‘壹’ 在化学反应中能量转化形式有几种
化学反应中能量变化的主要形式:
①化学能与热能
②化学能与电能
③化学能与光能
化学反应能量转化的原因:化学反应的实质就是反应物分子中化学键断裂,形成新的化学键的过程.旧键断裂需要吸收能量,新键形成需要放出能量。
而一般化学反应中,旧键的断裂所吸收的总能量与新键形成所放出的总能量是不相等的,而这个差值就是反应中能量的变化,所以化学反应过程中会有能量的变化。
(1)化学能量转化方式有哪些扩展阅读
能量变化的计算公式:
1、内能角度-理论方法
▲E=E生-E反
其中▲E表示化学反应中能量的改变量,E生表示生成物的总能量,E反表示反应物的总能量
①若▲E=E生-E反>0,表示反应吸收能量(吸热)
②若▲E=E生-E反<0,表示反应放出能量(放热)
2、键能角度-实验方法
对于只有理想气体参与的反应:▲E=E旧-E新
其中▲E表示化学反应中能量的改变量,E旧表示反应物的所有旧键断裂从环境所吸收的能量,E新表示生成物的所有新键生成所释放的能量
①若▲E=E旧-E新>0,表示反应吸收能量(吸热)
②若▲E=E旧-E新<0,表示反应放出能量(放热)
注:化学反应的能量变化主要变现为热量变化,经常用Q代替▲E
‘贰’ 化学反应能量变化的形式除了吸热放热还有什么
(1)放热,吸热反应与物质的键能有关,但不能将它与质量挂钩.这是化学变化,是原子间的反应,不涉及原子内部.而质量变化是在核反应时发生,故两者无关.
2)为什么有的化学反应会放出热量,而有的化学反应却需要吸收热量呢?这是由于各种物质所具有的能量是不同的。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,有一部分能量就会转变成热能等形式释放出来,这就是放热反应。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,这就是吸热反应。由此可见,化学反应的过程,也可看成是“贮存”在物质内部的能量转化为热能等而被释放出来,或者是热能等转化为物质内部的能量而被“贮存”起来的过程。
‘叁’ 化学 能量的转化
光能转化为化学能 光合作用
化学能转化为光能 发光反应如燃烧
电能转化为化学能 电解池
化学能转化为电能 原电池
化学能转化为热能 放热反应如燃烧
热能转化为化学能 吸热反应
光能转化为电能 太阳能电池
电能转化为光能 霓虹灯
电能转化为热能 电饭褒
热能转化为电能 火力发电
‘肆’ 化学反应中的能量变化有哪些形式
化学反应中能量变化有热变化:吸热反应和放热反应。燃烧热和中和热;燃烧热:在101kPa时,1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量。中和热:在稀溶液中,酸和碱发生中和反应生成1mol水时的反应热。物质的气、液、固三态的变化与反应热的关系。
吸热反应
常见吸热反应:
①盐类的水解②弱电解质的电离③大多数分解反④2个特殊的化合反应N2+O2=放电=2NO
CO2+C=高温=2CO⑤两个特殊的置换反应C(s)+H2O(g)=高温=CO(g)+H2(g)
CuO(s)+H2(g)=高温=Cu(s)+H2O(g)⑥Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应⑦硝酸铵的溶解(物理变化,吸热现象)。
放热反应
常见放热反应①燃烧②中和反应③金属与酸或水的反应④一般的化合反应(除上述2个特例)重点讨论三个平衡:N2、H2合成NH3、SO2催化氧化生成SO3、NO2二聚为N2O4均为放热反应⑤一般的置换反应(除上述两个特例)⑥碱性氧化物(如Na2O、K2O)、强碱溶于水⑦浓硫酸的稀释(物理变化放热现象)⑧大多数氧化。
‘伍’ 各种形式的能量之间相互转化的实例
各种形式的能量之间相互转化的实例
1.光能→内能:晒东西会晒烫
2.光能→机械能:太阳帆、用强光照射物体使之膨胀做功
3.光能→电能:太阳能电池
4.光能→化学能:光合作用
5.机械能→内能:摩擦生热、钻木取火、内燃机的汽缸的压缩冲程、自行车骑久拉车胎发热、跑步可以使身体变暖、打气筒打气气筒变热
6.机械能→光能:(暂时想不起来直接转换的)一个手摇发电机接导线连上小灯泡,就是机械能转化成光能、打火石、一种自行车,前轮上有个灯,当骑起来后靠灯和车圈的摩擦灯会亮。这就是机械能转化为了光能
7.机械能→电能:水坝发电、风车发电
8.机械能→化学能:(暂时想不起来直接转换的)在一个存在二氧化硫、三氧化硫和氧气的密闭容器中,用外力压缩容器,化学平衡向生成二氧化硫和氧气的方向移动。机械能转化为二氧化硫和氧气的化学能
这个反应由机械能转化为化学能但是中间有环节-就是压缩气体时气体的内能增加从而为反应提供能量从而促使反映行,还要注意了,发生这个反映的正常情况是400-500度的高温而且还要有无氧化二钒作为催化剂。
9.电能→内能:电热炉
10.电能→光能:电灯
11.电能→机械能:启动机、电动机工作
12.电能→化学能:给蓄电池蓄电
13.化学能→内能:浓硫酸稀释放热
14.化学能→光能:镁燃烧发出强光、萤火虫发光
15.化学能→机械能:炸药爆炸
16.化学能→电能:电池放电
17.内能→光能:电灯泡钨丝发热后会发光
18.内能→机械能:火力发电、蒸汽机
19.内能→电能:(暂时想不起来直接转换的)火力发电
20.内能→化学能:(暂时想不起来直接转换的)Ba(OH)2+NH4Cl的反应(吸热)
‘陆’ 化学能转化为电能的方式有哪些
原电池,如水果电池、普通电池、实验演示电池等,把化学能转化为电能.
把铜片和锌片用导线及灵敏电流计连接,插入稀硫酸中,即制成常用的实验演示电池.
电解池,如氯碱工业、精炼金属、电镀等.把电能转化为化学能.
‘柒’ 能量的转化形式有哪些
问题一:在化学反应中能量转化形式有几种 系统的说,所有的能量改变只有两个形式,那就是功和热,热没什么说的,功就多了,包括体积功和非体积功,体积功就是用来改变体积做功,比如有气体增加或者减少,体积改变,就要克服外力做功,非体积功有比如电功,位能等等
问题二:能量的散发形式有哪些? 不同的能量散发形式不同。比如电磁波能量,包括光,主要能量散发形式是传播,在传播过程中若遇障碍,该能量就可能产生转换或转移其它散发形式。比如热能是通过传导、对流、辐射等形式散发。燃料能大多数是转换成热量散发形式。总之能量囊括的范围太大,无法面面俱到,仅举上例参考。
问题三:能量的转化和传递具有一定的什么性 能量的转化和传递具有一定的方向性
通过做功引起的系统和外界的能量交换称为能量转化,做功必然引起能量的形式改变.通过热传递引起的系统和外界的能量交换称为能量转移.无论是转化还是转移都具有方向性.
1、转移的方向性,热量只能自发地(不需要任何外界干预,或不需要满足任何条件)从高温物体转移到低温物体,反之要想使热量自发地从低温物体流入高温物体是不可能的.但如果有外界适当的干预,或满足一定的条件,热量可以从低温物体转移至高温物体.例如空调可以将热量从低温的室内移至高温的室外,但外界必须做功,这种转移才是可能的,空调不开不做电功,这种转移就是不可能的.
2、转化的方向性是指内能和其他形式的的能量(如电能、机械能等)的相互转化具有方向性.其它形式的能量可以无条件(自发地)地转化为内能,而内能不可无条件地转化为其他形式的能量
问题四:电流具有什么 什么是能量的转化方式 电流具有热效应、磁效应、化学效应, 是电能和其他形式能的的转化方式。
1、热效应:导体通电时会发热,把这种现象叫做电流热效应。例如:比较熟悉的焦耳定律(Q=I2Rt):是定量说明传导电流将电能转换为热能的定律。
2、磁效应:电流的磁效应(动电会产生磁):奥斯特发现:任何通有电流的导线,都可以在其周围产生磁场的现象,称为电流的磁效应。(毕奥-萨法尔定律)
3、化学效应:电的化学效应主要是电流中的带电粒子(电子或离子)参与而使得物质发生了化学变化。化学中的电解水或电镀等都是电流的化学效应。(法拉第电解定律)
‘捌’ 化学反应过程中伴随能量变化主要是什么形式的能量转化
化学反应中能量变化有热变化:吸热反应和放热反应。燃烧热和中和热;燃烧热:在101kPa时,1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量。中和热:在稀溶液中,酸和碱发生中和反应生成1mol水时的反应热。物质的气、液、固三态的变化与反应热的关系。
化学上把最终表现为吸收热量的化学反应叫做吸热反应。吸热反应中反应物的总能量低于生成物的总能量。
吸热反应的逆反应一定是放热反应。
生成物中的化学键的能量(键能)越强,稳定性越强;键能越弱,稳定性越差。
例如:C+H2O=(高温)CO+H2
分解反应一般为吸热反应,如2NaHCO3→(加热)Na2CO3+H2O+CO2↑。
注意:不是需要加热的反应都是吸热反应,燃烧大多数要“点燃”,都是放热反应。
反应前总能量大于反应后总能量的化学反应叫做放热反应(exothermic
reaction)
常见的放热反应:
(1)所有燃烧或爆炸反应。
如CH4+2
O2=CO2+2
H2O
CH2S+6
F2=CF4+2
HF+SF6
(2)酸碱中和反应。
(3)多数化合反应。
如C+CO2=2CO
(4)活泼金属与水或酸生成H2的反应。
(5)很多氧化还原反应(但不能绝对化)。如氢气、木炭或者一氧化碳还原氧化铜都是典型的放热反应。