高一化學化學能與熱能

第二章化學反應與能量能源與人類能源是人類賴以生存和開展的物質根底，我們每時每刻、分分秒秒都離不開它。迄今為止，人類所能利用的能源主要是化學能、電能、以及核能等等。但是，由于人類大量開發(fā)和浪費資源，造成了資源的不合理利用從而引發(fā)了不可回避的能源危機。能源、材料，信息被稱為現代社會開展的三大支柱生活中哪些事實說明了在化學反響中伴隨著能量的變化？【思考與交流】物質發(fā)生化學反響的同時還伴隨著能量的變化,而這種能量變化又通常表現為熱能變化。反響中的能量變化化學反響伴隨著熱量的放出第一節(jié)化學能與熱能——化學反響的實質是反響物分子內化學鍵的斷裂與產物分子中化學鍵的形成先回憶一下————使原子之間相結合的強烈作用力。1、化學鍵？2、從化學鍵的角度來看，化學反響的實質是什么？一、化學鍵與化學反響中能量變化的關系1、化學反響的本質是？

以氫氣在氯氣中燃燒為例，用化學鍵的觀點分析反響的本質過程。H····Cl··

：＋→Cl····

H····H2+Cl2=2HClH—HCl—ClH—Cl斷開斷開點燃一個化學反響的的過程，本質上就是舊化學鍵斷裂和新化學鍵形成的過程。形成一、化學鍵與化學反響中能量變化的關系1、化學鍵的斷裂和形成與能量有什么關系?3、一個化學反響是吸收能量還是放出能量是由什么決定的呢？4、能量也能守恒嗎？一種能量可以轉化為另一種能量嗎?總能量有何變化?2、化學反響中能量變化的主要原因是什么？提出問題：斷裂和形成化學鍵與吸收和釋放能量有什么關系呢？斷裂反響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化學鍵變化與能量變化關系圖能量\KJ1molH2(1mol

H-H)2molH436KJ436KJ斷鍵吸收能量成鍵放出能量1molCH4(4mol

C-H)能量\KJ1mol

C

＋4molH斷鍵吸收能量4×415KJ成鍵放出能量4×415KJH····Cl··

：＋→Cl····

H····H2+Cl2=2HClH—HCl—ClH—Cl吸收能量斷開斷開吸收能量形成放出能量點燃化學鍵的斷裂和形成是化學反響中能量變化的主要原因。1、化學能與熱能一、化學鍵與化學反響中能量變化的關系1、當物質發(fā)生化學反響時，斷開反響物中的化學鍵要吸收能量；而形成生成物中的化學鍵要放出能量。

例如：斷開H－H鍵要吸收能量。形成H－H鍵要放出能量。Cl－Cl:斷開此鍵要吸收247KJ/mol

形成此鍵要放出247KJ/molH－H:斷開此鍵要吸收436KJ/mol

形成此鍵要放出436KJ/mol(25℃、101KPa)H－Cl:斷開此鍵要吸收431KJ/mol

形成此鍵要放出431KJ/mol請分析下表各反響中化學鍵變化的情況：化學反應斷裂的鍵生成的鍵2H2+O22H2OH2+Cl22HClN2+3H22NH3點燃點燃討論:(1)你對化學反響中的物質變化有了什么新的認識？(2)想一想：化學反響中會有能量變化嗎?為什么？高溫高壓①從化學鍵的斷裂和形成看反響與能量的關系當物質發(fā)生化學反響時，斷開反響物中的化學鍵要_________能量，而形成生成物中的化學鍵要_______能量?；瘜W鍵的_____________是化學反響中能量變化的主要原因。一、化學鍵與化學反響中能量變化的關系吸收放出斷裂和形成小結反響吸收能量反響放出能量(1)斷開化學鍵吸收的能量>形成化學鍵釋放的能量(2)斷開化學鍵吸收的能量<形成化學鍵釋放的能量[①從化學鍵的斷裂和形成看反響與能量的關系][②從反響物、生成物總能量看反響與能量變化的關系]遷移理解分析

化學反響放出能量?各種物質都儲存有化學能遷移理解分析化學反響吸收能量[②從反響物、生成物總能量看反響與能量變化的關系]能量反應過程反應過程反應物生成物能量放熱反應吸熱反應反應物生成物規(guī)律3.一個化學反響在發(fā)生過程中是吸收能量還是放出能量，決定于___________________________________________。反響物的總能量與生成物的總能量的相對大小反響物的總能量為E反,生成物的總能量為E生〔1〕假設E反>E生，那么反響放出能量?！?〕假設E反<E生，那么反響吸收能量?；瘜W反應又可分為放熱反應吸熱反應化學反響的過程,可以看成是能量的“貯存〞或“釋放〞的過程[②從反響物、生成物總能量看反響與能量變化的關系]小結反應物的總能量高E反生成物的總能量低E生放熱反應生成物的總能量高E生反應物的總能量低E反吸熱反應E反=E生+QE反+Q=E生反響物與生成物的總能量比照4、能量守恒定律：一種能量可以轉化為另一種能量〔如熱能〕，總能量保持不變。一、化學鍵與化學反響中能量變化的關系[①微觀:從化學鍵的斷裂和形成看——][②宏觀:從反應物、生成物總能量看——]小結那么反響吸收能量那么反響放出能量(1)斷開化學鍵吸收的能量>形成化學鍵釋放的能量(2)斷開化學鍵吸收的能量<形成化學鍵釋放的能量反響物的總能量與生成物的總能量的相對大小若E反>E生，則反應放出能量。若E反<E生，則反應吸收能量。1.以下說法中不正確的選項是()A.任何化學反響都伴有能量變化B.化學反響中的能量變化都表現為熱能的變化C.反響物的總能量高于生成物的總能量時，化學反響放出能量D.反響物的總能量低于生成物的總能量時，化學反響吸收能量【練習1】B2.反響:X+Y=M+N放出能量，對該反響的以下說法中正確的選項是()X的能量一定高于MY的能量一定高于NC.X和Y的總能量一定高于M和N的總能量D.因為該反響為放出能量，故反響不必加熱C【練習2】3.以下說法中正確的選項是()A.物質發(fā)生化學反響都伴隨著能量變化B.伴有能量變化的物質變化都是化學變化C.在一個確定的化學反響中，反響物的總能量與生成物的總能量一定不同D.在一個在確定的化學反響關系中，反響物的總能量總是高于生成物的總能量AC【練習3】4.反響2H2+O22H2O放出能量，以下說法中正確的選項是()A.產物H2O所具有的總能量高于反響物H2和O2所具有的總能量B.反響物H2和O2所具有的總能量高于產物H2O所具有的總能量C.反響物H2和O2所具有的總能量等于產物H2O所具有的總能量D.反響物H2和O2所具有的能量相等點燃B【練習4】3反響A＋B＝C＋D為放熱反響，對該反響的以下說法中正確的選項是〔〕

A.A的能量一定高于CB.B的能量一定高于DC.A和B的總能量一定高于C和D的總能量D.該反響為放熱反響，故不必加熱就一定能發(fā)生C4、在反響H2+Cl2＝2HCl中，H－H鍵能為436kJ，Cl－Cl鍵能為247kJ，H－Cl鍵能為431kJ，判斷該反響是〔〕A.吸熱反響B(tài).放熱反響C.吸收179kJ熱量D.放出179kJ熱量BD5、甲烷燃燒要放出熱量，水的分解要吸收能量，試從化學鍵變化的角度分析其原因？解析：形成4molH－O鍵和2molC＝O鍵釋放的能量比斷裂4molC－H鍵和2molO＝O鍵所吸收的能量高，因此放出熱量。斷裂4molH－O鍵所吸收的能量比形成2molH－H鍵和1molO＝O鍵放出的能量高，因此要吸收能量。6、氫氣在氧氣中燃燒產生藍色火焰，在反響中，破壞1molH－H鍵消耗的能量為Q1kJ，破壞1molO=O鍵消耗的能量為Q2kJ，形成1molH－O鍵釋放的能量為Q3kJ。以下關系式中正確的選項是〔〕A.2Q1+Q2>4Q3B.2Q1+Q2<4Q3C.Q1+Q2<Q3D.Q1+Q2=Q3B7、以下關于能量轉換的認識中不正確的是〔〕A.電解水生成氫氣和氧氣時，電能轉化為化學能B.綠色植物進行光合作用時，太陽能轉化為熱能C.煤燃燒時，化學能主要轉化為熱能D.白熾燈工作時，電能全部轉化為光能BD8、以下說法中正確的選項是〔〕A.物質發(fā)生化學反響都伴隨著能量變化B.所有物質的內部都“儲存〞有能量，而且這些能量都是相等的