《化学键-化学反应规律复习》名师课件

首都师范大学附属云岗中学主讲人万金伟第二章

化学键化学反应规律复习

高一年级化学汽车已成为现代社会的重要交通工具之一，100多年来，汽车工业的发展不仅凝聚了人类的智慧和匠心，还得益于诸多行业的支撑。

化学在汽车发展史中起到什么作用呢？选择车用燃料了解电动汽车的电池设计安全气囊一、选择车用燃料自汽车问世以来，它所使用的燃料经历了从煤到汽油的变迁。1.庚烷（C7H16）是汽油的主要成分之一。请利用图示的方法说明

庚烷燃烧过程中发生能量变化的原因。E1

为断裂旧化学键吸收的总能量E2

为形成新化学键释放的总能量反应过程能量E1E2释放的能量C7H16+11O27CO2+8H2O点燃【思考·交流】1.庚烷（C7H16）是汽油的主要成分之一。请利用图示的方法说明

庚烷燃烧过程中发生能量变化的原因。E1

为断裂旧化学键吸收的总能量E2

为形成新化学键释放的总能量反应过程能量E1E2释放的能量能量反应物生成物释放的能量C7H16+11O27CO2+8H2O点燃【思考·交流】2.真实的汽车中到底采用了什么方法，使汽油的燃烧得以实现？【思考·交流】3.某同学根据所查阅的资料，绘制了三种可燃物在空气中燃烧的能量

变化示意图。根据示意图，你认为哪种物质更适合用作车用燃料？

为什么？【思考·交流】选择汽车燃料除了从能量角度考虑外，还需要考虑哪些因素呢？4.汽车尾气的成分是什么呢？请分析尾气中有害气体产生的原因。【思考·交流】资料试分析尾气中有害气体CxHy、CO、NO的消除办法。CxHyCOCO2

鼓入适量的氧气氧化剂【思考·交流】试分析尾气中有害气体CxHy、CO、NO的消除办法。NO

N2CxHyCOCO2

NO与CO发生氧化还原反应

鼓入适量的氧气氧化剂还原剂【思考·交流】可能存在着化学反应速率慢问题【思考·交流】CO与NO可以发生氧化还原反应，为什么汽车尾气中仍然存在着这两种物质呢？调控化学反应速率：温度反应物浓度

压强

催化剂……汽车的三元催化器是如何调控化学反应的？资料5.汽油和乙醇汽油都是常用的汽车燃料，请你查阅资料，论证哪种

燃料更适合用作车用燃料呢？资料：乙醇汽油用90%的普通汽油与10%的燃料乙醇调和而成；1g庚烷(汽油的主要成分)完全燃烧放出热量48KJ；1g乙醇完全燃烧放出热量28KJ。分析利弊【思考·交流】5.汽油和乙醇汽油都是常用的汽车燃料，请你查阅资料，论证哪种

燃料更适合用作车用燃料呢？资料：乙醇汽油用90%的普通汽油与10%的燃料乙醇调和而成；1g庚烷(汽油的主要成分)完全燃烧放出热量48KJ；1g乙醇完全燃烧放出热量28KJ。物质变化角度：乙醇汽油燃烧产物更清洁能量变化角度：单位质量的汽油完全燃烧释放的能量多燃料来源角度：化石能源储量有限分析利弊燃料价格角度：受技术所限，两种燃料单价相当【思考·交流】6.从化学反应中能量变化的角度分析，选择车用燃料时主要应考虑哪

些因素？除此之外，还需要考虑哪些因素？从化学反应中能量变化的角度选择汽车燃料时，主要考虑燃料发生的化学反应所能释放能量的多少，同时也要考虑达到燃料着火点时需要吸收能量的多少，还要考虑燃料的来源、价格以及生成物对环境的影响等因素。【思考·交流】通过研讨，你认为利用化学反应指导生产实践时应该从哪些角度考虑问题？【反思·总结】氢氧燃料电动汽车极具发展前景二、了解电动汽车的电池利用原电池原理，请你试着分析氢氧燃料电池的工作原理石墨石墨稀硫酸氢气氧气导线【思考·交流】利用原电池原理，请你试着分析氢氧燃料电池的工作原理负极材料正极材料负极反应物正极反应物离子导体电子导体2H2+O22H2O4e-【思考·交流】石墨石墨稀硫酸氢气氧气导线利用原电池原理，请你试着分析氢氧燃料电池的工作原理负极材料正极材料负极反应物正极反应物离子导体电子导体2H2+O22H2O4e-【思考·交流】石墨石墨稀硫酸氢气氧气导线e-SO2-4H+负极氢气失电子，经外电路导线，电子流向正极，正极氧气得电子，内电路中，通过阴阳离子的定向移动形成电流回路。还原性氧化性电子导体离子导体【反思·总结】通过对电动汽车电池的研讨，你认为利用化学反应指导生产实践时，还应该从哪些角度考虑问题？【反思·总结】化学反应的认识角度【反思·总结】三、设计安全气囊安全气囊作为车身被动安全性辅助配置，越来越受到人们的重视。现代安全气囊系统由碰撞传感器、缓冲气囊、气体发生器及控制系统等组成。1.气体发生器中的物质应具有哪些性质？你能找到哪些符合要求的

物质？能产生大量气体；安全、无毒；反应速率快；……【思考·交流】1.气体发生器中的物质应具有哪些性质？你能找到哪些符合要求的

物质？能产生大量气体；安全、无毒；反应速率快；……【思考·交流】甲同学：NH4HCO3,该物质分解产生气体乙同学：NaHCO3与稀盐酸，可快速生成气体丙同学：压缩氧气瓶汽车中的安全气囊安全气囊的工作原理视频资料2.目前，叠氮化钠（NaN3）是汽车安全气囊系统中普遍使用的物质之一。汽车受到猛烈碰撞时，点火器点火引发叠氮化钠迅速分解，

产生氮气和金属钠，同时释放大量的热。如果你是设计师，你会同

时在安全气囊系统中加入哪些其他物质？为什么？选择化学药品选择化学药品的思路每种化学药品的作用方案【思考·交流】方案选择化学药品选择化学药品的思路每种化学药品的作用1CaCO3吸热反应吸收热量产生气体2NH4HCO3吸热反应吸收热量产生气体3？与金属钠反应避免金属钠带来的伤害某汽车安全气囊的产气药剂主要由NaN3、Fe2O3、NH4NO3等物质按一定比例混合而成。当汽车发生碰撞时，产气药剂产生大量气体使气囊迅速膨胀，从而起到保护作用。请你思考各物质在安全气囊中的作用？【思考·交流】从速率角度：NaN3迅速分解产生大量气体从氧化还原角度：Fe2O3可与Na发生氧化还原反应从能量变化角度：NH4NO3分解为吸热反应3.通过为安全气囊选择气体发生剂，你对化学反应的利用有了哪些

新的认识？物质变化能量变化化学反应速率……【思考·交流】【反思·总结】汽车尾气主要含有CO2、CO、SO2、NO等物质，是造成城市空气污染的主要因素之一。请回答下列问题。（1）汽车尾气中的CO来自______________________________，NO来自____________________________________。汽车尾气对环境的危害主要有______________________________（至少填两种）。【应用·实践】汽油等