内容正文:
第六章、化学反应与能量
第一节、化学反应与能量变化
第一部分:化学反应与热能
一、化学反应中的热量变化
[问题1]在化学反应中,能量变化主要表现为热量的放出或吸收,分别触摸下列两个实验中的试管外壁或烧杯外壁,判断反应中的热量变化,写出对应的化学反应方程式。
实验方案 实验现象 实验结论 反应方程式
镁条与盐酸反应,用手触摸试管,感受温度。
氢氧化钡晶体与氯化铵晶体反应,用手触摸烧杯外壁,感受温度。
烧杯外壁温度降低----反应吸收热量2NH4Cl+Ba(OH)2·8H2O=BaCl2+2NH3↑+10H2O
试管外壁温度升高----反应放出热量Mg + 2HCl = MgCl2 + H2↑
[问题2]化学上有释放热量的化学反应叫放热反应;把吸热热量的化学反应叫吸热反应;试根据生活常识判断下列反应是放热反应还是吸热反应?
放热反应
放热反应
吸热反应
吸热反应一定需要加热?放热反应一定不需要加热吗?
一、化学反应中的热量变化
二、化学反应中的热量变化的原因
[问题3]化学反应的实质是什么?为什么化学反应中会有热量变化?
能量变化的根本原因:旧化学键的断裂与新化学键的形成。
若旧键断裂所需热量 < 新键形成放出热量,则放出热量;
若旧键断裂所需热量 > 新键形成放出热量,则吸收热量。
化学反应中的热量变化原因:H2(g) + Cl2(g) = 2HCl(g)
旧化学键断裂需要吸收的能量:436 + 243 = 679kJ
新化学键形成需要释放的能量:2×431 = 862kJ
能量变化(放出热量):862 - 679 = 183kJ
从化学反应的实质来解释氯酸钾受热分解需要吸热的原因。
二、化学反应中的热量变化的原因
[问题4]各种物质都具有能量,物质的组成、结构与状态不同,所具有的能量也不同。根据下述示意图判断反应物、生成物具有的总能量相对大小与放热反应和吸热反应有何关系?
放热反应:反应物的总能量 > 生成物的总能量
吸热反应:反应物的总能量 < 生成物的总能量
必修二教材第41页3、4
三、化学能与热能间的相互转化
[问题5]阅读必修二教材第34-35页,回答下列有关问题:
1、现阶段人类获取热能的主要途径是什么?使用最多的常规能源有哪些?
2、从我国能源消费总量和构成角度,了解我国能源利用存在哪些问题?
3、例举节能