化學(xué)反應(yīng)與能量變化高一下學(xué)期化學(xué)人教版（2019）必修第二冊(cè)

【思考】火箭發(fā)射的動(dòng)力是什么？火箭發(fā)射時(shí)需要使用燃料燃燒產(chǎn)生推力。火箭發(fā)射時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)分為一級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)、二級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)和三級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)。一級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)的推進(jìn)劑基本上都是N2O4和偏二甲肼。【思考】你生活中還有哪些地方利用了化學(xué)反應(yīng)的能量變化？請(qǐng)舉例說明化學(xué)反應(yīng)在發(fā)生物質(zhì)變化的同時(shí)伴隨有能量變化。能量變化可以是熱能、光能、機(jī)械能、電能等兩條基本的自然定律質(zhì)量守恒定律能量守恒定律點(diǎn)燃高溫放出能量吸收能量化學(xué)反應(yīng)一定伴隨能量變化，通常主要表現(xiàn)為______變化。熱量認(rèn)識(shí)放熱反應(yīng)與吸熱反應(yīng)【實(shí)驗(yàn)6-1】在一支試管中加入2mL2mol/L鹽酸，并用溫度計(jì)測(cè)量其溫度。再向試管中放入用砂紙打磨光亮的鎂條，觀察現(xiàn)象，并測(cè)量溶液溫度的變化。實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論②用手觸摸試管發(fā)燙鎂與鹽酸反應(yīng)放出熱量①鎂條逐漸溶解，有氣泡產(chǎn)生③溫度計(jì)指示溫度升高

Mg+2HCl=MgCl2+H2↑認(rèn)識(shí)放熱反應(yīng)與吸熱反應(yīng)【實(shí)驗(yàn)6-2】將20gBa(OH)2·8H2O晶體研細(xì)后與10gNH4Cl晶體一起放入燒杯中，并將燒杯放在滴有幾滴水的木片上。用玻璃棒快速攪拌，聞到氣體后迅速用玻璃片蓋上燒杯，用手觸摸杯壁下部，試著用手拿起燒杯。觀察現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論該反應(yīng)產(chǎn)生NH3，吸收熱量①有刺激性氣味氣體產(chǎn)生②用手摸燒杯底部有冰涼感覺③用手拿起燒杯，木片粘結(jié)到燒杯的底部Ba(OH)2.8H2O+2NH4Cl=BaCl2+10H2O+2NH3↑1.概念(1)把

熱量的化學(xué)反應(yīng)稱為放熱反應(yīng)。(2)把

熱量的化學(xué)反應(yīng)稱為吸熱反應(yīng)。釋放吸收注意：吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)均是化學(xué)反應(yīng)。NaOH固體溶于水、濃H2SO4溶于水，屬于放熱過程，不屬于放熱反應(yīng)；NH4NO3固體溶于水，升華、蒸發(fā)屬于吸熱過程，不屬于吸熱反應(yīng)。注意：化學(xué)反應(yīng)都有熱量變化，分為吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)。常見的放熱、吸熱反應(yīng)類型放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)①所有燃燒反應(yīng)②酸堿中和反應(yīng)③大多數(shù)化合反應(yīng)（C和CO2反應(yīng)為吸熱反應(yīng)）④活潑金屬跟水或酸的反應(yīng)⑤物質(zhì)的緩慢氧化⑥鋁熱反應(yīng)①大多數(shù)分解反應(yīng)

（H2O2分解反應(yīng)為放熱反應(yīng)）②C、CO、H2等高溫下作還原劑，反應(yīng)條件為持續(xù)加熱③Ba(OH)2·8H2O＋NH4Cl(固態(tài)銨鹽與堿的反應(yīng))④NaHCO3與鹽酸的反應(yīng)吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)與反應(yīng)是否需要加熱等條件沒有直接聯(lián)系化學(xué)反應(yīng)中能量變化的原因【思考】化學(xué)反應(yīng)過程中為什么會(huì)有能量變化？強(qiáng)光HHClClHHClCl放出能量爆炸吸收能量化學(xué)變化的實(shí)質(zhì)化學(xué)反應(yīng)是一個(gè)舊的化學(xué)鍵發(fā)生斷裂，新的化學(xué)鍵發(fā)生形成的過程微觀角度——化學(xué)鍵斷開1molH—H鍵需要吸收436kJ的能量例如：H2+Cl2=2HCl該反應(yīng)是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)？斷開1molCl—Cl鍵需要吸收243kJ的能量形成1molH—Cl鍵需要放出431kJ的能量E吸收

=436+243=679kJE放出

=431×2=862kJE吸＜E放放熱反應(yīng)結(jié)論：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。用圖形表征化學(xué)反應(yīng)中能量變化反應(yīng)進(jìn)程能量H—HO=OHHOOH—O—H放熱反應(yīng)斷鍵吸收成鍵釋放反應(yīng)進(jìn)程能量吸熱反應(yīng)斷鍵吸收成鍵釋放H—O—HHHOOH—HO=O斷鍵吸收的總能量＞成鍵放出的總能量斷鍵吸收的總能量＜成鍵放出的總能量吸收能量放出能量吸熱反應(yīng)放熱反應(yīng)鍵能：斷開或形成1mol化學(xué)鍵吸收或放出的能量。單位：kJ/mol已知：H－H鍵能為436kJ/mol所以：

斷開1molH－H吸收

kJ能量 形成1molH－H放出

kJ能量436436拓展：鍵能通常，鍵能越大，鍵越牢固，由該鍵構(gòu)成的分子也越穩(wěn)定。鍵能越低越穩(wěn)定【思考】化學(xué)反應(yīng)過程中為什么會(huì)有能量的變化？宏觀角度反應(yīng)物的總能量高生成物的總能量高放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)

物質(zhì)本身是具備能量的生成物的總能量低反應(yīng)物的總能量低放熱反應(yīng)：反應(yīng)物的總能量>生成物的總能量吸熱反應(yīng)：反應(yīng)物的總能量<生成物的總能量吸熱反應(yīng)：反應(yīng)物總能量<生成物總能量放熱反應(yīng)：反應(yīng)物總能量>生成物總能量用圖形表征化學(xué)反應(yīng)中能量變化拓展：物質(zhì)的能量微觀粒子都在不停地運(yùn)動(dòng)和相互作用著，如分子平動(dòng)能、分子轉(zhuǎn)動(dòng)能、分子振動(dòng)能、分子間勢(shì)能、原子間鍵能、電子運(yùn)動(dòng)能、核內(nèi)基本粒子間核能等等。系統(tǒng)內(nèi)部把這些能量的總和叫做系統(tǒng)的內(nèi)能即熱力學(xué)能，也就是中學(xué)教材上所說的物質(zhì)具有的能量。物質(zhì)的能量和物質(zhì)穩(wěn)定性的關(guān)系是什么？冰水水蒸氣溫度不斷升高，自身能量不斷增大，穩(wěn)定性越來越低能量越低越穩(wěn)定1、宏觀角度：物質(zhì)的能量放熱吸熱2、微觀角度：化學(xué)鍵

①E斷鍵吸收>E成鍵釋放,______反應(yīng)

②E斷吸<E成放,______反應(yīng)

吸熱放熱反應(yīng)物總能量生成物總能量能量E斷E成E反>E生E斷<

E成放熱反應(yīng)總結(jié)如何判斷一個(gè)化學(xué)反應(yīng)完成后的結(jié)果是吸熱還是放熱？

②E反應(yīng)物<E生成物,_____反應(yīng)

①E反應(yīng)物>E生成物,______反應(yīng)

1.穩(wěn)定物生成不穩(wěn)定物是

反應(yīng)。2.需要持續(xù)加熱才能進(jìn)行的一般是

反應(yīng)。3.如果某反應(yīng)為放熱，則逆反應(yīng)為吸熱。吸熱吸熱能量越低越穩(wěn)定人類對(duì)能源的利用柴火煤、石油、天然氣等化石燃料新能源柴草時(shí)期化石能源時(shí)期多能源結(jié)構(gòu)時(shí)期現(xiàn)階段人類獲取熱能的主要途徑人類對(duì)能源的利用化石燃料利用過程面臨的問題能源的不可再生，儲(chǔ)量有限影響環(huán)境煤、石油產(chǎn)品燃燒排放的粉塵、SO2、NOx、CO等是大氣污染物的主要來源。人類對(duì)能源的利用太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮堋⒑Ｑ竽?、氫能等提高燃料的燃燒效率提高能源利用率太?yáng)能

風(fēng)能

地?zé)崮芙鉀Q辦法節(jié)能尋找新能源新能源特點(diǎn)：資源豐富、可以再生、無污染練習(xí).已知斷裂1mol共價(jià)鍵所需要吸收的能量分別為：H—H鍵：436kJ；I—I鍵：153kJ；H—I鍵：299kJ。下列對(duì)反應(yīng)H2(g)