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1课时 化学反应与热能
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学习目标
1.认识物质具有能量,知道化学反应可以实现化学能与热能的转化,
认识吸热反应与放热反应。
2.理解化学反应能量变化的原因。
3.认识燃料的燃烧效率、开发高能清洁燃料的重要性。
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反应中的能量变化
化学反应不但发生物质变化而且也发生能量变化
氨的燃烧
白磷的燃烧
【引入】
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【引入】
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【实验6-1】
在一只试管中加入2 mL 2 mol/L 盐酸,并用温度计测量其温度。再向试管中放入用砂纸打磨光亮的镁条,观察现象,并测量溶液温度的变化。
现象:镁条逐渐溶解,有气泡产生,温度计指示温度升高。
【实验探究】
结论:该反应是放出热量
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化学方程式:
【实验探究】
【实验6-2】
将20gBa(OH)2•8H2O晶体研细后与10gNH4Cl在烧杯中混合,并将烧杯放在滴有几滴水的木片上,用玻璃棒快速搅拌,闻到气味后迅速用玻璃片盖上烧杯,用手触摸烧杯下部,试着用手拿起烧杯。观察现象。
现象:1.有刺激性气味气体产生;2.用手触摸杯壁下部,有冰凉的感觉。3.木片上的水结成冰,木片与烧杯底被冰粘在了一起;
结论:该反应是吸收热量
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一、化学反应与热能
放热反应:
吸热反应:
把释放热量的化学反应称为放热反应。
把吸收热量的化学反应称为吸热反应。
1.放热反应和吸热反应
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常见的放热反应和吸热反应
常见的放热反应
(1)所有的燃烧反应
如C、CO、C2H5OH等的燃烧
(2)酸碱中和反应
(3)活泼金属与水或酸的反应
如2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
(4)大多数化合反应
如Na2O+H2O=2NaOH
SO3+H2O=H2SO4
如HCl+NaOH=NaCl+H2O
常见的放热反应和吸热反应有哪些?
注意 放热过程:浓硫酸 氢氧化钠溶于水(不是反应)
【思考与交流1】
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(5)铝热反应
常见的放热反应和吸热反应
常见的吸热反应
(1)大多数分解反应
(2)
(3)
如CaCO3=====CaO+CO2↑
高温
Ba(OH)2· 8H2O + 2NH4Cl=BaCl2 +2NH3 ↑ +10H2O
C+CO2=====2CO
高温
(4)以C 、H2 、CO为还原剂的氧化还原反应
C(s)+H2O(g) ===CO(g)+H2(g)
高温
H2+CuO===H2O+Cu
注意
盐类的水解反应
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【课堂练习】
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【思考与交流2】
化学反应过程中为什么会有能量的变化?为什么有的化学反应释放热量,有的化学反应吸收热量?
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放出
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断开旧化学键所吸收的总能量与
形成新键放出的总能量的相对大小
化学反应的实质
旧键断裂
新键形成
吸热
放热
吸收能量E1>释放能量E2 该反应为吸热反应
吸收能量E1<释放能量E2 该反应为放热反应
结论:化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。
一、吸热反应与放热反应
2.化学反应中能量变化的原因(微观)
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大于
小于
反应物的总能量
生成物的总能量
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放热反应:反应物能量 > 生成物能量
吸热反应:反应物能量 < 生成物能量
放热反应
吸热反应
能量
能量
反应物
反应物
生成物
生成物
反应过程(I)
反应过程(II)
一、吸热反应与放热反应
2.化学反应中能量变化的原因(宏观)
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小结:
放热反应 形成新键放出的总能量 > 断键吸收的总能量
微观解释
吸热反应 形成新键放出的总能量 < 断键吸收的总能量
断开旧化学键所吸收的总能量与
形成新键放出的总能量的相对大小
一个化学反应是释放能量还是吸收能量取决于
小结:
宏观解释
放热反应 反应物具有的总能量 > 生成物具有的总能量
吸热反应 反应物具有的总能量 < 生成物具有的总能量
一个化学反应是释放能量还是吸收能量取决于
反应物总能量与生成物总能量的相对大小
二、人类对能源的利用p34
1.人类利用能源的三个阶段:
时期、 时期和 时期。
柴草
化石能源
多能源结构
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二、人类对能源的利