1、第二章第二章 化學反應與能量化學反應與能量 第一節第一節 化學能與熱能化學能與熱能 燃料電池汽車燃料電池汽車 煉鋼煉鋼鉆井平臺鉆井平臺 、 、 一起被稱一起被稱 為現代社會發展的三大支柱，其中為現代社會發展的三大支柱，其中 能源位居首位。能源位居首位。 、 、 是當今社是當今社 會最主要的三大化石燃料。會最主要的三大化石燃料。 能源能源材料材料信息信息 煤煤石油石油天燃氣天燃氣 在現代廣泛使用的能源中，哪些與化學密切在現代廣泛使用的能源中，哪些與化學密切 相關？相關？ 面對能源枯竭，節約能源和開發新的能源是面對能源枯竭，節約能源和開發新的能源是 兩個主要方向，化學能作出怎樣的貢獻？兩個主要方向

2、，化學能作出怎樣的貢獻？ 復習：復習：1 1、化學變化的特征、化學變化的特征: : 化學變化中除有新物質生成外，常伴隨化學變化中除有新物質生成外，常伴隨 著著放熱、發光、放熱、發光、變色、放出氣體、生成沉淀變色、放出氣體、生成沉淀 等現象發生。等現象發生。 2、化學反應的作用：、化學反應的作用： 是制取新物質；是制取新物質； 是利用反應中的能量是利用反應中的能量. . 第一節第一節 化學能與熱能化學能與熱能 學與問學與問 煤、石油、天然氣在燃燒時釋放出煤、石油、天然氣在燃燒時釋放出 熱能，這種熱能從何而來？它與化熱能，這種熱能從何而來？它與化 學物質及其化學反應有什么關系？學物質及其化學反應有

3、什么關系？ 石灰石要經過高溫煅燒才能變成生石灰石要經過高溫煅燒才能變成生 石灰，高溫條件提供的熱能在石灰石灰，高溫條件提供的熱能在石灰 石的分解中有什么作用？石的分解中有什么作用？ 用化學鍵的觀點來分析化學反應的用化學鍵的觀點來分析化學反應的 本質過程是什么？本質過程是什么？ 一個化學反應的的過程，本質上就是一個化學反應的的過程，本質上就是舊舊 化學鍵斷裂化學鍵斷裂和和新化學鍵形成新化學鍵形成的過程。的過程。 吸收能量吸收能量放出能量放出能量 現象現象: 一、化學鍵與化學反應中能量變化一、化學鍵與化學反應中能量變化 的關系的關系 1 1、當物質發生化學反應時，斷開反應、當物質發生化學反應時，斷

4、開反應 物中的化學鍵要物中的化學鍵要吸收能量吸收能量；而形成生成；而形成生成 物中的化學鍵要物中的化學鍵要放出能量放出能量。 例如：斷開例如：斷開H HH H鍵要吸收能量鍵要吸收能量436kJ436kJ。 形成形成H HH H鍵要放出能量鍵要放出能量436kJ436kJ。 1molCH1molCH4 4中含有中含有4molC-H4molC-H鍵，斷開鍵，斷開1molC-H1molC-H鍵鍵 要吸收要吸收415kJ415kJ熱量，斷開熱量，斷開1molCH1molCH4 4中的中的C-HC-H鍵鍵 需要吸收需要吸收4 4415=1660kJ415=1660kJ。 2 2、化學鍵的化學鍵的斷裂和形

5、成斷裂和形成是化學反應中是化學反應中 能量變化的主要原因。化學反應和能能量變化的主要原因。化學反應和能 量變化是同時進行的。量變化是同時進行的。 3 3、一個化學反應吸收能量還是放出能一個化學反應吸收能量還是放出能 量是由什么決定的呢？量是由什么決定的呢？ 反應物的能量之反應物的能量之 和和 E E反 反 生成物的能量之生成物的能量之 和和 E E生 生（1 1）若）若E E反 反 E E生 生，放出能量。 ，放出能量。 （2 2）若）若E E反 反 E 4Q 4Q3 3 B. 2Q B. 2Q1 1 + Q + Q2 2 4Q 4Q3 3 C. Q C. Q1 1 + Q + Q2 2 Q

6、Q3 3 D. Q D. Q1 1 + Q + Q2 2 = Q = Q3 3 B 提示：提示：2H2 + O2 = 2H2O Q=生成物的鍵能之和反應物的鍵能之和生成物的鍵能之和反應物的鍵能之和 生物體中的能量轉化生物體中的能量轉化 人體內發生的人體內發生的氧化還原反應氧化還原反應 與體外的燃燒本質相同，都是與體外的燃燒本質相同，都是放熱放熱 反應反應。只是二者條件不同。只是二者條件不同（前者在（前者在 體溫體溫條件和條件和酶酶的催化作用下發生的催化作用下發生 的）的），且前者更加，且前者更加合理有效合理有效。 科學視野科學視野 科學視野科學視野 1、社會發展與能源利用、社會發展與能源利用 0 250 500 750 1000 原始社會 早期農業社會 簡單工業社會 現代信息社會 （103kj/d) 我國化石燃料和水電能源消耗構成圖我國化石燃料和水電能源消耗構成圖 1