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1、第二章第二章 化学反应与能量化学反应与能量第一节第一节 化学能与热能化学能与热能( (第课时）第课时）临夏回民中学高一化学备课组 物质发生化学反应的同时还伴随着物质发生化学反应的同时还伴随着能量的变化能量的变化, ,而这种能量变化又通常表现而这种能量变化又通常表现为热能变化。为热能变化。你知道吗你知道吗? 煤、石油、天然气的主要化学成分是烃煤、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），它们燃类等有机物（煤中含有大量的碳），它们燃烧时放出热能。你一定想知道，这种能量从烧时放出热能。你一定想知道，这种能量从何而来何而来? ?它与化学物质和化学反应有什么关它与化学物质和化学反应有
2、什么关系？石灰石（主要成分是碳酸钙）要经过高系？石灰石（主要成分是碳酸钙）要经过高温煅烧才能变成生石灰，高温提供的热能在温煅烧才能变成生石灰，高温提供的热能在石灰石的分解反应中起到什么作用？石灰石的分解反应中起到什么作用？一、化学键与化学反应中能量变化的关系一、化学键与化学反应中能量变化的关系思考：为什么不同的燃料燃烧时放出的热思考：为什么不同的燃料燃烧时放出的热量会不同？燃料在燃烧反应中产生的热能来量会不同？燃料在燃烧反应中产生的热能来自哪里？自哪里？1 1、化学反应中能量的变化、化学反应中能量的变化 化学反应的本质化学反应的本质: :就是旧化学键断裂和新化学就是旧化学键断裂和新化学键形成的
3、过程。键形成的过程。以氢气在氯气中燃烧为例，用化学键的观点分析反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。应的本质过程。H2 + Cl2 = 2HClHH Cl ClHCl断断开开断断开开点燃点燃形形成成 化学反应中能量变化的主要原因化学反应中能量变化的主要原因吸吸收收能能量量吸吸收收能能量量化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。H ClClH 放放出出能能量量取决于所有断键吸收的总能量与所有形成新键放出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的总能量的相对大小 从化学键的观点来分析能量的变化从
4、化学键的观点来分析能量的变化某些键的键能某些键的键能(kJ/mol)(kJ/mol)化学键化学键键能键能化学键化学键键能键能H HH H436436C CH H415.0415.0ClClClCl242.7242.7O OH H462.8462.8BrBrBrBr193.7193.7N NH H390.8390.8I II I152.7152.7H HClCl431.8431.8C CC C347.7347.7H HI I298.7298.7对于某个确定的化对于某个确定的化学反应，如何判断学反应，如何判断它是放出能量还是它是放出能量还是吸收能量呢？吸收能量呢？键能越大键能越大含该键的分子越稳定
5、含该键的分子越稳定化学键越牢固化学键越牢固 在反应在反应H H2 2 + Cl + Cl2 2 2HCl 2HCl中，已知中，已知H HH H键能为键能为436kJ/mol436kJ/mol，ClClClCl键能为键能为247kJ/mol247kJ/mol，H HClCl键键能为能为431kJ/mol431kJ/mol，判断该反应是，判断该反应是 反应反应 放热放热v (1) (1)化学键断裂时需要吸收能量。吸收总能量为：化学键断裂时需要吸收能量。吸收总能量为：436kJ436kJ247kJ247kJ683 kJ683 kJ，v (2) (2)化学键形成时需要释放能量。释放总能量为：化学键形成
6、时需要释放能量。释放总能量为：431kJ431kJ431kJ431kJ862 kJ862 kJ，v (3) (3)反应中放出的热量的计算：反应中放出的热量的计算：v862kJ683kJ=179kJ862kJ683kJ=179kJ 一个确定的化学反应在发生过程中是吸收能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。的总能量的相对大小。课堂练习课堂练习 水由高处向水由高处向低处流要释放能低处流要释放能量（势能转换为量（势能转换为动能）动能）分析化学反应分析化学反应： 反应物的总能量反应物的总能量 生
7、成物的总能量生成物的总能量 化学反应化学反应放出能量放出能量 从物质总能量的角度分析从物质总能量的角度分析 将水由低处抽将水由低处抽向高处需提供能向高处需提供能量（电能转换为量（电能转换为机械能，再转换机械能，再转换为势能）为势能）分析化学反应分析化学反应： 反应物的总能量反应物的总能量 4Q3 B. 2Q1 + Q2 4Q3 C. Q1 + Q2 Q3 D. Q1 + Q2 = Q3B B3已知反应已知反应ABCD为放热反应，对该反应为放热反应，对该反应 的下列说法中正确的是（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C B. B的能量一定高于的能量一定高于D C. A
8、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，故不必加热就一定该反应为放热反应，故不必加热就一定 能发生能发生C4、下列关于能量转换的认识中不正确的下列关于能量转换的认识中不正确的 是（是（ ） A. 电解水生成氢气和氧气时，电能转电解水生成氢气和氧气时，电能转 化为化学能化为化学能 B. 绿色植物进行光合作用时，太阳能绿色植物进行光合作用时，太阳能 转化为热能转化为热能 C. 煤燃烧时，化学能主要转化为热能煤燃烧时，化学能主要转化为热能 D. 白炽灯工作时，电能全部转化为光能白炽灯工作时，电能全部转化为光能BD5、下列说法中正确的是（下列说法中正确的
9、是（ ） A. 物质发生化学反应都伴随着能量变化物质发生化学反应都伴随着能量变化 B. 所有物质的内部都所有物质的内部都“储存储存”有能量，而有能量，而 且这些能量都是相等的且这些能量都是相等的 C. 在一个确定的化学反应关系中，反应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物的总能量总是高于生成物的总能量 D. 化学反应的过程实质是断开旧化学键化学反应的过程实质是断开旧化学键 形成新化学键的过程形成新化学键的过程AD6、在相同条件下，下列物质分别与在相同条件下，下列物质分别与H2反应，当消耗等物质的量的反应，当消耗等物质的量的H2时，放出时，放出热量最多的是（热量最多的是（ ） A. Cl2 B. Br2 C. I2 D. SA
