化学能与热能 精品

高中化学必修二 教学用

第二章 化学反应与能量

第一节 化学能与热能

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忆一忆： 忆一忆：1、书写氢气在氯气中燃烧的化学方程式并用电 子式表示HCl HCl的形成过程 子式表示HCl的形成过程 纯净的氢气在氯气中燃烧的现象如何？ 2、纯净的氢气在氯气中燃烧的现象如何？

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实验2-1:看到试管中加入铝片， 试管中加入铝片， 再滴加1ml( 再滴加1ml(约 1ml 20滴 6mol/L的 20滴)6mol/L的 盐酸 Al表面冒 Al表面冒 出大量的 气泡 试管壁发热

触摸到

化学方程式 结论

2Al+ 6HCl =2 AlCl3 + 3H2↑ 反应放出热量 反应放出热量

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人们自古广泛利用煤 石油等燃烧来取暖、 炭、石油等燃烧来取暖、 煮食， 煮食，是利用它们燃烧时 释放热能的原理。 的原理。

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做一做(1)盐酸与镁条反应 向试管中加入已用砂纸打磨光的镁条， 向试管中加入已用砂纸打磨光的镁条，再 滴加1ml 1ml( 20滴 6mol/L的盐酸 滴加1ml(约20滴)6mol/L的盐酸 (2)氢氧化钡晶体与氯化铵反应 往保鲜袋中加入1药匙氢氧化钡晶体， 往保鲜袋中加入1药匙氢氧化钡晶体，再加 药匙氯化铵晶体，封好密封袋。 入1药匙氯化铵晶体，封好密封袋。用手轻轻 摩擦， 摩擦，再打开密封袋闻气味

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实验2-2:触摸到 闻到 看到往保鲜袋中加入1 往保鲜袋中加入1 药匙氢氧化钡晶体 【Ba(OH)2·8H2O 】,保鲜袋 有刺激 8H , 再加入1 再加入1药匙氯化 很凉 性气味 铵晶体， 铵晶体，封好保鲜 用手轻轻摩擦， 袋。用手轻轻摩擦， 再打开袋口闻气味。 再打开袋口闻气味。

混合物 变成糊 状

Ba(OH)2·8H2O + 2NH4Cl=BaCl2 8H Cl= +2NH3↑+10H2O

化学方程式反应吸收热量 反应吸收热量

结论

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想一想一、化学键与化学反应中的能量变化的关系(一)能量变化的微观原因： 能量变化的微观原因：

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1、原子之间通过什么结合在一起？ 原子之间通过什么结合在一起？ 2、化学反应的实质是什么呢？ 化学反应的实质是什么呢？点燃

H2 H-H断开

+

Cl2 Cl -Cl 断开

=

2HCl H-Cl形 成

H·

·· ·· : + · Cl → H Cl ·· ·· ··

··

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想一想一、化学键与化学反应中的能量变化的关系 (一)能量变化的微观原因： 能量变化的微观原因：1、一个化学反应的过程，本质上就是旧化学键断 一个化学反应的过程，本质上就是旧化学键断 裂和新化学键形成的过程 的过程。 裂和新化学键形成的过程。

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化学键的“旧断新生” 化学键的“旧断新生”为何会引起反应体 系的能量变化？ 系的能量变化？点燃

H2 H吸 -H断收 能 量 开

+收 能 量

Cl2 Cl -Cl 断 吸开

=释 放 能 量

2HCl H-Cl形 成

H·

·· ·· : + · Cl → H Cl ·· ·· ··

··

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想一想一、化学键与化学反

应中的能量变化的关系 (一)能量变化的微观原因： 能量变化的微观原因：一个化学反应的过程，本质上( 1、一个化学反应的过程，本质上(从微观的角 就是旧化学键断裂和新化学键形成 旧化学键断裂和新化学键形成的过 度)就是旧化学键断裂和新化学键形成的过 程。 破坏旧键需要吸收 吸收能量 2、破坏旧键需要吸收能量 形成新键能够放出 放出能量 形成新键能够放出能量

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【例1】你知道吗？断开1mol化学键所需吸收的 你知道吗？断开1mol化学键所需吸收的 1mol 能量称之为键能。 能量称之为键能。不同化学键的键能是不相同 已知断开1molH 键吸收能量436kJ 1molH436kJ, 的。已知断开1molH-H键吸收能量436kJ,断开 1molCl-Cl键吸收能量243kJ,形成1molH Cl键 键吸收能量243kJ 1molH1molCl-Cl键吸收能量243kJ,形成1molH-Cl键 释放能量432kJ 判断反应H 432kJ。 =2HCl中发生 释放能量432kJ。判断反应H2+Cl2=2HCl中发生 的变化： 的变化： (1)断开键时吸收的总能量是 679kJ 。 (2)形成键时放出的总能量是 864kJ 。 吸收” (3)反应过程中 放出 (填“吸收”或“放 185kJ 出”)能量 。

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想一想一、化学键与化学反应中的能量变化的关系(一)能量变化的微观原因： 能量变化的微观原因： 一个化学反应的过程，本质上就是旧化学键断 1、一个化学反应的过程，本质上就是旧化学键断 裂和新化学键形成的过程 的过程。 裂和新化学键形成的过程。 破坏旧键需要吸收 吸收能量 2、破坏旧键需要吸收能量 形成新键能够放出能量 形成新键能够放出能量 放出 判断：断开化学键吸收的能量大于 大于形成化学键 3、判断：断开化学键吸收的能量大于形成化学键 放出的能量时，反应吸收能量； 放出的能量时，反应吸收能量； 断开化学键吸收的能量小于 小于形成化学键放出的 断开化学键吸收的能量小于形成化学键放出的 能量时， 能量时，反应放出能量

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想一想一、化学键与化学反应中的能量变化的关系(一)能量变化的微观原因： 能量变化的微观原因： 一个化学反应的过程，本质上就是旧化学键断 1、一个化学反应的过程，本质上就是旧化学键断 裂和新化学键形成的过程 的过程。 裂和新化学键形成的过程。 破坏旧键需要吸收 吸收能量 2、破坏旧键需要吸收能量 形成新键能够放出能量 形成新键能够放出能量 放出 判断： 3、判断： 化学反应的特征： 4、化学反应的特征： 新物质生成； (1) 新物质生成； (2) 能量变化

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一、化学键与化学反应中的能量变化的关系(二)能量变化的宏观原因： 能量变化的宏观原因：

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瀑布

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一、化学键与化学反应中的能量变化的关系(二)能量

变化的宏观原因： 能量变化的宏观原因： 反应物的总 生成物的总能量， 1、反应物的总能量 大于生成物的总能量，反应 放出能量。 放出能量。能 反应物总能量高 量释 放 能 量生成物总能量低

反应进程

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一、化学键与化学反应中的能量变化的关系(二)能量变化的宏观原因： 能量变化的宏观原因： 反应物总 生成物总能量， 1、反应物总能量 小于 生成物总能量，反应吸收 能量。 能量。生成物总能量高

能 量反应物总能量低 反应进程

吸 收 能 量

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一、化学键与化学反应中的能量变化的关系(二)能量变化的宏观原因： 能量变化的宏观原因： 1、判断 能量守恒定律： 2、能量守恒定律： (1)能量形式可以相互转化 (2)总能量守恒