。3．化城學反快應中員能量汽守恒愚。常見拆的放鴿熱反芳應和訊吸熱閘反應放熱嚴反應物質(zhì)炕與氧提氣的普反應燃料拉的燃瞎燒中和符反應金屬闖與酸活潑血金屬才與水校的反聞應生石鉗灰和野水反土應大部價分化蕉合反末應吸熱殊反應C+柔CO2C+椒H2OH2+C事uOBa貨(O菜H)2·8H2O+霸NH4ClFe藏+H2O（g）Na2CO3·1過0H2O+優(yōu)NH4NO3大部猛分分趕解反陶應(3訓)物質(zhì)備在化殘學反要應中配發(fā)生險能量灰變化赤的主膊要原殖因是敗化學櫻鍵的垮斷裂還和形貧成。3.化學反反應些中能啟量變唱化的膨決定汁因素(宏觀誦角度)(1哄)物質(zhì)在的穩(wěn)惕定性蛙與能前量的狼關系(2中)化學周反應赴中能儉量變光化的裂決定稅因素(用E表示攀物質(zhì)省能量)化學餓能與娘熱能炊的相傘互轉(zhuǎn)異化1.兩條落基本展的自蠶然定獅律(兩個墾守恒):__巾__各__客__我_定律頃、__蓮__地__板__定律講。2.吸熱攏反應滑和放陣熱反錦應(1賤)定義吸熱架反應:吸收醉熱量旅的化桿學反增應。放熱貝反應:放出買熱量縫的化根學反輔應。質(zhì)量正守恒能量秒守恒(2疲)實驗侄探究①放熱反應吸熱反應定義釋放熱量的化學反應吸收熱量的化學反應宏觀解釋反應物具有的總能量大于生成物具有的總能量反應物具有的總能量小于生成物具有的總能量微觀解釋生成物分子成鍵時釋放的總能量大于反應物分子斷鍵時吸收的總能量生成物分子成鍵時釋放的總能量小于反應物分子斷鍵時吸收的總能量吸熱容反應坦與放予熱反盟應的偶比較1.放熱擔反應秤和吸版熱反攻應圖示實例NaOH＋HCl===NaCl＋H2OBa(OH)2·8H2O＋2NH4Cl===BaCl2＋2NH3↑＋10H2O(1赴)需加僑熱才款能發(fā)山生的禿反應臥不一易定是閃吸熱始反應,如碳厭和氧交氣的撥反應;放熱櫻反應軌常溫艙下不駛一定侍容易臭發(fā)生,如鋁蝦熱反瘦應;吸熱怠反應嬸也不臣一定勉需要殼加熱,如Ba挪(O奇H)2·8H2O晶體摟和NH4Cl晶體遼的反奔應。(2漢)吸熱宿反應建和放泉熱反緞應都駁是化誘學變僚化,如濃性硫酸離和Na耗OH固體斧溶于電水是養(yǎng)放熱券過程,但不掛是放冤熱反汗應;如升濁華、毀蒸發(fā)墊等過亡程是曲吸熱蕩過程,但不變是吸兩熱反歇應?？记岸滋嵝鸦螅?.放熱霸反應重是否壇一定軌不需炊加熱脖？吸防熱反謎應是善否一哲定必炭須加趣熱？化學艱反應慘都伴禿隨著壓能量塘變化,只有浸兩種煮情況:一種協(xié)為吸疊熱反嗽應,一種排為放稈熱反屠應。賺某個緣瑞反應浸是吸頌熱反嗚應還猜是放添熱反綢應與組反應蜻條件削無必庭然關預系。規(guī)律陵方法戰(zhàn)：課外下練習騎：1、判路斷下跌列的餐說法往是否榮正確杏：（1）加飄熱的雪反應張一定握是吸驅(qū)熱反脈應（2）吸庫熱反漠應一勁定是原需要朗加熱絕反應（3）一協(xié)個反鍛應是罩吸熱蘋或放樸熱與漫反應宜條件僑沒有提直接灣聯(lián)系柔，與皺反應撫物與賤生成犧物的洪總能袋量的勸相對旗大小類有關；（4）化禾學反究應中晶的能連量變憐化都威表現(xiàn)彩為熱前能變良化。（5）物輕質(zhì)發(fā)綁生化獎學反倍應都痛伴隨動著能前量變購化（6）伴史有能桐量變累化的些物質(zhì)允變化取都是盛化學財反應1.下列飄反應融既屬塔于氧捆化還栽原反孕應,又是效吸熱螺反應攝的是()A.鋅粒茅與稀葡硫酸偶的反止應B.灼熱享的木斜炭與CO2反應C.甲烷脈在氧肢氣中瓣的燃瞇燒反聽應D.贈Ba秘(O祖H)2·8H2O晶體僵與NH4Cl晶體滲的反始應解析:屬于劫氧化蠟還原治反應被的有A、B、C,反應A、C是放止熱反信應,反應B、D是吸等熱反粥應。答案:B3.明(1雀)物質(zhì)滲發(fā)生是化學胳反應端都伴乖隨著葛能量哈的變豪化,那么踢有能支量變戚化的市物質(zhì)究變化申一定降是化椅學變盞化嗎獅？(2清)化學束反應毫中的拴能量冷變化擋是否哪只表翻現(xiàn)為鳥熱量扣的變?nèi)縖提示](1貢)不一繳定。述物質(zhì)通發(fā)生棚物理幕變化忠時也傘會伴轟有能支量變格化。肺如濃析硫酸徒的稀侮釋、椒氫氧睬化鈉醋的溶府解、嗓冰融讀化成隔液態(tài)需的水諷等都沒有能巴量的能變化逢。(2叛)不是緞?；瘮U學反旱應中逢一定教有能竹量的倚變化,通常施表現(xiàn)肅為熱摔量的董變化,但也階可能揪有其裂他的丘能量斧形式,如電序能或協(xié)光能爸等。1.當兩皮個原熟子形櫻成化哀學鍵孩時,原子痕的能拌量將()A.升高B.降低C.保持響不變D.一個陽升高熄一個梅降低解析:因為奏形成愈新化閥學鍵啞時要末放出辦能量,所以秩當兩蛋個原借子形鍬成化莖學鍵黃時,必定淘放出頁能量,使得搖原子軌的能彩量降谷低。答案:B2.番(2奏01文2·長春及高一稠檢測)圖中坊所示倦是兩放個反潔應前詳后反恥應物終總能殲量和民生成盆物總敲能量殼的比吐較,對于A、B兩個遇反應袖的說傾法正嬸確的教是()A.現(xiàn)A反應醉是放撤熱反負應,B反應袍也是冬放熱托反應B.敵A反應土是放寄熱反朝應,B反應卵是吸瞧熱反冒應C.艦A反應愿是吸銹熱反胖應,B反應潛也是謝吸熱詠反應D.知A反應急不需位要加撫熱,B反應往必須備加熱解析:若反墾應物諷總能誦量高猜于生克成物糊總能屯量,則反法應為辟放熱震反應,反之,為吸別熱反液應;但是薦無論瞧是吸騎熱反敬應,還是盡放熱吩反應調(diào)都與偽反應歡是否太加熱挖無關捕。答案:B(2裳01賽2·西安獨高一有檢測)已知五反應X＋Y=贊==嚴M＋N為吸蠟熱反押應,對這拋個反求應的確下列并說法肅中正遮確的弟是()A.股X的能黨量一狡定低欲于M的,Y的能謙量一寸定低鏡于N的B.因為茶該反湖應為黑吸熱詠反應,故一辜定要業(yè)加熱捷反應班才能廉進行C.破壞微反應萬物中襯的化雖學鍵愈所吸孕收的側能量移小于覺形成足生成驚物中字化學腦鍵所愁放出漂的能后量D.倉X和Y的總防能量擇一定示低于M和N的總叢能量2.氫氣妹在氯慚氣中吐燃燒淹時產(chǎn)前生蒼搏白色易火焰劃。在怎反應迫過程小中,破壞1診mo殖l氫氣朋中的成化學晚鍵消認耗的徒能量盾為Q1kJ姜,破壞1滋mo赤l(xiāng)氯氣吵中的泰化學刑鍵消奸耗的主能量春為Q2kJ課,形成1曠mo暢l氯化能氫中惜的化粱學鍵牽釋放就的能敬量為Q3kJ。下片列關濕系式鞭正確賞的是()A.Q1＋Q2>Q3B.Q1＋Q2>2Q3C.Q1＋Q2<Q3D.Q1＋Q2<2Q31.下列差對化校學反席應的伐認識持錯誤楊的是()A.會引央起化救學鍵源的變邪化B.會產(chǎn)跡生新娘的物采質(zhì)C.必然該引起密物質(zhì)薯狀態(tài)爺?shù)淖兩鸦疍.必然既伴隨覽著能保量的艷變化解析:化學業(yè)反應質(zhì)的實賤質(zhì)為散舊化妖學鍵址的斷竟裂和候新化故學鍵細的生觸成,在化拉學鍵野變化衡過程預中一拳定會貨伴隨紗能量費的變摩化和逐物質(zhì)牢的變舒化,C錯。答案:C隨堂蠟檢測程：2.套(2帶01怒2·泰州絲式高一椅檢測)下列樹各圖昆示中,表示霜吸熱沿反應迷的是()3.下列輪變化忌過程題需要故吸收筆能量廈的是()5.鍵能鎮(zhèn)是指毒在25℃、1.靠01×105Pa箭,將1零mo胞l理想纏氣體很分子AB拆開聽為中煙性氣避態(tài)原席子A和B時所坡需要雨的能景量。顯然牛鍵能臟越大,化學茂鍵越池牢固,含有脖該鍵查的分找子越絡穩(wěn)定衣。如H—H的鍵首能是43蟻6帽kJ·mo要l－1,是指菊使1局mo短l蛾H2分子向變成2維mo狼l鼻H原子疾需要含吸收43化6帖kJ的能蔬量。(1恐)已知H—Cl鍵的青鍵能烘為43倆1栽kJ·mo葬l－1,下列湊敘述懼正確責的是__豪__怨__傅__。A.每生插成1慈mo騰l療H—Cl鍵放首出43拔1容kJ能量B.每生喇成1英mo周l棵H—Cl鍵吸怖收43月1乒kJ能量C.每拆役開1到mo址l學H—Cl鍵放電出43歌1珍kJ能量D.每拆況開1綱mo部l遞H—Cl鍵吸袍收43沸1喜kJ能量(2燈)已知柴鍵能:H—H為43渠6犯kJ·mo莊l－1;H—F為56男5愉kJ·mo掠l－1;H—Cl為43吊1弄kJ·mo汁l－1;H—Br為36尸6渠kJ·mo勻l－1。則被下列翅分子薦受熱種時最允穩(wěn)定成的是__額__右__巾__。A.支HF燥B.濾HC幣lC.傾HB仿r會D側.H2(3梅)能用捆鍵能遣大小銅解釋貞的是__酸__鉛__聾__。A.氮氣候的化白學性典質(zhì)比級氧氣伍穩(wěn)定B.常溫儀常壓延下溴輔呈液幟態(tài),碘呈乒固態(tài)C.稀有發(fā)氣體魔一般羽很難獻發(fā)生忠化學繭反應D.硝酸湖易揮旨發(fā)而綿硫酸綠難揮御發(fā)解析:鍵能瞇越大,分子閥的穩(wěn)餓定性該越強,鍵能概影響繪物質(zhì)爭的化謠學性淺質(zhì),而一家些物員理性筆質(zhì)如感熔、宋沸點(揮發(fā)參性)等決楊定于岡分子終間作值用力騾的大紗小。答案:(1膛)A振D(2怖)A(3叛)A人類材利用毯能源較的三多個階偷段1.柴草永時期:該時規(guī)期從判火的摔發(fā)現(xiàn)兆至18世紀浩產(chǎn)業(yè)照革命,以樹婦枝雜通草為插主要距能源潮。2.化石期能源誼時期:從18世紀斷中期此到現(xiàn)船代,以煤念、__不__淡_、天然椅氣為戴主要頓能源踐。3.多能涉源結鵲構時架期:以可俗再生拿能源身和清穿潔能具源(綠色能源)為主筒要能綠源,主要她包括贏太陽牢能、剃氫能遣、__烏__券_、生物倉質(zhì)能籃、地條殼地姑表能窯等。石油核能三、徐熱化料學方衛(wèi)程式1、定義：表明紙反應陽所放究出或捐吸收發(fā)的熱接量的興化學決方程愛式2H2(g呈)+互O2(g冷)=請2H2O(恢g)；ΔH游=紋-4苦84激kJ爺·m縮慧ol-1請說挨明這基個熱資化學夸方程協(xié)式的蘇含義列。2、意蠶義：不僅屠表明技化學炒反應液中的變呀化，鈔也表若明了雨化學字反應施中的變化膏。如炮：物質(zhì)能量表示帆：25慚℃、10牢1K虜Pa條件防下，2m棉ol更H2(g緞)和1m桃ol除O2(g測)完全份反應軟生成2m暑olH2O(膜g)時要仙釋放孟出48絞4K羅J的熱僑量。在化勺學方紫程式右端角標明反應秧過程宜中熱量孩變化的化家學方露程式苗叫熱化凈學方登程式熱化侄學方亦程式餃的書艷寫方澤法和勉意義（1）書繼寫方閉法①?H寫在泉方程糖式的跪右邊敢，并謎用“兩；”蝴隔翼開②注明?H的“貝＋”容與“詠－”掃，放南熱反先應為艦“－粉”，泊吸熱衣反應哄為“助＋”東。③必須借標明雪物質(zhì)應的聚閣集狀殼態(tài)（街氣態(tài)痕用“g”，液慈態(tài)用“l(fā)”,固態(tài)弦用“s”,溶液近用“aq），物質(zhì)旁的狀他態(tài)不做同反數(shù)應熱百不同。④各物蛛質(zhì)的嫩計量焰數(shù)只報表示心物質(zhì)殼的量股，不麻表示察微粒企數(shù)，社可用液分數(shù)倘。?H與計理量數(shù)暈成正桌比，挪同樣定的反妄應，計量讓數(shù)不壞同，?H也不務同。C(胞s)＋O2(g研)＝CO2(g伙)縮慧;?H＝－39淚3.裂5k御J/四mo右lH2(g穗)＋Cl2(g江)＝2H傷Cl芝(g撲);臥?靜H＝－18想3.世9k只J/味mo溪lH+(a冷q)＋OH－(a晝q)＝H2O(拘l(wèi))餅;?H=－57絕.3碧kJ吳/m斧ol2H2(g甘)＋O2(g住)＝2H2O(湊g)乏;?H＝－48淹3.龜2k竿J/舌mo封l2H2(g要)＋O2(g和)＝2H2O(取l)爪;嘉?H＝－57乞1.貓6k為J/公mo無l2H2(g的)＋O2(g如)＝2H2O(繞g)蔬;?H＝－48言3.膀2k牌J/路mo矩lH2(g迫)＋1/難2O2(g院)＝H2O(匆g)做;猾?H＝－24娛1.玩6k慰J/賊mo民l化學烘能熱能煤、社石油雅等可益燃物飾燃燒么產(chǎn)生化學怖反應錄發(fā)生休的動泡力如Ca殊CO3分解友成Ca享O（2）意關義：跑熱化別學方返程式荷不但貪可以毯表示錄化學湖反應棵中物惹質(zhì)間尾的變曲化關鮮系，廣還可時以表脊示物疫質(zhì)的啞計量榮數(shù)、灰聚集差狀態(tài)辱與反掉應熱濾（?H）之騙間的雞關系船。燃燒剝熱和中糠和熱1、定羞義：在10教1K麗Pa下，1m良ol純物辰質(zhì)完秀全燃個燒生愚成穩(wěn)案定的狠氧化播物時觀所釋僅放出岔的熱貨量，頑叫該晃物質(zhì)靠的燃標燒熱漆。燃燒敗熱：中和以熱：稀溶隱液中狠，強畏酸與略強堿篇完全行中和均時生剪成1m粱ol水和下易溶序于水午的鹽惱時所額釋放線出的朽熱量2.單位殖：均為KJ／mo瞧l3.注意禾事項抹：①燃燒沙熱和礎中和血熱的ΔH均為負值。銜②街穩(wěn)定秋化合屯物：C→愿C濕O2(g害)，H→睜H2O舅(l陳)，S→憲SO2(g滔)，P(極s)烏→P2O5(s雜)③在寫伐熱化盲學方無程式扒時，卡應以地燃燒1m密ol物質(zhì)皇或生超成1m擁ol賊H2棋O為標騎準來質(zhì)配平柏其他箭物質(zhì)略的化逼學計奔量。例．塔下列挺熱化陵學方巧程式鴨中△H的絕絹對值覺能表緒示可不燃物趁的燃澤燒熱微的是邪（旺）A．H2（g）+C代l2（g）=2每HC抗l（g）；△H=－18筋4.折6k勿J/環(huán)mo益lB．CH4（g）+2俘O2（g）=C要O2（g）+2膚H2O（g）；△H=－80暗2.列3k引J/什mo讀lC．2H2（g）+O2（g）=2踏H2O（l）；△H=－57層1.方6k信J/蝦mo遼lD．CO（g）+1倆/2沖O2（g）=C條O2（g）；△H=－28鑒3k掀J/擁mo鑰lD例.下列鳳有關贏中和障熱的飼說法姨不正矮確的才是大（丹）A、在打稀溶考液里弦酸與皂堿反令應，傷生成1m馳ol詞H2O放出店的熱雷量，姻叫中側和熱B、1m遙ol硫酸嬌與1m號ol縣Ba咳(O覽H)2完全落中和罰所放眾出的樸熱量積為中累和熱C、書截寫中邀和熱粱的熱獲化學蒼方程鉆式應惜以生避成1m功ol廁H2O(軟l)為標好準來槽配平帆其余襯物質(zhì)迅的化校學計化量數(shù)D、醋跳酸(a備q)與氫非氧化停鈉(a帆q)反應侵的反布應熱缺為ΔH＝－a浪kJ龍/m犬ol，則a<駛5癢7.俊3B2.硬紙堪板、弱碎紙幣條的爭作用徑：保舞溫、壟隔熱外、減誘少實或驗過充程中乘熱量尺損失秤的目息的。1.實驗扇裝置:如圖(或用顏生活茫用的嫌保溫蜘壺、斃