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第六章 化學(xué)反應(yīng)與能量
第一節(jié) 化學(xué)反應(yīng)與能量變化
課時(shí)1 化學(xué)反應(yīng)與熱能
現(xiàn)代社會(huì)中，人類的一切活動(dòng)都離不開(kāi)能量，而許多能量的利用與化學(xué)反應(yīng)中能量變化密切相關(guān)。從煤、石油、天然氣等提供的熱能，到各種化學(xué)電池提供的電能，都是通過(guò)化學(xué)反應(yīng)獲得的。
化石燃料燃燒會(huì)釋放大量的熱。除了燃燒，其他化學(xué)反應(yīng)也伴隨這放熱或吸熱現(xiàn)象。
列舉一些通過(guò)化學(xué)反應(yīng)提供熱能的實(shí)例
課本P32實(shí)驗(yàn)6-1
課本P32實(shí)驗(yàn)6-1
【實(shí)驗(yàn)6-1】鹽酸+鎂條
結(jié)論：反應(yīng)放熱
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
①鎂條溶解，有氣泡產(chǎn)生
②用手觸摸反應(yīng)后的試管，發(fā)燙
③用溫度計(jì)測(cè)得反應(yīng)后溫度升高
課本P32實(shí)驗(yàn)6-2
【實(shí)驗(yàn)6-2】Ba(OH)2 8H2O+NH4Cl
Ba(OH)2.8H2O+2NH4Cl=BaCI2+10H2O+2NH3↑
結(jié)論：反應(yīng)吸熱
現(xiàn)象：
①有刺激性氣味
②觸摸杯壁下部冰涼
③呈糊狀狀
④木片和燒杯結(jié)冰粘到一起
1. 概念
化學(xué)反應(yīng)
放熱反應(yīng)：釋放熱量的化學(xué)反應(yīng)
吸熱反應(yīng)：吸收熱量的化學(xué)反應(yīng)
常見(jiàn)的放熱反應(yīng):
①所有燃燒反應(yīng) ②所有酸堿中和反應(yīng) ③大多數(shù)化合反應(yīng)
④活潑金屬跟水或酸的反應(yīng) ⑤物質(zhì)的緩慢氧化
常見(jiàn)的吸熱反應(yīng): ①大多數(shù)分解反應(yīng)②C、H2、CO等高溫下作還原劑 ③Ba(OH)2·8H2O＋NH4Cl ④NaHCO3與鹽酸的反應(yīng)
（1）能量變化與反應(yīng)條件無(wú)關(guān)
(一些物理變化也會(huì)有吸熱和放熱現(xiàn)象：放熱現(xiàn)象：濃硫酸、NaOH等溶于水；吸熱現(xiàn)象：干冰升華、冰融化等；硝酸銨等銨鹽溶于水)
（2）放熱反應(yīng)、吸熱反應(yīng)都是化學(xué)反應(yīng)
（3）可逆反應(yīng)：正反應(yīng)放熱反應(yīng)、其逆反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)
注意事項(xiàng)：
練習(xí)題1：下列變化過(guò)程屬于放熱反應(yīng)的是： ；
下列變化過(guò)程屬于吸熱反應(yīng)的是： 。
①金屬鈉與水反應(yīng)
②Ba(OH)2.8H2O晶體與NH4Cl晶體混合攪拌
③H2在Cl2中燃燒 ④液態(tài)水變成水蒸氣
⑤酸堿中和 ⑥碳酸鈣熱分解
思考2:閱讀課本P33--34總結(jié)
化學(xué)反應(yīng)中為什么會(huì)有能量變化？能量變化的本質(zhì)是什么？為什么有的化學(xué)反應(yīng)釋放熱量，有的化學(xué)反應(yīng)吸收熱量？
二.化學(xué)反應(yīng)中能量變化的原因
1、微觀角度(鍵能)
化學(xué)反應(yīng)實(shí)質(zhì)？
反應(yīng)物
生成物
舊鍵的斷裂
新鍵的形成
吸熱 E1
放熱 E2
舊鍵斷裂吸收的熱量小于新鍵形成放出的熱量，E1化學(xué)反應(yīng)中能量變化的原因：
舊鍵斷裂吸收熱量和新鍵形成放出熱量不等
舊鍵斷裂吸收的熱量大于新鍵形成放出的熱量，E1>E2為 反應(yīng)；
吸熱
放熱
化學(xué)鍵斷裂時(shí)吸收總能量 =
化學(xué)鍵形成時(shí)放出總能量 =
436kJ+243KJ=679kJ
2mol×431KJ/mol=862kJ
反應(yīng)放出能量 =
862kJ-679KJ=183KJ
化學(xué)鍵的斷裂和形成是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因 (p33)
例：
H2 + Cl2 = 2HCl
點(diǎn)燃
微觀角度
斷鍵E吸＜成鍵E放
吸收能量：
斷鍵E吸＞成鍵E放
放出能量：
宏觀角度
物質(zhì)本身都儲(chǔ)存有能量，
并且能量越高，物質(zhì)就越不穩(wěn)定。
化學(xué)反應(yīng)為什么會(huì)伴隨熱(能)量的變化？
反應(yīng)物
生成物
能量
反應(yīng)過(guò)程
反應(yīng)物
生成物
能量
反應(yīng)過(guò)程
放出能量
吸收能量
一個(gè)化學(xué)反應(yīng)釋放能量還是吸收能量，與反應(yīng)物總能量與生成物總能量的相對(duì)大小有關(guān)(p34)
E反應(yīng)物 E生成物
＞
E反應(yīng)物 E生成物
＜
放出能量：
吸收能量：
宏觀角度
練習(xí)2. 硅是太陽(yáng)能電池的重要材料。工業(yè)冶煉純硅的原理是：
化學(xué)反應(yīng)與能量變化如圖所示，回答下列問(wèn)題：
(1)①是_____反應(yīng)，②是_____反應(yīng)，③是_____反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)。
(2)反應(yīng)②破壞反應(yīng)物中的化學(xué)鍵所吸收的能量______(填“大于”或“小于”)形成生成物中化學(xué)鍵所放出的能量。
吸熱
放熱
吸熱
小于
人類對(duì)能源的利用
書(shū)p34
化學(xué)反應(yīng)與熱能
化學(xué)反應(yīng) 放熱反應(yīng) ①活潑金屬+酸/水 ②酸堿中和
③所有燃燒與緩慢氧化 ④大多化合反應(yīng)（CaO+H2O）
放熱反應(yīng) ①Ba(OH)2·8H2O + NH4Cl
②以C、H2、CO為還原劑的反應(yīng)
③大多分解反應(yīng)（CaCO3）
化學(xué)鍵的斷裂和形成是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因
放熱反應(yīng) 吸熱反應(yīng)
微觀
宏觀
斷鍵E吸 成鍵E放
＜
＞
斷鍵E吸 成鍵E放
E反應(yīng)物 E生成物
＞
E反應(yīng)物 E生成物
＜

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