高中化學(xué)化學(xué)能與熱能 人教版必修

高中化學(xué)化學(xué)能與熱能課件人教版必修第一頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六2、化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是什么？知識回顧化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是舊化學(xué)鍵的斷裂和新化學(xué)鍵的形成。1、什么是化學(xué)鍵？使離子相結(jié)合或原子相結(jié)合的強(qiáng)烈的作用力。統(tǒng)稱為化學(xué)鍵。第二頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六煤、石油、天然氣的主要化學(xué)成分是烴類等有機(jī)物，它們?nèi)紵a(chǎn)生的熱能從何而來？這種熱能與化學(xué)物質(zhì)及化學(xué)反應(yīng)有什么關(guān)系？石灰石要經(jīng)過高溫煅燒才能變成生石灰，高溫提供的熱能在石灰石的分解反應(yīng)中起什么作用？學(xué)與問第三頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六一、化學(xué)鍵與化學(xué)反應(yīng)中能量變化的關(guān)系1、化學(xué)鍵的斷裂和形成與化學(xué)反應(yīng)中能量的變化2HH—HCl—ClH2+Cl22HCl斷開1molH－H鍵要吸收436kJ的能量。斷開1molCl—Cl鍵要吸收243kJ的能量。2Cl2H—Cl形成2molH—Cl鍵要放出2×431kJ的能量。第四頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六化學(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。思考與總結(jié)1、化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因是什么？2、化學(xué)反應(yīng)中能量變化與化學(xué)鍵的關(guān)系是什么呢？化學(xué)反應(yīng)中是吸收能量還是放出能量要看斷鍵時吸收的能量多還是成鍵時放出能量得多。第五頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六一、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)中能量變化的原因（1）從化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)角度考慮斷鍵吸收的總能量<成鍵放出的總能量在化學(xué)反應(yīng)中:斷鍵吸收的總能量>成鍵放出的總能量化學(xué)反應(yīng)放出能量化學(xué)反應(yīng)吸收能量第六頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六資料在線第七頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六化學(xué)反應(yīng)吸熱反應(yīng)放熱反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)中放出能量的反應(yīng)?；瘜W(xué)反應(yīng)中吸收能量的反應(yīng)。斷鍵吸收的總能量小于成鍵放出的總能量的反應(yīng)或反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量的反應(yīng)。斷鍵吸收的總能量大于成鍵放出的總能量的反應(yīng)或反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量的反應(yīng)。3、放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)一、化學(xué)鍵與化學(xué)反應(yīng)中能量變化的關(guān)系第八頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六1．下面是有關(guān)化學(xué)能和熱能的敘述，其中正確的是（）A．化學(xué)反應(yīng)中不一定伴隨著能量的變化B．只要有能量變化的反應(yīng)一定是化學(xué)反應(yīng)C．只要是加熱才能發(fā)生的反應(yīng)就一定是吸熱反應(yīng)D．燃燒反應(yīng)都可以看成物質(zhì)內(nèi)部的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮艿姆艧岱磻?yīng)2．A+B＝C+D是化學(xué)反應(yīng)，已知該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，對該反應(yīng)的說法正確的是（）A．A的能量一定高于C的能量B．B的能量一定高于D的能量C．反應(yīng)物A與B的總能量一定低于生成物C與D的總能量D．反應(yīng)物A與B的總能量一定高于生成物C與D的總能量課堂練習(xí)：DD第九頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六課堂練習(xí)：3．關(guān)于化學(xué)鍵的斷裂，下列說法中正確的是（）A．在化學(xué)鍵的斷裂過程中，肯定發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)B．在化學(xué)鍵的斷裂過程中，肯定伴隨著能量的變化C．在化學(xué)鍵的斷裂過程中，肯定吸收能量D．在化學(xué)鍵的斷裂過程中，肯定放出能量BC第十頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六二、化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化質(zhì)量守恒定律和能量守恒定律化學(xué)反應(yīng)中的能量變化，通常主要表現(xiàn)為熱量的變化。熱量的變化：吸熱和放熱第十一頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六實驗2－1現(xiàn)象結(jié)論產(chǎn)生無色無味氣體，溶液溫度升高。反應(yīng)放出熱量，是放熱反應(yīng)。2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑第十二頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六實驗2－2現(xiàn)象結(jié)論產(chǎn)生無色、有剌激性氣味的氣體，杯底的水結(jié)冰，溫度降低許多。Ba(OH)2?8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O該反應(yīng)吸收熱量，是吸熱反應(yīng)。第十三頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六實驗改進(jìn)第十四頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六實驗２－３

酸堿中和反應(yīng)中的熱量變化

1.在50ml燒杯中加入20ml鹽酸，測其溫度并記錄；擦凈溫度計，另用量筒量取20mlNaOH，測其溫度并記錄。

2.將NaOH傾入燒杯中，邊加邊攪拌。觀察反應(yīng)中溫度變化。鹽酸溫度NaOH溶液溫度中和反應(yīng)后溫度實質(zhì):H++OH-=H2O

室溫室溫高于室溫結(jié)論:中和反應(yīng)是放熱反應(yīng)。第十五頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六思考與交流酸與堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1molH2O時所釋放的熱量稱為中和熱。如果要通過實驗來測定鹽酸與氫氧化鈉反應(yīng)的中和熱，你認(rèn)為在設(shè)計實驗裝置和操作時應(yīng)該注意哪些問題？你準(zhǔn)備如何設(shè)計并進(jìn)行實驗？請與同學(xué)討論、交流。第十六頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六在設(shè)計實驗裝置和操作時應(yīng)該注意哪些問題？（1）用隔熱裝置，盡量減少熱量散失；（2）酸堿的量要準(zhǔn)確：n＝C×Va、濃度要越精確越好b、量體積的容器越精確越好（3）溫度計要讀準(zhǔn)，水銀球要全浸在溶液中（4）實驗操作時動作要快，盡量減少熱量的損失（5）多做幾次，取平均值第十七頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六總結(jié)常見的放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)放熱反應(yīng)燃料的燃燒(與O2的反應(yīng)）中和反應(yīng)活潑金屬與水或酸的反應(yīng)大部分化合反應(yīng)（生石灰和水）物質(zhì)的緩慢氧化吸熱反應(yīng)C+CO2H2+CuOC+H2OBa(OH)2·8H2O+NH4Cl大部分分解反應(yīng)第十八頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六化學(xué)能的應(yīng)用利用反應(yīng)產(chǎn)生的熱量進(jìn)行生活、生產(chǎn)和科研。利用熱能使很多化學(xué)反應(yīng)得以發(fā)生。第十九頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六生物體內(nèi)的能量轉(zhuǎn)化第二十頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六柴草時期火的發(fā)現(xiàn)至１８世紀(jì)產(chǎn)業(yè)革命以樹枝雜草為主要能源。通過火（燃燒）的光和熱推動了人類文明的進(jìn)步，使人類告別“茹毛飲血”、采集野果的生活燒陶

煉丹

第二十一頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六化石能源時期18世紀(jì)中期至現(xiàn)代以煤、石油、天然氣為主要能源(仍然是利用燃燒反應(yīng)所釋放的熱能)煤的燃燒

氣缸中燃料燃燒

第二十二頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六多能源時期這是將會出現(xiàn)的能源利用的新時期?？稍偕茉春颓鍧嵞茉矗ňG色能源）將成為開發(fā)能源的主力軍。地?zé)崮茱L(fēng)能潮汐能第二十三頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六sos:能源危機(jī)

科學(xué)探測表明：全世界的石油大概在2060年左右耗盡，天然氣2060年用光，煤炭雖是最“豐富”的能源，但最多還能維持200年……新安晚報3月30日報道:截止2006年底,我國石油剩余經(jīng)濟(jì)可開采儲量為20.43億噸.天然氣剩余經(jīng)濟(jì)可開采儲量為24490億立方米.目前，石油儲量可采11年.第二十四頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六小結(jié)

1.化學(xué)能和熱能的相互轉(zhuǎn)化：

∑E（反應(yīng)物）＞∑E(生成物)放熱反應(yīng)釋放能量化學(xué)能→熱能∑E（反應(yīng)物）＜∑E(生成物)吸熱反應(yīng)貯存能量

熱能→化學(xué)能2.常見的吸熱反應(yīng)，放熱反應(yīng)。3.生產(chǎn)生活中化學(xué)能和熱能的相互轉(zhuǎn)化。第二十五頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六Ｂ、Ｄ課后練習(xí):1.下列關(guān)于能源和作為能源的物質(zhì)的敘述中錯誤的是()A.化石能源物質(zhì)內(nèi)部蘊(yùn)藏著大量的能量B.綠色植物進(jìn)行光合作用時,將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能貯藏起來C.物質(zhì)的化學(xué)能可以在不同條件下轉(zhuǎn)化為熱能、電能為人類所利用D.吸熱反應(yīng)沒有利用價值D第二十六頁