化學(xué)能是一種很隱蔽的能量,它不能直接用來(lái)做功,只有在發(fā)生化學(xué)變化的時(shí)候才可以釋放出來(lái),變成熱能或者其他形式的能量。像石油和煤的燃燒,炸藥爆炸以及人吃的食物在體內發(fā)生化學(xué)變化時(shí)候所放出的能量,都屬于化學(xué)能。

化學(xué)能是指儲存在物質(zhì)當中的能量,根據能量守恒定律,這種能量的變化與反應中熱能的變化是大小相等、符號相反,參加反應的化合物中各原子重新排列而產(chǎn)生新的化合物時(shí),將導致化學(xué)能的變化,產(chǎn)生放熱或吸熱效應。

中文名

化學(xué)能

外文名

chemical energy

拼音

huà xué néng

定義

物體發(fā)生化學(xué)反應時(shí)所釋放的能量

類(lèi)型

能量的一種

拉丁文名

Donec eu

公布時(shí)間

1991年

實(shí)現原理

一切化學(xué)反應實(shí)質(zhì)上就是原子最外層電子運動(dòng)狀態(tài)的改變;在化學(xué)反應中吸收或者釋放的能量就叫做化學(xué)能,化學(xué)能的來(lái)源是在化學(xué)反應中由于原子最外層電子運動(dòng)狀態(tài)的改變和原子能級發(fā)生變化的結果。

原子是由原子核和電子靠電磁場(chǎng)粘合而成的,分子是由原子靠電磁場(chǎng)(化學(xué)鍵能)粘合而成的,物體(固體液體氣體,非生物和生物)是由分子靠電磁場(chǎng)(分子間力)粘合而成的?;瘜W(xué)鍵是物質(zhì)的一種存在形式,化學(xué)鍵物質(zhì)就是電磁場(chǎng)物質(zhì)?;瘜W(xué)反應是原子重新組合變成新的物質(zhì)的過(guò)程。在化學(xué)反應過(guò)程中,化學(xué)鍵的鍵能能級發(fā)生變化,于是產(chǎn)生化學(xué)能現象。鍵能(電磁場(chǎng)能級)提高時(shí)是吸能反應,鍵能降低時(shí)是放能反應。

化學(xué)鍵的斷裂和形成是物質(zhì)在化學(xué)變化中發(fā)生能量變化的主要原因。所以說(shuō),物質(zhì)的化學(xué)反應與體系的能量變化是同時(shí)發(fā)生的。

主要作用

各種物質(zhì)都儲存有化學(xué)能。不同的物質(zhì)不僅組成不同、結構不同,所包含的化學(xué)能有不同。在化學(xué)反應中,既有化學(xué)物中化學(xué)鍵的斷裂,又有生成物中化學(xué)鍵的形成,那么,一個(gè)確定的化學(xué)反應完成后的結果是吸收能量還是放出能量,決定于反應物的總能量于生成物的總能量的相對大小。

能量轉換

轉熱能

化學(xué)反應在反應前后遵循質(zhì)量守恒定律;同樣,一種能量可以轉化為另一種能量,能量也是守恒的,這就是“能量守恒定律”

實(shí)際應用

人類(lèi)不但利用化學(xué)能轉化為熱能的原理來(lái)獲取所需的熱量進(jìn)行生活、生產(chǎn)和科研,如化石燃料的燃燒、炸藥開(kāi)山、發(fā)射火箭等?;瘜W(xué)家們也常常利用熱能使很多化學(xué)反應得以發(fā)生,從而探索物質(zhì)的組成、性質(zhì)或制備所需的物質(zhì),如高溫冶煉金屬、分解化合物等。

含義

化學(xué)反應伴隨著(zhù)能量變化是化學(xué)反應的一大特征?;瘜W(xué)物質(zhì)中的化學(xué)能通過(guò)化學(xué)反應轉化成熱能,是人類(lèi)生存和發(fā)展的動(dòng)力之源;而熱能轉化為化學(xué)能又是人們進(jìn)行化學(xué)科學(xué)研究,創(chuàng )造新物質(zhì)不可缺少的條件和途徑。

轉生物能

“呼吸”是指生物體吸入氧氣和呼出二氧化碳的過(guò)程,而“細胞呼吸”是指細胞內有機物氧化分解釋放能量的過(guò)程。

呼吸類(lèi)型

有氧呼吸:(在酶的作用下)

1mol葡萄糖釋放2870KJ,有1161KJ轉移至ATP(合成38molATP),能量效率高達

,其余主要以熱能(1709KJ)的形式散失掉。

無(wú)氧呼吸:(在酶的作用下)

1mol葡萄糖分解成乳酸釋放196.65KJ能量,有61.08KJ轉移至ATP(合成2molATP),其余以熱能的形式散失掉。

意義

1、ATP 提供生命活動(dòng)所需能量

2、熱能 維持體溫恒定

轉電能

化學(xué)能轉化為電能的方式:

原電池將化學(xué)能直接轉化為電能 優(yōu)點(diǎn):清潔、高效

電池原理

1、概念:把化學(xué)能直接轉化為電能的裝置叫做原電池。

2、原電池的工作原理:通過(guò)氧化還原反應(有電子的轉移)把化學(xué)能轉變?yōu)殡娔堋?/p>

3、構成原電池的條件:(1)電極為導體且活潑性不同;(2)兩個(gè)電極接觸(導線(xiàn)連接或直接接觸);(3)兩個(gè)相互連接的電極插入電解質(zhì)溶液構成閉合回路。

4、電極名稱(chēng)及發(fā)生的反應:

負極:

較活潑的金屬作負極,負極發(fā)生氧化反應,

電極反應式:

負極現象:負極溶解,負極質(zhì)量減少。

正極

較不活潑的金屬或石墨作正極,正極發(fā)生還原反應,

電極反應式:

正極的現象:一般有氣體放出或正極質(zhì)量增加。

主要類(lèi)型

1、干電池:活潑金屬作負極,被腐蝕或消耗。如:

原電池、鋅錳電池。

2、充電電池:兩極都參加反應的原電池,可充電循環(huán)使用。如鉛蓄電池、鋰電池和銀鋅電池等。

3、燃料電池:兩電極材料均為惰性電極,電極本身不發(fā)生反應,而是由引入到兩極上的物質(zhì)發(fā)生反應,如

燃料電池,其電解質(zhì)溶液常為堿性試劑(

等)。