内容正文:
第二章
第一节化学键和化学反应
第3课时 化学反应中的能量变化
上集回顾:
1.什么是化学键?
稀有气体不存在化学键,只有范德华力。
2.指出下列物质中所含的化学键。
属于共价化合物的有 ;
属于离子化合物的有 。
NaF 、LiOH、CsBr、CO2
F2、 CH4、 Na2O2、He
CO2 F2 CH4
NaF LiOH CsBr Na2O2
[嫦娥三号奔月]
是什么产生的能量把火箭推向天空?
【思考提问】
1.木炭在氧气中燃烧除了发生物质变化之外,还有什么变化?为什么?
烧烤
【思考提问】
2.水在什么条件下才会分解生成氢气和氧气?
结论:在化学反应中,不仅有新物质生成,
还必然伴随着能量的变化。
要通电!
1、在水的电解反应中化学键有什么变化?
2H2O===2H2 + O2
通电
H2O
H2O
H2
H2
O2
通电
【观察与思考】请仔细观察模拟水分解的过程,思考以下问题:
断开氢氧键、生成氢氢键和氧氧键
1、化学键与化学反应中能量的关系
[问题] 从化学键角度分析此反应为什么会有能量的变化?
H2
O2
2H
O
H2O
1
2
旧化学键的断裂
新化学键的生成
吸收能量
释放能量
化学反应中能量变化的实质:
反应物
吸收能量
旧化学键的断裂
生成物
释放能量
新化学键的生成
[归纳总结]
吸热反应:
放热反应:
断键吸收的能量 > 成键释放的能量
断键吸收的能量 < 成键释放的能量
根据下列信息判断氢气燃烧生成水蒸气时,是释放能量还是吸收能量。
H2
½ O2
2H
O
H2O
½ molO2的共价键断裂
吸收249KJ能量
1 molH2的共价键断裂
吸收436KJ能量
形成1molH2O的共价键
释放930KJ能量
氢气燃烧生成水蒸气时,为放热反应。
【实例思考】
旧化学键断裂需吸收能量小于新化学键生成需要释放能量。
【课堂练习】
1、 H2在Cl2中燃烧产生苍白色火焰。在反应过程中,破坏1 mol H2中的化学键消耗的能量为Q1kJ,破坏1 mol Cl2中的化学键消耗的能量为Q2kJ,形成1 mol HCl中的化学键释放的能量为Q3kJ。下列关系式中正确的是( )
A.Q1 + Q2 >Q3
B.Q1 + Q2 <2Q3
C.Q1 + Q2 <Q3
D.Q1 + Q2 >2Q3
B
讨论A、B是放热反应还是吸热反应?
A
B
放热反应
吸热反应
反应放热是因为反应物所具有的总能量高于生成物所具有的总能量;
反应吸热是因为生成物所具有的总能量高于反应物所具有的总能量。
归纳提升
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A
【课堂练习】
BD
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实验内容 实验现象 实验结论
NaOH与盐酸反应
锌与HCl反应
Ba(OH)2晶体与NH4Cl固体反应
混合液的
温度升高
该反应放热
有气泡产生,温度升高
该反应放热
烧杯温度降低使烧杯和玻璃片冻结
该反应吸热
【结论】每一个化学反应都伴随有能量的改变,有的对外释放能量,有的从外界吸收能量。
感受化学反应中的能量变化
[活动探究]
反应类型 放热反应 吸热反应
定义 放出热量的化学反应 吸收热量的化学反应
宏观解释 E(反应物)>E(生成物) E(反应物)<E(生成物)
微观解释 Q(吸)<Q(放) Q(吸)>Q(放)
图示
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[讨论]
常见吸热反应
常见放热反应
1、所有的燃烧反应
2、酸碱中和反应
3、金属与水或酸发生的置换反应
5、铝热反应
2、大多数分解反应
1、铵盐与碱的反应
3、以C、H2、CO为还原剂的氧化还原反应
4、大多数化合反应(C与CO2 反应等除外)
下列化学反应是释放能量还是吸收能量?
1、2Mg+O2===2MgO
2、 C+CO2===2CO
3、 H2SO4+2KOH===K2SO4+2H2O
点燃
高温
【课堂练习】
4、 Mg+2HCl=MgCl2+H2 ↑
5、Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O
6、2Al+Fe2O3=Al2O3+2Fe
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学生甲:凡经加热而发生的化学反应都是吸收能量的
学生乙:不一定。有些反应在启动时要加热,反应开始后不再加热