化学与热能01
化学反应中的能量变化
反应物的总能量高 放 热 反 应
生成物的总能量高 吸 热 反 应 反应物的总能量低
生成物的总能量低
3、化学反应中热量变化的原因:
放热反应: 反应物的总能量>生成物的总能量 吸热反应: 反应物的总能量<生成物的总能量
二、热化学方程式
1、定义:表明反应所放出或吸收的热量的化学 方程式。
例1、2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l); △H=- 571.6 kJ/mol 表示: (1)反应物和生成物的种类; (2)反应中各物质的物质的量比和质量比; (3)反应中放出或吸收的热量。 每2mol 氢气与1mol 氧气反 应生成2mol 水,放热571.6 千焦。
2-2-2 燃料燃烧释放的热量
一、燃料燃烧释放的热量 表2-4 几种燃料的热值
物质
热值 /kJ/g
天然气 石油
煤炭
氢气
甲醇
约56
约48量相同的不同燃料,完全燃烧后 放出的热量不相等?燃料燃烧中释放的能量从何 而来?
1、化学反应热效应的实质 拆开化学键:吸收热量; 形成化学键:放出热量。 吸热反应 吸热 > 放热 当 放热反应 吸热 < 放热 [ 交流与讨论 ] 计算 2H2+O2=2H2O 反应中的能量 变化.
(2)H2(g) + 1/2O2(g) = H2O(l) △H =- 286 kJ/mol
[思考2]为什么聚集状态不同,热量值不同? (1)2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l);△H =- 572kJ/mol
(2)2H2(g) + O2(g) = 2H2O(g);△H =- 484 kJ/mol
活动与探究 【实验 1】向一支试管中放入用砂纸打磨光亮的 镁条,加入5mL2mol/L盐酸,用手触摸试管外壁, 有什么感觉? 【实验2】在100mL小烧杯中加入约20g经研磨的 氢氧化钠晶体 [Ba(OH)2· 8H2O] ,然后加入约 10g 氯化铵晶体,用玻璃棒搅拌,使之充分混合。用 手触摸烧杯外壁,反应混合物的温度有什么变化?
9.3化学与能源课件---2024-2025学年九年级化学科粤版(2024)下册
学 能转化为 热 能,将化学能直接转化为电能的装置是 化学电池 。
基础分点训练
知识点1 能源种类
1. 我国已顺利完成在深度3 000米的超深水海域的油气勘探作业。“油气”的主要
成分是石油与天然气,“油气”是( A )
A. 化石能源
B. 清洁能源
C. 新能源
D. 可再生能源
2. 生产生活中离不开能源。下列属于新型能源的是( C )
D. 将化学能转化为电能利用对环境影响更小
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能力提分训练
6. 下列说法不正确的是( D )
A. 乙醇属于可再生能源
B. 太阳能、地热能属于新能源
C. 煤、石油、天然气都是不可再生能源
D. 人类利用的能量都是通过化学反应获得的 7. 汽车开动和人的生命活动都需要能量,能量是各种运动的量度。给汽车开动和人
A. 煤
B. 石油
C. 氢气
D. 天然气
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4
5
6
7
8
3. 目前,人类使用的燃料大多来自化石燃料,化石燃料属于 不可再生 (填“可
再生”或“不可再生”)能源。在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料,可节省石油
资源,并在一定程度上减少汽车尾气对大气的污染。乙醇完全燃烧的化学方程
点燃
是 C2H5OH+3O2
2CO2+3H2O
。
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7
8
知识点2 化学能的利用
4. 维持人体生命活动所需的热量,主要由哪种能量直接转化而来( B )
A. 太阳能
B. 化学能
化学反应热量变化与焓变的测定
热力学第一定律表达式
ΔU = Q + W,其中ΔU为系统内能变化,Q为系统 吸热或放热,W为外界对系统做功或系统对外界做 功。
应用于化学反应
化学反应中的热量变化与内能变化、做功等 因素相互关联,符合热力学第一定律。
02
焓变及其测定方法
焓变定义与性质
焓变定义
焓变是指在一个化学反应中,反应物 与生成物之间的能量差,通常以热量 的形式表现。
环境保护领域应用
01
化学反应热量变化与焓变的测定在环境保护领域也具有广泛应用。例如,在废 弃物处理过程中,通过测定废弃物燃烧或分解反应的热量变化,可以评估处理 过程的能量回收效率和环境排放情况。
02
在大气污染控制方面,测定大气中化学反应的热量变化有助于了解大气污染的 成因和机制,为制定有效的污染控制措施提供科学依据。
量热计精度
量热计的精度直接影响热量测定的准确性,应选用高 精度的量热计并定期进行校准。
温度传感器误差
温度传感器可能存在误差,导致温度测量不准确,进 而影响热量计算。应对传感器进行校准或更换。
环境干扰
外界环境的干扰,如震动、电磁干扰等,可能影响仪 器的稳定性,应采取相应措施减少干扰。
操作技巧与注意事项
03
此外,在环境监测领域,利用化学反应热量变化与焓变的测定技术可以监测环 境中污染物的浓度和分布情况,为环境保护和污染治理提供有力支持。
科研领域发展前景
化学反应热量变化与焓变的测定在科研 领域具有广阔的发展前景。随着科学技 术的不断进步,人们对化学反应过程中 能量转化和传递机制的认识将不断深入
。
未来,科研人员将利用更加先进的实验 技术和理论计算方法,对化学反应的热 量变化和焓变进行更加精确、快速的测 定和分析,以揭示反应过程的本质规律
化学能与热能二
2.生物体中的能量转化及利用 能源物质在人体中氧化分解生成 CO2 和H2O ,产生的能量一部分 以热量的形式散失;另一部分作为可转移能量在人体内利用(如合 成代谢)。 3.人类利用能源的三个阶段: 柴草 时期、 化石能源 时期和
多能源结构 时期。 可再生 能源和 清洁 能源是两类重要的新 能源,主要有 太阳能 、 氢能 、 核能 、 生物质能 等。
1 2 3 4 5
2.下列选项中说明乙醇作为燃料的优点是(
)
①燃烧时发生氧化反应 A.①②③
C.①③④
②燃烧时放出大量的热量 B.①②④
D.②③④
③充分燃烧
的产物不污染环境 ④乙醇是一种可再生能源
1 2 3 4 5
解析
所有燃料的燃烧反应都是氧化反应,这并不是乙醇作为燃
料的优点;乙醇充分燃烧的产物是 CO2、H2O,对环境几乎不产生
取暖 ③炸药爆炸 ④硫酸与氢氧化钾溶液反应 ⑤生石灰与水
作用制熟石灰 ⑥食物腐败
⑦碳与水蒸气反应制得水煤气
解析
燃烧反应都是放热反应,部分以C、H2、CO为还原剂的
氧化还原反应为吸热反应。 答案 ②③④⑤⑥ ①⑦
2 .下图中,能表示灼热的炭与二氧化碳反应的能量变化的是 ( )
解析
C和CO2反应生成CO是吸热反应,生成物总能量应大于反
4.已知反应:X+Y===M+N为放热反应,对该反应的下列说法
的关系 断键时吸收的总能量
时吸收的总能量
2. 典型实验:按照下列各实验的操作步骤,完成各实验并将观察 到的实验现象及其实验结论填入表中。 (1)铝与盐酸反应
实验操作 实验现象 产生大量 气泡 、温
度计指示温度 升高
实验结论
铝与盐酸反应的离子方程式为
高等化工热力学
热力学的历史与发展
总结词
热力学的历史可以追溯到18世纪,它的发展经历了多 个阶段,包括经典热力学、统计热力学和高等化工热 力学等。
详细描述
经典热力学是热力学的早期阶段,主要研究热能和机械 能之间的转换。统计热力学则从微观角度研究热现象的 本质和规律。高等化工热力学是在经典热力学和统计热 力学的基础上发展起来的,它结合了化学反应的特点和 热力学的原理,为化工生产提供了理论基础和优化方案 。随着科技的发展,热力学的研究领域不断扩大,涉及 到新能源、节能减排、环保等领域,为人类社会的可持 续发展做出了重要贡献。
03
热力学第二定律
热力学第二定律的表述
热力学第二定律指出,在封闭系统中, 自发过程总是向着熵增加的方向进行, 即系统总是向着无序程度增加的方向 演变。
热力学第二定律也可以表述为,不可 能从单一热源吸收热量并使之完全转 化为功而不产生其他影响。
热力学第二定律的应用
01
热力学第二定律在化工过程中有着广泛的应用,如热量传递、物质分 离和化学反应等。
THANKS
感谢观看
热力学第一定律的应用
热力学第一定律在化工生产中有着广泛的应用,如热力发电、蒸汽动力、制冷技术等。通过热力学第 一定律,我们可以分析各种热能转换装置的工作原理和效率,优化装置的设计和运行参数,提高能源 利用效率。
在化工生产中,热力学第一定律可以帮助我们分析反应过程的能量平衡,预测反应过程中的能量变化 和热量需求,为反应过程的优化提供理论支持。
高等化工热力学
• 热力学基础 • 热力学第一定律 • 热力学第二定律 • 化学平衡 • 相平衡 • 热力学在化工中的应用
01
热力学基础
热力学的定义与目的
总结词
高考化学二轮复习专题七化学反应与热能课件
ΔH=-482 kJ·mol-1,B正确。
对点演练
2-1.(2021湖北荆门月考)下列说法或表示方法正确的是(
)
A.CO(g)的燃烧热ΔH=-283.0 kJ·mol-1,则表示CO(g)的燃烧热的热化学方程
式为2CO(g)+O2(g) ==2CO2(g)
2022
第一编
专题七 化学反应与热能
内
容
索
引
01ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
考点一
化学反应的热效应
02
考点二
盖斯定律的应用
03
专项模块
素养培优
五年高考 命题研究
高频考点
五年考向
命题角度再思考
考向1.反应热图像和反应机 考向1.命题可能结合化学键、
理分析:[2021湖南卷,14]
1.化学反
应的热效
应
氧化还原反应配平、化学反
[2020全国Ⅰ卷,10][2019全国 应速率和化学平衡综合考查
(kJ·mol-1 )
H2(g)
C(石墨,s)
C6H6(l)
-285.8
-393.5
-3 267.5
则25 ℃时H2(g)和C(石墨,s)生成C6H6(l)的热化学方程式为
。
答案 3H2(g)+6C(石墨,s) ==C6H6(l)
ΔH=+49.1 kJ·mol-1
解析 根据H2(g)、C(石墨,s)和C6H6(l)的燃烧热,写出其热化学方程式分别
的H2S和Hg的协同脱除,部分反应机理如图(吸附在催化剂表面的物种用*
标注)。有关该过程的叙述错误的是(
A.产生清洁燃料H2
2024届高考化学一轮复习教案(人教版):化学反应的热效应 第1讲
第五单元化学反应的热效应第1讲化学反应与能量变化复习目标1.了解化学反应中能量转化的原因及常见的能量转化形式。
2.了解化学能与热能的相互转化,了解吸热反应、放热反应、反应热等概念。
3.了解热化学方程式的含义,能正确书写热化学方程式。
4.了解焓变(ΔH)与反应热的含义,掌握ΔH的计算。
5.了解燃烧热的定义,了解中和反应反应热的测定方法。
6.了解有关燃烧热、中和反应反应热的计算。
考点一焓变与与反应热1.化学反应的实质与特征(1)实质:反应物中化学键01断裂和生成物中化学键02形成。
(2)特征:既有物质变化,又伴有能量变化;能量转化主要表现为化学能与03热能的转化,也有光能和电能等。
2.焓变和反应热(1)反应热:等温条件下化学反应体系向环境01释放或从环境02吸收的热量,称为化学反应的热效应,简称反应热。
(2)焓变:生成物与反应物的焓值差。
在恒压条件下化学反应的热效应等于焓变,其符号为03ΔH,单位是04kJ·mol-1或kJ/mol。
(3)产生原因注意:稀释浓硫酸、氢氧化钠溶于水等过程虽然放热,但不是化学变化,因此属于放热过程而不是放热反应。
同理,铵盐溶于水属于吸热过程。
3.吸热反应和放热反应判断依据放热反应吸热反应反应物总能量与生成物总能量的相对大小E 反应物01>E 生成物E 反应物02<E 生成物与键能的关系生成物的总键能03大于反应物的总键能生成物的总键能04小于反应物的总键能ΔH 的符号ΔH 05≤0(ΔH 为“06-”)ΔH 07≥0(ΔH 为“08+”)常见反应①大多数化合反应;②所有的燃烧反应;③酸碱中和反应;④金属与水或酸的反应;⑤物质的缓慢氧化;⑥铝热反应①大多数分解反应;②Ba(OH)2·8H 2O 与NH 4Cl 的反应;③C 和CO 2、C 和H 2O(g)的反应;④盐类的水解请指出下列各说法的错因(1)化学变化中的能量变化都是化学能和热能间的相互转化。
化学人教版(2019)必修第二册 化学反应与热能
H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)的反应过程图示:
能 量 断1 mol H-H
键吸收436kJ
断1 mol Cl-Cl
键吸收243kJ
Cl-Cl H-H
H H Cl Cl
形成 2 mol H-Cl键放出 2×431 kJ即 862 kJ 能量
放出能量183kJ
H-Cl H-Cl
反应进程
键能越大物质越稳定
形管内预先装有少量水(为便于观察,预先将水染成红色),如图所示,结果U
形管左边液面升高,则加入的物质可能是
A.NaOH固体可能是温度降B低.浓H2SO4
√C.NH4NO3晶体
D.Na2O2固体
温度均升高
自我测试
1234
2.液态储氢技术就是在常温常压下将氢气融入到一种化合物“储油”中,形成
“氢油”,便于储存和运输。下列有关说法错误的是
于化石能源时期。下列不属于化石能源的是____D____(填字母,下同)。
A.石油
B.煤
C.天然气
C.生物质能
(2)下列对能源的看法合理的是__A_B__C_D__。 A.化石能源属于不可再生能源,只会越用越少 B.生物质能是一种可再生能源,有广阔的应用前景 C.太阳能、氢能、风能、地热能都属于新能源 D.我国人口众多、资源相对匮乏、环境承载能力较弱,因此要建设节约型
化学能转化为 热能 。
热能转化为化学能被生成物“储存”
思考3
画出放热、吸热反应反应物与生成物的总能量随反应过程的变化图。 提示
放热反应:反应物能量 > 生成物能量 吸热反应:反应物能量<生成物能量
练习1
正误判断 (1)镁条在空气中燃烧是放热反应,反应过程中所释放的能量全部转化为热能
高一下学期化学人教版必修第二册化学反应与热能课件
该反应是吸收热量
2.实验6-2中能产生有气味的物质,该物质是_N__H_3__(填化学式),反应方程式为 ____B_a_(_O_H__)2_·_8_H__2O__+__2_N__H_4_C_l_=_=_B_a_C__l2__+_2_N_H__3 _+_1_0_H__2_O___。由实验的现象可知该反 应为__吸__收__(填“放出”或“吸收”)热量。
化学键与化学反应中能量变化的关系
The relationship between chemical bond and energy change in chemical reaction
1.化学反应的能量变化的本质
1、微观:化学反应中能量变化的原因——化学键的断裂和形成
点燃
在25℃、101kPa条件下 H2 + Cl2 == 2HCl 反应为例
能 量
断1 mol H-H 键吸收436 kJ
断1 mol Cl-Cl
键吸收242 kJ
Cl-Cl H-H
H H Cl Cl
放出能量184 kJ
形成2 mol H-Cl E吸收=436+243=679 kJ
键放出2×431 E放出=431×2=862 kJ
kJ即862 kJ能量
E1< E2 放热反应
化石燃料燃烧会释放大量的热。 除了燃烧,其他化学反应也伴随这放热 或吸热现象。
实验 6-1
在一只试管中加入2 mL 2 mol/L 盐酸,并用温度计测量其温度。 再向试管中放入用砂纸打磨光亮 的镁条,观察现象,并测量溶液 温度的变化。
现象:镁条逐渐溶解,有气泡产 生,温度计温度上升。
1.由实验6-1中温度计的示数变化可知镁与盐酸反应 放出 热量(填“放出”或“吸收”), 反 应 方 程 式 为 __M__g_+__2_H_C__l=_=_M__g_C__l2_+__H__2↑__ 。 用 砂 纸 打 磨 光 镁 条 的 目 的 是 ___除__去__镁__条__表__面__的__氧__化__膜_。
化学能与热能复习
在数值上等于速率常数。下列说法正确的
是【 】
A
A.只增大c(A)时,v也增大
B.只增大c(A)时,v值不变
C.只升高温度时,k值不变
D.只升高温度时,k值变小
典题分析
2、考查速率图像
例2.如图表示固定的密闭容器中进行的某一可 逆反应:A(g)+2B(g) ≒2C(g),以B浓度 表示反应速率与时间的关系,已知速率单位 为mol(L·S),图中阴影面积的数值相当于 【】
二、反应热、焓变
为了定量描述化学反应释放或吸收的热量, 化学上规定,当化学反应在一定温度下进行, 反应所释放或吸收的能量称为该反应在温度 下的热效应,简称反应热,又称焓变。符号: △H,单位:kJ·mol-1。
三、热化学方程式
一.定义:表明反应所放出或吸收热量的化学方程式。 二.意义
1. 方程式中各物质的化学计量数,代表反应物或生成物的物质的量。 2. 反应物或生成物在不同状态条件,产物的热量值不同。
和热数值会 ;用50mL0.50mol/LNaOH溶液进行上述实验,测得的中
和热数值会
(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
典题训练
5.综合考查
例6、磷在氧气中燃烧,可能生成两种固态氧化物。3.1 g的单质磷(P)
在3.2 g氧气中燃烧,至反应物耗尽,并放出X kJ热量。
(1)通过计算确定反应产物的组成(用化学式表示)是
则Va:Vb= ;
典题分析
C
3、考查中和滴定 例3.实验室用标准盐酸测定某NaOH溶液的浓度,用甲基橙做
指示剂,下列操作可能使测定结果偏低的是【 】 A.酸式滴定管在装酸液之前未用标准盐酸溶液润洗2~3次 B.开始实验时酸式滴定管尖嘴部分有气泡,在滴定过程中气泡
01基本概念及定义热力学2013-文档资料
第一章 基本概念及定义
12
2. 准静态过程 quasi-static state process
过程中系统经历的是一系列平衡状态,并在 每次状态变化时仅是无限小地偏离平衡状态。 实现准静态过程的条件: 系统和外界△→0 大部分实际过程可以近似地当作准静态过程。
在状态参数坐标图上,可用一条过 程曲线定性地表示该准静态过程。
第一章 基本概念及定义
6
3. 温度 Temperature , T ( t )
温度是标志系统冷、热程度的参数。 温度的建立以及测量是以热力学第零定律为基础的。
热力学第零定律(热平衡定律)The Zeroth Law of Thermodynamics : 两个系统分别与第三个系统处于热平衡,则这两个系统彼此也
是衡量可逆过程中工质与外 界是否发生热交换的标志。
在p-v图上: 一点:一个平衡状态 一实线:一个准静态过程
在T-s图上:一点:一个平衡状态 一实线:一个准静态过程
曲线下面积:
可逆过程中系统所 做的容积变化功。
功是过程量
第一章 基本概念及定义
曲线下面积:
可逆过程中系统与 外界所交换热量。
热量是过程量
状态参数坐标图:
应用两个独立状态参数,可组成状态参数坐标图。
ex: P-V, T-s, h-s, p-h
注意:①图上任意一点代表一个平衡状态;
②若系统处于不平衡状态, 则无法在状态参数坐标图上描述。
第一章 基本概念及定义
10
1-4 状态方程式
1. 状态方程式
三个基本状态参数(p、v、T)之间的函数关系。即:
• 功量是过程量,仅存在于过程中,过程 一旦结束,功量这种能量形式就不复存在。
化学与能源
03 化石燃料及其利 用
化石燃料种类与特性
煤炭
天然气
形成于地下深处,由古代植物遗体经 过复杂的地质化学变化而成。具有高 碳含量、高热值和丰富的储量。
主要成分为甲烷,形成于地下深处, 由古代生物遗体在还原环境下经地质 作用形成。具有清洁、高效、环保等 优点。
石油
由古代海洋或湖泊中的生物遗体在地 下高温高压环境下形成。具有高热值 、易运输和加工成各种燃料和化工原 料的特性。
电动汽车与可再生能源的协同发展
将电动汽车作为移动储能单元,通过智能充电设施与可再生能源发电系统相连,实现电动 汽车与可再生能源的协同发展。例如,在太阳能和风能资源丰富的地区建设充电站,为电 动汽车提供清洁的充电服务。
05 新能源材料在化 学能源中应用
新能源材料种类及特性
锂离子电池材料
01
具有高能量密度、长循环寿命和环保等优点,广泛应用于电动
04 可再生能源与化 学储能技术
可再生能源种类及特点
太阳能
风能
利用光伏效应将太阳能转化为电能,具有 清洁、无限可利用的特点。
通过风力驱动风力发电机产生电能,风能 资源丰富且分布广泛。
水能
生物质能
利用水流驱动水轮机产生电能,水能资源 可再生且对环境影响较小。
利用生物质(如木材、农作物废弃物等) 进行燃烧或发酵产生热能或生物燃料,具 有可再生性和低污染性。
化学反应在能源转换中应用
燃料电池
利用化学反应产生电能,具有高效、环保等优点 ,应用于交通工具、便携式设备等领域。
能源储存与转换材料
研究具有高能量密度、快速充放电等特性的材料 ,如锂离子电池、超级电容器等。
ABCD
太阳能利用
通过光化学反应将太阳能转换为化学能储存,如 光合作用、光催化等。
热力学与能量转化解析热力学中的热能转化和能量利用原理
热力学与能量转化解析热力学中的热能转化和能量利用原理热力学是研究能量转化与传递规律的科学,涉及到热能的转化和能量的利用原理。
本文将从热能转化和能量利用两方面进行探讨。
一、热能转化的基本原理热能转化是指将热能转化为其他形式的能量,比如机械能、电能等。
根据热力学的基本原理,能量守恒定律,热能转化过程中总能量保持不变。
在热力学中,热能转化的基本原理可以通过以下几种方式实现:1. 热能的机械转化:热能可以通过蒸汽机、内燃机等热能机械装置转化为机械能。
蒸汽机的工作原理是通过热能转化为动能,使得活塞驱动曲轴旋转,从而提供机械能。
2. 热能的电能转化:热能可以通过热电效应转化为电能。
热电效应是指当导体两端温差存在时,导体内部会产生电荷分布不均匀,从而形成电势差,通过导线外部的电路将热能转化为电能。
3. 热能的化学转化:热能可以通过化学反应转化为化学能。
例如,在火焰中,热能可以使得燃料与氧气发生反应,释放出大量的热量,将热能转化为化学能。
二、能量利用原理能量利用是指将能量有效地利用起来,实现物质和能量的转换最大化。
在能量利用中,我们需要考虑能量转换的效率和能源消耗的问题。
能量利用的原则包括以下几个方面:1. 最大功率原理:在能量转化过程中,我们希望能够以最大功率输出。
根据熵增原理和最大功密度原理,我们可以通过控制能量转化过程中的温度和压力来实现能量利用的最大化。
2. 能量回收原理:在能量转换过程中产生的废热可以通过热回收技术来回收利用。
热回收技术包括余热回收、烟气余热回收等,能够有效地提高能源利用效率。
3. 能量损失的抑制:在能量利用过程中,我们需要尽量减少能量转换过程中的能量损失。
例如,在电力传输过程中,我们可以采用高压输电来降低输电线路的电阻损耗,提高电能传输效率。
总之,热力学在能量转化和能量利用方面提供了理论指导和方法,帮助我们更好地理解能量转化的规律并实现能源的有效利用。
通过合理地利用热能转化和能量利用原理,我们可以推动可持续能源的发展,实现能源的可持续利用。
小学科学:各种各样的能量
结论
光在反射时遵循“入射角等于反射角 ”的原理,在折射时遵循“入射角大 于折射角”的原理。
实验五:制作简易太阳能热水器
总结词
通过制作简易太阳能热水器,了解太阳能如何转换为热能 。
准备材料
黑色塑料袋、透明塑料袋、热水。
步骤
将黑色塑料袋和透明塑料袋分别装满热水,分别用黑色塑 料袋和透明塑料袋包裹住透明塑料袋,观察哪个袋子温度 升高更快。
结论
黑色塑料袋吸收太阳能更快,使得内部温度升高,而透明 塑料袋则不能有效吸收太阳能。这表明太阳能可以转换为 热能。
THANKS
感谢观看
小学科学:各种各样的能 量
• 什么是能量? • 不同类型的能量 • 生活中的能量应用 • 实验与活动:探索能量的转换
01
什么是能量?
定义与特性
定义
能量是物体做功的能力,它可以 表现为多种形式,如机械能、电 能、化学能等。
特性
能量具有守恒性,即能量既不会 凭空产生也不会消失,只会从一 种形式转化为另一种形式。
电能的应用:如照明、电子产品等
总结词
电能是通过电场或磁场产生的能量,照明、电子产品等设备通过电流将电能转 化为光能和热能等其他形式的能量。
详细描述
电能是现代生活中不可或缺的能源形式,广泛应用于照明、电子产品、工业设 备等领域。照明设备如LED灯、荧光灯等将电能转化为光能,电子产品如手机、 电脑等则将电能转化为光能和热能等其他形式的能量。
热能的应用:如加热、冷却等
总结词
热能是物体内部粒子运动所产生的能量,加热和冷却等过程通过热量传递实现能量的转移或转化。
详细描述
热能在生活中应用广泛,如加热食物、热水洗澡等。热能可以通过燃烧燃料、电热等方式产生,也可 以通过太阳辐射等方式获得。在冷却过程中,热能被转移到低温环境中,如空调和冰箱等设备。
化学反应与热能 ppt课件
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3.硅是太阳能电池的重要材料。工业冶炼纯硅的原理是:
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化学反应与能量变化如图所示,回答下列问题:
(1)①是_____反应,②是_____反应,③是_____反应(填“吸热”或“放热”)。(2)反应②破坏反应物中的化学键所吸收的能量______(填“大于”或“小于”)形成生成物中化学键所放出的能量。
ac
污染小、可再生、资源丰富(合理即可)
(3)“开源节流”是应对能源危机的重要举措,下列做法有助于能源“开源节流”的是_____(填字母)。a.大力发展农村沼气,将废弃的秸秆转化为清洁高效的能源b.大力开采煤、石油和天然气以满足人们日益增长的能源需求c.开发太阳能、水能、风能、地热能等新能源,减少使用煤、石油等化石燃料d.减少资源消耗,增加资源的重复使用、资源的循环再生
(1)上图化石能源中属于较清洁的能源的是________。
天然气
(2)右图是氢能的制备及利用的途径之一①涉及能量转化方式有____。(填代号)a.光能→化学能b.电能→化学能c.化学能→电能②与汽油相比,氢气作为燃料的优点是________________________________(至少答出两点)。
吸热
白磷
白磷
红磷
归纳总结
放热反应与吸热反应比较
类型比较
放热反应
吸热反应
定义
释放热量的化学反应
吸收热量的化学反应
形成原因
反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量
反应物具有的总能量小于生成物具有的总能量
与化学键的关系
生成物分子成键时释放的总能量大于反应物分子断键时吸收的总能量
生成物分子成键时释放的总能量小于反应物分子断键时吸收的总能量
元素周期表-化学能与热能-原电池重要图像
原电池的应用实例
总结词
列举并解释原电池在日常生活和工业生产中的应用实例。
详细描述
原电池在日常生活和工业生产中有广泛的应用。例如,可充电电池就是一种常见的原电 池应用,用于储存电能并在需要时释放。此外,在汽车启动、电子设备电源供应等方面
也广泛应用原电池。原电池还可以用于化学能与热能之间的转换,如燃料电池等。
元素周期表-化学能与 热能-原电池重要图像
目录 CONTENT
• 元素周期表 • 化学能与热能 • 原电池重要图像 • 化学反应与原电池的结合 • 实验与实践
01
元素周期表
元素周期表的构成
01
横行:周期
02
纵列:族
03
04
元素符号:表示元素的名称和 原子序数
原子序数:表示原子核中的质 子数,决定了元素的化学性质
THANKS
在封闭系统中,总能量保持不变,化学能与热能之间的转化遵循能 量守恒定律。
温度与化学平衡
温度是影响化学平衡的重要因素之一,温度变化可以引起化学平衡 的移动。
化学反应中的能量转化
吸热反应与放热反应
01
有些化学反应需要吸收热量来引发或维持,而有些反应则会释
放热量。
能量转化的方式
02
化学反应中的能量可以转化为热能、光能、电能等,不同的能
原电池在实际生活中的应用
电池制造
原电池是现代社会中最重要的能源之一,广泛应用于各种电池制造 中,如干电池、蓄电池等。
环保能源
原电池还可以用于环保能源领域,如太阳能电池、燃料电池等,可 以将光能或化学能转换为电能。
医疗领域
在医疗领域中,有些医疗器械需要使用原电池来提供电能,如心脏起 搏器等。
高中化学 化学能与热能01
高中化学课件
高中化学课件
高中化学课件
小结:
遵循
类
能量
型
守
能 量
原
变
化
恒 理
化 学 能 转 化
为 热 能
能量 用
利
放热 反应
反应物的总能量大于生成 物的总能量
吸热 反应
反应物的总能量小于生成 物的总能量
燃料充分 燃烧
减少 污染
新能源 的开发
高中化学课件
问题交流【学与问】 这里所列举的两类反应说明了化学反应与热能
化学反应的过程,可以看成是能量的 “贮存”或“释放”的过程
高中化学课件
规律:
(1)如果反应物所具有的总能量高于生 成物所具有的总能量,那么在发生化学反 应时,就有部分能量以热的形式释放出来;
(2)如果反应物所具有的总能量低于生 成物所具有的总能量,那么在发生化学反 应时,反应物就需要吸收能量,才能转化 为生成物。
断 开
吸 收 能
断 开
吸 收 能
量
量
·· ··
H· +·C····l: → NhomakorabeaH
C··l ··
化学键的断裂和形成是化学反应中能量变
化的主要原因。
高中化学课件
⑶. 从化学键的观点来分析能量的变化
一个化学反应的的过程,本质上就是旧化学键
断裂和新化学键形成的过程。
吸收能量 放出能量
所以:一个化学反应是否为放热还是吸热取决于什么呢?
反应能量 中的 能量利用
燃烧 充分 燃烧
史 变化
能源
化石 燃料 合理 利用
能源 新技 术的
开发 开发
放热 反应
吸热 反应
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第一节化学能与热能01
1、下列叙述中正确的是()
A.电能是二级能源
B.水力是二级能源
C.煤、石油、天然气是一级能源
D.水煤气、干馏煤气是一级能源
2、关于用水制取二级能源氢气,以下研究方向不正确的是()
A.构成水的氢和氧都是可以燃烧的物质,因此可研究在水不分解的情况下,使氢成为二级能源
B.设法将太阳光聚集,产生高温,使水分解产生氢气
C.寻找高效催化剂,使水分解产生氢气,同时释放能量
D.寻找特殊化学物质,用于开发廉价能源,以分解水获得氢能源
3.下列各图中,表示正反应是吸热反应的图是( )
4、已知金刚石在一定条件下转化为石墨是放热的。
据此,以下判断或说法正确的是()
A 需要加热方能发生的反应一定是吸热反应
B 放热反应在常温下一定很容易发生
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吸热反应在一定条件下也能发生
5、一种“即食即热型快餐”适合外出旅行时使用。
其内层是用铝箔包裹的、并已加工好的真空包装食品,外层则是分别包装的两包化学物质,使用时拉动预留在外的拉线,使这两种化学物质反应,此时便可对食物进行加热,这两包化学物质最合适的选择是 ( ) A.浓硫酸与水 B.生石灰与水 C.熟石灰与水 D.氯化钠与水
6、下列说法正确的是 ( )
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、在一个化学反应中,反应物的总能量与生成物的总能量一定相同
D、在一个化学反应中,反应物的总能量一定高于生成物的总能量
7、下列选项中说明乙醇作为燃料的优点是
①燃烧时发生氧化反应②充分燃烧的产物不污染环境
③乙醇是一种再生能源④燃烧时放出大量的热
A.①②③ B.①②④
C.①③④ D.②③④
8、下列反应中属吸热反应的是()
A.镁与盐酸反应放出氢气
B. 氢氧化钠与盐酸的反应
C.硫在空气或氧气中燃烧
D. Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl反应
9、在相同的条件下,一定量的氢气在氧气中充分燃烧并放出热量。
若生成液态水放出的热量为Q1,kJ;若生成气态水放出的热量为Q2 kJ。
那么Q1,与Q2之间的关系是 ( )。
A.Q1>Q2 B.Q1<Q2 C.Q1=Q2 D.不能确定
10、氢气在氯气中燃烧时产生苍白色火焰。
在反应过程中,破坏1mol氢气中的化学键消耗的能量为Q1kJ,破坏1mol氯气中的化学键消耗的能量为Q2kJ,形成1mol氯化氢中的化学键释放的能量为Q3kJ。
下列关系式中,正确的是()
A.Q1+Q2>Q3
B. Q1+ Q2>2Q3
C. Q1+Q2<Q3
D. Q1+ Q2<2Q3
11、一切化学反应除了有质量的变化外,还伴随着的变化,它们分别遵循
定律和定律。
能量变化通常主要表现为____ 的变化,即或者______
12、下列反应中,属于放热反应的是,属于吸热反应的是。
①燃烧反应②炸药爆炸③酸碱中和反应④二氧化碳通过炽热的碳⑤食物因氧化而腐败
⑥Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应⑦铁粉与稀盐酸反应
13、1 mol氢气燃烧时约放热286 kJ,而1 kg汽油燃烧时约放热46000 kJ。
请回答:
(1)等质量的氢气和汽油相比,哪种可以放出的热量多?用计算和数据加以说明。
(2)氢气被公认是21世纪替代矿物燃料的理想能源,试简述氢气作为能源的三个主要优点:①;②
;③。
第一节化学能与热能01答案
11、能量;质量守恒定律;能量守恒定律;热量;放热;吸热。
12、①②③⑤⑦;④⑥
13、(1)解:1 mol H2为2 g,则1 kg H2燃烧放热为:
286 kJ×1000g×1/2g=1.43×105 kJ>4.6×104 kJ,
故:燃烧等质量的氢气,比汽油放出的热量多。
(2)①来源丰富;
②单位质量的氢燃烧时发热量大;
③燃烧后不产生污染(合理回答均给分) 。