(第一节)化学能与热能
化学能与热能的相互转化
一、化学能
1、定义：将其它形式的能量储存在化学物质中，使化学物质具有的能量。
2、特点：
⏹不同的物质的化学能不同
⏹同一物质，量不同储存的化学能不同
⏹不能直接测定
⏹人摄取的化学能，转化为新物质的化学能及其它形式的能
二、化学反应中的能量变化：化学反应伴随能量变化是化学反应的一大特征
1、化学键与化学反应中能量变化的关系(微观)
(1)键能：断裂1mol化学键要吸收的能量。
(2)键能的大小与物质稳定性的关系：物质化学性质越活拨，键能越小
(3)关系：反应物键能总和＞生成物键能总和→吸热反应
反应物键能总和＜生成物键能总和→放热反应
2、化学键与化学反应中能量变化的关系，从键能角度分析：
E (断裂)：化学键断裂需吸收的能量 E (形成)：化学键形成所释放的能量
例（1）若E (断裂) ＞E (形成) ，则该反应需能量
（2）若E (断裂) ＜E (形成) ，则该反应会能量
键能：
键能越大，说明要使该化学键断裂需要吸收的能量越多，即表示该化学键越牢固。
键能越大，说明形成该化学键时放出的能量越多，即含有该键的物质所蕴藏的能量（化学能）越低。
综上所述，键能越大，含有该化学键的物质的化学能就越低,物质越稳定。
练习：
（1）某物质较活泼，即该物质所蕴藏的能量较(即所含化学能)，该物质较，该物质中的化学键断裂，化学键的键能较。
（2）为什么“化学反应必然伴随着能量
的变化” 呢？
3、化学反应过程是吸收能量还是放出能量决定于反应物的总能量与生成物总能量的相对大小。
E(反应物)：反应物的总能量E(生成物)：生成物的总能量例（1）若E(反应物)＞E(生成物)，该反应能量；
（2）若E(反应物)＜E(生成物)，该反应能量。
反应物的能量之和E反(断开化学键K断)
生成物的能量之和E生(生成化学键K成)
例（1）若E反> E生，放出能量。（2）若E反< E生，吸收能量。
或者（1）若K断> K成，吸收能量。（2）若K断< K成，放出能量。
第二章第一节化学能与热能习题(含答案)
一、化学键与化学反应中能量变化的关系 1、断开化学键吸收能量 1molH 2中含有 H—H键，常温常压下使1molH 2 变为2molH原子断开了 H—H键，需要 436KJ的热量。 2、形成化学键放出能量 由2molH原子生成1molH 2 ，有 H—H键生成，生成过程中向外界 436KJ的热量。 小结：形成1molH—H键释放的能量与断开1molH—H键吸收的能量。 3、化学变化中能量变化的主要原因——微观方面 ⑴化学键的和是化学反应中能量变化的主要原因。 ⑵化学反应的实质是分子的和原子的，用化学键理论可表述为旧化学键的和新化学键的。 4、反应能量变化的判定——宏观方面（教材P29页图） ⑴各种物质都储存有能。 ⑵反应物的总能量>生成物的总能量，反应能量。 ⑶反应物的总能量<生成物的总能量，反应能量。 5、两条基本的自然定律 ⑴质量守恒定律：。 ⑵能量守恒定律：。 ⑶质量与能量是相互联系的（），故统称为。 6、放热反应和吸热反应 ⑴化学反应中的能量变化，通常主要表现为的变化或者 的变化。 ⑵放热反应：的化学反应。 ⑶吸热反应：的化学反应。 随堂巩固： 1、物质之间发生化学反应时，一定发生变化的是（） A、颜色 B、状态 C、化学键 D、原子核 2、下列物质溶于水，温度降低的是（） A、浓硫酸 B、烧碱 C、食盐 D、硝酸铵 3、下列过程一定释放出能量的是（） A、化合反应 B、分解反应 C、分子拆成原子 D、原子组成分子 4、下列说法正确的是（） A、需要加热才能发生的反应叫吸热反应 B、放热反应在常温下很容易进行
C、反应是放热还是吸热必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小 D、化学反应释放出的能量一定是热能 5、已知反应X+Y=M+N为放热反应，对该反应的说法正确的是（） A、X的能量一定高于M B、Y的能量一定高于N C、X和Y的总能量一定高于M和N的总能量 D、因为该反应为放热反应，故不必加热就可发生 6、石墨和金刚石都是碳的单质，石墨在一定条件下可转化为金刚石，已知12g石墨完全转化为金刚石时，要吸收EKJ的热量，下列说法正确的是（）A、石墨不如金刚石稳定 B、金刚石不如石墨稳定 C、等质量的石墨与金刚石完全燃烧，金刚石放出的的热量多 D、等质量的石墨与金刚石完全燃烧，石墨放出的的热量多 7、下列关于吸热反应说法正确的是（） A、凡需加热的反应一定是吸热反应 B、只有分解反应才是吸热反应 C、使用催化剂的反应是吸热反应 D、CO 2与CaO化合是放热反应，则CaCO 3 分解是吸热反应 8、已知某反应是放热反应，下列说法正确的是（） A、该反应发生时，一定不需要加热 B、该反应中反应物的总能量小于生成物的总能量 C、该反应中反应物的总能量大于生成物的总能量 D、如果该反应开始后停止加热，反应一定能继续进行 9、已知31g白磷变为31g红磷释放能量。试回答： ⑴上述变化属于变化。 ⑵31g白磷具有的能量（填“>”或“<”，下同）31g红磷具有的能量 ⑶31g白磷完全燃烧释放出的能量 31g红磷完全燃烧释放的能量 10、物质之间发生化学反应时，一定发生变化的是（） A.颜色（若不正确，请举反例：） B.状态（若不正确，请举反例：） C.化学键（若不正确，请举反例：） D.原子核（若不正确，请举反例：） 11、下列说法不正确的（） A.需要加热才能进行的反应一定是吸热反应 B.化学反应开始时都需要从外界吸收能量 C.E（拆键）< E（成键），则反应放热 D.可逆反应若正向放热，则逆向一定吸热
高中化学必修二第二章化学能与热能知识点
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 1.化学反应的本质是：旧化学键的断裂与新化学键的形成。 2.物质中的原子之间是通过化学键结合的。 3.断开旧化学键需要吸收能量，生成新化学键需要放出能量。 4.任何化学反应都伴随着能量的变化。 5.一个化学反应结果是放出能量还是吸收能量取决于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。 反应物总能量 > 生产物的总能量 ---化学反应放出能量。 反应物总能量 < 生成物的总能量 ---化学反应吸收热量。 【习题一】 与肼（H2NNH2）有关化学反应的能量变化如右题所示，已知断裂 1mol化学键所需的能量（kJ）：N≡N为942、O=O为500、N-N为154，则断裂1molN-H所需的能量是（） A．194 KJ B．391 KJ C．516 KJ D．658 KJ 【分析】根据热化学方程式的含义可知：旧键断裂所吸收的能量和新键生成所释放的能量之差即为化学反应焓变的数值，结合图示内容来回答即可． 【解答】解：根据图中内容，可以看出N2H4（g）+O2（g）=2N（g）+4H（g）+2O（g），△H3=2752kJ/mol-534kJ/mol=2218kJ/mol，化学反应的焓变等于产物的能量与反应物能量的差值，旧键断裂吸收能量，新键生成释放能量， 设断裂1molN-H键所需的能量为K，旧键断裂吸收的能量：154+4K+500=2218，
解得K=391。 故选：B。 二、化学能与热能的相互转化 1.能量守恒定律：一种形式的能量可以转化为另一种形式的能量，转化的途径和能量形式可以不同，但是形式包含的总能量不变，亦即总能量也是守恒的。 2.化学反应中的能量变化，通常主要表现为热量的变化，吸热或放热。 ①所有的燃烧反应 ②中和反应 3.常见的放热反应：③多数化合反应 ④溶液里的置换反应 ⑤特别剧烈的反应，如电石和水。 ①高温下C还原氧化物 ②电离、水解 4.常见的吸热反应：③大多数分解反应 ④少数化合 2NH4Cl(s)+Ba(OH)2·8H2O(s)=BaCl2+2NH3↑+10H2O 【习题二】 关于吸热反应的说法正确是（） A．C02与CaO化合是放热反应，则CaC03分解是吸热反应 B．只有分解反应才是吸热反应 C．使用催化剂的反应是吸热反应 D．凡需加热的反应一定是吸热反应 【分析】A、CO2与CaO化合是放热反应，其逆反应为吸热反应； B、有的化合反应也是吸热反应；
化学能与热能
高一化学VIP讲义 第四讲：化学反应与能量 重点：化学键与化学反应中能量的变化的关系，建立科学的能量关 难点：化学反应热效应的实质，从微观结构变化看化学反应的能量变化 第一节化学能与热能 思考：煤、石油、天然气，它们燃烧是释放的热量。这种热能从何而来？石灰石高温分解生成氧化钙，高温提供的热能在石灰石分解过程中起什么作用？ 一、化学键与化学反应中能量的转化关系 1、微观上来看化学反应中能量的变化 氢气和氯气的反应： H2(g) ＋Cl2(g) ==== 2HCl(g) 断开1mol H2 分子中的H—H 键时需要吸收436kJ的热量 断开1molCl2分子中的Cl—Cl键时需要吸收243kJ的热量 形成2molHCl分子中的H—Cl 键时要释放2×431kJ的热量 则(1)化学键断裂时需要吸收能量。吸收总能量为：436kJ＋243kJ＝679 kJ， (2)化学键形成时需要释放能量。释放总能量为：431kJ＋431kJ＝862 kJ， (3)反应中放出的热量的计算：862kJ—679kJ=183kJ
总结：⑴我们可以得出化学反应的本质是什么呢？ ⑵化学反应中的热量是怎么样的产生的呢？它的微观过程是怎么样的？ 任何化学反应都有反应热，这是由于反应物中旧键断裂的时候需要吸收能量，当原子重新组成生成物、新化学键形成的时候，又要放出热量。 新化学键形成的时候，所释放的总能量与反应物中旧键的断裂时所吸收的能量的差就是此反应的反应热 反应物中化学键断裂吸收的能量____________形成化学键放出的能量，则为吸热反应。 反应物中化学键断裂吸收的能量____________形成化学键放出的能量，则为放热反应。 ⑶键能：拆开气态物质中1mol某种共价键需要吸收的能量或合成气态物质中1mol某种共价键放出的能量，就是该共价键的键能。 原子形成分子的过程中要放出热量，反之，要使气态分子中彼此结合的原子分开，使原子之间的共价键断裂则吸收能量。 注意：形成共价化合物的原子半径越小，其共价键越强，键能越大，该共价键越是牢固，分子越是稳定。 想一想：为什么气态氢化物的热稳定性：HF>HCl>HBr>HI 2、宏观上看化学反应中能量的变化 ⑴思考：一个化学反应吸收能量还是放出能量是由什么决定的呢？ 在化学反应中，反应物的总能量与生成物的总能量间的能量差。 实质：一个化学反应是吸收能量还是放出能量，决定于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。 反应物的总能量大于生成物的总能量时，放出能量，该反应为放热放应 反应物的总能量小于生成物的总能量时，吸收能量，该反应为吸热放应 （2）反应物中能量变化也可以用下图表示
高一人教版第二章第一节化学能与热能
第一节化学能与热能 1.1化学键与化学反应中能量的变化 一、知识要点 I.前言内容 煤、石油和天然气等化石燃料或它们的制品的燃烧所产生的热能从何而来？与化学物质及化学反应有什么关系？石灰石经高温煅烧生成生石灰，高温提供的热能在分解反应中起什么作用？ 实验：往一片棉花里加入两药匙的过氧化钠，然后滴加几滴水，观察现象。为什么棉花可以燃烧？ 【归纳小结】物质在发生化学反应的同时都还伴随着能量的变化，这些能量变化通常又表现为的变化。（除此之外还有的反应表现为还有、的变化） II、化学能与热能的相互转化 一、化学能转化成热能 【实验一】镁条与盐酸的反应能量的变化 实验步骤：在试管里加入2-3 mL 6 mol/L 的盐酸，再插入镁条，立即用手触摸试管外壁，感受其温度，并用温度计测量溶液的温度，做好记录，当反应进行到大量气泡冒出时，再用手触摸试管外壁感受其温度，并用温度计测量溶液的温度，做好记录。 注意事项：镁与稀酸和弱酸反应现象不明显，常常需要加热，所以要选择强酸且浓度不要太低。尽量使用纯度好的镁条，反应前要用砂纸，这样进行实验时，用手触摸才能明显感觉到反应放热，用温度计测量效果会更好。 实验现象：试管外壁和溶液的温度，反应后比反应前高，有大量气泡逸出。 实验结论：铝与盐酸反应产生H2，并放出热量。该反应是放热反应 方程式：Mg+2HCl == MgCl2+H2 【实验二】B a(O H)2 ·8H2O 与NH4Cl 反应中的能量变化 【投影实验】 实验步骤实验现象得出结论 1、将晶体混合后立即用玻璃棒快速搅拌混合物有刺激性气味的气体产生，该气体 能使湿润的紫色石蕊试纸变蓝 有气生成 2、用手触摸烧杯下部感觉烧杯变凉反应 3、用手拿起烧杯烧杯下面的带有几滴水的玻璃片（或 小木板）粘到了烧杯底部 反应热量使体系 温度降低，使水结成冰 4、将粘有玻璃片的烧杯放在盛有 热水的烧杯上一会儿再拿起 玻璃片脱离上面烧杯底部冰融化 5、反应完后移走烧杯上的多孔塑 料片，观察反应物 混合物成糊状有水生成 注意事项：这个实验成功的关键是在短时间内反应充分进行，使体系温度快速降低，将玻璃片上的水凝固。实验中要注意两点：
《化学能与热能》教案
第二章化学反应与能量 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 1化学反应与体系的能量的变化：化学反应过程中伴随着体系能量的变化，物质的化学反应 与体系的能量变化是同时发生的。 2化学反应中能量变化的本质原因：是化学键的断裂与形成。 断开反应物中的化学键→吸收能量 （1）化学反应过程中能量发生变化 形成生成物中的化学键→放出能量 例如： H2(g) ＋ Cl2(g) ==== 2HCl(g) 断开1mol H2 分子中的 H—H 键时需要吸收436kJ的热量 断开1molCl2分子中的 Cl—Cl键时需要吸收243kJ的热量 形成2molHCl分子中的H—Cl 键时要释放2×431kJ的热量 此反应中：生成物分子形成时释放的总能量 > 反应物分子断裂时吸收的总能量 反应中放出能量 == 2×431kJ－（436kJ + 243kJ）== 184.6kJ （反应中放出能量后，体系的能量降低。） 若反应中：生成物分子形成时释放的总能量 < 反应物分子断裂时吸收的总能量,反应中就要吸收能量。（反应中吸收能量后，体系的能量升高。） （2）化学反应完成后的结果是吸收能量还是放出能量：决定于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。 二、化学能与热能的相互转化 1.质量守恒和能量守恒定律（两条基本自然定律）： （1）质量守恒定律：参加反应的各物质的质量总和等于生成物的各物质的质量总和。 （2）能量守恒定律：能量可以互相转化，但是体系包含的总能量不变。 （3）质能守恒定律：质量与能量是相互联系的，公式：E ===mc2 (C ：光速) 2. 能量的相互转化：水由高处向低处流原电池 势能动能化学能电能 降雨电解池 3.化学能与热能的相互转化物质燃烧 化学能热能 加热KClO3分解 ※化学反应中的能量变化通常表现为热量的变化——吸热或放热（反应热）。
(第一节)化学能与热能
化学能与热能的相互转化 一、化学能 1、定义：将其它形式的能量储存在化学物质中，使化学物质具有的能量。 2、特点： ⏹不同的物质的化学能不同 ⏹同一物质，量不同储存的化学能不同 ⏹不能直接测定 ⏹人摄取的化学能，转化为新物质的化学能及其它形式的能 二、化学反应中的能量变化：化学反应伴随能量变化是化学反应的一大特征 1、化学键与化学反应中能量变化的关系(微观) (1)键能：断裂1mol化学键要吸收的能量。 (2)键能的大小与物质稳定性的关系：物质化学性质越活拨，键能越小 (3)关系：反应物键能总和＞生成物键能总和→吸热反应 反应物键能总和＜生成物键能总和→放热反应 2、化学键与化学反应中能量变化的关系，从键能角度分析： E (断裂)：化学键断裂需吸收的能量 E (形成)：化学键形成所释放的能量 例（1）若E (断裂) ＞E (形成) ，则该反应需能量 （2）若E (断裂) ＜E (形成) ，则该反应会能量 键能： 键能越大，说明要使该化学键断裂需要吸收的能量越多，即表示该化学键越牢固。 键能越大，说明形成该化学键时放出的能量越多，即含有该键的物质所蕴藏的能量（化学能）越低。 综上所述，键能越大，含有该化学键的物质的化学能就越低,物质越稳定。 练习： （1）某物质较活泼，即该物质所蕴藏的能量较(即所含化学能)，该物质较，该物质中的化学键断裂，化学键的键能较。 （2）为什么“化学反应必然伴随着能量 的变化” 呢？ 3、化学反应过程是吸收能量还是放出能量决定于反应物的总能量与生成物总能量的相对大小。 E(反应物)：反应物的总能量E(生成物)：生成物的总能量例（1）若E(反应物)＞E(生成物)，该反应能量； （2）若E(反应物)＜E(生成物)，该反应能量。 反应物的能量之和E反(断开化学键K断) 生成物的能量之和E生(生成化学键K成) 例（1）若E反> E生，放出能量。（2）若E反< E生，吸收能量。 或者（1）若K断> K成，吸收能量。（2）若K断< K成，放出能量。
《化学能与热能》教案6篇
《化学能与热能》教案6篇 《化学能与热能》教案1 一、教学内容分析 本节课内容为人教版高中化学《必修2》第二章第一节“化学能与热能”第二课时的内容，由于学生前面已经学习过化学键与化学反应中能量变化的关系(第一课时)，本节课主要是引导学生认识和感受化学能与热能之间的相互转化，但只需让学生了解化学能的主要表现形式——热能，有吸热反应和放热反应两类，不需要对化学能变化进行具体的分析和计算，是从宏观角度感知热现象。因此，在教学过程中要注意对教学范围的控制和难度的把握。 教材中重点设置了三个实验，说明化学反应中能量变化主要表现为热量的形式，让学生了解吸热反应、放热反应、中和热三个概念。这部分内容强调了科学探究和学生活动，让学生在实验探究中认识和感知化学能与热能之间的相互转化及其研究过程，学会定性地研究化学反应中热量变化的科学方法，并初步了解定量的研究方法。这既是对初中相关内容的提升和拓展，又为选修内容的学习奠定了重要的基础。 二、教学目标
知识与技能：了解化学能与热能的相互转化、中和热的概念；学会判断吸热反应和放热反应；了解化学能转化为热能在生产和生活中的应用及其对人类的发展的贡献。 过程与方法：通常实验探究与交流讨论，培养学生的探究、交流、合作、反思、评价的意识，提高学生的观察能力、思维能力、分析与解决问题的能力，掌握如何从实验操作及现象分析来得出实验结论，初步了解科学的实验方法；通过视频播放，激发学生学习兴趣。 情感态度与价值观：以实验和视频为载体，激发学生学习化学的兴趣，让学生认识和感知化学反应中的能量变化以及与人类生活的密切关系，体会化学与生活的密切联系，树立正确的能量观、节能意识和环境意识，增强为民族复兴、人类发展而努力学习的责任感和使命感。 三、学习者特征分析 在本节之前学生已经在初中学习过“质量守恒定律”，知道自然界的物质可以发生转化，但是总质量保持不变。而本节内容具体讲述了化学能与热能的相互转化，可以归纳为“能量守恒定律”，故本节内容又是对学生已有知识的巩固和加深。 四、教学策略选择与设计 教学活动是教与学的双边活动，依新课标理念，主要采用“创设情境→提出问题→实验验证→解决问题→情感升华”的教学模式，通
化学能与热能-完整版
化学能与热能-完整版 化学能与热能是我们日常生活中经常涉及的两种形式的能量。化学能是指系统中由于分子间的化学键而存储的能量，如食物、燃料等，而热能则是指由于物体内部分子的运动引起的能量。本文旨在深入探讨化学能与热能的相关知识，以及它们在我们日常生活中的应用。 一、化学能 1. 化学键 化学键是使原子结合成分子的能量系统，它的存在使分子带有能量。当化学键被打破时，这些原子释放出储存在化学键内的能量，这种能量就是化学能。 2. 化学反应 化学反应是一种改变化学键类型和数量的过程。在这些反应中，分子之间的化学键断裂，原子重排，产生新的分子。这个过程中会涉及到化学能的释放或吸收。 3. 化学能的储存形式 化学能可以以不同的形式储存在化合物中，如化学键储能，氧化还原反应储能和化学反应的热效应储能。 4. 化学能的应用 化学能在日常生活中有广泛的应用。例如，化学能储存在食物中，通过消化过程被释放出来，提供身体所需的能量。燃料中也储存着大量的化学能，这些化学能可以用来发电、运输和加工等。 二、热能
1. 热能的基本概念 热能是指物体内部分子的运动导致的能量。热能通常以 热量的形式存在，即物体传递给其周围环境的能量量。 2. 热能的传递方式 热能可以以三种方式传递: 热传导、热对流和热辐射。 热传导是指热通过相邻物体的微小振动与碰撞而传递。热对流是指物体内部的热能通过流体的对流传递。热辐射是指物体辐射出的热能通过电磁波在真空或空气中传播。 3. 热能的应用 热能在日常生活中也有广泛的应用。例如，我们通过加 热食物来烤肉、煮饭、烤面包等。热能还能用于加热室内空气，为人们提供舒适的生活环境。 三、化学能与热能的关系 化学能和热能密切相关。当化学能被释放时，通常会产 生热能。例如，在燃料燃烧的过程中，化学键的断裂会释放出能量，这些能量以热量的形式释放出来。因此，化学能可以通过热能的转换被利用。 四、化学能与热能的应用 1. 化学电池产生能量 化学电池利用化学反应释放出的化学能，转化为电能。 例如，干电池是一种最常见的化学电池，其中的化学能与电气能之间有一个转换的过程。 2. 热能被用于热力发电 热能被用于热力发电，通过利用燃料燃烧产生的高温和 高压来产生蒸汽，进而推动涡轮发电机发电。这些燃料通常是化石燃料，如煤、石油和天然气。 3. 化学能用于制备药品和化工产品
第一节 化学能与热能
第一节化学能与热能 第一节化学能与热能 第1课时 教学目标： 1、通过实验知道化学反应中能量变化的主要表现形式，能根据事实判断吸热反应、放热反应，能说出中和热的 涵义。 2、通过实验探究体验科学研究的一般过程，了解科学 研究的基本方法。 3、通过实验发展学习化学的兴趣，进一步形成交流、 合作、反思、评价的学习习惯。 重点难点：吸热反应、放热反应、中和热等基本概念。 教学过程： [创设问题情景] 在一支试管中放入一小块生石灰，加入少量水，让学生 观察实验现象，再让学生用手触摸试管外壁，然后要求 学生回答观察到了什么现象？触摸试管外壁时有何感觉？说明什么问题？并要求学生写出反应方程式。 [结论] 生石灰与水反应生成糊状的氢氧化钙，试管发烫，说明 反应放出了热能。 [设问]
热能是能量的一种表现形式。那么，除刚才的这个反应，其它的化学反应过程中是不是也会有能量变化呢？其表 现形式又是怎样的？根据你已有的知识经验举例说明。[学生举例、说明] [归纳小结] 物质在发生化学反应的同时还伴随着能量的变化，这些 能量变化通常又表现为热量的变化。 [设疑] 那么，化学变化中热量变化的具体形式又有哪些呢？这将是我们本节课研究的主要内容。下面我们通过实验来 进行研究、探讨，从中我们还可以了解到科学研究的一 般过程和方法。 [学生分组实验] 见教材实验2-1。 [思考与讨论] 用眼睛不能直接观察到反应中的热量变化，那么，你将 采取哪些简单易行的办法 来了解反应中的热量变化？各有什么优缺点？ [反思、交流与评价] 1、实验过程中，你自己最满意的做法是什么？最不满意的做法是什么？ 2、在思考、讨论的过程中，其他同学给了你哪些启示？
化学能与热能知识点
化学能与热能知识点 一、化学能与热能的定义 化学能是一种存在于物质内部的能量，是化学反应过程中元素或分子之间相互作用产生的能量。这种能量通常以热量、光能、电能等形式释放出来。热能则是物质之间由于温度差异而转移的能量。在化学反应中，化学能被转化为热能、光能、电能等其他形式的能量。 二、化学能与热能的相互转换 1、化学反应的热效应 化学反应过程中，反应物分子相互作用生成产物，这个过程中会伴随着能量的变化。这种能量变化可以表现为热能、光能、电能等。其中，热能的产生是化学反应过程中最常见的能量变化形式。化学反应的热效应可以通过反应热、燃烧热等方式进行测量和计算。 2、热能对化学反应的影响 温度是影响化学反应速率的重要因素之一。在一定温度范围内，升高温度可以加速化学反应的速率。这是因为高温可以增加反应物分子的运动速度，提高它们之间的碰撞频率，从而增加反应的可能性。高温
还可以促进化学键的断裂和形成，从而加速化学反应的进程。 三、化学能与热能的应用 1、能源转化：化学能与热能是能源转化的重要形式之一。例如，燃料电池可以将化学能转化为电能，而太阳能电池则可以将太阳能转化为电能。核能也可以被视为一种化学能的极端形式，通过核反应将原子核中的能量释放出来。 2、工业生产：化学能和热能在工业生产中发挥着重要作用。例如，化工行业中许多反应需要在高温下进行，如合成氨、硫酸等。热能还被广泛应用于加热、熔化、蒸发等工艺过程中。 3、环境保护：化学能和热能也可以被用于环境保护。例如，光合作用可以利用太阳能将二氧化碳转化为有机物，减少大气中的二氧化碳浓度。燃料电池也可以减少化石燃料的使用，从而降低温室气体的排放。 四、总结 化学能与热能是能源转化的重要形式之一，它们在能源、工业生产和环境保护等方面都有着广泛的应用。了解化学能与热能的定义、相互转换及其应用有助于我们更好地认识和利用这些能量形式，为人类的
化学能与热能的教案分析
化学能与热能的教案分析 一、教材分析 1、教材的地位和作用 本节课是人教版化学必修Ⅱ第二章第一节第一课时的教学内容，是化学学科重要的原理性知识之一。初中化学已经从燃料的角度初步学习了“化学与能源”一些知识,在选修“化学反应原理”中,将从科学概念的层面和定量的角度比较系统的深入的学习化学反应与能量。该节内容既是对初中化学相关内容的提升和拓展，又为选修“化学反应原理"奠定必要的基础.另外本节内容是在学习了“物质结构元素周期律”之后,应用物质结构理论来指导化学反应原理的学习,是对第一章内容知识的深化。该部分内容在初中化学，高中必修和选修模块中均有安排,既有学习的阶段性,又有必修、选修的层次性，在具体内容上前后还有交叉和重叠,学生概念的形成和发展呈现一种螺旋式上升的形态。同时化学反应释放的化学能是现代能量的主要来源,这一节知识在工农业生产，科学技术研究和日常生活都有广泛的应用，与我们每一个人息息相关.因此,本节在全书中占有重要地位,是整个高中化学的重要内容之一。为了学生更好的接受本节课内容,并适应学生在“知识生态”中的生长性、环境性、综合性和发展性，我将本节内容进行了一下调整,先讲化学能与热能的相互转化，再讲化学键与化学反应中能量变化的关系. 本节课通过能源的重要性的引入,使学生对化学能与热能的转化问题产生了浓厚的兴趣，正是基于学生的这种心里特征,我利用本节教材设置了探究性教学，即应用实验创设教学情景,引发学生发现并提出新的问题,进行分组实验后再得出结论,抽象得出吸热反应、放热反应,然后上升到理论高度去理解概念，总结出，两句话，两张“工”字图，以及“放金中烧（金钟罩）”，最后应用到实际中去. 2、教学目标分析 （1）、知识与技能 ①知道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通过实验使学生解化学反应中能量变化的主要表现形式,理解吸热反应、放热反应的涵义。 ③通过生产、生活中的实例了解化学能与热能的相互转化。 （2）、过程与方法 实验、探究、启发、归纳、练习等 （3）、情感态度、价值观 ①通过实验探究使学生了解科学研究的一般过程和基本方法,初步培养其解决实际问题的科学探究能力。
化学能与热能
化学能与热能 化学能与热能是两种重要的能量形式，它们在生产和生 活中扮演着不可替代的角色。本文将从定义、性质、转化等方面分别介绍化学能与热能。 一、化学能 1. 定义 化学能是指化学物质中含有的可供释放出来做功的能量。一般来说，具有化学能的物质都是经过化学反应才能转化为其他物质，同时释放出能量。 2. 性质 化学能的特点是容易储存，方便使用，且可以通过反应 实现转化。例如，化学电池就属于化学能的一种储存形式，可以通过电池反应来释放电能。在这个过程中，化学能被转化为电能，然后再转化为为机械能、光能等不同形式的能量。 化学能的另一个性质就是能够释放出大量的热能。例如，燃烧是一种常见的化学反应，其中燃料物质的化学能被迅速释放，同时放出大量的热能。这种热能可以被用于加热房间、发动汽车等。 化学能的最后一个特点是容易受到化学物质、温度和压 力等因素的影响。例如，如果化学物质受到氧化或还原的作用，化学能就会发生改变；如果物质的温度和压力发生变化，化学反应的速度和效果也会发生变化。 3. 转化 化学能可以被转化为其他形式的能量，例如电能、机械
能、光能等。以下是一些常见的化学能的转化方式：（1）电能：利用化学电池的反应将化学能转化为电能。 （2）机械能：利用发动机的化学反应将化学能转化为 机械能。 （3）光能：利用光化学反应将化学能转化为光能。 （4）热能：利用燃烧反应将化学能转化为热能。 二、热能 1. 定义 热能是物体内部分子和原子的运动能量，也可以理解为 物体温度上升的能量。热能在自然和人类生活中起着重要作用，我们可以用它来制热、发电、炼钢、焊接等工作。 2. 性质 热能的特点是容易传递和储存，且可以通过温度差实现 转化。例如，我们可以通过将热能在不同的物体和环境中传递来实现能量的储存和转化。在这个过程中，热能可以被转化为电能、机械能等不同形式的能量。 热能的另一个性质就是可以被吸收和释放。例如，我们 可以使用太阳能板来吸收太阳辐射下的热能；我们也可以利用电子元件的热效应来产生电能。 3. 转化 热能可以与其他形式的能量相互转化。以下是一些常见 的热能的转化方式： （1）电能：利用热电效应将热能转化为电能。 （2）机械能：利用热力机的工作流程将热能转化为机 械能。 （3）光能：利用光电效应将热能转化为光能。 （4）化学能：利用热化学反应将热能转化为化学能。
化学反应与能量总结(热能电能速率)
化学反应与能量总结（热能、电能、速率） 第一节化学能与热能 1、在任何的化学反应中总伴有能量的变化。 原因：当物质发生化学反应时，断开反应物中的化学键要吸收能量，而形成生成物中的化学键要放出能量。化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。一个确定的化学反应在发生过程中是吸收能量还是放出能量，决定于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。E反应物总能量＞E生成物总能量，为放热反应。E反应物总能量＜E生成物总能量，为吸热反应。 2、常见的放热反应和吸热反应 常见的放热反应： ①所有的燃烧与缓慢氧化。 ②酸碱中和反应。 ③金属与酸反应制取氢气。 ④大多数化合反应（特殊：C＋CO22CO是吸热反应）。 常见的吸热反应： ①以C、H2、CO为还原剂的氧化还原反应如：C(s)＋H2O(g) CO(g)＋H2(g)。 ②铵盐和碱的反应如Ba(OH)2·8H2O＋NH4Cl＝BaCl2＋2NH3↑＋10H2O
③大多数分解反应如KClO3、KMnO4、CaCO3的分解等。 [思考]一般说来，大多数化合反应是放热反应，大多数分解反应是吸热反应，放热反应都不需要加热，吸热反应都需要加热，这种说法对吗？试举例说明。 点拔：这种说法不对。如C＋O2＝CO2的反应是放热反应，但需要加热，只是反应开始后不再需要加热，反应放出的热量可以使反应继续下去。Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应是吸热反应，但反应并不需要加热。 第二节化学能与电能
2、原电池原理 （1）概念：把化学能直接转化为电能的装置叫做原电池。 （2）原电池的工作原理：通过氧化还原反应（有电子的转移）把化学能转变为电能。 （3）构成原电池的条件： ①电极为导体且活泼性不同； ②两个电极接触（导线连接或直接接触）； ③两个相互连接的电极插入电解质溶液构成闭合回路。 （4）电极名称及发生的反应： 负极：较活泼的金属作负极，负极发生氧化反应， 电极反应式：较活泼金属－ne－＝金属阳离子 负极现象：负极溶解，负极质量减少。 正极：较不活泼的金属或石墨作正极，正极发生还原反应， 电极反应式：溶液中阳离子＋ne－＝单质 正极的现象：一般有气体放出或正极质量增加。 （5）原电池正负极的判断方法： ①依据原电池两极的材料： 较活泼的金属作负极（K、Ca、Na太活泼，不能作电极）；
化学能与热能教案
第一节化学能与热能 主备人王敬 【教学目标】 知识与技能： 1、了解化学键与化学反应中能量变化之间的关系。 2、在化学实验基础上，通过吸热反应和放热反应的概念，理解化学中能量变 化的主要原因。 过程与方法： 1、从微观结构变化看化学反应的能量变化过程。 2、学生通过实验学会定性和定量地研究化学反应中热量变化的科学方法。 情感态度价值观： 1、培养学习化学的兴趣，探究物质的奥秘，体验科学探究的艰辛和喜悦，感 受化学世界的奇妙。 2、培养参与化学科技活动的热情，能对于化学能有关的相关问题作出合理的 判断，树立正确的能源观。 【教学重难点】 重点：1、化学键与能量变化的关系。 2、化学能与热能的相互转化 难点：1、从本质上理解化学反应中能量的变化，从而建立起科学的能量变化观。 2、通过吸热反应和放热反应的概念，理解化学中能量变化的主要原因。【教学设计指导思想、学情分析】 初中化学从燃料的角度初步学习了“化学与能源”的一些知识。关于化学反应与能量之间的关系，学生在初中已有了解。他们的生活经验中也有丰富的感性认识。本节教学是让学生在学习物质结构初步知识后，从本质上认识化学反应与能量的关系。【教学方法】 自主学习实验探究归纳总结 【教学用具】 实验仪器：温度计、玻璃棒、烧杯、50mL量筒、玻璃片、砂纸、试管、 实验药品：6 mol/L HCl , 2 mol/L HCl , 1 mol/L HCl ，1 mol/L HNO3 ,1mol/L KOH,
2 mol/L NaOH, Ba(OH)2·8H2O , NH4Cl ，铝条。 电教设备：电脑、投影仪 【教学时数】两课时 【教学过程】第一课时化学键与化学反应中能量变化的关系 [新课导入] 化学反应都有新物质产生，同时还伴随着能量变化。人们利用化学反应，有时是为了制取所需要的物质，有时却是为了利用化学反应所释放出的能量。例如，人们利用氢氧焰来焊接金属，主要就是利用氢气和氧气化合时所放出的能量。今天，我们一起来学习化学能与热能。 [自读] p32化学键与化学反应中能量变化的关系。 在化学反应中，从反应物分子转变为生成物分子，各原子内部并没有变化，但原子间的结合方式发生了改变。在这个过程中，反应物分子中的化学键部分或全部遭到破坏，生成物分子中的新化学键形成。 [讨论]1、根据课本P32第一段的相关数据你能得出什么结论？ 答：形成化学键要放出能量，断裂化学键要吸收能量 断开一摩尔化学键吸收的能量与形成一摩尔相同价键放出的能量相同。 不同化学键断开（形成）时吸收（放出）的能量不同。 2、化学反应中能量变化的主要原因？ 答：因化学反应的实质是旧键断裂，新键形成，而断键、成键均有能量变化。故：化学反应中定有能量变化。 3、从化学键和物质所含化学能的角度分析一个化学反应在反应过程中是吸收能量还是放出能量与什么有关？ 答：（1）从化学键的角度 新键形成放出的能量＞旧键断裂吸收的能量放能反应 新键形成放出的能量＜旧键断裂吸收的能量吸能反应 （2）从物质具有化学能的角度 任何物质都有化学能，不同的物质化学能不同 E(反应物的总能量)＞E(生成物的总能量) 放能反应 E(反应物的总能量)＜E(生成物的总能量) 吸能反应 4、画出反应物、生成物总能量的大小与反应中能量变化的关系示意图。
化学能与热能
第1节化学能与热能 知识点： 1、知道化学能与热能的关系： a)化学键断裂时需要。 b)化学键形成时需要。 2、化学反应热效应与化学能的关系 a)吸热反应：反应的结果表现为吸收热量。即反应物总能量生成物的 总能量。理解：因为反应物变为生成物时总能量不够，所以要吸收能量， 即吸热。简写为：E反应物E生成物 b)放热反应：反应的结果表现为。即反应物总能量生成 物的总能量。理解：因为反应物变为生成物时总能量有多，所以要放出热 量。简写为：E反应物E生成物。 3、从能量的角度看，断开化学键需要，形成化学键时需要 。一个化学反应是释放能量还是吸收能量取决于。 4、常见吸热反应与常见放热反应的归纳： 1）电离过程都是吸热。 2）大多数分解反应都是吸热反应。 3）铵盐和碱混合的反应都是吸热反应。 4）酸碱中和是放热反应。 5）燃烧都是放热反应。 6）大多数化合反应属于放热反应，但有几个例外： H2＋I2＝2HI N2＋O2＝2NO CO2＋C ＝2CO 是吸热反应7）大多数置换反应都是放热反应，但有几个例外： C ＋H2O（g）＝CO ＋H2FeO ＋C ＝Fe ＋CO是吸热反应 练习： 1．下列说法正确的是（）
点燃 A. 物质发生化学反应都伴随着能量变化 B ．伴有能量变化的物质变化都是化学变化 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. 放热反应的发生无需任何条件 2．已知化学反应2C(s)+O 2(g)=====2CO(g)，2CO(g)+ O 2(g)=====2CO 2(g)都是放热反应。据此判断，下列说法不正确的是（其他条件相同）（ ） A.12gC 所具有的能量一定高于28gCO 所具有的能量 B ．56gCO 和32gO 2所具有的总能量大于88gCO 2所具有的总能量 C.12g C 和32gO 2所具有的总能量大于44gCO 2所具有的总能量 D.将一定质量的碳燃烧，生成CO 2比生成CO 时放出的热量多 3．已知反应X+Y=M+N 为放热反应，对该反应的下列说法中正确的是（ ） A. X 的能量一定高于M B. Y 的能量一定高于N C. X 和Y 的总能量一定高于M 和N 的总能量 D. 因该反应为放热反应，故不必加热就可发生 4.下列反应中，即属于氧化还原反应同时又是吸热反应的是 （ ） A.Ba(OH)2.8H 2O 与NH 4Cl 反应 B.铝与稀盐酸 C.灼热的炭与CO 2反应 D.甲烷与O 2的燃烧反应 5． 下列说法不正确的是 A.任何化学反应都伴随有能量的变化 B.化学反应中的能量变化都表现为热量的变化 C.反应物的总能量高于生成物的总能量时，发生放热反应 D. 反应物的总能量低于生成物的总能量时，发生吸热反应 6．下列反应为吸热反应的是 A.Ba （OH ）2晶体与NH 4Cl 的反应 B.H 2与O 2的反应 C.钠与水的反应 D.铝与稀硫酸的反应
《化学能与热能》教案
《化学能与热能》教案
《化学能与热能》教学设计 一、教材分析 地位和功能:本节内容为《人教版高中化学必修2第二章第一节（化学能与热能）》，该内容属于化学反应原理范畴。在初中已从燃料的角度初步学习了“化学与能源”的一些知识，在高中选修4中还将从科学概念的层面和定量的角度比较系统深入地再学习。因此本节内容既是对初中化学相关内容的提升与拓展，又是为选修4奠定必要的基础。 能量是本章最核心的一个关键词，能源更是国际社会共同关注的话题。本节知识在社会生产、生活和科学研究中有着广泛的应用，是对人类文明进步和现代化发展有重大价值的知识，与我们每个人息息相关。总之，化学能对人类的重要性决定了本节学习的重要性。 通过化学能与热能的学习，学生将对化学在提高能源的利用率和开发新能源中的作用与贡献有初步认识；初步树立起科学的能源观；这将增进学生对化学科学的兴趣与情感，体会化学学习的价值。 二、教学目标 1. 知识与技能：知道化学反应中能量变化的主要原因；知道一个化学反应是吸收能量还是放出能量的决定因素；通过实例和实验，了解化学能与热能的相互转化，了解化学能转化为热能的应用及其对人类文明发展的贡献。 2. 过程与方法：通过实验，让学生理解化学反应中能量变化主要表现为热量的形式，形成吸热和放热的概念；通过科学探究和学生活动，让学生在实验探究中认识和感受化学能和热能之间相互转化，体会定性和定量的研究化学反应中热量变化的实验方法。 3. 情感、态度、价值观：感知生物体内生命活动过程中的能量转化，能源与人类的密切关系，深刻体会到化学知识与生活的密切联系，建立正确的能量观；通过实验培养学生的探究意识，提高学生的观察、思考的能力，体现合作学习，让学生自主地获取知识，感受到学习的乐趣。 三、教材重难点 重点：化学能与热能之间的内在联系以及化学能与热能的相互转化。 难点：吸热反应和放热反应概念的形成及科学能量变化观的建立。 四、教学方法 阅读、交流讨论、实验探究。 五、教学用具 ①多媒体课件； ②试管、Ba(OH) 2·8H 2 O晶体、NH 4 Cl晶体、烧杯（3）、玻璃片、玻 璃棒。 六、教学设计思路
高中化学能与热能知识点
高中化学能与热能知识点 化学学科中，能及热是一种重要的概念。它们之间密切相关，通过热反应，化学能量可以转化为其他形式的能量。这对于高中化学学科而言，是不可或缺的知识点。在本文中，我们将会深入探讨化学能及热能的概念以及其相互关系。 能的概念 在化学学科中，能可以被定义为任何能够产生或者执行工作或者运动的能力。这些能力可以在物理、化学或者生物等层面上存在。而对于化学层面上的能，则被称为“化学能”。 化学能的概念 化学能是指一种和化学反应相关的物理量，用它来度量任何化学反应中所包含的能量。这种能可以是化学键中储存的势能、化学反应中吸放出的能量、或者是电子、原子或者分子的平动、转动、振动能量等。在化学中，通常使用焓变（ΔH）来表示化学反应所涉及到的能量变化。 热能的概念 热能指的是物质的温度和热量的总和，它的大小取决于物质的种类、质量、温度、压力和相对湿度等因素。在化学反应中，热能可以被看作是一种表现形式，因为在化学反应中，化学能一定会受到热的影响并发生变化。 能与热的转化
在化学反应过程中，能可以被转化为热。这种能量的转化可以包括但不限于热能、电能、光能、或是其他类型的能。在热能转化中，通常使用焓变（ΔH）来表示能量的变化。 焓的定义 焓是热力学中的一个基本物理量，它被定义为在恒温、恒压下的系统的总能量。在热化学反应中，通过计算解放或消耗的焓变量，可以了解反应的热效应和反应速率等信息，以进一步了解反应的特性。 焓变的计算 在化学反应中，焓变可以通过物质的热能变化以及物质内部的重组来计算。例如在化学反应中，如果反应产生了热量，则焓变数值为负数，反之则为正数。在计算出化学反应的焓变后，我们就可以了解这个反应的特性和热效应，以帮助我们更好地理解化学反应的机制。 结束语 总之，在高中化学学科中，能及热是很重要的知识点。了解化学能及热能的概念以及如何计算它们之间的转化，能够帮助学生更好地深入了解化学反应的过程与机制，同时也能够为之后的学习和研究奠定基础。因此，我们应该重视这些知识点的学习，进一步提高我们对于化学学科的认识和水平。
2020高中化学人教版必修二教师用书：2-1 化学能与热能 Word版含答案
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第一节化学能与热能 一、化学反应中的能量变化 1．化学反应中能量变化的原因—-微观角度 (1）化学反应的实质 原子之间重新组合，是反应物中旧化学键断裂和生成物中新化学键形成的过程。 (2)化学反应中能量变化的原因 ①变化原因
②实例 a．断裂1 mol H—H键（H—H→2H)吸收436 kJ能量，形成1 mol H-H键（2H→H—H）放出436 kJ能量； b．断裂4 mol C—H键(CH4→C＋4H)吸收1660 kJ能量,形成1 mol C—H键(C＋H→C—H）放出415 kJ能量。 ③结论 化学反应中能量变化的主要原因是化学键的断裂与形成。 2．化学反应中能量变化的决定因素——宏观角度 (2)结论：化学反应中的能量变化决定于反应物总能量与生成物总能量的相对大小。
（3)图示 二、化学能与热能的相互转化 1．两个基本自然规律——“质量守恒”和“能量守恒" （1)质量守恒定律:自然界中的物质发生转化时总质量保持不变。 （2）能量守恒定律：不同形式的能量发生转换时总能量保持不变。 2．吸热反应和放热反应 （1）定义 吸热反应：吸收热量的化学反应； 放热反应：放出热量的化学反应。 （2)实验探究
①铝和稀盐酸的反应 ②Ba(OH）2·8H2O和氯化铵反应 ③盐酸与氢氧化钠反应
三、人类对能源的利用 1．化学能与热能转化的应用 （1）化学能通过化学反应转化成热能，为人类的生存和发展提供了所需要的能量和动力，如化石燃料的燃烧、炸药开山、发射火箭等。 （2）热能转化为化学能是人们进行化学科学研究、研制新物质不可缺少的条件和途径，如高温冶炼金属、分解化合物等. 2．人类利用能源的三个阶段