化学反应与热能一ppt课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,15 十一月 2024,08 十月 2023,第一课时,第一课时,实验：,盐酸和铝片反应,现象：,有气泡产生，试管外壁温度升高,化学反应方程式：,必修,2P34,实验,2-1,2Al+6HCl=2AlCl,3,+3H,2,实验：盐酸和铝片反应现象：有气泡产生，试管外壁温度升高化学反,实验：,Ba(OH),2,8H,2,O,和,NH,4,Cl,反应,现象：,有刺激性气味的气体产生，烧杯外壁温度降低,化学反应方程式：,结论：,化学反应不仅有物质的变化，也有,能量,的变化,必修,2P34,实验,2-2,实验：Ba(OH)28H2O和NH4Cl反应现象：有刺激性,第一节 化学能与热能,一、,化学键与化学反应中能量变化的关系,化学反应的过程，本质上就是旧化学键断裂和新化学键形成的过程,1.,化学反应的本质,H,Cl,：,Cl,H,HH,Cl Cl,断开,H,2,+Cl,2,=2HCl,点燃,形成,H Cl,断开,第一节 化学能与热能一、化学键与化学反应中能量变化的关系化,化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因,2.,化学反应中能量变化的主要原因,H,Cl,：,Cl,H,HH,Cl Cl,吸收,能量,断开,H,2,+Cl,2,=2HCl,点燃,H Cl,吸收,能量,断开,形成,释放,能量,物质的化学反应与体系的能量变化是,同时,发生的,一个化学反应吸收能量还是释放能量,是由什么决定？,思考,：,化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因2.化学反应,3.,决定化学反应吸收能量还是放出能量的因素,取决于所有断键吸收的总能量与所有形成新键放出的总能量的相对大小,在,25,101KPa,条件下，断开,1molH-H,键要吸收,436kJ,的能量，而由,H,原子形成,1molH-H,键要放出,436kJ,的能量，这个能量就是,H-H,的,键能,键 能,(1),微观,键能一般是用来衡量共价化合物中键的强弱,键能定义,：在,101.3kPa,，,298K,条件下，断开,1molAB,过程中的能量变化，称为,A-B,键的键能。,3.决定化学反应吸收能量还是放出能量的因素取决于所有断键吸收,某些共价键的键能,(kJ/mol),共价键,键能,共价键,键能,H,H,436,C,H,415.0,Cl,Cl,247,O,H,462.8,Br,Br,193.7,N,H,390.8,I,I,152.7,H,Cl,431.8,C,C,347.7,H,I,298.7,键能越大化学键越牢固分子越稳定,某些共价键的键能(kJ/mol)共价键键能共价键键能HH4,已知,H,H :,键能为,436kJ/mol,，,Cl-Cl:,键能为,247kJ/mol,，,H,Cl:,键能为,431kJ/mol,，,则反应,H,2,+Cl,2,2HCl,是吸收能量还是释放能量？,(1),化学键断裂时要吸收能量,吸收的总能量,为：,Q,吸,=436kJ,247kJ,683kJ,(2),化学键形成时要释放能量,释放的总能量,为：,Q,放,=431kJ,2,862 kJ,(3),反应中能量的变化,释放能量,:,Q,=,Q,吸,Q,放,=862kJ,683kJ=179kJ,已知 HH :键能为436kJ/mol，(1)化学键,(2),宏观：,水由,高,处,向低,处流,释放,能量,（势能转换为动能）,将水由,低,处抽,向高,处需,提供,能量,（电能转换为机械能，再转换为,势能）,水能的变化,(2)宏观：水由高处向低处流释放能量将水由低处抽向高处需提供,反应物的总能量,生成物的总能量,化学反应,释放,能量,化学能的变化,取决于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小,反应物的总能量0,为放热反应,Q,生成物的总能量，,化学反应,能量。,若反应物的总能量,生成物的总能量，放出吸收,3,已知反应,A,B,C,D,为放热反应，对该反应,的下列说法中正确的是（）,A.A,的能量一定高于,C,B.B,的能量一定高于,D,C.A,和,B,的总能量一定高于,C,和,D,的总能量,D.,该反应为放热反应，故不必加热就一定,能发生,C,3已知反应ABCD为放热反应，对该反应C,4,、氢气在氧气中燃烧产生蓝色火焰，在反应中，,破坏,1mol,H,H,键消耗的能量为,Q,1,kJ,，,破坏,1mol,O=O,键消耗的能量为,Q,2,kJ,，,形成,1mol,H,O,键释放的能量为,Q,3,kJ,。,下列关系式中正确的是（）,A.2Q,1,+Q,2,4Q,3,B.2Q,1,+Q,2,4Q,3,C.Q,1,+Q,2,Q,3,D.Q,1,+Q,2,=Q,3,B,4、氢气在氧气中燃烧产生蓝色火焰，在反应中，B,5,、,下列关于能量转换的认识中不正确的,是（）,A.,电解水生成氢气和氧气时，电能转,化为化学能,B.,绿色植物进行光合作用时，太阳能,转化为热能,C.,煤燃烧时，化学能主要转化为热能,D.,白炽灯工作时，电能全部转化为光能,BD,5、下列关于能量转换的认识中不正确的BD,6,、,下列说法中正确的是（）,A.,物质发生化学反应都伴随着能量变化,B.,所有物质的内部都“储存”有能量，而,且这些能量都是相等的,C.,在一个确定的化学反应关系中，反应,物的总能量总是高于生成物的总能量,D.,化学反应的过程实质是断开旧化学键,形成新化学键的过程,AD,6、下列说法中正确的是（）AD,思考：,酸与碱的中和反应是吸热反应还是放热反应？,实验3,酸碱反应的本质就是,H,+,+OH,-,=H,2,O,。,可得出推论：酸碱中和反应都是放热反应。,反应中,H,+,和,OH,-,离子的量相等，生成水的量相等，放出的热量也相等,现象,结论,中和反应后溶液的温度比反应前盐酸和氢氧化钠溶液的温度高。,盐酸和氢氧化钠溶液的反应过程中放出热量，使溶液混合物的温度升高。,分析：,思考：酸与碱的中和反应是吸热反应还是放热反应？实验3,中和热的概念:,酸与碱发生中和反应生成,1molH,2,O,时所释放的热量称为,中和热,。,思考与交流：,注：,（1）中和反应都放出热量,（2）稀溶液中，强酸与强碱的中和,热为定值：57.3,KJ/mol,中和热的概念:思考与交流：注：（1）中和反应都放出热量,在大烧杯底部垫泡沫塑料（或纸条），使放入的小烧杯杯口与大烧杯杯口相平。然后再在大、小烧杯之间填满碎泡沫塑料（或纸条），大烧杯上用泡沫塑料板（或硬纸板）作盖板，在板中间开两个小孔，正好使温度计和环形玻璃搅拌棒通过，以达到保温、隔热、减少实验过程中热量损失的目的，如上图所示。该实验也可在保温杯中进行。,在设计实验装置和操作时应从两个方面考虑，一是注重,“,量,”,的问题，如 反应物的浓度和体积取定值；测量反应前后的温度值；做平行实验取平均值。二是尽量减小实验误差，如 用经过标定的盐酸和氢氧化钠溶液；量液器最好使用移液管；搅拌使反应充分进行；及时散热，使混合液温度均衡；温度计的精确度高，最好使用精度为,0.1,或更高的温度计；盐酸跟氢氧化钠溶液混合后液面上方的空间尽可能小；使用绝缘装置，避免热量散发到反应体系之外；温度计要读准确。,在设计实验装置和操作时应从两个方面考虑，一是注重,1,L1mol/L,的硫酸溶液与2,L2mol/L,的,NaOH,溶液完全反应，放出114.6,KJ,的热量，有人由此得出强酸与强碱反应的中和热为114.6,KJ/mol.,这种结论是否正确，为什么？,1L1mol/L的硫酸溶液与2L2mol/L的NaOH溶液完,