化學(xué)反應(yīng)與熱能課件高一下學(xué)期化學(xué)人教版3

第六章化學(xué)反應(yīng)與能量

第一節(jié)

化學(xué)反應(yīng)與能量變化

課時1

化學(xué)反應(yīng)與熱能

現(xiàn)代社會中，人類的一切活動都離不開能量，從煤、石油、天然氣等燃料燃燒提供的熱能，到各種化學(xué)電池提供的電能，都是通過化學(xué)反應(yīng)獲得的?；瘜W(xué)反應(yīng)中的能量變化通常表現(xiàn)為熱量的變化，例如化石燃料燃燒會釋放大量的熱，除了燃燒，其他化學(xué)反應(yīng)也伴隨著放熱或吸熱現(xiàn)象。如何通過實驗說明反應(yīng)中有熱量變化？【實驗6-1】實驗操作實驗現(xiàn)象結(jié)論①鎂條溶解，看到有氣泡產(chǎn)生②用手觸摸反應(yīng)后的試管，

.③用溫度計測得反應(yīng)后溫度_______該反應(yīng)

熱量手感到發(fā)燙升高放出Mg+2H+=Mg2++H2↑離子方程式：實驗操作實驗現(xiàn)象結(jié)論①聞到

氣味，混合物呈

狀②用手觸摸杯壁__________③木片和燒杯

。

該反應(yīng)

熱量。冰涼吸收刺激性糊化學(xué)方程式：Ba(OH)2.8H2O+2NH4Cl=BaCI2+10H2O+2NH3↑粘接在一起一.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

不屬于，

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)。思考:濃H2SO4的稀釋屬于放熱反應(yīng)嗎？你還學(xué)過哪些放熱反應(yīng)與吸熱反應(yīng)？所有化學(xué)反應(yīng)都伴有能量的變化放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)①所有燃燒反應(yīng)（爆炸）②酸堿中和反應(yīng)③大多數(shù)化合反應(yīng)④金屬跟水或酸的反應(yīng)⑤緩慢氧化(鋼鐵生銹、食物的腐爛)⑥鋁熱反應(yīng):Al+金屬氧化物→Al2O3+金屬①大多數(shù)分解反應(yīng)②C、H2、CO等高溫下作還原劑

例：C+CO2、H2+CuO、C+H2O(g)③Ba(OH)2·8H2O＋NH4Cl

(固態(tài)銨鹽與堿的反應(yīng))④NaHCO3與鹽酸的反應(yīng)2.常見的吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)1.下列反應(yīng)中，屬于放熱反應(yīng)的是________________(填序號，下同)，

屬于吸熱反應(yīng)的是________________。①煅燒石灰石(主要成分是CaCO3)制生石灰(CaO)

②燃燒蜂窩煤取暖③炸藥爆炸④硫酸與氫氧化鉀溶液反應(yīng)⑤生石灰與水作用制熟石灰⑥食物腐?、咛寂c水蒸氣反應(yīng)制得水煤氣②③④⑤⑥

①⑦2.下列變化中屬于吸熱反應(yīng)的是()①鎂片與稀鹽酸的反應(yīng)②將膽礬加熱變?yōu)榘咨勰郾苈人徕浄纸庵蒲鯕猗菁淄樵谘鯕庵械娜紵磻?yīng)A.①④ B.②③ C.①④⑤ D.②④D總結(jié)：一個反應(yīng)是吸熱或放熱與反應(yīng)條件沒有直接聯(lián)系。思考：需要加熱的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)？吸熱反應(yīng)一定需要加熱嗎？

不一定，氫氣，碳等燃燒反應(yīng)，反應(yīng)的條件是點燃，但屬于放熱反應(yīng)例如常溫下Ba(OH)2·8H2O晶體或Ca(OH)2與NH4Cl晶體反應(yīng)思考：思考化學(xué)反應(yīng)過程中為什么會伴隨著能量變化？為什么有的化學(xué)反應(yīng)釋放熱量，有的化學(xué)反應(yīng)吸收熱量？微觀角度：

在化學(xué)變化中，分子破裂成原子，原子又重新組合成新的分子化學(xué)反應(yīng)是一個舊的化學(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H2+Cl22HCl斷鍵成鍵吸收能量釋放能量

化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)上就是舊化學(xué)鍵斷裂和新化學(xué)鍵形成的過程。二、化學(xué)鍵與能量變化結(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。反應(yīng)物舊化學(xué)鍵斷裂新化學(xué)鍵形成生成物吸收能量E1放出能量E2若E1>E2，吸熱反應(yīng)若E1<E2，放熱反應(yīng)

從化學(xué)鍵變化的角度理解能量變化的原因(微觀探析)例：已知形成1mol化學(xué)鍵放出的能量見下表：化學(xué)鍵斷裂或形成1mol化學(xué)鍵時能量變化反應(yīng)中能量變化Cl—Cl吸收243kJ共吸收______kJH—H吸收436kJH—Cl放出431kJ共放出______kJ計算反應(yīng)H2+Cl2=2HCl發(fā)生時，生成2molHCl的能量變化679862結(jié)論：該反應(yīng)______(填“放出”或“吸收”)______kJ熱量。放出1831.鍵能：斷開1mol化學(xué)鍵所吸收的能量

或形成1mol化學(xué)鍵所放出的能量2.鍵能越大，物質(zhì)越穩(wěn)定3.斷開一個化學(xué)鍵所吸收的能量===形成同一個化學(xué)鍵所放出的能量1、宏觀角度——各種物質(zhì)都具有能量，物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)與狀態(tài)不同，所具有的能量也不同。

放熱反應(yīng)：反應(yīng)物總能量>生成物總能量

化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能

吸熱反應(yīng)：反應(yīng)物總能量<生成物總能量

熱能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能取決于反應(yīng)物總能量與生成物總能量相對大小三：用圖形表征化學(xué)反應(yīng)中能量變化2、微觀角度——化學(xué)鍵放熱

吸熱E斷鍵吸收>E成鍵釋放,______反應(yīng)

E斷吸<E成放,______反應(yīng)

能量越低，物質(zhì)越穩(wěn)定，形成的化學(xué)鍵就越牢固，鍵能就越大。1、已知反應(yīng)A＋B＝C＋D為放熱反應(yīng)，對該反應(yīng)的下列說法中正確的是（

）

A、A的能量一定高于CB、B的能量一定高于DC、A和B的總能量一定高于C和D的總能量

D、該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故不必加熱就一定發(fā)生C2.下列各圖中,表示正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)的圖是()。

B3.化學(xué)反應(yīng)A2＋B2=2AB的能量變化如圖所示，則下列說法正確的是(

)A.該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)

B.斷裂1molA-A鍵和1molB-B鍵放出xkJ的能量

C.斷裂2molA-B鍵需要吸收ykJ的能量

D.2molAB的總能量高于1molA2和1molB2的總能量C思考：氫氣、天然氣等燃料的燃燒屬于放熱反應(yīng)，為什么還需要點燃？

燃料燃燒的條件之一是溫度達到可燃物的著火點。而反應(yīng)物參與反應(yīng)斷裂化學(xué)鍵需要吸收能量反應(yīng)進程能量H—HO—OHHOO放熱反應(yīng)斷鍵吸收成鍵釋放1.能量越低越穩(wěn)定2.需要持續(xù)加熱才能進行的一般是

反應(yīng)。3.如果某反應(yīng)為放熱，則逆反應(yīng)為吸熱。吸熱思考：電解H2O生成H2屬于吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)？吸熱反應(yīng)3.石墨和金剛石都是碳的單質(zhì)，石墨在一定條件下可以轉(zhuǎn)化為金剛石。已知12g石

墨完全轉(zhuǎn)化為金剛石時，要吸收akJ的能量。下列說法中正確的是(

)A.石墨不如金剛石穩(wěn)定B.等質(zhì)量的石墨和金剛石完全燃燒，金剛石放出的能量多C.石墨轉(zhuǎn)化為金剛石的反應(yīng)是放熱反應(yīng)D.等質(zhì)量的石墨的能量高于金剛石的能量B四，人類對能源的利用柴火煤、石油、天然氣等化石燃料新能源柴草時期化石能源時期多能源結(jié)構(gòu)時期人類獲取熱能的主要途徑熱量的利用1.化石燃料利用過程面臨的問題①儲量有限，短期內(nèi)不可再生。②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。節(jié)能減排：提高燃料的燃燒效率提高能源利用率尋找新能源：太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮堋⒑Ｑ竽?、氫能等海洋?/p>

風(fēng)能

地?zé)崮荛_源節(jié)流2.能源可持續(xù)發(fā)展的措施1.下列有關(guān)新能源的說法不正確的是(

)A．綠色植物通過光合作用將光能轉(zhuǎn)化為生物質(zhì)能

B．風(fēng)能、太陽能是清潔能源

C．氫能目前難以被廣泛利用的主要原因是其燃燒所放出的能量低于相同質(zhì)量的化石燃料

D．開發(fā)生物質(zhì)能有利于環(huán)境保護和經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展C第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)與熱能2.有專家指出，如果對燃燒產(chǎn)物如CO2、H2O、N2等利用太陽能使它們重新組合，那么，不僅可以消除對大氣的污染，還可以節(jié)約燃料，緩解能源危機。如圖所示在此構(gòu)想的物質(zhì)循環(huán)中太陽能最終轉(zhuǎn)化為()A.化學(xué)能

B.熱能

C.生物質(zhì)能D.電能B3．下列實驗現(xiàn)象或圖像信息不能說明相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)是放熱反應(yīng)的是（

）A．反應(yīng)物總能量大于