《（通用版）2018-2019版高中化學(xué) 第二章 化學(xué)反應(yīng)與能量 第一節(jié) 化學(xué)能與熱能課件 新人教版必修2.ppt》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《（通用版）2018-2019版高中化學(xué) 第二章 化學(xué)反應(yīng)與能量 第一節(jié) 化學(xué)能與熱能課件 新人教版必修2.ppt（35頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第一節(jié)化學(xué)能與熱能,第二章化學(xué)反應(yīng)與能量,學(xué)習(xí)目標(biāo) 1.理解化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因化學(xué)鍵的斷裂和形成。 2.了解吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)的概念，熟知常見(jiàn)的吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)。 核心素養(yǎng) 1.宏觀辨識(shí)：理解化學(xué)反應(yīng)中能量的變化取決于反應(yīng)物與生成物的總能量相對(duì)大小。 2.微觀探析：從化學(xué)鍵的斷裂和形成，在本質(zhì)上認(rèn)識(shí)化學(xué)能量與化學(xué)變化的本質(zhì)。,,,新知導(dǎo)學(xué),達(dá)標(biāo)檢測(cè),內(nèi)容索引,新知導(dǎo)學(xué),1.化學(xué)反應(yīng)中能量變化的原因微觀角度 (1)化學(xué)反應(yīng)過(guò)程,(2)化學(xué)反應(yīng)中能量變化的原因,一、化學(xué)鍵與化學(xué)反應(yīng)中能量變化的關(guān)系,2.化學(xué)反應(yīng)中能量的決定因素宏觀角度,大于,小于,(1)化學(xué)反應(yīng)的兩大基本特征：物質(zhì)種類(lèi)
2、發(fā)生變化和能量發(fā)生變化。 (2)化學(xué)鍵的斷裂和形成是物質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)中發(fā)生能量變化的主要原因。,例1H2Cl2===2HCl的反應(yīng)過(guò)程如下圖所示：,答案,(1)根據(jù)右圖填寫(xiě)下表：,(2)該反應(yīng)______(填“放出”或“吸收”)______ kJ熱量。,679,862,放出,183,解析,例2已知1 g氫氣完全燃燒生成水蒸氣時(shí)放出能量121 kJ，且氧氣中1 mol O==O鍵完全斷裂時(shí)需要吸收能量496 kJ，水蒸氣中1 mol HO鍵形成時(shí)放出能量463 kJ，則氫氣中1 mol HH鍵斷裂時(shí)吸收的能量為 A.920 kJ B.557 kJ C.436 kJ D.188 kJ,答案,,1.兩
3、條基本的自然定律 (1)質(zhì)量守恒定律：自然界的物質(zhì)發(fā)生轉(zhuǎn)化時(shí)， 不變。(即反應(yīng)前后原子個(gè)數(shù)、元素種類(lèi)、原子質(zhì)量不變)。 (2)能量守恒定律：一種形式的能量可以轉(zhuǎn)化為另一種形式的能量，但是體系包含的 不變。,總質(zhì)量,二、化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化,總能量,2.放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng) (1)實(shí)驗(yàn)探究,手感到熱,升高,放出,發(fā)涼,黏在一起,吸收,高,放出,相關(guān)視頻,(2)概念 放出熱量的化學(xué)反應(yīng)為放熱反應(yīng)。 吸收熱量的化學(xué)反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。 (3)常見(jiàn)的吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng) 常見(jiàn)的放熱反應(yīng)有：燃燒反應(yīng)、中和反應(yīng)、金屬與水或酸的反應(yīng)、大多數(shù)化合反應(yīng)。 常見(jiàn)的吸熱反應(yīng)有：大多數(shù)分解反應(yīng)、氫氧化鋇晶體與氯化銨的
4、反應(yīng)、CCO2 2CO、CH2O(g) COH2等。,放熱反應(yīng)與吸熱反應(yīng)比較,例3硅是太陽(yáng)能電池的重要材料。工業(yè)冶煉純硅的原理是：,化學(xué)反應(yīng)與能量變化如圖所示，回答下列問(wèn)題：,(1)是______反應(yīng)，是______反應(yīng)，是______反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)。 (2)反應(yīng)破壞反應(yīng)物中的化學(xué)鍵所吸收的能量______(填“大于”或“小于”)形成生成物中化學(xué)鍵所放出的能量。,解析因?yàn)榉磻?yīng)是放熱反應(yīng)，所以破壞反應(yīng)物中的化學(xué)鍵所吸收的能量小于形成生成物中化學(xué)鍵所放出的能量。,答案,解析,吸熱,放熱,吸熱,小于,例4下列說(shuō)法正確的是 需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)放熱反應(yīng)在常
5、溫下一定很容易發(fā)生反應(yīng)是放出能量還是吸收能量必須看反應(yīng)物和生成物所具有的總能量的相對(duì)大小有的放熱反應(yīng)加熱到一定溫度引發(fā)后，停止加熱反應(yīng)也能繼續(xù)進(jìn)行 A.只有 B.只有 C. D.,答案,解析,,解析加熱才能發(fā)生的反應(yīng)不一定是吸熱反應(yīng)，如銅在氯氣中燃燒；放熱反應(yīng)在常溫下不一定容易發(fā)生，如N2與H2合成NH3；反應(yīng)是放熱還是吸熱取決于反應(yīng)物、生成物所具有的總能量的相對(duì)大小；需要加熱才能發(fā)生的放熱反應(yīng)，如果反應(yīng)放出的熱量達(dá)到反應(yīng)所需要的熱量，停止加熱反應(yīng)也能繼續(xù)進(jìn)行，如FeS FeS。,特別提示,(1)“三個(gè)不一定” 需加熱才能發(fā)生的反應(yīng)不一定是吸熱反應(yīng)，如碳和氧氣的反應(yīng)； 放熱反應(yīng)常溫下不一
6、定容易發(fā)生，如鋁熱反應(yīng)； 吸熱反應(yīng)也不一定需要加熱，如Ba(OH)28H2O晶體和NH4Cl晶體的反應(yīng)。 (2)吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)都是化學(xué)變化，如NaOH固體溶于水是放熱過(guò)程，但不是放熱反應(yīng)；如升華、蒸發(fā)等過(guò)程是吸熱過(guò)程，但不是吸熱反應(yīng)。,1.化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化在生活、生產(chǎn)中的應(yīng)用 化學(xué)物質(zhì)中的化學(xué)能通過(guò)化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化成熱能，提供了人類(lèi)生存和發(fā)展所需要的能量和動(dòng)力，如化石燃料的燃燒、炸藥開(kāi)山、發(fā)射火箭等；而熱能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能是人們進(jìn)行化工生產(chǎn)、研制新物質(zhì)不可或缺的條件和途徑，如高溫冶煉金屬、分解化合物等。,三、化學(xué)能與熱能相互轉(zhuǎn)化的應(yīng)用,2.生物體中的能量轉(zhuǎn)化及利用 能源物質(zhì)在人體中氧化分解生
7、成CO2和H2O，產(chǎn)生的能量一部分以熱量的形式散失；另一部分作為可轉(zhuǎn)移能量在人體內(nèi)利用(如合成代謝)。 3.人類(lèi)對(duì)能源的利用 (1)人類(lèi)利用能源的三個(gè)階段 柴草時(shí)期、化石能源時(shí)期和多能源結(jié)構(gòu)時(shí)期。 (2)可再生能源和清潔能源是兩類(lèi)重要的新能源，主要有太陽(yáng)能、氫能、核能、生物質(zhì)能等。,解析A項(xiàng)，煤炭、石油不是新能源，也不是可再生能源； B項(xiàng)，天然氣不是新能源，也不是可再生能源； D項(xiàng)，地?zé)崮苁莵?lái)自地球內(nèi)部的能源，核能不是可再生能源，也不是來(lái)自太陽(yáng)的能源。,例5“能源分類(lèi)相關(guān)圖”如下圖所示，四組能源選項(xiàng)中全部符合圖中陰影部分的能源是 A.煤炭、石油、潮汐能 B.水能、生物能、天然氣 C.太陽(yáng)能、風(fēng)
8、能、沼氣 D.地?zé)崮堋⒑Ｑ竽?、核?答案,解析,,學(xué)習(xí)小結(jié),達(dá)標(biāo)檢測(cè),1.判斷正誤(正確的打“”，錯(cuò)誤的打“”) (1)化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中不一定都有能量變化() (2)鎂帶燃燒時(shí)，化學(xué)能全部轉(zhuǎn)化為熱能() (3)有能量放出的變化都是放熱反應(yīng)，吸收能量的變化都是吸熱反應(yīng) () (4)對(duì)于放熱反應(yīng)2H2O2 2H2O來(lái)說(shuō)，斷裂1個(gè)HH鍵和1個(gè)O==O鍵所吸收的能量小于形成1個(gè)HO鍵所放出的能量() (5)由OOO2(放出能量493 kJ)和NNN2(放出能量946 kJ)可得在常溫下氮?dú)獗妊鯕夥€(wěn)定(),答案,1,2,3,4,5,6,,,,,,2.化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生必然伴隨能量的轉(zhuǎn)化，其最根本的原因是
9、 A.化學(xué)反應(yīng)中一定有新物質(zhì)生成 B.化學(xué)反應(yīng)中舊的化學(xué)鍵的斷裂需要吸收能量，新的化學(xué)鍵的形成需要放 出能量 C.化學(xué)反應(yīng)通常需要加熱等條件才能發(fā)生 D.能量變化是化學(xué)反應(yīng)的基本特征之一,答案,解析,,1,2,3,4,5,6,解析斷裂舊鍵時(shí)，需要吸收一定的能量來(lái)克服原子(或離子)間的作用力，形成新鍵時(shí)，又要釋放一定的能量，并且吸收和釋放的能量不相等，所以化學(xué)反應(yīng)必然伴隨能量的變化。,3.(2017河北承德一中月考)下列關(guān)于圖示說(shuō)法正確的是 A.該圖表明催化劑可以改變反應(yīng)的熱效應(yīng) B.該圖表示某反應(yīng)能量的變化與生成物狀態(tài)無(wú)關(guān) C.該圖表示某吸熱反應(yīng)分別在有無(wú)催化劑的情況下反應(yīng)過(guò)程中的能量變化
10、 D.該圖表明化學(xué)反應(yīng)不僅遵循質(zhì)量守恒定律，也遵循能量守恒定律,答案,解析,,1,2,3,4,5,6,解析A項(xiàng)，起始能量與最終能量不變，因此催化劑不能改變反應(yīng)的熱效應(yīng)，故錯(cuò)誤； B項(xiàng)，圖中并沒(méi)有表現(xiàn)出物質(zhì)的狀態(tài)，因此不能得出該結(jié)論，且反應(yīng)能量的變化與生成物狀態(tài)有關(guān)，故錯(cuò)誤； C項(xiàng)，生成物的總能量低于反應(yīng)物的總能量，因此該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故錯(cuò)誤； D項(xiàng)，多余的能量以熱量的形式釋放，因此遵循能量守恒定律，故正確。,1,2,3,4,5,6,4.將鐵粉和硫粉混合后加熱，待反應(yīng)一發(fā)生即停止加熱，反應(yīng)仍可持續(xù)進(jìn)行，直至反應(yīng)完全生成新物質(zhì)硫化亞鐵。這現(xiàn)象說(shuō)明了 A.該反應(yīng)是吸熱反應(yīng) B.該反應(yīng)是放熱反應(yīng) C
11、.鐵粉和硫粉在常溫下可以發(fā)生反應(yīng) D.硫化亞鐵的總能量高于鐵粉和硫粉的總能量,答案,解析,,1,2,3,4,5,6,解析反應(yīng)發(fā)生后停止加熱，反應(yīng)仍可持續(xù)進(jìn)行說(shuō)明反應(yīng)為放熱反應(yīng)，A錯(cuò)誤，B正確； 反應(yīng)需要加熱才能發(fā)生，常溫下不能進(jìn)行，C錯(cuò)誤； 反應(yīng)是放熱反應(yīng)，所以反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，D錯(cuò)誤。,5.為消除目前燃料燃燒時(shí)產(chǎn)生的環(huán)境污染，同時(shí)緩解能源危機(jī)，有關(guān)專(zhuān)家提出了利用太陽(yáng)能制取氫能的構(gòu)想。下列說(shuō)法正確的是 A.H2O的分解反應(yīng)是放熱反應(yīng) B.氫能源已被普遍使用 C.氫氣不易貯存和運(yùn)輸，無(wú)開(kāi)發(fā)利用價(jià)值 D.2 mol H2O具有的總能量低于2 mol H2和1 mol O2具有的總能
12、量,1,2,3,4,5,6,答案,解析,,1,2,3,4,5,6,解析水的分解是吸熱反應(yīng)，A錯(cuò)誤； 氫能源由于受貯存和運(yùn)輸?shù)纫蛩氐南拗?，還未普遍使用，但有巨大的開(kāi)發(fā)利用價(jià)值，B、C錯(cuò)誤； 2 mol H2在1 mol O2中完全燃燒生成2 mol H2O，并放出大量的熱，D正確。,6.下表中的數(shù)據(jù)是破壞1 mol物質(zhì)中的化學(xué)鍵所消耗的能量：,1,2,3,4,5,6,根據(jù)上述數(shù)據(jù)回答下列問(wèn)題： (1)下列物質(zhì)本身具有的能量最低的是__(填字母)。 A.H2 B.Cl2 C.Br2 D.I2 (2)下列氫化物中最穩(wěn)定的是______(填字母)。 A.HCl B.HBr C.HI,答案,解析,,,解
13、析(1)、(2)破壞1 mol物質(zhì)中的化學(xué)鍵所消耗的能量越高,則物質(zhì)越穩(wěn)定,所具有的能量越低。,(3)X2H2===2HX(X代表Cl、Br、I)的反應(yīng)是______(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。 (4)相同條件下，X2(X代表Cl、Br、I)分別與氫氣反應(yīng)，當(dāng)消耗等物質(zhì)的量的氫氣時(shí)，放出或吸收的熱量最多的是_____。,答案,解析,放熱,Cl2,解析(3)、(4)以氯元素為例計(jì)算斷開(kāi)1 mol ClCl鍵和1 mol HH鍵需吸收能量：243 kJ436 kJ679 kJ，而形成2 mol HCl 鍵放出的能量為2432 kJ864 kJ，所以在Cl2H2===2HCl反應(yīng)中放出864 kJ679 kJ185 kJ的熱量，同理可計(jì)算在Br2H2===2HBr、I2H2===2HI反應(yīng)中分別放出103 kJ、9 kJ的熱量。,1,2,3,4,5,6,
（通用版）2018-2019版高中化學(xué) 第二章 化學(xué)反應(yīng)與能量 第一節(jié) 化學(xué)能與熱能課件 新人教版必修2.ppt
