第六章第一节 化学反应与热能 课件 【知识点播+题型强化】高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

化学反应与能量第1课时化学反应与热能你知道其中的奥秘吗？自热包发热原理自热包成分：含有生石灰、碳酸钠、焙烧硅藻土、铁粉、铝粉、焦炭粉、活性炭1、CaO+H2O=Ca(OH)2放出大量热,这是主要热量来源。2、其他物质铁粉、铝粉与焦炭粉活性炭等物质混合作用下，铁粉、铝粉可以和氧气发生氧化还原应提供持续稳定能量。问题1：冷水火锅的热量来源于？问题2:日常生活中还有哪些活动需要能量是通过化学反应提供的？暖宝宝”中含有铁粉、活性炭、水、氯化钠等物质，遇空气发生反应的化学方程式：4Fe+3O2+6H2O=4Fe(OH)3

该过程放热天然气的燃烧四氧化二氮（N2O4）和偏二甲肼（C2H8N2）反应释放能量问题3:哪么有没有化学反应通过吸收热量为我们生产活动服务？光合作用：

6CO2+6H2O=C6H12O6+6O2光叶绿素芒硝：Na2SO4·10H2O

当温度达到25℃时，Na2SO4·10H2O晶体失水，溶解吸热;夜里气温下降，Na2SO4溶液结晶，重新析出水合晶体，释放热量.问题4请一位同学来总结下我们这段时间讨论什么问题？得出什么结论？问题5哪常见的镁与盐酸反应是放出热量还是吸收热量，如何设计实验？如何通过实验说明反应中有热量变化？【实验6-1】①在一只试管中加入2mL2mol/L盐酸，并用温度计测量其温度。②再向试管中放入用砂纸打磨光亮的镁条，观察现象，并测量溶液温度的变化。提示：实验前需将镁条打磨光亮，目的是除去镁条表面的MgO，以免MgO和HCl的反应干扰Mg和HCl的反应【实验探究】实验操作实验现象结论有气泡产生镁与盐酸反应放出热量镁条逐渐溶解温度计指示温度升高【实验探究】【实验6-2】将20gBa(OH)2•8H2O晶体研细后与10gNH4Cl在烧杯中混合，并将烧杯放在滴有几滴水的木片上，用玻璃棒快速搅拌，闻到气味后迅速用玻璃片盖上烧杯，用手触摸烧杯下部，试着用手拿起烧杯。观察现象。Ba(OH)2.8H2O+2NH4Cl=BaCl2+10H2O+2NH3↑实验操作实验现象实验结论用手摸烧杯底部有冰凉感觉有刺激性气味气体产生用手拿起烧杯，木片粘结到烧杯的底部该反应产生NH3，吸收热量一、吸热反应与放热反应常见的放热反应：放热反应和吸热反应①所有燃烧反应②酸碱中和反应③大多数化合反应④活泼金属跟水或酸的反应⑤物质的缓慢氧化常见的吸热反应：①大多数分解反应②C＋CO2、C与H2O(g)、H2+CuO③Ba(OH)2·8H2O＋NH4Cl(固态铵盐与碱的反应)④NaHCO3与盐酸的反应、醋酸和碳酸氢钠的反应问题6（1）有的化学反应需要加热才能进行，该反应是否一定是吸热反应？

（2）有的化学反应在常温下能够进行，该反应是否一定是放热反应？

（3）物质变化过程中有能量变化，一定是吸热反应或放热反应？反应条件和该反应的能量变化之间没有必然联系例如，NaOH、浓硫酸溶于水放出热量，但不是放热反应；NH4NO3溶于水吸收热量，但不是吸热反应。类似的，升华、蒸发、液化等属于吸热（放热）过程，却不属于吸热（放热）反应。二、化学反应中的热量变化的原因化学反应的特征？有新物质的生成化学反应的实质？旧化学键断裂，新化学键形成吸收能量释放能量请根据下列信息判断氢气和氯气化合生成氯化氢的反应是吸收能量还是放出能量？H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)旧化学键断裂需要吸收的能量：436+243=679kJ新化学键形成需要释放的能量：2×431=862kJ能量变化（放出热量）：862－679＝183kJHHClCl1moL

1moLClClHHHClHCl2moL吸收能量

吸收能量

放出能量放出能量吸收436kJ能量吸收243kJ能量放出431kJ能量上述分析表明，化学键断裂和形成时的能量变化是化学反应中能量变化的主要原因。化学反应中能量变化的原因---微观角度化学反应中热量变化的实质反应物生成物旧键的断裂新键的形成吸热放热旧键断裂吸收的热量大于新键形成放出的热量，为吸热反应；旧键断裂吸收的热量小于新键形成放出的热量，为放热反应。化学反应中能量变化的原因---微观角度化学反应中能量变化的原因---宏观角度微观粒子都在不停地运动和相互作用着，如分子平动能、分子转动能、分子振动能、分子间势能、原子间键能、电子运动能、核内基本粒子间核能等等。系统内部这些能量的总和叫做系统的内能即热力学能，也就是中学教材上所说的物质具有的能量。各种物质都具有能量，物质的组成、结构与状态不同，所具有的能量也不同反应物的总能量高生成物的总能量低生成物的总能量高反应物的总能量低吸热反应放热反应释放能量吸收能量反应物生成物反应物总能量生成物总能量放热反应：反应物的总能量>生成物的总能量吸热反应：反应物的总能量<生成物的总能量生成物反应物的总能量生成物的总能量能量能量生成物反应物图1生成物的总能量反应物反应物的总能量图2吸收热量放出热量①反应物总能量小于生成物总能量，为吸热反应。②反应物的总能量大于生成物的总能量时为放热反应化学反应中能量变化的原因---宏观角度能量图课堂小结反应类型放热反应吸热反应定义释放热量的化学反应吸收热量的化学反应宏观原因微观原因图示反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量反应物具有的总能量小于生成物具有的总能量成键时释放的总能量大于断键时吸收的总能量成键时释放的总能量小于断键时吸收的总能量1、宏观角度：物质的能量

①E反应物>E生成物,______反应

放热

②E反应物<E生成物,______反应

吸热2、微观角度：化学键

①E断键吸收>E成键释放,______反应

②E断吸<E成放

,______反应

吸热放热用图像表征以上两个角度的吸、放热反应过程如何判断一个化学反应完成后的结果是吸热还是放热？总结反应物总能量生成物总能量能量E断E成E反>E生放热反应释放给环境体系能量降低能量来自环境体系能量升高三、人类对能源的利用人类利用能源的三个阶段：

时期、

时期和

时期。

柴草化石能源多能源结构二、人类对能源的利用人类利用能源的三个阶段：

时期、

时期和

时期。

柴草化石能源多能源结构利用过程中面临两个问题一是其短期内不可再生，储量有限，随着能源消费需求的不断增加，能源消费量与储量之间的矛盾日益突显；二是煤和石油产品燃烧排放的粉尘、SO2、NOx、CO等是大气污染物的主要来源。二、人类对能源的利用人类利用能源的三个阶段：

时期、

时期和

时期。

柴草化石能源多能源结构解决办法节能寻找新能源一个是燃料燃烧阶段，可通过改进锅炉的炉型和燃料空气比、清理积灰等方法提高燃料的燃烧效率；另一个环节是能量利用阶段，可通过使用节能灯，改进电动机的材料和结构，以及发电厂、钢铁厂余热与城市供热联产等措施促进能源循环利用，有效提高能源利用率。太阳能、风能、地热能、海洋能和氢能等【思考与讨论】

煤、汽油和柴油等作为燃料大量使用会造成空气污染，但不使用它们又会严重影响现代社会的生产和生活。对此，请从社会不同人群的角度，提出你的想法或建议，并与同学讨论。氢气是理想的“绿色能源”①热值高：②原料丰富：③产物无污染能源的分类一次能源常规能源可再生资源水能、风能不可再生资源