化學(xué)反應(yīng)與能量的變化.pptx

第一章化學(xué)反應(yīng)與能量 1 1化學(xué)反應(yīng)與能量的變化 第一節(jié) 新課導(dǎo)入 新課導(dǎo)入 導(dǎo)入一 思考 1 化學(xué)反應(yīng)都有新物質(zhì)產(chǎn)生 同時(shí)還伴隨著能量變化 請(qǐng)列舉學(xué)過(guò)的有熱量變化的相關(guān)反應(yīng) Mg P S Fe H2 C 煤 石油 天然氣等燃燒 活潑金屬與酸反應(yīng) 酸堿中和反應(yīng)等要放出熱量 氫氧化鋇晶體與氯化銨晶體迅速攪拌下反應(yīng) CO2與C的反應(yīng) CaCO3受熱分解 鹽類水解反應(yīng)等要吸收熱量 2 在這些反應(yīng)中 哪些是我們?nèi)粘Ｉ钪欣玫降?化學(xué)反應(yīng)中所釋放的能量 當(dāng)今世界最重要的能源 第1課時(shí)焓變反應(yīng)熱 第1課時(shí)焓變反應(yīng)熱 第1課時(shí) 學(xué)習(xí)目標(biāo) 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1 了解化學(xué)反應(yīng)中能量變化的原因及常見的能量轉(zhuǎn)化形式 2 了解反應(yīng)熱和焓變的涵義 3 理解 H的 與 的意義 第1課時(shí) 新課探究 新課探究 知識(shí)點(diǎn)一焓變反應(yīng)熱1 焓變焓 H 是與物質(zhì) 有關(guān)的物理量 焓變是變化前后物質(zhì)的 化學(xué)反應(yīng)的焓變 為生成物總的焓值與反應(yīng)物的總焓值之差 即 單位 2 反應(yīng)熱化學(xué)反應(yīng)熱的簡(jiǎn)稱 是等溫下化學(xué)反應(yīng)釋放或吸收的熱量 恒壓條件下進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng) 等于反應(yīng)熱 因此常用 表示反應(yīng)熱 內(nèi)能 焓值差 H H 生成物 H 反應(yīng)物 kJ mol 1或kJ mol 焓變 H 第1課時(shí) 新課探究 3 反應(yīng)熱的實(shí)質(zhì) 1 化學(xué)反應(yīng)中能量變化的原因化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是反應(yīng)物分子中舊化學(xué)鍵斷裂和生成物生成時(shí)新化學(xué)鍵形成的過(guò)程 當(dāng)反應(yīng)物分子間的化學(xué)鍵斷裂時(shí) 需要克服粒子間的相互作用 這需要吸收能量 當(dāng)原子重新結(jié)合成生成物分子 即新化學(xué)鍵形成時(shí) 又要釋放能量 2 H2 g Cl2 g 2HCl g 反應(yīng)的能量變化圖 圖1 1 1 第1課時(shí) 新課探究 第1課時(shí) 新課探究 由圖可知 反應(yīng)物H2 Cl2分子斷裂時(shí)所吸收的總能量是 生成物HCl分子形成時(shí)所釋放的總能量是 則H2 g Cl2 g 2HCl g 的反應(yīng)熱 為 的能量 679kJ mol 862kJ mol 放出183kJ mol 思維拓展 化學(xué)反應(yīng)存在反應(yīng)熱的本質(zhì)原因是什么 提示 化學(xué)反應(yīng)是舊鍵斷裂 新鍵形成的過(guò)程 兩者吸收與放出能量的差異就是化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱 第1課時(shí) 新課探究 第1課時(shí) 新課探究 第1課時(shí) 新課探究 第1課時(shí) 新課探究 第1課時(shí) 新課探究 第1課時(shí) 新課探究 知識(shí)點(diǎn)一放熱反應(yīng)與吸熱反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng) 取決于生成物 的總能量與反應(yīng)物 的總能量的相對(duì)大小 1 化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中的能量變化圖如圖1 1 2甲所示為放熱反應(yīng) 生成物的總能量低于反應(yīng)物的總能量 反應(yīng)體系能量 規(guī)定放熱反應(yīng) H為 或 H 0 釋放 吸收 降低 第1課時(shí) 新課探究 如圖1 1 2乙所示為吸熱反應(yīng) 生成物的總能量高于反應(yīng)物的總能量 反應(yīng)體系能量 規(guī)定吸熱反應(yīng) H為 或 H 0 升高 第1課時(shí) 新課探究 2 常見的吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng)常見的吸熱反應(yīng) 大多數(shù)分解反應(yīng) Ba OH 2 8H2O與NH4Cl的反應(yīng) C和CO2 C和水的反應(yīng)等 常見的放熱反應(yīng) 中和反應(yīng) 金屬與酸的反應(yīng) 燃燒反應(yīng)及緩慢氧化 化合反應(yīng) 大多數(shù) 等 3 吸熱反應(yīng) 放熱反應(yīng)的判斷 H為 或 H0是 若生成物的總能量大于反應(yīng)物的總能量 則為 由穩(wěn)定的物質(zhì)生成不穩(wěn)定的物質(zhì)的反應(yīng)為 加熱引發(fā)的反應(yīng) 停止加熱后反應(yīng)能繼續(xù)進(jìn)行的 則為 停止加熱后反應(yīng)隨之停止 則為 放熱反應(yīng) 吸熱反應(yīng) 吸熱反應(yīng) 吸熱反應(yīng) 放熱反應(yīng) 吸熱反應(yīng) 思維拓展 判斷吸熱反應(yīng)或放熱反應(yīng)與反應(yīng)條件有關(guān)系嗎 為什么 提示 需要加熱才能進(jìn)行的反應(yīng)不一定都是吸熱反應(yīng) 如木炭的燃燒 常溫下就能進(jìn)行的反應(yīng)不一定都是放熱反應(yīng) 如NH4Cl與Ba OH 2 8H2O的反應(yīng) 某化學(xué)反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng) 與反應(yīng)條件無(wú)關(guān) 第1課時(shí) 新課探究 第1課時(shí) 新課探究 第1課時(shí) 新課探究 第1課時(shí) 新課探究 第1課時(shí) 新課探究 第1課時(shí) 新課探究 易錯(cuò)警示 1 放熱反應(yīng) 或吸熱反應(yīng) 是指放出的能量 或吸收的能量 的化學(xué)反應(yīng)過(guò)程 濃硫酸 固體氫氧化鈉溶于水放熱 不是放熱反應(yīng) 硝酸銨溶于水吸熱也不是吸熱反應(yīng) 2 根據(jù)焓和鍵能計(jì)算反應(yīng)熱的方法不同 H 生成物本身具有的總能量 反應(yīng)物本身具有的總能量 斷裂化學(xué)鍵吸收的總能量 形成化學(xué)鍵放出的總能量 即 H E總 生成物 E總 反應(yīng)物 E總 斷鍵 E總 成鍵 第1課時(shí) 當(dāng)堂自測(cè) 1 判斷正誤 正確的打 錯(cuò)誤打 1 任何化學(xué)反應(yīng)一定伴隨能量的變化 且都是以熱能形式表現(xiàn)出來(lái) 答案 2 濃H2SO4溶于水放出大量的熱 是放熱反應(yīng) 答案 3 碳酸鈣受熱分解的反應(yīng)中生成物總能量高于反應(yīng)物總能量 答案 當(dāng)堂自測(cè) 4 反應(yīng)C 石墨 C 金剛石 的 H 0 則金剛石比石墨穩(wěn)定 答案 5 水蒸氣變?yōu)橐簯B(tài)水時(shí)放出的能量就是該變化的反應(yīng)熱 答案 6 物質(zhì)的鍵能越大 本身越穩(wěn)定 答案 第1課時(shí) 當(dāng)堂自測(cè) 2 已知2H H2放出437 6kJ的熱量 下列說(shuō)法正確的是 A H2分子內(nèi)每個(gè)氫原子均達(dá)到了8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)B 1molH2的能量比2molH的能量低C 1molH2中共價(jià)鍵斷裂成2molH要放出437 6kJ熱量D 氫原子不如氫分子活潑 第1課時(shí) 當(dāng)堂自測(cè) B 解析 H2分子內(nèi)兩個(gè)氫原子達(dá)到2個(gè)電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu) A項(xiàng)錯(cuò)誤 此反應(yīng)為放熱反應(yīng) 說(shuō)明1molH2比2molH的能量低 B項(xiàng)正確 1molH2分解生成2molH時(shí)要吸收能量 C項(xiàng)錯(cuò)誤 氫原子比氫分子活潑 D項(xiàng)錯(cuò)誤 第1課時(shí) 當(dāng)堂自測(cè) 3 由下圖分析 有關(guān)敘述正確的是 A A B C和B C A兩個(gè)反應(yīng)吸收或放出的能量不等B A B C是放熱反應(yīng)C A具有的能量高于B和C具有的能量總和D A B C是吸熱反應(yīng) 則B C A必然是放熱反應(yīng) 第1課時(shí) 當(dāng)堂自測(cè) D 解析 由圖可知 B C的能量高于A的能量 則反應(yīng)B C A一定是放熱反應(yīng) 反之 A B C則是吸熱反應(yīng) 根據(jù)能量守恒定律 兩反應(yīng)的反應(yīng)熱在數(shù)值上相等 符號(hào)相反 第1課時(shí) 當(dāng)堂自測(cè) 第1課時(shí) 當(dāng)堂自測(cè) 第1課時(shí) 當(dāng)堂自測(cè) 5 下表中的數(shù)據(jù)是破壞1mol物質(zhì)中的化學(xué)鍵所消耗的能量 由鍵能數(shù)據(jù)計(jì)算 1 1molH2在2molCl2中燃燒 放出的熱量為 kJ 2 在一定條件下 1molH2分別與足量的Cl2 Br2 I2反應(yīng) 放出熱量由多到少的順序是 第1課時(shí) 當(dāng)堂自測(cè) 1 179 2 Cl2 Br2 I2 解析 1 1molH2在2molCl2中燃燒 參加反應(yīng)的H2和Cl2都是1mol 生成HCl2mol 則放出熱量 436kJ mol 1 1mol 247kJ mol 1 1mol 431kJ mol 1 2mol 179kJ 2 反應(yīng)H2 X2 2HX中 若1molH2和1molX2反應(yīng)生成2molHX 就有1molH H和X X鍵斷裂 2molH X鍵生成 放出的熱量Q HX E H H E X X 2 E H X 將表中數(shù)據(jù)代入可算得 Q HCl Q HBr Q HI 故H2在Cl2中燃燒放熱最多 在I2中放熱最少 第1課時(shí) 當(dāng)堂自測(cè) 第1課時(shí) 備用習(xí)題 1 在一定條件下 A和B反應(yīng)可生成C和D 其能量變化如下 備用習(xí)題 第1課時(shí) 備用習(xí)題 下列有關(guān)反應(yīng)A B C D的說(shuō)法正確的是 A 反應(yīng)前后原子的種類和數(shù)目可能改變B 該反應(yīng)若有熱量變化 則一定是氧化還原反應(yīng)C 若該反應(yīng)為放熱反應(yīng) 則不需加熱反應(yīng)就一定能進(jìn)行D 該反應(yīng)遵循能量守恒 所以一定有能量變化 第1課時(shí) 備用習(xí)題 解析 D反應(yīng)前后原子的種類和數(shù)目一定不變 A項(xiàng)錯(cuò)誤 凡化學(xué)反應(yīng)一定有能量變化 但不一定是氧化還原反應(yīng) B錯(cuò)誤 有許多放熱反應(yīng)在反應(yīng)前需要加熱到一定溫度才能進(jìn)行 如鋁熱反應(yīng) 有機(jī)物的燃燒 C錯(cuò)誤 第1課時(shí) 備用習(xí)題 2 下列敘述正確的是 A 生成物總能量一定低于反應(yīng)物總能量B 需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)C 反應(yīng)是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng) 由生成物與反應(yīng)物的焓值差決定D 同溫同壓下 H2 g Cl2 g 2HCl g 在光照和點(diǎn)燃條件下的 H不同 第1課時(shí) 備用習(xí)題 解析 C吸熱反應(yīng)中生成物總能量高于反應(yīng)物總能量 A錯(cuò)誤 反應(yīng)是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng) 與反應(yīng)條件無(wú)關(guān) B錯(cuò)誤 同