高三化學(xué)化學(xué)能和熱能1ppt課件

1、第二章化學(xué)反應(yīng)與能量第一節(jié)第一節(jié)化學(xué)能與熱能化學(xué)能與熱能（1） 可燃可燃物燃燒物燃燒產(chǎn)生的產(chǎn)生的能量是能量是從哪里從哪里來的？來的？學(xué)習(xí)目標(biāo)：學(xué)習(xí)目標(biāo)： 1、了解化學(xué)鍵與能量之間的密切關(guān)系，、了解化學(xué)鍵與能量之間的密切關(guān)系，明確化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因，理解明確化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因，理解化學(xué)反應(yīng)過程中反應(yīng)物和生成物的能量儲存化學(xué)反應(yīng)過程中反應(yīng)物和生成物的能量儲存與化學(xué)反應(yīng)吸收還是放出能量的關(guān)系。與化學(xué)反應(yīng)吸收還是放出能量的關(guān)系。 2、認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)中能量變化主要表現(xiàn)為、認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)中能量變化主要表現(xiàn)為熱量的形式，吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)的概念。熱量的形式，吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)的概念。重點：化

2、學(xué)能與熱能之間的內(nèi)在聯(lián)系，化學(xué)重點：化學(xué)能與熱能之間的內(nèi)在聯(lián)系，化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化。能與熱能的相互轉(zhuǎn)化。難點：從本質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)理解化學(xué)反應(yīng)中難點：從本質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)理解化學(xué)反應(yīng)中能量的變化，從而建立科學(xué)的能量變化觀。能量的變化，從而建立科學(xué)的能量變化觀。Na+Cl電子轉(zhuǎn)移電子轉(zhuǎn)移不穩(wěn)定不穩(wěn)定穩(wěn)定穩(wěn)定更穩(wěn)定更穩(wěn)定復(fù)習(xí)復(fù)習(xí)化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是什么？化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是什么？金屬鈉金屬鈉氯氣氯氣舊鍵斷裂舊鍵斷裂新鍵形成新鍵形成NaCl晶體比晶體比Na+、Cl-穩(wěn)定，穩(wěn)定，說明了什么？說明了什么？說明說明NaCl晶體具有的能量比晶體具有的能量比Na+、Cl-單獨存在時具有的能量低。單獨存在時具有的能量低。 討論

3、討論表示為：表示為： H=E生生 E反反 也就是說也就是說Na+、Cl-間形成離子鍵時釋間形成離子鍵時釋放了能量。放了能量。從物質(zhì)本身包含能量的角度看：從物質(zhì)本身包含能量的角度看： 反應(yīng)物總能量生成物總能量反應(yīng)物總能量生成物總能量 反應(yīng)放出能量反應(yīng)放出能量 E反反 E生生 反應(yīng)物總能量生成物總能量反應(yīng)物總能量生成物總能量 反應(yīng)吸收能量反應(yīng)吸收能量一、化學(xué)鍵與化學(xué)反應(yīng)中能量變化關(guān)系一、化學(xué)鍵與化學(xué)反應(yīng)中能量變化關(guān)系 H H HH ； H436kJ/molH-H H H ； H436kJ/molCH4 C 4H ； H1660kJ/mol 形成形成1mol化學(xué)鍵時釋放的能量或斷開化學(xué)鍵時釋放的能量

4、或斷開1mol化學(xué)鍵所吸收的能量叫做鍵能化學(xué)鍵所吸收的能量叫做鍵能 1、化學(xué)鍵的斷裂和形成是化學(xué)反應(yīng)中、化學(xué)鍵的斷裂和形成是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因能量變化的主要原因C 4H CH4 ； H1660kJ/mol 當(dāng)當(dāng)E反反 E生生 反應(yīng)吸收能量反應(yīng)吸收能量 當(dāng)當(dāng)E反反 E生生 反應(yīng)放出能量反應(yīng)放出能量2、從鍵能的角度看：、從鍵能的角度看： 反應(yīng)物反應(yīng)物 生成物生成物 化學(xué)反應(yīng)：化學(xué)反應(yīng)： 舊化學(xué)鍵斷裂舊化學(xué)鍵斷裂 新化學(xué)鍵形成新化學(xué)鍵形成 吸收能量吸收能量E反反 放出能量放出能量E生生 任何化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量的變化！任何化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量的變化！表示為：表示為： H=E反反 E生生 有

5、熱量放出的反應(yīng)為放熱反應(yīng)；有熱量放出的反應(yīng)為放熱反應(yīng)；吸收熱量的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。吸收熱量的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。二、化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化二、化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化 1、能量不會自然產(chǎn)生，也不會自然消失，、能量不會自然產(chǎn)生，也不會自然消失，只能從一種形式的能量轉(zhuǎn)化為另一種形式的能量，只能從一種形式的能量轉(zhuǎn)化為另一種形式的能量，能量是守恒的，這就是能量守恒定律。能量是守恒的，這就是能量守恒定律。 2、化學(xué)反應(yīng)中的能量變化主要表現(xiàn)為熱量、化學(xué)反應(yīng)中的能量變化主要表現(xiàn)為熱量的變化的變化吸熱或放熱吸熱或放熱 實驗實驗2-1鋁和鹽酸的反應(yīng)鋁和鹽酸的反應(yīng) 實驗實驗2-2氫氧化鋇與氯化銨反應(yīng)氫氧化鋇與氯化銨反應(yīng)

6、怎樣表示這些反應(yīng)呢？怎樣表示這些反應(yīng)呢？（放熱）（放熱）（吸熱）（吸熱） 作業(yè)：作業(yè)：P. 33 1、2、3、4 實驗實驗2-3鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng) P.30 思考與交流思考與交流 請記錄實驗數(shù)據(jù)下來請記錄實驗數(shù)據(jù)下來計算每生成計算每生成1摩爾水放出摩爾水放出多少熱量？多少熱量？化化 學(xué)學(xué) 計計 算算常見題型：常見題型： 溶解度的計算、有機(jī)計算、多步反應(yīng)計算、溶解度的計算、有機(jī)計算、多步反應(yīng)計算、過量計算、無數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)缺省型計算）、與過量計算、無數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)缺省型計算）、與化工有關(guān)的計算化工有關(guān)的計算基本解題思想：基本解題思想：守恒法、討論法、極限法、差量法、守恒法、討論

7、法、極限法、差量法、關(guān)系式法關(guān)系式法討論法適合解哪些計算題：討論法適合解哪些計算題： （1 1問題不明確，如物質(zhì)不明確，過量不明確等。問題不明確，如物質(zhì)不明確，過量不明確等。 （2 2數(shù)學(xué)方程式少于未知數(shù)的不定方程式的問題。數(shù)學(xué)方程式少于未知數(shù)的不定方程式的問題。（3 3字母型數(shù)據(jù)的過量問題的計算。字母型數(shù)據(jù)的過量問題的計算。 （4 4條件殘缺的計算題。條件殘缺的計算題。 在化學(xué)計算題中，用字母代表數(shù)據(jù)，由于字母去值在化學(xué)計算題中，用字母代表數(shù)據(jù)，由于字母去值存在不確定性，反應(yīng)物將過量關(guān)系就有差異，反應(yīng)過存在不確定性，反應(yīng)物將過量關(guān)系就有差異，反應(yīng)過程有時也會不同。因此，解題時需要對字母取值范

8、圍程有時也會不同。因此，解題時需要對字母取值范圍進(jìn)行討論。進(jìn)行討論。1 1、問題不明確，對可能結(jié)果的討論、問題不明確，對可能結(jié)果的討論 【例【例1 1】40g40g鐵粉投入到鐵粉投入到500g500g稀稀HNO3HNO3中，若反應(yīng)完畢中，若反應(yīng)完畢后兩物質(zhì)均無剩余，求此稀后兩物質(zhì)均無剩余，求此稀HNO3HNO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)及放出的質(zhì)量分?jǐn)?shù)及放出的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積。的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積。 2 2、數(shù)學(xué)方程式少于未知數(shù)的不定方程討論、數(shù)學(xué)方程式少于未知數(shù)的不定方程討論 例：將由兩種鹵素組成的化合物例：將由兩種鹵素組成的化合物XX2.60gXX2.60g溶于水溶于水, , 再再通入過量的二氧

9、化硫通入過量的二氧化硫, ,使其發(fā)生如下反應(yīng)使其發(fā)生如下反應(yīng): :XX+2H2O+SO2=HX+HX+H2SO4 XX+2H2O+SO2=HX+HX+H2SO4 然后向生成的溶液中加然后向生成的溶液中加入過量的硝酸鋇溶液入過量的硝酸鋇溶液, ,除去生成的沉淀后除去生成的沉淀后, ,將所得濾液用將所得濾液用過量過量AgNO3AgNO3溶液處理溶液處理, ,生成生成7.5g7.5g沉淀。已知氟化銀可溶于沉淀。已知氟化銀可溶于水，試推斷該鹵素互化物的可能組成。（在整個過程中水，試推斷該鹵素互化物的可能組成。（在整個過程中不考慮離子與氧化性酸的氧化還原反應(yīng)）不考慮離子與氧化性酸的氧化還原反應(yīng)）3 3、

10、字母型數(shù)據(jù)的計算題可考慮尋找界點，確定區(qū)間、字母型數(shù)據(jù)的計算題可考慮尋找界點，確定區(qū)間( (或邊界或邊界) )討論討論 例、已知常溫時反應(yīng)例、已知常溫時反應(yīng)2Fe32Fe3+Cu+Cu2Fe22Fe2+Cu2+Cu2在水溶在水溶液中能發(fā)生，將液中能發(fā)生，將22.4g22.4g由銅和三氧化二鐵組成的混合粉由銅和三氧化二鐵組成的混合粉末加入到濃度為末加入到濃度為1 mol/L1 mol/L的硫酸中，使之發(fā)生反應(yīng)。的硫酸中，使之發(fā)生反應(yīng)。(1)(1)若固體恰好全部溶解，消耗硫酸的體積為若固體恰好全部溶解，消耗硫酸的體積為V V，求，求V V的的取值范圍。取值范圍。(2)(2)若硫酸溶液過量，反應(yīng)后溶

11、液的體積為若硫酸溶液過量，反應(yīng)后溶液的體積為1 L1 L，測得此，測得此溶液中溶液中Fe2Fe2濃度為濃度為0.1 mol/L, 0.1 mol/L, 求原混合物中含銅多少求原混合物中含銅多少克克? ? 練習(xí)：將練習(xí)：將3.25g某金屬單質(zhì)與過量稀硝酸反應(yīng)時，某金屬單質(zhì)與過量稀硝酸反應(yīng)時，未觀察到有氣體放出，但測知生成物中有未觀察到有氣體放出，但測知生成物中有NH4NO3。當(dāng)向反應(yīng)后的溶液中加入過量熱的燒堿溶液時，有當(dāng)向反應(yīng)后的溶液中加入過量熱的燒堿溶液時，有氣體放出，氣體體積為氣體放出，氣體體積為280mL標(biāo)準(zhǔn)狀況）。標(biāo)準(zhǔn)狀況）。（1當(dāng)當(dāng)R代表此金屬，寫出代表此金屬，寫出R與稀硝酸反應(yīng)的化學(xué)

12、與稀硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式。方程式。（2R是什么金屬？是什么金屬？練習(xí)練習(xí). .現(xiàn)將含現(xiàn)將含Ag+Ag+為為5.45.410-2g10-2g的可溶性銀鹽溶液與某的可溶性銀鹽溶液與某+2+2價金屬離子的可溶性鹽混合，恰好完全反應(yīng)價金屬離子的可溶性鹽混合，恰好完全反應(yīng). .得鹵得鹵化物沉淀，經(jīng)過濾、洗滌，并在化物沉淀，經(jīng)過濾、洗滌，并在250W250W的燈泡下烘干，的燈泡下烘干，得固體得固體1.951.9510-2g.10-2g.試分析：試分析：(1)(1)溶液中得到的沉淀是鹵化銀嗎溶液中得到的沉淀是鹵化銀嗎? ?(2)(2)推導(dǎo)該鹵化物沉淀的化學(xué)式推導(dǎo)該鹵化物沉淀的化學(xué)式. .差量法的應(yīng)用差量法的

13、應(yīng)用 主要包括：質(zhì)量差主要包括：質(zhì)量差 、氣體物質(zhì)的體積差、壓強(qiáng)、氣體物質(zhì)的體積差、壓強(qiáng)差、物質(zhì)的量差、反應(yīng)過程的熱量差等。差、物質(zhì)的量差、反應(yīng)過程的熱量差等。例、炭和碳酸鈣的混合物在空氣中受強(qiáng)熱后，碳例、炭和碳酸鈣的混合物在空氣中受強(qiáng)熱后，碳酸鈣完全分解，炭完全氧化，如果生成的二氧化酸鈣完全分解，炭完全氧化，如果生成的二氧化碳總質(zhì)量等于原混合物的總質(zhì)量，則混合物中炭碳總質(zhì)量等于原混合物的總質(zhì)量，則混合物中炭和碳酸鈣的質(zhì)量比為和碳酸鈣的質(zhì)量比為例、例、O2O2、COCO、CO2CO2的混合氣體共的混合氣體共18mL18mL，點燃爆炸后，點燃爆炸后恢復(fù)到原來溫度，體積減少了恢復(fù)到原來溫度，體積減少了2mL2mL，再通過足量石，再通過足量石灰水，氣體體積又減少了灰水，氣體體積又減少了10mL10mL，則原混合物中，則原混合物中O2O2、COCO、CO2