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6.2 化学反应中的热
你见过化学反应中伴随着能量转化吗？
人类的衣食住行离不开能量
许多能量的利用与化学反应密切相关
化学反应会伴随着各种能量的变化，如热能、电能、光能等等。
而能量变化一般情况下主要以热能的形式出现。
实验方案 实验现象 结论
镁条与HCl反应，用手触摸试管，感受温度
氢氧化钡晶体与氯化铵晶体反应，用手触摸烧杯外壁，感受温度
试管外壁发热
镁与盐酸反应要放出热量
温度降低
Ba(OH)2晶体与NH4Cl晶体反应需要吸收热量
【观察思考】
一、 化学反应过程中存在热量变化
1、放热反应：
2、吸热反应：
放出热量的化学反应。
吸收热量的化学反应。
Ba(OH)2·8H2O + 2NH4Cl = BaCl2 + 2NH3↑+ 10H2O
Mg + 2HCl = MgCl2 + H2↑
化学变化
常见的放热反应
放热反应
1.燃烧反应
2.酸碱中和反应
3.金属与酸的反应
4.大多数化合反应
此外浓硫酸的稀释、氢氧化钠的溶解、
氧化钙的溶解为放热现象。
吸热反应
常见的吸热反应
1.大多数分解反应
2.铵盐与碱的反应
3.C + CO2 === 2CO
C + H2O(g) === CO+H2
4.H2还原CuO的反应
高温
高温
此外铵盐的溶解为吸热现象。
需要加热的反应一定是吸热反应？
错，燃烧反应是放热反应
吸热反应在常温下无法进行？
错，反例：NH4Cl和Ba(OH)2的反应
反应中为什么会有能量的变化？
1．化学键与能量变化的关系 (宏观探析)
反应物的总能量高
生成物的总能量低
生成物的总能量高
反应物的总能量低
放热反应
吸热反应
三、化学反应中能量变化的原因
放热反应
吸热反应
2．化学键与能量变化的关系 (微观探析)
化学反应的本质：
旧化学键的断裂和新化学键的形成
断开反应物中的化学键要 能量，
形成生成物中的化学键要 能量。
吸收
放出
吸收能量<放出能量
放热反应
吸收能量>放出能量
吸热反应
【P12拓展视野】
如何定量地表示一个特定的反应放出或吸收的热的呢？
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。
不仅表明了化学反应中的物质变化，
也表明了化学反应中的热量变化
2.意义：
CaCO3(s) = CaO(s) + CO2(g) △H= + 178.2kJ/mol
C(s) + O2(g) = CO2(g) △H= - 393.6kJ/mol
【P11学以致用】
燃料燃烧释放的能量
氢燃料的应用前景
燃料的更替为人类工业文明的产生和发展奠定了基础
【思考】生活中常见的燃料有煤、石油、天然气等。为什么质量相同的不同燃料，完全燃烧后放出的热不相等？
一、燃料燃烧释放的能量
1、热值：
一定条件下单位质量的可燃物完全燃烧所放出的热。
热值最大的是氢气，其次是天然气，较小的是石油、煤炭。但由于氢气在制备、存储、运输、开采成本等方面存在诸多的问题，煤、石油等化石燃料仍然是当今较为主要的能源。
2、燃料燃烧问题的解决方法
(1)节约现有的能源，尤其是减少作为燃料的煤和石油的开采。
(2)提高燃料的使用效率，减少对环境的污染，利用化学方法 将化石燃料转化为清洁燃料。
(3)积极开发优质的新能源，氢能、水能、太阳能、风能等。
二、氢燃料的应用前景
1.氢燃料的优点
热值高
无污染
来源丰富、可再生
理想绿色燃料
2.氢能的利用途径
燃烧放热
用于燃料电池，释放电能
利用氢的核聚变反应释放的核能
3.氢能利用需要解决的问题
（1）降低制氢气的能耗
（2）氢的储存和运输
将太阳能转化为电能，再将水催化电解获得氢气，其中最关键的高效、廉价、绿色的催化技术已有突破性的进展。
氢气密度小，熔点低，难液化，贮存液氢的容器要求高。科学家正致力于研究具备良好吸收和释放氢气性能的合金（如钢镍合金等），这将为解决氢气贮存问题开辟新的方向。贮氢合金在一定条件下吸收氢气形成金属氢化物，在加热时又可释放出氢气。
1.放热反应一定是( )
A．断开反应物中的化学键吸收的能量比 形成生成物中的化学键放出的能量多
B．贮存能量
C．反应物的总能量高于生成物的总能量
D．反应物的总能量低于生成物的总能量
C

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