
21化学能与热能329两课时.ppt
29页化学反应有什么特征化学反应有什么特征? ?白磷的白磷的燃烧燃烧氨的燃烧氨的燃烧3一、化学反应的特征一、化学反应的特征物质变化物质变化能量变化能量变化质量守恒质量守恒能量守恒能量守恒1、化学反应中能量变化的原因:、化学反应中能量变化的原因:旧键断裂旧键断裂— 吸收能量吸收能量新键形成新键形成— 放出能量放出能量2、能量变化大小的确定:、能量变化大小的确定:⑴⑴ 利用利用键能键能确定:确定:例:例: H2 + Cl2 == 2HCl点燃点燃“键能键能”如:如:H—H键的键的键能为键能为 436 kJ/mol4例:例: H2 + Cl2 == 2HClH—H Cl —Cl2mol H—Cl断断开开断断开开形形成成2mol H2mol Cl吸吸收收能能量量吸吸收收能能量量放放出出能能量量放出总能量放出总能量吸收总能量吸收总能量679 kJ862 kJ点燃点燃相差相差183 kJ5例:例: H2 + Cl2 == 2HCl点燃点燃62、能量变化大小的确定:、能量变化大小的确定:⑴⑴ 利用利用键能键能确定:确定:例:例: H2 + Cl2 == 2HCl比较断键时比较断键时 E (吸收吸收) 和成键时和成键时 E (放出放出) 。
⑵⑵ 利用利用反应物与生成物的总能量反应物与生成物的总能量确定:确定:键能越高,物质越稳定!键能越高,物质越稳定!所含能量越低,物质越稳定!所含能量越低,物质越稳定!反应物总能量与生成物的总能量的相对大小反应物总能量与生成物的总能量的相对大小7E1E2679862183反应过程反应过程能能量量反应物的总能量反应物的总能量E1生成物的总能量生成物的总能量E2反应物的总能量反应物的总能量高,还是生成物高,还是生成物的总能量高?的总能量高?例:例: H2 + Cl2 == 2HCl点燃点燃反应物反应物生成物生成物8看图讨论9分析化学反应放出能量放出能量10看图讨论11分析化学反应吸收能量吸收能量122、能量变化大小的确定:、能量变化大小的确定:⑴⑴ 利用利用键能键能确定:确定:例:例: H2 + Cl2 == 2HCl比较断键时比较断键时 E (吸收吸收) 和成键时和成键时 E (放出放出) ⑵⑵ 利用利用反应物与生成物的总能量反应物与生成物的总能量确定:确定:反应过程反应过程能能量量E (反应物反应物) E (生成物生成物)>放出能量放出能量反应过程反应过程能能量量E (反应物反应物) E (生成物生成物)<吸收能量吸收能量133、化学反应中能量变化的表现形式有:、化学反应中能量变化的表现形式有: 等;等; 主要表现为主要表现为 的变化。
的变化光能、光能、热能、热能、电能电能热量热量二、化学反应的类型二、化学反应的类型(根据(根据热量变化热量变化))⑴⑴ 放热反应放热反应⑵⑵ 吸热反应吸热反应8 6 9班班14二、化学反应的类型:二、化学反应的类型:反反 高高⑴⑴ 放热反应:放热反应:①① 特征:放出热量的反应特征:放出热量的反应②② 本质:本质:③③E (反应物反应物) E (生成物生成物)>生生 低低常见的放热反应:常见的放热反应:a. 燃烧、物质与燃烧、物质与O2反应反应(如:生锈);(如:生锈);b. 中和反应中和反应(酸碱);(酸碱);c. 金属与水或酸金属与水或酸的反应;的反应;d. 大多数大多数化合反应化合反应((CaO与与H2O)• C + CO2 == 2CO吸热反应吸热反应• 放热反应有时也放热反应有时也需要需要 加热加热才能发生!才能发生!Fe + S == FeS e. 铝热反应铝热反应15生生 高高⑵⑵ 吸热反应:吸热反应:①① 特征:吸收热量的反应特征:吸收热量的反应②② 本质:本质:③③E (反应物反应物) E (生成物生成物)<反反 低低常见的吸热反应:常见的吸热反应:a. Ba(OH)2 · 8 H2O 晶体与晶体与 NH4Cl 晶体反应晶体反应;;b. H2 与与 CuO 等还原反应;等还原反应;c. C、、CO作还原剂作还原剂的反应;的反应;d. 绝大多数绝大多数分解反应分解反应。
C + CO2 == 2CO C + H2O == CO + H2水煤气水煤气e. 水解反应水解反应反应是放热还是吸热,反应是放热还是吸热,反应是放热还是吸热,反应是放热还是吸热,与反应条件与反应条件与反应条件与反应条件无关无关无关无关!!!!4 10 班班161、化学反应中能量变化的原因?、化学反应中能量变化的原因?2、能量变化的确定?、能量变化的确定?3、化学反应的分类(热能变化)?、化学反应的分类(热能变化)?4、常见的、常见的放热反应和吸热反应放热反应和吸热反应??⑴⑴ 利用利用键能键能确定:确定:⑵⑵ 利用利用反应物与生成物的总能量反应物与生成物的总能量确定:确定:旧键断裂旧键断裂— 吸收能量吸收能量新键形成新键形成— 放出能量放出能量断键断键 E (吸收吸收) 成键成键 E (放出放出) E (反应物反应物) E (生成物生成物)1 1、当物质发生化学反应时,断开反应物中的、当物质发生化学反应时,断开反应物中的 化学键要化学键要 ;而形成生成物中的;而形成生成物中的 化学键要化学键要 。
一个化学反应是一个化学反应是 释放能量还是吸收能量取决于释放能量还是吸收能量取决于 吸收能量吸收能量 放出能量放出能量 反应物总能量与生成物总能量的相对大小反应物总能量与生成物总能量的相对大小 【【巩固练习巩固练习】】 2、下列各图中,表示正反应是吸热反应的是(、下列各图中,表示正反应是吸热反应的是( ))A 吸热吸热放热放热放热放热3、已知反应、已知反应A++B == C++D为放热反应,对为放热反应,对该反应的下列说法中正确的是该反应的下列说法中正确的是 A、、A的能量一定高于的能量一定高于CB、、B的能量一定高于的能量一定高于DC、、A和和B的总能量一定高于的总能量一定高于C和和D的总能量的总能量D、、该反应为放热反应,故不必加热就该反应为放热反应,故不必加热就 一定能发生一定能发生C 4 4、下列说法中正确的是、下列说法中正确的是 (( ))A A、、物质发生化学反应都伴随着能量的变化物质发生化学反应都伴随着能量的变化B B、、伴有能量变化的物质变化都是化学变化伴有能量变化的物质变化都是化学变化C C、、在一个确定的化学反应关系中,反应物在一个确定的化学反应关系中,反应物 的总能量与生成物的总能量一定不同的总能量与生成物的总能量一定不同D D、、在一个确定的化学反应关系中,反应物在一个确定的化学反应关系中,反应物 的总能量总是高于生成物的总能量的总能量总是高于生成物的总能量AC 5. 目前,一种人称目前,一种人称“摇摇冰摇摇冰”的即冰用饮料开始上市,所的即冰用饮料开始上市,所谓谓“摇摇冰摇摇冰”是指将饮料罐隔离层中的制冷物质和水混合是指将饮料罐隔离层中的制冷物质和水混合起来,吸食前摇动使罐中的饮料冷却。
若该制冷物质可从起来,吸食前摇动使罐中的饮料冷却若该制冷物质可从下列固体物质中选择,则它可以是(下列固体物质中选择,则它可以是( )) A、氯化钠、氯化钠 B、固体硝酸铵、固体硝酸铵 C、生石灰、生石灰 D、固体氢氧化钠、固体氢氧化钠6. 一种一种“即食即热快餐即食即热快餐”适合外出旅游时使用,其内层是适合外出旅游时使用,其内层是用铝箔包裹的并已加工好的真空包装食品,外层则是分别用铝箔包裹的并已加工好的真空包装食品,外层则是分别包装的两包化学物质,使用时拉动预留在外的拉线,使这包装的两包化学物质,使用时拉动预留在外的拉线,使这两包化学物质反应,此时便可对食物进行加热,这两包化两包化学物质反应,此时便可对食物进行加热,这两包化学物质最适合选择的是(学物质最适合选择的是( ))A、浓、浓H2SO4与水与水 B、生石灰与水、生石灰与水 C、熟石灰与水、熟石灰与水 D、氯化钠与水、氯化钠与水 BB 7. 下列说法正确的是下列说法正确的是 (( )) A. 大多数的化合反应是释放能量的反应大多数的化合反应是释放能量的反应 B. 大多数的分解反应是吸收能量的反应大多数的分解反应是吸收能量的反应 C. 释放能量的反应都不需要加热释放能量的反应都不需要加热 D. 吸收能量的反应都需要加热吸收能量的反应都需要加热AB 8. 下列反应既属于氧化还原反应,下列反应既属于氧化还原反应, 又属于吸热反应的是又属于吸热反应的是 ( )A. 铝片与稀盐酸的反应铝片与稀盐酸的反应B. Ba(OH)2·8H2O 和和 NH4Cl 的反应的反应C. 灼热的炭与灼热的炭与 CO2 的反应的反应D. 甲烷在氧气中的燃烧反应甲烷在氧气中的燃烧反应C 三、三、中和热:中和热:((1 1))定义:定义:稀强酸稀强酸与与稀强碱稀强碱发生中和反应发生中和反应 生成生成 1mol1molH H2 2OO(液态)时所(液态)时所释放释放的热量。
的热量2 2))中和热中和热测定:测定:如果要通过实验来测定盐酸与氢氧化钠反如果要通过实验来测定盐酸与氢氧化钠反应的中和热,你认为在设计实验装置和操应的中和热,你认为在设计实验装置和操作时应该注意哪些问题?作时应该注意哪些问题?你准备如何设计并进行实验?你准备如何设计并进行实验?讨论、交流:讨论、交流:思考与交流思考与交流1 如何尽量减小实验误差?如何尽量减小实验误差? ①① 搅拌使反应充分进行;搅拌使反应充分进行; ②② 及时散热,使混合液温度均衡;及时散热,使混合液温度均衡; ③③ 温度计的精确度高,最好使用精度温度计的精确度高,最好使用精度 为为0.1 ℃℃;; ④④ 使用绝缘装置,避免热量散发使用绝缘装置,避免热量散发思考与交流思考与交流2 测量中和反应热应该注意的问题?测量中和反应热应该注意的问题? ①① 保温隔热的效果一定要好;保温隔热的效果一定要好; ②② 酸碱浓度要准确;酸碱浓度要准确; ③③ 温度计要读准,水银球要全浸在溶液温度计要读准,水银球要全浸在溶液 中,且要稳定一段时间再读;中,且要稳定一段时间再读; ④④ 实验操作时动作要快,以尽量减少热量实验操作时动作要快,以尽量减少热量 的散失。
的散失环形玻璃搅拌棒环形玻璃搅拌棒中中和和热热的的测测定定装装置置塑料板塑料板(硬纸板)(硬纸板)温度计温度计碎泡沫塑料碎泡沫塑料该该实实验验也也可可在在保保温温杯杯中中进进行行1、如右图所示,把试管放入盛有、如右图所示,把试管放入盛有25℃时饱和时饱和石灰水石灰水的烧杯中,试管的烧杯中,试管中开始放入几小块中开始放入几小块镁片,镁片,再用滴管再用滴管滴入滴入5mL盐酸盐酸于试管中试回答:于试管中试回答:(1) 实验中观察到的实验中观察到的现象现象是?是? (2) 产生上述现象的产生上述现象的原因原因是?是? ①① 镁片上有大量气泡产生;镁片上有大量气泡产生;②② 镁片逐渐溶解;镁片逐渐溶解;③③ 烧杯中析出晶体烧杯中析出晶体 镁与盐酸反应产生氢气,该反应为放热反应,镁与盐酸反应产生氢气,该反应为放热反应,Ca(OH)2 在水中的溶解度随温度升高而减小,故在水中的溶解度随温度升高而减小,故析出析出Ca(OH)2 晶体饱和饱和石灰水石灰水(3) 写出有关反应的写出有关反应的离子方程式离子方程式 (4) 由实验推知,由实验推知,MgCl2 溶液和溶液和 H2 的的总能量总能量 (填填“大于大于”、、“小于小于”、、“等于等于”) 镁片和盐酸的总能量。
镁片和盐酸的总能量Mg + 2H+ == Mg2+ + H2↑小于小于。
