2.1 化学能与热能
知识点1 化学键与化学反应中能量变化的关系
1.化学键与能量的关系:物质中原子之间是通过化学键相结合的。化学反应的本质是反应物化学键的断裂和产物中化学键的形成的过程。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会放出能量。
2.化学反应中的能量关系
(1)从化学键角度看,化学反应的过程表示如下:
反应物中间状态产物生成物
当Q1>Q2,化学反应要吸收能量;当Q2>Q1,化学反应要放出能量。因此,物质在化学反应中发生能量变化的主要原因是化学键的断裂和形成。
(2)从物质总能量变化角度看,化学反应的过程可用如下图所示:
化学反应中能量变化的决定因素(用E表示物质能量)
(3)物质的稳定性、物质内部的化学键与能量的关系:
物质内部化学键→越牢固→物质本身具有的能量越低→越稳定
物质内部化学键→越不牢固→物质本身具有的能量越高→越不稳定
知识点2 化学能与热能的相互转化
1.两条基本的自然定律
(1)质量守恒定律:自然界的物质发生转化时, 总质量不变。
(2)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,但是体系包含的总能量不变。
2.吸热反应和放热反应
(1)定义:①吸热反应是吸收热量的化学反应。