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1、能源与人类,能源是人类赖以生存和发展的物质基础，我们每时每刻、分分秒秒都离不开它。迄今为止，人类所能利用的能源主要是化学能、电能、以及核能等等。但是，由于人类大量开发和浪费资源，造成了资源的不合理利用从而引发了不可回避的能源危机。,你知道吗?,煤、石油、天然气的主要化学成分是烃类等有机物（煤中含有大量的碳），它们燃烧时放出热能。那么这种能量从何而来，它与化学物质和化学反应有什么关系是我们这节课所要解决的问题。,第二章 化学反应与能量,第一节 化学能与热能,学习目标,知道化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。 通过生产、生活中的实例了解化学能与热能的相互转化。 探究化学能转化为热能在
2、生产、生活中的应用。,化学能与热能的相互转化,质量守恒定律 能量守恒定律 化学反应中的能量变化，通常主要表现为热量的变化。 热量的变化：吸热和放热,怎样设计实验来了解反应中的 热量变化情况？,下面我们一起通过实验来认识和感受一下化学能与热能的相互转化！,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,铝与盐酸反应，放出大量气泡， 温度升高,该反应是放热 反应,实验22探究 ：Ba(OH)28H2O与NH4Cl的反应,.整个实验中有哪些创新之处？,1.整个实验的现象、反应化学方程式和结论？,实
3、验22,现象：1、玻璃片（小木板）会与小烧杯粘结在一起 2、有少许刺激性气味气体产生 3、有水生成,结论：该反应是吸热反应,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,中和热的概念: 酸与碱发生中和反应生成1molH2O时所释放的热量称为中和热。,思考与交流：,注：（1）中和反应都放出热量 （2）稀溶液中，强酸与强碱的中和 热为定值：57.3KJ/mol,探索与总结,常见的放热反应和吸热反应,放热反应,燃料的燃烧(与O2的反应） 中 和 反 应 活泼金属与水或酸的反应 大部分化合反应（生石灰和水）,吸热反应,C+CO2 H2+CuO C+H2
4、O Ba(OH)2.8H2O+NH4Cl 大部分分解反应,化学键与化学反应中能量变化的关系,1、化学反应的本质是？,以氢气在氯气中燃烧为例，用化学键的观点分析反应的本质过程。,H2 + Cl2 = 2HCl,HH,Cl Cl,HCl,断开,断开,点燃,一个化学反应的的过程，本质上就是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。,形成,H2 + Cl2 = 2HCl,HH,Cl Cl,HCl,吸收能量,断开,断开,吸收能量,形成,放出能量,点燃,化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。,【思考与交流】,在化学反应中，随着物质的变化，既有反应物中化学键的断裂，又有生成物中化学键的形成，化学能也随之
5、而改变。那么，一个化学反应吸收能量还是放出能量是由什么决定的呢？,看图讨论,水由高处向低处流要释放能量（势能转换为动能）,分析化学反应,放出能量,看图讨论,将水由低处抽向高处需提供能量（电能转换为机械能，再转换为势能）,分析化学反应,吸收能量,反应物的总能量高,生成物的总能量低,生成物的总能量高,反应物的总能量低,放热反应,吸热反应,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,小结：,规律,如果反应物所具有的总能量高于生成物所具有的总能量,那么在发生化学反应时,就有部分能量以热的形式释放出来; 如果反应物所具有的总能量低于生成物所具有的总能量,那么在
6、发生化学反应时,反应物就需要吸收能量,才能转化为生成物。,一个确定的化学反应在发生过程中是吸收能量还是放出能量，决定于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。,规律,反应物的能量之和 E反,生成物的能量之和 E生,（1）若E反 E生，,（2）若E反E2 为吸热反应,当E1E2 为放热反应,总结：从化学键的断裂与形成分析化学反应 过程的能量变化,化学反应过程中能量守恒！,化学反应中质量守恒！,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,【课堂小结】,2摩H2和1摩O2生成2摩H2O的能量变化。 （H-H键能是436KJ/mol，O=O键能是496KJ
7、/mol，H-O键能是463KJ/mol）,举例：拆开1摩H2所需能量是436KJ，拆1摩O2需要能量是496KJ。,算一算：,通常，键能愈大，键愈牢固，由该键构成的分子也愈稳定。,放出484KJ的能量,H=4362+496-4634=-484(KJ/mol),在反应H2 + Cl2 2HCl中，已知 HH 键能为436kJ，ClCl键能为247kJ， HCl键能为431kJ，判断该反应是 反应,放热,课堂练习一,则(1)化学键断裂时需要吸收能量。吸收总能量为：436kJ247kJ683 kJ， (2)化学键形成时需要释放能量。释放总能量为：431kJ431kJ862 kJ， (3)反应中放出的热量的计算： 862kJ683kJ=179kJ,
