1、,第二章 化学能与热能,学科网,七百多年前，著名的意大利旅行家马可波罗到过中国，看见中国人烧煤炼铁，这是他生平第一次看到煤做燃料。马可波罗在他的游记里记载了这件新鲜事。书中写道，中国有一种黑石头，能够燃烧，着起火来象木柴一样，而且终夜不灭。,马可波罗,马可波罗游记,实验探究21 铝片与盐酸的反应,在一支试管中加入2-3mLmol/L的盐酸，再插入用砂纸打磨光的铝条，观察现象，并用温度计测量溶液温度的变化。,实验21,铝条逐渐减少最后消失， 放出大量气泡，温度升高,该反应是放热 反应,实验2-2： 20g Ba(OH)2 8H2O（研细）+ 10g NH4Cl,烧杯壁 很凉,玻璃片与烧杯黏结在一
2、起,闻到了刺激性气味,反应为吸热反应 Ba(OH)28H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3 +10H2O,学科网,实验探究,盐酸与氢氧化钠溶液反应，观察反应中溶液温度的变化。,实验23,结论：中和反应是放热反应。,实质：H+ + OH H2O,反应后温度升高,室温,室温,中和热：强酸与强碱发生中和反应生成1molH2O时所释放的热量称为中和热,学科网,实验小结：,（1）放热反应：反应过程中有热量放出的化学反应叫放热反应。 （2）吸热反应：反应过程中吸收热量的化学反应叫吸热反应。,常见的放热反应： （1）所有燃烧反应 （2）酸碱中和反应 （3）大多数化合反应 （4）物质的缓慢氧化 （5）活
3、泼金属跟水或酸反应 （6） 生石灰溶于水,常见的放热过程：,浓H2SO4溶于水,固体NaOH溶于水,常见的吸热反应： 大多数分解反应 Ba(OH)2 8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3+10 H2O,常见的吸热过程：,多数铵盐溶于水,C+CO2,H2+CuO,C+H2O,、下列反应中，属于放热反应的是（ ）属于吸热反应的是（ ） A实验室制H2的反应 B硫的燃烧 C水的分解反应 D石灰石分解的反应 E.碳与水蒸气的反应 F.碳与二氧化碳的反应 G.盐酸与氢氧化钠的反应,课堂小练,A BG,C DEF,2.下列说法正确的是 A.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 B.放热反应一定不需
4、要加热 C.有的吸热反应在不加热的情况下也能发生 D.任何放热反应在常温条件下一定能发生反应,“十一”长假期间，小明和爸爸妈妈一起到野外旅游。临到中午时，他们一家围在一起准备就餐，只见小明爸爸拿出一个包装盒，轻轻一拉露在外面的绳头，几分钟后打开盒盖，热气腾腾的饭菜便呈现在眼前。周围的人惊叹不已：他们没有生火为什么吃的饭是热的呢？原来，盒底部有夹层，内旋转有水袋和氧化钙加热袋，当拉起开关时，水袋中的水和氧化钙接触，反应放出的热量使饭菜变热。 该反应为什么能够放热？所有反应都能够放热吗？,反应物的总能量高,生成物的总能量低,放出能量,生成物的总能量高,反应物的总能量低,决定于反应物的总能量与生成物
5、的总能量的相对大小。,吸收能量,一个化学反应吸收 能量还是放出能量,放热,吸热,从宏观的角度分析,反应物的总能量=生成物的总能量+放出的热量,生成物的总能量=反应物的总能量+吸收的热量,规律,1、已知反应ABCD为放热反应，对该反应 的下列说法中正确的是（ ） A. A的能量一定高于C B. B的能量一定高于D C. A和B的总能量一定高于C和D的总能量 D. 该反应为放热反应，故不必加热就一定 能发生,C,练习：,思考,对于放热反应，放出的热量来源于哪里？ 对于吸热反应，生成的热量又去哪里了？ 从分子结构角度分析，一个化学反应是否 为放热还是吸热取决于什么呢？,以氢气在氯气中燃烧为例，用化学
6、键的观点分析反应的本质过程。,1mol H2分子中的化学键断裂时需吸收能量,1mol Cl2分子中的化学键断裂时需吸收能量,HCl分子中的化学键形成时要释放能量,！通常，键能愈大，键愈牢固，由该键构成的分子也愈稳定,该分子本身所具有的能量就愈低(能量越低越稳定）。,E = 183 kJ/mol,436 kJ/mol (H2) 243 kJ/mol (Cl2),2431 kJ/mol = 862 kJ/mol,以 H2 + Cl2 = 2HCl 反应为例：,从化学键的观点来分析能量的变化,所以：一个化学反应是否为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,形成化学键 断开化学键 放出的能量 吸收的能量,放出能量,形成化学键 断开化学键 放出的能量 吸收的能量,吸收能量,归纳总结,引起化学反应中的能量变化： （1）微观：化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因； 反应 引起 （2）宏观：在化学反应中，反应物的总能量与生成物的总能量间的能量差。,2、人类利用能源的三个阶段,柴草时期,中国古代制陶图,化石能源时期,多能源结构时期,