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第二章化學(xué)反應(yīng)和能量,第一節(jié)化學(xué)能量和熱能,-,2,學(xué)習(xí)目標(biāo),知道化學(xué)鍵的破裂和形成是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因。通過生產(chǎn)和生活的例子,了解化學(xué)能和熱能的相互轉(zhuǎn)換。探討化學(xué)能在生產(chǎn)和生活中轉(zhuǎn)化為熱的應(yīng)用。-,3,能量和人類,能量是人類生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ),我們每一分鐘,每一分鐘都離不開它。到目前為止,人類能利用的能源主要是化學(xué)能、電、核能等。但是隨著人類大量開發(fā)和浪費(fèi)資源,資源的過度利用引發(fā)了不可避免的能源危機(jī)。-,4,16.6%,2.1%,5.1%,76.2%,我國化石燃料和水力能源消耗配置圖,-,5,你知道嗎?煤、石油和天然氣的主要化學(xué)成分是燃燒時(shí)釋放熱量的碳?xì)浠衔锏扔袡C(jī)物(煤中含有大量碳)。你想知道這能量來自哪里嗎?與化學(xué)物質(zhì)和化學(xué)反應(yīng)有什么關(guān)系?石灰石(主要成分是碳酸鈣)為了成為生石灰,必須在高溫下煅燒,高溫下供給的熱量在石灰石的分解反應(yīng)中起什么作用?-,6,1,化學(xué)鍵和化學(xué)反應(yīng)的能量變化之間的關(guān)系:根據(jù)燃料組成,燃燒后釋放的熱量也不相等。燃料燃燒時(shí)釋放的熱量為什么不同?燃料從燃燒反應(yīng)產(chǎn)生的熱量來自哪里?1,化學(xué)反應(yīng)的能量變化,-,7,化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是什么?以氫在氯中燃燒為例,從化學(xué)鍵的角度分析反應(yīng)的本質(zhì)過程。-,8,H2 Cl2=2 HCl,h-h,cl-cl,h-cl,分離,分離,點(diǎn)燃,化學(xué)反應(yīng)的過程實(shí)質(zhì)上是舊化學(xué)鍵的破裂和新鍵的形成過程。形成,-,9,化學(xué)反應(yīng)能量變化的主要原因H2 Cl2=2 HCl,h-h,Cl,h-cl,h-cl,h-cl,能量吸收,分離,能量吸收,形成,-,10,。化學(xué)反應(yīng)的發(fā)熱或吸熱取決于什么?在所有斷裂的結(jié)合中,形成吸收的總能量和新的結(jié)合,并根據(jù)釋放的所有總能量的相對大小,考慮-11,在化學(xué)反應(yīng)中,隨著物質(zhì)的變化,在反應(yīng)物中化學(xué)鍵的破裂和在產(chǎn)物中化學(xué)鍵的形成,化學(xué)能發(fā)生了變化。那么,一種化學(xué)反應(yīng)吸收能量,還是釋放能量是由什么決定的呢?-,12,實(shí)驗(yàn)測量結(jié)果表明,在25,101KPa條件下,將1molH2(H-H)轉(zhuǎn)變?yōu)? mollh原子需要吸收436kJ能量,2 mollh原子變成1molH2(H-H),從而變成4366對于特定化學(xué)鍵的結(jié)合能,-,13,特定鍵的結(jié)合能(kJ/mol),特定化學(xué)反應(yīng),你怎么知道它是釋放還是吸收能量?鍵能越大,包含該鍵的分子越穩(wěn)定,化學(xué)鍵越強(qiáng),-,14,反應(yīng)h2cl2=2 H-Cl中的h-h鍵能為436kJ,cl-cl鍵能為247kJ,H-Cl鍵能為431kJ,反應(yīng),熱總能量吸收需要436 kj 247 kj=683 kj,(2)形成化學(xué)鍵時(shí)釋放能量。總能量釋放是431 kj 431 kj=862 kj,(3)反應(yīng)發(fā)出的熱量的計(jì)算:862 kj-683 kj=179kj,-,15,摘要:確定在化學(xué)反應(yīng)發(fā)生期間是否吸收或釋放能量:確定反應(yīng)物的總能量和產(chǎn)物總能量的相對大小,視圖討論:水從高到低流(勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)
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