人教版化学选修4第一章第一节课件1

1、第一章 化学反应与能 量 问题探究问题探究知能定位知能定位 课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选 自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动 第一章 化学反应与能 量 问题探究问题探究知能定位知能定位 课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选 自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动 本章内容共分三节。第一节是本章内容共分三节。第一节是“化学反应与能量的化学反应与能量的 变化变化”，具体内容包括：反应热、焓变、热化学方程式的有，具体内容包括：反应热、焓变、热化学方程式的有 关知识；第二节是关知识；第二节是“燃烧热能源燃烧热能源”；第三节是；第三节是“化学反应化学反应 热的计算热的计算”，具体

2、内容包括：盖斯定律、反应热的计算等有，具体内容包括：盖斯定律、反应热的计算等有 关知识。关知识。 第一章 化学反应与能 量 问题探究问题探究知能定位知能定位 课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选 自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动 【本章重点本章重点】理解反应热和焓变的含义；能正确理解反应热和焓变的含义；能正确 书写热化学方程式；理解盖斯定律的意义；能应用盖斯定律书写热化学方程式；理解盖斯定律的意义；能应用盖斯定律 和热化学方程式进行有关反应热的简单计算；理解燃烧热的和热化学方程式进行有关反应热的简单计算；理解燃烧热的 概念。概念。 【本章难点本章难点】认识化学反应中的能量变化；会正

3、认识化学反应中的能量变化；会正 确书写热化学方程式并会判断。确书写热化学方程式并会判断。 第一章 化学反应与能 量 问题探究问题探究知能定位知能定位 课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选 自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动 第一节化学反应与能量的变化第一节化学反应与能量的变化(共共2课时课时) 第一章 化学反应与能 量 问题探究问题探究知能定位知能定位 课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选 自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动 第一章 化学反应与能 量 问题探究问题探究知能定位知能定位 课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选 自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动 焓变反

4、应热焓变反应热 1反应热反应热 化学反应过程中所化学反应过程中所_的能量，叫反应热，它的能量，叫反应热，它 等于反应前后体系的等于反应前后体系的_，用符号，用符号_表示，其单表示，其单 位常采用位常采用_。许多化学反应的反应热可以直接测量。许多化学反应的反应热可以直接测量。 第一章 化学反应与能 量 问题探究问题探究知能定位知能定位 课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选 自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动 2化学反应中能量变化的原因化学反应中能量变化的原因 化学反应的本质是化学反应的本质是_。任何化学。任何化学 反应都有反应热，这是由于在化学反应过程中，当反应物分反应都有反应热，这是

5、由于在化学反应过程中，当反应物分 子间的化学键子间的化学键_时，需要时，需要_的相互作用，这需的相互作用，这需 要要_能量；当能量；当_，即，即 新化学键新化学键_时，又要时，又要_能量。能量。 3放热反应与吸热反应放热反应与吸热反应 当当H为为“_”或或H_0时，为放热反时，为放热反 应；当应；当H为为“_”或或H_0时，为吸热反应。时，为吸热反应。 第一章 化学反应与能 量 问题探究问题探究知能定位知能定位 课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选 自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动 答案：答案： 1释放或吸收热量变化释放或吸收热量变化HkJ/mol(或或kJmol 1) 2化学键的

6、断裂与形成断裂克服原子间吸收化学键的断裂与形成断裂克服原子间吸收 原子重新结合成生成物分子形成释放原子重新结合成生成物分子形成释放 3 第一章 化学反应与能 量 问题探究问题探究知能定位知能定位 课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选 自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动 1如何利用化学键的键能来计算反应热？如何利用化学键的键能来计算反应热？ 提示：提示：HE(反应物分子化学键总键能反应物分子化学键总键能)E(生成物生成物 分子化学键总键能分子化学键总键能) 第一章 化学反应与能 量 问题探究问题探究知能定位知能定位 课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选 自主研习自主研习课堂师生互动

7、课堂师生互动 一、焓变一、焓变,反应热反应热 1反应热的定义：化学反应过程中所释放或吸收的反应热的定义：化学反应过程中所释放或吸收的 能量，都可以用热量来表述，叫做反应热，又称为能量，都可以用热量来表述，叫做反应热，又称为“焓变焓变”， 符号用符号用H。 说明：说明： 单位为单位为kJ/mol 或或kJmol 1。 。 反应热描述的是化学反应前后的热量变化。反应热描述的是化学反应前后的热量变化。 反应热描述的是一定温度下的热量变化。反应热描述的是一定温度下的热量变化。 任何化学反应都有反应热。任何化学反应都有反应热。 第一章 化学反应与能 量 问题探究问题探究知能定位知能定位 课后强化作业课后

8、强化作业资料备选资料备选 自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动 2反应热产生的原因：由于在化学反应过程中，当反应热产生的原因：由于在化学反应过程中，当 反应物分子间的化学键断裂时，需要克服原子间的相互作用，反应物分子间的化学键断裂时，需要克服原子间的相互作用， 这需要吸收能量；当原子重新结合成生成物分子，即新化学这需要吸收能量；当原子重新结合成生成物分子，即新化学 键形成时，又要释放能量，则生成物分子形成时所释放的总键形成时，又要释放能量，则生成物分子形成时所释放的总 能量与反应物分子断裂时所吸收的总能量的差即为该反应的能量与反应物分子断裂时所吸收的总能量的差即为该反应的 反应热。反应热。

9、 如：当如：当1mol H2与与1 mol Cl2在一定条件下反应生成在一定条件下反应生成 2mol HCl时，时，1mol H2分子中的化学键断裂时需要吸收分子中的化学键断裂时需要吸收436kJ 的能量，的能量，1mol Cl2分子中的化学键断裂时需要吸收分子中的化学键断裂时需要吸收243kJ 的的 能量，而能量，而2mol HCl分子中的化学键形成时要释放分子中的化学键形成时要释放431kJ/mol 2mol862kJ的能量，如图所示。的能量，如图所示。 第一章 化学反应与能 量 问题探究问题探究知能定位知能定位 课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选 自主研习自主研习课堂师生互动课堂师

10、生互动 第一章 化学反应与能 量 问题探究问题探究知能定位知能定位 课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选 自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动 H2(g)Cl2(g)2HCl(g)的反应热，应等于生成物分的反应热，应等于生成物分 子形成时所释放的总能量子形成时所释放的总能量(862kJ/mol)与反应物分子断裂时所与反应物分子断裂时所 吸收的总能量吸收的总能量(679kJ/mol)的差，即放出的差，即放出183kJ/mol的能量。的能量。 显然，分析结果与实验测得的该反应的反应热显然，分析结果与实验测得的该反应的反应热(184.6kJ/mol) 很接近很接近(一般用实验数据来表示反应热

11、。一般用实验数据来表示反应热。)由此可得：由此可得： 放热反应：生成物释放的总能量大于反应物吸收的放热反应：生成物释放的总能量大于反应物吸收的 总能量，总能量，H为为“”或或“H0”。 吸热反应：生成物释放的总能量小于反应物吸收的吸热反应：生成物释放的总能量小于反应物吸收的 总能量，总能量，H为为“”或或“H0”。 第一章 化学反应与能 量 问题探究问题探究知能定位知能定位 课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选 自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动 3根据质量守恒定律和能量守恒定律，特定反应的根据质量守恒定律和能量守恒定律，特定反应的 反应热数值应为生成物分子化学键形成时所释放的总能量

12、与反应热数值应为生成物分子化学键形成时所释放的总能量与 反应物分子化学键断裂时所吸收的总能量之差。反应物分子化学键断裂时所吸收的总能量之差。 4由于反应后放出的热量使反应体系的能量降低由于反应后放出的热量使反应体系的能量降低 (使环境的能量升高使环境的能量升高)，故放热反应的，故放热反应的H为为“”，H0； 而吸热反应使反应体系的能量升高而吸热反应使反应体系的能量升高(使环境的能量降低使环境的能量降低)，H 为为“”，H0。 5化学变化过程中的能量变化，如图所示。化学变化过程中的能量变化，如图所示。 第一章 化学反应与能 量 问题探究问题探究知能定位知能定位 课后强化作业课后强化作业资料备选资

13、料备选 自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动 案例精析案例精析 【例例1】根据要求回答：根据要求回答： (1)下列各图中，表示反应是吸热反应的是下列各图中，表示反应是吸热反应的是 () 第一章 化学反应与能 量 问题探究问题探究知能定位知能定位 课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选 自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动 (2)拆开拆开1mol HH键，键，1mol NH键，键，1mol NN键分键分 别需要吸收的能量为别需要吸收的能量为436kJ、391kJ、946kJ，求，求1mol N2生成生成 NH3的焓变的焓变(H)。 第一章 化学反应与能 量 问题探究问题探究知能定位知能

14、定位 课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选 自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动 解析解析(1)反应中的能量变化生成物总能量反反应中的能量变化生成物总能量反 应物总能量，若大于应物总能量，若大于0，则反应过程为吸热，小于，则反应过程为吸热，小于0，则为放，则为放 热，答案为热，答案为A。 (2)H反应物的键能之和生成物的键能之和反应物的键能之和生成物的键能之和 (1mol NN键键能键键能3mol HH键键能键键能)6mol NH键键能，键键能， 代入数据即可得结论。代入数据即可得结论。 答案答案(1)A(2)H92kJ/mol 点评点评能从能量和键能的角度准确理解能从能量和键能的角度

15、准确理解H的概念。的概念。 第一章 化学反应与能 量 问题探究问题探究知能定位知能定位 课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选 自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动 【例例2】某些化学键的键能如下表某些化学键的键能如下表(kJmol 1) (1)1mol H2在在2mol Cl2中燃烧，放出热量中燃烧，放出热量_kJ。 (2)在一定条件下，在一定条件下，1mol H2与足量的与足量的Cl2、Br2、I2分分 别反应，放出热量由多到少的顺序是别反应，放出热量由多到少的顺序是_。 aCl2Br2I2bI2Br2Cl2 预测预测1mol H2在足量在足量F2中燃烧比在中燃烧比在Cl2中放热中放

16、热_。 键键 H H Br Br II Cl Cl H Cl HI H Br 键能键能436193151247431299356 第一章 化学反应与能 量 问题探究问题探究知能定位知能定位 课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选 自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动 解析解析本题涉及键能与吸、放热的关系，考查了键本题涉及键能与吸、放热的关系，考查了键 能与反应热的定量关系。能与反应热的定量关系。(1)1mol H2在在2mol Cl2中燃烧，参加中燃烧，参加 反应的反应的H2和和Cl2都是都是1mol，生成，生成HCl 2mol。则放出热量。则放出热量 ： 431 kJmol 1 2mo

17、l436kJmol 1 1mol247kJmol 1 1mol179kJ。 (2)由于键能由于键能ClCl键键BrBr键键II键，故键，故H2在在 Cl2中燃烧放热最多，在中燃烧放热最多，在I2中燃烧放热最少。推测键能中燃烧放热最少。推测键能FF键键 ClCl键，故知键，故知H2在在F2中燃烧放热多。中燃烧放热多。 第一章 化学反应与能 量 问题探究问题探究知能定位知能定位 课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选 自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动 答案答案(1)179(2)a(3)多多 点评点评在化学反应中，旧化学键断裂时，需要吸收在化学反应中，旧化学键断裂时，需要吸收 能量；当原子

18、重新组合，形成新化学键生成新物质时，又要能量；当原子重新组合，形成新化学键生成新物质时，又要 释放能量。断裂释放能量。断裂1mol 化学键吸收的能量或形成化学键吸收的能量或形成1mol化学键化学键 释放出的能量就是该化学键的键能。释放出的能量就是该化学键的键能。 第一章 化学反应与能 量 问题探究问题探究知能定位知能定位 课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选 自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动 已知：已知：H2(g) O2(g)H2O(g)，反应过程中能量变，反应过程中能量变 化如图所示，请回答下列问题。化如图所示，请回答下列问题。 第一章 化学反应与能 量 问题探究问题探究知能定位

19、知能定位 课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选 自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动 (1)a、b、c分别代表什么意义？分别代表什么意义？ a：_；b：_； c：_。 (2)该反应是该反应是_反应反应(填填“放热放热”或或 “吸热吸热”)，H_0(填填“”、“”或或 “”。) 答案答案(1)代表旧键断裂吸收的能量代表生成新代表旧键断裂吸收的能量代表生成新 键放出的能量代表反应热键放出的能量代表反应热(2)放热放热 第一章 化学反应与能 量 问题探究问题探究知能定位知能定位 课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选 自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动 下列说法正确的是下列说法正确的

20、是() A焓变单位中焓变单位中kJmol 1，是指 ，是指1mol 物质参加反应物质参加反应 时的能量变化时的能量变化 B当反应放热时当反应放热时H0，反应吸热时，反应吸热时H0 C一个化学反应中，当反应物的总能量大于生成物一个化学反应中，当反应物的总能量大于生成物 的总能量时，反应放热，的总能量时，反应放热，H为为“” D一个化学反应中，生成物总键能大于反应物的总一个化学反应中，生成物总键能大于反应物的总 键能时，反应吸热，键能时，反应吸热，H为为“” 第一章 化学反应与能 量 问题探究问题探究知能定位知能定位 课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选 自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互

21、动 解析解析焓变单位中的焓变单位中的kJmol 1 ，是指每摩尔具体 ，是指每摩尔具体 的反应，不一定指参加反应的物质，的反应，不一定指参加反应的物质，A错；在反应中物质所错；在反应中物质所 具有的总能量减少，反应就放热，反之就吸热，具有的总能量减少，反应就放热，反之就吸热，C对；化学对；化学 反应的实质是旧化学键的断裂，新化学键的形成，断键时吸反应的实质是旧化学键的断裂，新化学键的形成，断键时吸 收能量，成键时放热，所以收能量，成键时放热，所以D错。错。 答案答案C 点评点评H的单位中的的单位中的kJmol 1是表明参加反应的 是表明参加反应的 各物质的物质的量与化学方程式中各物质的化学式的

22、计量数各物质的物质的量与化学方程式中各物质的化学式的计量数 相同。如相同。如2H 2(g) O 2(g) 2H 2O(l) H(298K) 571kJmol 1， ，H单位中的单位中的kJmol 1是指每摩尔 是指每摩尔“2H2(g) O2(g)2H2O(l)”这个反应在这个反应在298K时放出时放出571kJ的热量。的热量。 第一章 化学反应与能 量 问题探究问题探究知能定位知能定位 课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选 自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动 下列说法中，正确的是下列说法中，正确的是() A需要加热才能发生的反应一定是吸热反应需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 B放

23、热反应在常温下一定很容易发生放热反应在常温下一定很容易发生 C反应是放热的还是吸热的，必须看反应物和生成反应是放热的还是吸热的，必须看反应物和生成 物所具有的总能量的相对大小物所具有的总能量的相对大小 D吸热反应在一定的条件下也能发生吸热反应在一定的条件下也能发生 第一章 化学反应与能 量 问题探究问题探究知能定位知能定位 课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选 自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动 解析解析本题考查的是放热反应与吸热反应的概念。本题考查的是放热反应与吸热反应的概念。 化学反应的能量变化主要表现为放热或吸热。反应是放热还化学反应的能量变化主要表现为放热或吸热。反应是放热还

24、 是吸热，主要取决于反应物和生成物所具有的总能量的相对是吸热，主要取决于反应物和生成物所具有的总能量的相对 大小。放热反应和吸热反应在一定的条件下都能发生。开始大小。放热反应和吸热反应在一定的条件下都能发生。开始 时需要加热的反应可能是吸热反应，也可能是放热反应。吸时需要加热的反应可能是吸热反应，也可能是放热反应。吸 热反应一般开始时需加热，反应开始后也需不断加热才能使热反应一般开始时需加热，反应开始后也需不断加热才能使 反应继续进行下去；放热反应开始时如果需加热，反应后会反应继续进行下去；放热反应开始时如果需加热，反应后会 放出一定的热量，如果此热量足够大，可使反应维持下去，放出一定的热量，

25、如果此热量足够大，可使反应维持下去， 则反应过程中不需要再加热，如煤的燃烧，一旦加热使煤燃则反应过程中不需要再加热，如煤的燃烧，一旦加热使煤燃 烧起来后就可继续燃烧下去，不需外界再加热。故正确答案烧起来后就可继续燃烧下去，不需外界再加热。故正确答案 为为CD。 答案答案CD 第一章 化学反应与能 量 问题探究问题探究知能定位知能定位 课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选 自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动 已知已知HH键键能键键能(断裂时吸收或生成时释放的能量断裂时吸收或生成时释放的能量)为为 436kJmol 1， ，HN键键能为键键能为391kJmol 1，根据化学方程 ，根据化

26、学方程 式：式：N2(g)3H2(g)2NH3(g)；H92.4kJmol 1。则 。则 NN键的键能是键的键能是() A431kJmol 1 B946kJmol 1 C649kJmol 1 D896kJmol 1 第一章 化学反应与能 量 问题探究问题探究知能定位知能定位 课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选 自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动 解析解析该题主要考查利用化学键键能计算化学反应该题主要考查利用化学键键能计算化学反应 的能量，据知识点可知：的能量，据知识点可知：H(生成物键能总和反应物生成物键能总和反应物 键能总和键能总和)6ENH(3EHHENN)，得，得ENN6EN

27、H 3EHHH6391kJmol 1 3436kJmol 1 92.4 kJmol 1 946kJmol 1。 。 答案答案B 第一章 化学反应与能 量 问题探究问题探究知能定位知能定位 课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选 自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动 下列反应属于吸热反应的是下列反应属于吸热反应的是 () A生石灰与水的反应生石灰与水的反应 B木炭的燃烧木炭的燃烧 C盐酸和氢氧化钠的反应盐酸和氢氧化钠的反应 D水煤气的生成反应水煤气的生成反应 解析解析A、B项都是化合反应，都是放热反应；项都是化合反应，都是放热反应；C项项 是中和反应，是放热反应；是中和反应，是放热反应；D项是碳与水的反应，是吸热反项是碳与水的反应，是吸热反 应。应。 答案答案D 第一章 化学反应与能 量 问题探究问题探究知能定位知能定位 课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选 自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动 下列物质加入水中显著放热的是下列物质加入水中显著放热的是() A固体固体NaOH B生石灰生石灰 C无水乙醇无水乙醇 D固体固体NH4NO3 解析解析物质溶解于水中的热效应属于了解的内容，物质溶解于水中的热效应属于了解的内容， 也是最基本的感应化学现