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1、第一节第一节 化学反应与能量的变化化学反应与能量的变化 这是一幅幅多么撩人的自然美景，这是一幅幅多么撩人的自然美景，然而，如今的地球正在遭受着前所未有然而，如今的地球正在遭受着前所未有的灾难：大气污染加剧、水污染严重，的灾难：大气污染加剧、水污染严重，固体废弃物与日俱增、臭氧空洞、酸雨、固体废弃物与日俱增、臭氧空洞、酸雨、赤潮、温室效应、水土流失、土地沙漠赤潮、温室效应、水土流失、土地沙漠化等。化等。归根结底，都和化学反应有着密切的归根结底，都和化学反应有着密切的关系，我们这一章研究的主要是物质的关系，我们这一章研究的主要是物质的能量变化，这种能量变化常以热能、电能量变化，这种能量变化常以热能
2、、电能、光能等形式表现出来。让我们共同能、光能等形式表现出来。让我们共同学习、研究化学反应与能量，做好保护学习、研究化学反应与能量，做好保护地球，保护环境的工作。地球，保护环境的工作。化合反应化合反应分解反应分解反应置换反应置换反应复分解反应复分解反应氧化还原反应氧化还原反应非氧化还原反应非氧化还原反应离子反应离子反应吸热反应吸热反应放热反应放热反应 可逆反应可逆反应不可逆反应不可逆反应分子反应分子反应反应进行程度反应进行程度有无能量变化有无能量变化有无离子参加有无离子参加或生成或生成有无电子得失有无电子得失基本反应类型基本反应类型化学反应化学反应质质量量守守恒恒 能能量量守守恒恒 在化学反应
3、中伴随有能量的变化，这种能在化学反应中伴随有能量的变化，这种能量的变化常以量的变化常以热能热能的形式表现出来。的形式表现出来。化学反应化学反应吸热反应吸热反应放热反应放热反应燃烧反应燃烧反应金属与酸的反应金属与酸的反应中和反应中和反应氧化钙与水反应氧化钙与水反应碳与二氧化碳的反应碳与二氧化碳的反应铵盐与碱的反应铵盐与碱的反应 大多数分解反应大多数分解反应反应物的总能量高反应物的总能量高生成物的总能量低生成物的总能量低生成物的总能量高生成物的总能量高反应物的总能量低反应物的总能量低放放热热反反应应吸吸热热反反应应反应物的总能量反应物的总能量=生成物的总能量生成物的总能量+放出的热量放出的热量生成
4、物的总能量生成物的总能量=反应物的总能量反应物的总能量+吸收的热量吸收的热量 化学反应的过程化学反应的过程,可以看成是能量的可以看成是能量的“贮存贮存”或或“释放释放”的过程的过程回回忆忆 氢原子和氢原子分开时氢原子和氢原子分开时，化学键怎么变？化学键怎么变？能量怎么变化？多了？少了？能量怎么变化？多了？少了？从哪来？到哪去？从哪来？到哪去？化学键的变化与能量的变化有什么关系？化学键的变化与能量的变化有什么关系？回回忆忆 氢原子和氢原子靠近时，氢原子和氢原子靠近时，化学键怎么变？化学键怎么变？能量怎么变化？多了？少了？能量怎么变化？多了？少了？从哪来？到哪去？从哪来？到哪去？化学键的变化与能量
5、的变化有什么关系？化学键的变化与能量的变化有什么关系？思思考考H2O(l)H2O(g)液态水变成气态水时，能量是液态水变成气态水时，能量是如何变化的？能否从微观角度解释如何变化的？能否从微观角度解释能量变化的原因？能量变化的原因？物质的变化常伴随着能量变化物质的变化常伴随着能量变化结结 论论反应热反应热 焓变焓变 化学反应过程中所释放或吸收的能量，化学反应过程中所释放或吸收的能量，都可以用热量（或转换成相应的热量）来表都可以用热量（或转换成相应的热量）来表述，叫做述，叫做反应热反应热，又称为，又称为“焓变焓变”。符号：符号：H，单位：单位：kJ/mol 或或 kJmol-1测量条件：一定压强下
6、，敞口容器中发测量条件：一定压强下，敞口容器中发生生 的反应的反应化学变化过程中的能量变化图化学变化过程中的能量变化图能量能量生成物生成物反应物反应物吸收能量吸收能量吸热反应吸热反应 H为为“+”或或 H0反应过程反应过程放出能量放出能量放热反应放热反应 H为为“-”或或 H0能量能量生生 成成 物物反应物反应物反应过程反应过程放热放热反应使反应体反应使反应体系的系的能量降低能量降低。吸热吸热反应使反应体反应使反应体系的系的能量升高能量升高。综上所述：综上所述：1、反应物总能量大于生成物总能量，放热反应，、反应物总能量大于生成物总能量，放热反应，体系能量降低，体系能量降低，H为为“-”或或H0
7、 反应物总能量小于生成物总能量，吸热反应，反应物总能量小于生成物总能量，吸热反应，体系能量升高，体系能量升高，H H为为“+”或或H0思考：思考：1.H 为什么会有为什么会有“”、“”？2.符号是怎样产生的？符号是怎样产生的？能能量量反应过程反应过程E1E2反应物反应物生成物生成物活化分子活化分子活化能活化能活化分子活化分子变成生成变成生成物分子放物分子放出的能量出的能量该反应是该反应是吸热反吸热反应应还是还是放热放热反应反应?反应热反应热2、产生原因：产生原因：化学键断裂，吸收能量；化学键断裂，吸收能量；化学键生成，放出能量化学键生成，放出能量 3、反应热等于、反应热等于反应物分子断裂时所吸
8、收的反应物分子断裂时所吸收的总能量总能量与与生成物分子形成时所释放的总能量生成物分子形成时所释放的总能量之差之差 H E（反吸总）（反吸总）E（生放总）（生放总）你从图中发现了什么？你从图中发现了什么？1、2、3、观察下列示意图：观察下列示意图：在反应在反应H2+Cl2 2HCl中，已知中，已知HH 键能为键能为436kJ，ClCl键能为键能为247kJ，HCl键能为键能为431kJ，判断该反应是，判断该反应是 反应反应 放热放热课堂练习一课堂练习一则则(1)化学键断裂时需要吸收能量。吸收总能量为：化学键断裂时需要吸收能量。吸收总能量为：436kJ247kJ683 kJ，(2)化学键形成时需要释放能量。释放总能量为：化学键形成时需要释放能量。释放总能量为：431kJ431kJ862 kJ，(3)反应中放出的热量的计算：反应中放出的热量的计算：862kJ683kJ=179kJ