化学反应与热能课件人教版高一化学必修二

人教版必修第二册第六章第一节化学反应与能量变化

第1课时

化学反应与热能化学反应与热能实验6-1探究——镁条与盐酸反应的热量变化现象：解释：镁条溶解，产生大量气泡，温度计示数上升，有温热感反应产生H2,放出热量，化学能→热能【反应原理】Mg+2HCl===MgCl2+H2↑化学反应与热能实验6-2探究——Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl反应的热量变化现象：解释：有刺激性气味产生；手摸烧杯感觉变冷；拿起烧杯，木片和烧杯黏结在一起。反应产生NH3，吸收热量，热能→化学能Ba(OH)2.8H2O+2NH4Cl=BaCI2+10H2O+2NH3↑吸热反应与放热反应1、放热反应：2、吸热反应：释放热量的化学反应吸收热量的化学反应金属与酸、水的反应；燃烧反应；中和反应；多数化合反应；缓慢氧化反应；铝热反应常见的放热反应Ba(OH)2和NH4Cl的反应；HCl和NaHCO3的反应；C与CO2；C与H2O(g)多数分解反应；常见的吸热反应

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、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硝酸铵溶于水课堂巩固高温⑵⑻⑽⑾⒀⑷⑸⑼⑿⒁

化学反应过程中为什么会有能量的变化？为什么有的化学反应释放热量，有的化学反应吸收热量？

物质中的原子之间是通过化学键相结合的，当化学反应发生时，反应物的化学键断裂要吸收能量，而生成物的化学键形成要放出能量。化学反应与热能断开1molH-H键要吸收436kJ的能量断开1molCl-Cl键要吸收243kJ的能量生成1molH-Cl键要释放431kJ的能量

以氢气与氯气化合反应为例：H2+Cl2=2HClE吸收=436+243=679kJE放出=431×2=862kJE吸收＜E放出

放热反应E（kJ）反应历程H2+Cl22H+2Cl2HCl-183kJ+436kJ(H2)+243kJ(Cl2)2×(-431kJ)=-862kJ化学反应的能量变化的本质化学反应的能量变化的本质化学反应本质——旧化学键的断裂和新化学键的形成特征物质变化：生成新物质——质量守恒能量变化：释放能量或吸收能量——能量守恒吸收能量E吸＞释放能量E放

该反应为吸热反应吸收能量E吸＜释放能量E放

该反应为放热反应化学键的断裂吸热和形成放热是化学反应中能量变化的主要原因。课堂巩固1、判断对错（1）有化学键断裂的，肯定发生了化学反应（

）（2）既有化学键断裂，又有化学键形成的，肯定发生了化学反应（

）（3）在化学键的形成过程中，肯定放出能量（

）（4）化学反应中原子一定发生重新组合（

）（5）化学变化中一定会发生电子转移（

）（6）所有化学反应必然伴随着能量的变化（

）××√√×√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E反＞生成物的总能量E生反应放出能量,放热反应反应物的总能量E反<生成物的总能量E生反应吸收能量,吸热反应物质键能越大，越稳定；能量越低，越稳定；能量越高，越活泼。化学反应的能量变化的宏观分析——放热E反>E生E吸<E放化学反应的能量变化的宏观分析——吸热E反<E生E吸>E放课堂巩固1、吸热反应和放热反应的对象都是化学变化，物理变化除外。2、一个化学反应是吸热还是放热，取决于反应物和生成物具有总能量的相对大小，与反应条件（是否需要加热）无关。（1）需要加热的反应一定是吸热反应（

）（2）吸热反应一定需要加热才可以进行（

）（3）放热反应不需要加热即可发生（

）（4）放出热量的变化过程一定是放热反应（

）（5）任何反应中的能量变化都表现为热量变化（）×××××1、已知反应A+B===C+D的能量变化如图所示，下列关于此反应的说法不正确的是（）A．是吸热反应B．该反应不符合能量守恒定律C．生成物的总能量高于反应物的总能量D．反应中断开化学键吸收的总能量高于形成化学键放出的总能量B课堂巩固2、反应A+B→C（放热）分两步进行：①A+B→X（吸热），②X→C（放热）。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是（）课堂巩固D化学反应中能量变化计算E吸表示反应物中化学键断裂时吸收的总能量，E放表示生成物中化学键形成时放出的总能量。△E=E吸-E放△E<0，放热△E>0，吸热注意：①1mol物质中化学键的数目

②参加反应的各物质的物质的量；【例5】已知部分键能如下表所示，计算下列三个反应中的能量变化情况。（1）CH4+2O2==CO2+2H2O，1molCH4完全反应时，________（填吸收/放出）________kJ能量。（2）已知N2+3H2

====2NH3，消耗1molN2

时放出92kJ的热量，则上表中x的数值为________。（3）如下图为白磷（P4）和P4O6的结构，1mol白磷完全燃烧生成P4O6，______（填吸收/放出）________kJ能量。放出

9461638化学键H—HH—NN≡NO＝OC—HC＝OH—OP—PP—O键能（kJ/mol）436391x498414750465198360

708放出1．获取热能的途径——物质的燃烧（1）早期：以树枝杂草为主要能源。（2）现代：以煤、石油和天然气为主要能源。2．面临问题（1）短期内不可再生，储量有限；（2）煤