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
一、化学反应与热能
1、实验探究
(1)向Mg与稀盐酸反应的溶液中插入温度计,温度计显示的温度__________,说明该反应为__________反应。
(2)将20 g Ba(OH)2·8 H2O晶体粉末与10 g NH4Cl晶体混合放入烧杯中,将烧杯放在滴有几滴水的木片上。用玻璃棒快速搅拌,闻到有__________气味时用玻璃片盖上烧杯,用手触摸杯壁下部感觉__________,烧杯与木片间有__________现象,说明该反应为__________反应。
2、放热反应与吸热反应
(1)放热反应:__________的化学反应,如活泼金属与酸的反应,燃烧反应,中和反应等。
(2)吸热反应:__________的化学反应,如氢氧化钡与氯化铵的反应,盐酸与碳酸氢钠的反应,灼热的炭与二氧化碳的反应。
3、化学反应存在能量变化的原因
(1)从化学键的变化理解——主要原因
(2)从物质储存化学能的角度理解
宏观解释
__________反应示意图
__________反应示意图
化学反应__________
化学反应__________
①放热反应可以看成是反应物所具有的__________能转化为__________能释放出来。
②吸热反应可以看成是__________能转化为__________能被生成物所“储存”。
4、人类对能源的利用
(1)利用的三个阶段
——树枝杂草
↓
——__________、__________、__________
↓
——
(2)化石燃料利用过程中亟待解决的两方面问题
①一是其短期内__________,储量有限;
②二是煤和石油产品燃烧排放的粉尘、____________________等是大气污染物的主要来源。
5、新能源
(1)特点:资源丰富、__________、对环境__________等。
(2)人们比较关注的新能源:__________能、__________能、地热能、海洋能和__________能等。
6、放热反应与吸热反应的比较
放热反应
吸热反应
形成原因
反应物具有的总能量 __________生成物具有的总能量
反应物具有的总能量__________生成物具有的总能量
与化学键强弱的关系
生成物分子成键时释放的总能量_________反应物分子断键时吸收的总能量
生成物分子成键时释放的总能量__________反应物分子断键时吸收的总能量
反应过程图示
示例
①金属与水或酸的反应 ②燃烧反应
③中和反应 ④大部分化合反应
①Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应
②C与H2O(g)、CO2的反应 ③大部分分解反应
二、化学能转化为电能
1、火力发电
(1)火力发电原理:通过__________燃烧时发生的氧化还原反应,使__________能转化为__________,加热水使之汽化为蒸汽以推动蒸汽轮机,带动__________发电。间接实现了__________转化为电能。
(2)能量转换过程:__________能__________能__________能__________能。其中能量转换的关键环节是____________________。
2、化学能直接转化为电能——原电池
(1)定义:把__________能转化为__________能的装置叫原电池。
(2)原理:负极:发生__________反应,电子__________。
正极:发生__________反应,电子__________。
3、原电池的生活示例——水果电池
(1)水果电池中,水果的作用是____________________。
(2)水果电池中,选择电极材料时应注意两电极不能相同,其中有一电极为活泼金属如Al、Fe等,另一电极可以是Cu片或__________等。
4、常见的化学电源
(1)锌锰干电池
①结构:锌锰干电池是以锌筒作__________极,石墨棒作__________极,在石墨棒周围填充糊状的MnO2和NH4Cl作____________________。
②原理:锌锰干电池属于__________电池,放电之后__________充电(内部的氧化还原反应无法逆向进行)。负极发生的电极反应为____________________,正极发生的电极反应为2MnO2+2NH+2e-===Mn2O3+2NH3↑+H2O。
(2)充电电池
①充电电池属于__________电池。有些充电电池在放电时所进行的____________________反应,在充电时可以__________进行,生成物重新转化为反应物,使充电、放电可在一定时间