6.1.1化学反应与热能课件高一下学期化学人教版

第一节化学反应与能量变化第1课时化学反应与热能第六章化学反应与能量学习目标了解吸热反应和放热反应的概念1理解化学反应中能量变化的主要原因---旧化学键的断裂和新化学键的形成2认识能量变化和物质自身能量的关系3

现代社会中，人类的一切活动（从衣食住行到文化娱乐，从社会生产到学科研究等）都离不开能量，而许多能量的利用与化学反应中能量变化密切相关。从煤、石油、天然气等提供的热能，到各种化学电池提供的电能，都是通过化学反应获得的。化石燃料燃烧会释放大量的热。除了燃烧，其他化学反应也伴随着放热或吸热现象。现象：(1)看到有气泡产生；(2)用手触摸反应后的试管，________；(3)温度计指示溶液温度______结论:该反应________热量。

化学方程式:手感到发烫升高放出【实验6-1】在一只试管中加入2mL2mol/L盐酸，并用温度计测量其温度。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。Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑实验探究一、吸热反应与放热反应现象：(1)闻到_________气味；(2)用手触摸杯壁下部，有_______的感觉；(3)用手拿起烧杯，木片________________；(4)烧杯内反应物呈_______状结论：该反应_________热量。刺激性冰凉和烧杯粘到一起糊吸收【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。实验探究Ba(OH)2·8H2O＋2NH4Cl===BaCl2＋2NH3↑＋10H2O方程式：

____

__

______________________

181页11题一、吸热反应与放热反应

注：吸热反应和放热反应属于化学反应，一些物质溶于水，也会有吸热和放热现象：浓H2SO4、NaOH(s)等溶于水要放热；NH4NO3(s)、KNO3(s)、NH4Cl(s)等溶于水要吸热，但不能说是放热反应和吸热反应。1.概念①把

热量的

化学反应

称为放热反应。②把

热量的

化学反应

称为吸热反应。释放吸收一、吸热反应与放热反应2.常见的放热反应和吸热反应放热反应吸热反应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①大多数分解反应②C、H2、CO等高温下作还原剂

例：C+CO2、H2+CuO、C+H2O(g)③Ba(OH)2·8H2O＋NH4Cl(固态铵盐与碱的反应)④NaHCO3与盐酸的反应注意：吸热反应、放热反应

与反应是否需要加热

等条件没有直接联系，

有些放热反应需要加热的条件，有些吸热反应在常温下就可反生。1、下列是吸热反应的是

；放热反应

；⑴水蒸气冷凝

⑵煅烧石灰石

⑶浓硫酸稀释

⑷酸碱发生中和反应

⑸生石灰跟水反应生成熟石灰

⑹干冰升华

⑺液氨汽化

⑻碳和二氧化碳在高温下反应

⑼氢原子两两结合为氢分子

⑽C+H2O(g)CO+H2⑾胆矾受热变成白色粉末⑿食物腐烂

⒀盐酸与碳酸氢钠反应

⒁人工固氮

⒂硝酸铵溶于水高温⑵⑻⑽⑾⒀⑷⑸⑿⒁2.下列说法正确的是(

)A.放热反应在常温下一定很容易发生B.需要加热方能发生的反应一定是吸热反应C.吸热反应在通常条件下不可能很容易发生D.反应能否发生与条件有关，反应过程的能量变化与反应条件没有必然联系D3.下列反应既属于氧化还原反应，又属于吸热反应的是（）A.锌粒与稀硫酸的反应B.灼热的木炭与CO2的反应C.甲烷在氧气中的燃烧反应D.Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应√放热反应放热反应吸热反应，但反应前后所含元素的化合价均无变化，是非氧化还原反应B

1、化学反应中为什么会有能量的变化？

2、为什么有的化学反应释放能量，如镁与盐酸的反应，

有的化学反应吸收能量，如Ba(OH)2•8H2O与盐酸的反应？【思考】1mol氢分子

(H-H)1molH-H键2mol氢原子(2H)在25℃和101kPa条件下放出436kJ的能量形成断裂吸收436kJ的能量吸收能量放出能量结论：在相同条件下，由原子形成1mol化学键时所

，

与断开1mol相同化学键所

是相等的。放出的能量吸收的能量1.化学反应的能量变化的本质-----微观角度二、化学反应中能量变化的原因释放862KJ吸收243KJH—H

Cl—Cl吸收能量断键H2+Cl2=2HCl点燃2H—Cl吸收能量断键成键释放能量2H···2·Cl··

：＋··2H····Cl··吸收436KJ1molH2与1molCl2反应生成2molHCl分子的过程中，

了

kJ的能量。释放1831、从化学键变化的角度理解能量变化的原因(微观探析)化学反应的实质旧键断裂新键形成吸收能量放出能量化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的

主要原因。化学反应中的物质变化总会伴随着能量变化，通常主要表现为热量的释放或吸收。1.化学反应的能量变化的本质1)主要原因断键吸收的能量成键释放的能量E吸

<E放【放热反应】E吸＞

E放【吸热反应】化学反应过程的能量变化图断键吸收的能量成键释放的能量断键吸收能量E1＞成键释放能量E2该反应为吸热反应断键吸收能量E1＜成键释放能量E2该反应为放热反应【思考讨论】①水往低处流的过程中，能量发生了什么变化？②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。化学反应中，由总能量高的反应物生成总能量低的生成物时，能量发生了什么变化？反应物的总能量高生成物的总能量低放热反应释放能量2.化学反应的能量变化的宏观分析④反应物、生物物具有的总能量相对大小与放热反应和吸热反应有何关系？③低处的水能流向高处吗？反应物的总能量低于生成物的总能量，这样的反应有可能进行吗？

生成物的总能量高反应物的总能量低吸热反应吸收能量2.化学反应的能量变化的宏观分析2.化学反应的能量变化的宏观分析

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。放热反应可以看成是反应物所具有的化学能转化为热能释放出来，吸热反应可以看成是热能转化为化学能被生成物所“储存”。反应物的总能量高化学反应释放能量生成物的总能量低生成物的总能量高化学反应吸收能量反应物的总能量低能量反应物生成物反应过程反应物的总能量>生成物的总能量放热反应能量反应物生成物反应过程反应物的总能量<生成物的总能量吸热反应2.化学反应的能量变化的宏观分析与反应物的总能量和生成物的总能量的相对大小有关2)影响因素画出放热、吸热反应的能量随反应过程的变化图。提示放热反应吸热反应3.已知N2(g)和O2(g)反应生成2molNO(g)吸收180kJ能量，反应过程中能量变化如图所示。根据图示回答下列问题：(1)该反应中反应物所具有的总能量______生成物所具有的总能量。(2)1molNO(g)分子中的化学键断裂时要_____kJ能量。低于吸收632(3)断裂1molN≡N吸收的能量值x为_____。9464.已知反应A＋B＝C＋D为放热反应，对该反应的下列说法中正确的是（

）

A.A的能量一定高于CB.B的能量一定高于DC.A和B的总能量一定高于C和D的总能量D.该反应为放热反应，故不必加热就一定能发生C5.化学反应A2＋B2===2AB的能量变化如图所示，则下列说法正确的是(

)CA.该反应是吸热反应B.断裂1molA—A键和1molB—B键放出xkJ的能量C.断裂2molA—B键需要吸收ykJ的能量D.2molAB的总能量高于1molA2和1molB2的总能量煤的燃烧石油的燃烧其他物质的燃烧天然气的燃烧主要形式三、能量转化与能量应用1.人类获取热能的主要途径通过物质的燃烧储量有限，短期内不可再生影响环境煤、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。2.化石燃料利用过程面临的问题三、能量转化与能量应用（1）节能减排--------（2）开发新能源——太阳能、风能、地热能、海洋能、氢能3.能源可持续发展的解决方法提高燃料的燃烧效率三、能量转化与能量应用

一次能源

煤、石油、天然气、水能、风能、太阳能、潮汐能、地热能

二次能源

电能、氢能、蒸汽、汽油、柴油等自然界直接开发，直接利用6.在人类生产、生活对能量的需求日益增长的今天，研究化学反应及其能量变化，对合理利用常规能源和开发新能源具有十分重要的意义。能源是人类赖以生存和发展不可缺少的因素。请完成下列问题：(1)矿物能源是现代人类社会赖以生存的重要物质基础。目前，全球仍主要处于化石能源时期。下列不属于化石能源的是________(填字母，下同)。A.石油 B.煤

C.天然气 C.生物质能D(2)下列对能源的看法合理的是________。A.化石能源属于不可再生能源，只会越用越少B.生物质能是一种可再生能源，有广阔的应用前景C.太阳能、氢能、风能、地热能都属于新能源D.我国人口众多、资源相对匮乏、环境承载能力较弱，因此要建设节约型社会ABCD1、物质的能量能量越低越稳定物质的能量和物质稳定性的关系是什么？冰水水蒸气温度不断升高，自身能量不断增大，稳定性越来越低能量反应进程HClCl-H-H-ClH-Cl断1molH-H键吸收436kJ断1molCl-Cl键吸收243kJHClClH形成2molH-Cl键放出2×431kJ即862kJ能量放出能量183kJH2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)的反应过程图示：键能越大→化学键越牢固→物质越稳定物质本身具有的能量越低→物质越稳定C6.汽车受到猛烈碰撞时，安全气囊内的NaN3固体迅速分解，产生氮气和金属钠，该过程中的能量变化如下图所示。下列说法错误的是（

）A．NaN3属