内容正文:
第二章
化学反应与能量
第一节 化学能与热能
新课情境呈现
700多年前,著名的意大利旅行家马可·波罗到过中国,看见中国人烧煤炼铁,这是他生平第一次看到煤做燃料,马可·波罗在他的游记里记载了这件新鲜事。书中写到,中国有一种黑色石头,能燃烧,着起火来像火柴一样,而且终夜不灭。现代科学可以这样解释,煤中含有大量的碳,燃烧时放出热能。你一定想知道,这种能量从何而来?它与化学物质和化学反应有什么关系?请随我一起走进教材第二章第一节:化学能与热能。
课前新知预习
一、化学键与化学反应中能量变化的关系
1.化学反应中能量变化的原因——微观角度:
(1)化学反应的实质:原子的重新组合,即反应物中旧化学键的__________和生成物中新化学键的__________的过程。
断裂
形成
②实例。
断裂1 mol H—H键(H—H→2H)__________436 kJ能量,
形成1 mol H—H键(2H→H—H)__________436 kJ能量;
断裂4 mol C—H 键(CH4→C+4H)__________1 660 kJ能量,
形成1 mol C—H 键(C+H→C—H)__________415 kJ能量。
③结论。
化学反应中能量变化的主要原因是__________________________。
吸收
放出
吸收
放出
化学键的断裂和形成
2.化学反应中能量变化的决定因素——宏观角度:
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,取决于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。可表示为:
即:反应物的总能量__________生成物的总能量,则化学反应__________能量,反应为放热反应;
反应物的总能量__________生成物的总能量,则化学反应__________能量,反应为吸热反应。
点拨:任何一个化学反应均伴随能量的变化。
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放出
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吸收
二、化学能与热能的相互转化
1.两个基本的自然规律——“质量守恒”和“能量守恒”。
质量守恒定律:自然界中的物质发生转化时__________不变;
能量守恒定律:不同形式的能量发生转换时,__________不变。
2.具体实例
总质量
总能量
实验操作
现象及结论
铝与稀盐酸反应
现象
有__________产生,用温度计测量,水银柱上升