化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化.ppt

1、化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化,復(fù)習(xí)：,1、不同的物質(zhì)不僅組成_、結(jié)構(gòu)_，所包含的化學(xué)能也_。 2、一個(gè)確定的化學(xué)反應(yīng)在發(fā)生過(guò)程中是吸收能量還是放出能量，決定于 _ _時(shí)，有部分能量釋放出來(lái)；_時(shí)，反應(yīng)物要吸收能量，才能轉(zhuǎn)化為生成物。 3、 是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因。,不同,不同,不同,反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量的相對(duì)大小。,若E反 E生,若E反 E生,化學(xué)鍵的斷裂和形成,二、化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化,質(zhì)量守恒定律 能量守恒定律 化學(xué)反應(yīng)中的能量變化，通常主要表現(xiàn)為熱量的變化。 熱量的變化：吸熱和放熱,怎樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)了解反應(yīng)中的 熱量變化情況？,下面我們一起通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)認(rèn)識(shí)和感受一下化學(xué)能與熱能

2、的相互轉(zhuǎn)化！,實(shí)驗(yàn)探究21 鋁片與鹽酸的反應(yīng),在一支試管中加入2-3mLmol/L的鹽酸，再插入用砂紙打磨光的鋁條，觀察現(xiàn)象，并用溫度計(jì)測(cè)量溶液溫度的變化,實(shí)驗(yàn),1.鋁與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式： 。 2.在反應(yīng)過(guò)程中你將能看到什么現(xiàn)象？ 3.用眼睛不能直接觀察到反應(yīng)中的熱量變化，你將采取哪些簡(jiǎn)單易行的辦法來(lái)了解反應(yīng)中的熱量變化？ 4.要明顯的感知或測(cè)量反應(yīng)中的熱量變化，你在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意哪些問(wèn)題？,思考與討論：,實(shí)驗(yàn)21,鋁與鹽酸反應(yīng)，放出大量氣泡， 溫度升高,該反應(yīng)是放熱 反應(yīng),實(shí)驗(yàn)22探究 ：Ba(OH)28H2O與NH4Cl的反應(yīng),.整個(gè)實(shí)驗(yàn)中有哪些創(chuàng)新之處？,1.整個(gè)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象、反應(yīng)化學(xué)方

3、程式和結(jié)論？,實(shí)驗(yàn)22,現(xiàn)象：1、玻璃片（小木板）會(huì)與小燒杯粘結(jié)在一起 2、有少許刺激性氣味氣體產(chǎn)生 3、有水生成,結(jié)論：該反應(yīng)是吸熱反應(yīng),實(shí)驗(yàn)探究,鹽酸與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，觀察反應(yīng)中溶液溫度的變化。,實(shí)驗(yàn)23,結(jié)論：中和反應(yīng)是放熱反應(yīng)。,實(shí)質(zhì)：H+ + OH H2O,反應(yīng)后溫度升高,室溫,室溫,中和熱：酸與堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1molH2O時(shí) 所釋放的熱量稱(chēng)為中和熱,【思考與交流】,酸與堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1molH2O時(shí)所釋放的熱量稱(chēng)為中和熱。如果要通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)測(cè)定鹽酸與氫氧化鈉反應(yīng)的中和熱，你認(rèn)為在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置和操作時(shí)應(yīng)該注意哪些問(wèn)題？你準(zhǔn)備如何設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)？請(qǐng)與同學(xué)討論、交流。,中和熱的測(cè)

4、定裝置,在大燒杯底部墊泡沫塑料（或紙條），使放入的小燒杯杯口與大燒杯杯口相平。然后再在大、小燒杯之間填滿(mǎn)碎泡沫塑料（或紙條），大燒杯上用泡沫塑料板（或硬紙板）作蓋板，在板中間開(kāi)兩個(gè)小孔，正好使溫度計(jì)和環(huán)形玻璃攪拌棒通過(guò)，以達(dá)到保溫、隔熱、減少實(shí)驗(yàn)過(guò)程中熱量損失的目的，如上圖所示。該實(shí)驗(yàn)也可在保溫杯中進(jìn)行。,酸與堿的中和反應(yīng),HCl與NaOH發(fā)生中和反應(yīng)時(shí)放熱。,HNO3與KOH發(fā)生中和反應(yīng)時(shí)放熱。,強(qiáng)酸和強(qiáng)堿發(fā)生反應(yīng)時(shí)放出熱量。,隨堂練習(xí),1. 下列說(shuō)法正確的是 ( ) A. 大多數(shù)的化合反應(yīng)是釋放能量的反應(yīng) B. 大多數(shù)分解反應(yīng)是吸收能量的反應(yīng) C. 釋放能量的反應(yīng)都不需要加熱 D. 吸收能

5、量的反應(yīng)都需要加熱,AB,2. 下列反應(yīng)既屬于氧化還原反應(yīng),又屬于吸熱反應(yīng)的是 ( ),A.鋁片與稀鹽酸的反應(yīng) B.Ba(OH)28H2O和NH4Cl的反應(yīng) C.灼熱的炭與CO2的反應(yīng) D.甲烷在氧氣中的燃燒反應(yīng),C,3、 如右圖所示，把試管放入盛有25時(shí)飽 和石灰水的燒杯中，試管中開(kāi)始放入幾小塊鎂片，再用滴管滴入5mL鹽酸于試管中.試回答下列問(wèn)題： (1)實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象是 (2)產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因是 (3)寫(xiě)出有關(guān)反應(yīng)的離子方程式 (4)由實(shí)驗(yàn)推知，MgCl2溶液和H2的總能量 (填“大于”、“小于”、“等于”)鎂片和鹽酸的總能量.,(1)鎂片上有大量氣泡產(chǎn)生；鎂片逐漸溶解；燒杯中析出晶

6、體. (2)鎂與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，Ca(OH)2在水中的溶解度隨溫度升高而減小，故析出Ca(OH)2晶體. (3)Mg+2H+=Mg2+H2 (4)小于,常見(jiàn)的放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng),放熱反應(yīng),所有燃燒 中和反應(yīng) 溶液里的置換 一般的化合反應(yīng) 特殊的分解,吸熱反應(yīng),電離 強(qiáng)堿與銨鹽 一般的分解 特殊的化合,鞏固練習(xí)：,1. 下列物質(zhì)加入水中顯著放熱的是：,A.生石灰 B.酒精,C.固體NaCl D.固體NaOH,2. 下列反應(yīng)中既屬于氧化還原反應(yīng)同時(shí)又是吸熱反應(yīng)的是：,A.Ba(OH)2 8H2O與NH4Cl反應(yīng),B.鎂與稀鹽酸 C.灼熱的炭與CO2,D.甲烷與O2反應(yīng),鞏固練習(xí)

7、：,3. 下列反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)的是:,A. NaOH與HCl反應(yīng) B. C和CO2共熱,C. 碳酸鈣的分解 D. 制備水煤氣的反應(yīng),4、1molBa(OH)2 和1mol H2SO4反應(yīng)放出的熱量為Q，則Q為它們的中和熱,錯(cuò),其中和熱為1/2 Q,例題：1、在同溫、同壓下，比較下列反應(yīng)放出熱量Q1、Q2的大小,A：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)+Q1 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)+Q2,分析：反應(yīng)物的狀態(tài)，數(shù)量和生成物的數(shù)量都相同，但由于氣態(tài)水轉(zhuǎn)化為液態(tài)要放出一定數(shù)量的熱量,Q2Q1,B: S(g)+O2(g)=SO2(g)+Q1 S(S)+O2(g)=SO2(g)+Q2,例題：1、在同溫、同壓下，比較下列反應(yīng)放出熱量Q1、Q2的大小,兩式數(shù)量相同，S由固態(tài)吸收熱量轉(zhuǎn)化為氣態(tài)，在氧化燃燒生成SO2。其放出熱量的總和小于由氣態(tài)S直接燃燒所放出的熱量,C: C(S)+1/2O2(g)=CO(g)+Q1 C(S)+O2(g)=CO2(g)+Q2,例題：1、在同溫、同壓下，比較下列反應(yīng)放出熱量Q1、Q2的大小,固態(tài)C氧化為CO，釋放出熱量Q1，CO是氣體燃料，和O2反應(yīng)生成CO2，又釋放熱量Q3，兩次釋放熱量的總和Q1+Q3，等于固態(tài)C