高一化學(xué)必修2化學(xué)能與熱能課件

第二章化學(xué)反應(yīng)與能量第二章化學(xué)反應(yīng)與能量1能源與材料、信息一起被稱為現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的三大支柱。人類文明始于用火-----熱能的使用，現(xiàn)代社會(huì)的一切活動(dòng)都離不開能源，在影響全球經(jīng)濟(jì)和生活的各種因素中，能源居于首位。能源與材料、信息一起被稱為現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的三大支2物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的同時(shí)還伴隨著能量的變化,而這種能量變化又通常表現(xiàn)為熱能變化。物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的同時(shí)還伴隨著能量的變化,而這種能量變化又通3高一化學(xué)必修2化學(xué)能與熱能課件4第一節(jié)

化學(xué)能與熱能一、化學(xué)鍵與化學(xué)反應(yīng)中能量變化的關(guān)系1、化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是？第一節(jié)

化學(xué)能與熱能一、化學(xué)鍵與化學(xué)反應(yīng)中能量變化的關(guān)系1、5

1molH2中含有1molH-H鍵，在25℃和101kPa的條件下，由H原子形成1molH-H鍵,要放出463kJ的能量，而斷開1molH-H鍵重新變成H原子，要吸收463kJ的能量。

1molCH4中含有4molC-H鍵，在25℃和101kPa的條件下，斷開1molC-H鍵要吸收415kJ的能量，斷開1molCH4中所有C-H鍵要吸收4molX415kJ的能量。[數(shù)據(jù)分析]鍵能：拆開1mol某鍵所需要的能量叫鍵能。單位：kJ/mol。1molH2中含有1molH-H鍵，在25℃和1061、當(dāng)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)，斷開反應(yīng)物中的化學(xué)鍵要吸收能量；而形成生成物中的化學(xué)鍵要放出能量。

例如：斷開H－H鍵要吸收能量。形成H－H鍵要放出能量。2、化學(xué)鍵的斷裂和形成是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因。一個(gè)化學(xué)反應(yīng)吸收能量還是放出能量是由什么決定的呢？3、物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)與體系的能量是同時(shí)發(fā)生的，只要有化學(xué)反應(yīng)就一定有能量的變化。？1、當(dāng)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)，斷開反應(yīng)物中例如：斷開H－H鍵要吸7反應(yīng)物的總能量高生成物的總能量低放出能量生成物的總能量高反應(yīng)物的總能量低決定于反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量的相對(duì)大小。化學(xué)反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)吸收能量一個(gè)化學(xué)反應(yīng)吸收能量還是放出能量放熱吸熱從整體考慮的角度出發(fā)反應(yīng)物的總能量高生成物的總能量低放出能量生成物的總能量高反應(yīng)8看圖討論看圖討論9分析化學(xué)反應(yīng)放出能量分析化學(xué)反應(yīng)放出能量10看圖討論看圖討論11分析化學(xué)反應(yīng)吸收能量分析化學(xué)反應(yīng)吸收能量12高一化學(xué)必修2化學(xué)能與熱能課件13能量反應(yīng)過(guò)程反應(yīng)過(guò)程反應(yīng)物生成物能量放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)反應(yīng)物生成物規(guī)律能量反應(yīng)過(guò)程反應(yīng)過(guò)程反應(yīng)物生成物能量放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)反應(yīng)物生14從化學(xué)鍵的觀點(diǎn)來(lái)分析能量的變化一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的的過(guò)程，本質(zhì)上就是舊化學(xué)鍵斷裂和新化學(xué)鍵形成的過(guò)程。吸收能量放出能量所以：一個(gè)化學(xué)反應(yīng)是否為放熱還是吸熱取決于什么呢？取決于所有斷鍵吸收的總能量與所有形成新鍵放出的總能量的相對(duì)大小從化學(xué)鍵的觀點(diǎn)來(lái)分析能量的變化一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的15反應(yīng)物的能量之和

E反生成物的能量之和

E生（1）若E反>E生，（2）若E反<E生，放出能量吸收能量放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)反應(yīng)物的能量之和生成物的能量之和（1）若E反>E生，（2）16反應(yīng)物的能量生成物的能量能量的釋放反應(yīng)物的能量生成物的能量能量的吸收反應(yīng)物的總能量=生成物的總能量+放出的熱量生成物的總能量=反應(yīng)物的總能量+吸收的熱量【小結(jié)】反應(yīng)物的能量生成物的能量能量的釋放反應(yīng)物的能量生成物的能量能171.在反應(yīng)H2+Cl2

＝2HCl中，已知H－H鍵能為436kJ，Cl－Cl鍵能為243kJ，H－Cl鍵能為431kJ，判斷該反應(yīng)是（）

A.吸熱反應(yīng)B.放熱反應(yīng)

C.吸收183kJ熱量D.放出183

kJ熱量BD課后練習(xí)：1.在反應(yīng)H2+Cl2＝2HCl中，已知H－HBD182、已知反應(yīng)A＋B＝C＋D為放熱反應(yīng)，對(duì)該反應(yīng)的下列說(shuō)法中正確的是（

）

A.A的能量一定高于CB.B的能量一定高于DC.A和B的總能量一定高于C和D的總能量

D.該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故不必加熱就一定能發(fā)生C2、已知反應(yīng)A＋B＝C＋D為放熱反應(yīng)，對(duì)該反應(yīng)的下列說(shuō)193、氫氣在氧氣中燃燒產(chǎn)生藍(lán)色火焰，在反應(yīng)中，破壞1molH－H鍵消耗的能量為Q1kJ，破壞1molO=O鍵消耗的能量為Q2kJ，形成1molH－O鍵釋放的能量為Q3kJ。下列關(guān)系式中正確的是（）

A.2Q1+Q2>4Q3B.2Q1+Q2<4Q3

C.Q1+Q2<Q3D.Q1+Q2=Q3B3、氫氣在氧氣中燃燒產(chǎn)生藍(lán)色火焰，在反應(yīng)中，B20二、化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化1、質(zhì)量守恒定律、能量守恒定律2、化學(xué)反應(yīng)中的能量變化，通常主要表現(xiàn)為熱量的變化。熱量的變化：吸熱和放熱二、化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化1、質(zhì)量守恒定律、能量守恒定律21怎樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)了解反應(yīng)中的熱量變化情況？下面我們一起通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)認(rèn)識(shí)和感受一下化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化！怎樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)了解反應(yīng)中的下面我們一起通過(guò)實(shí)驗(yàn)22[實(shí)驗(yàn)探究2—1]鋁片與鹽酸的反應(yīng)在一支試管中加入2-3mL６mol/L的鹽酸，再插入用砂紙打磨光的鋁條，觀察現(xiàn)象，并用溫度計(jì)測(cè)量溶液溫度的變化．[實(shí)驗(yàn)探究2—1]鋁片與鹽酸的反應(yīng)在一支試管中加入2-23實(shí)驗(yàn)2－1現(xiàn)象結(jié)論鋁與鹽酸反應(yīng)，放出大量氣泡，溫度升高該反應(yīng)是放熱反應(yīng)實(shí)驗(yàn)2－1現(xiàn)象結(jié)論鋁與鹽酸反應(yīng)，放出大量氣泡，該反應(yīng)是放熱24[實(shí)驗(yàn)2—2探究]：Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl的反應(yīng)整個(gè)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象、反應(yīng)化學(xué)方程式和結(jié)論？[實(shí)驗(yàn)2—2探究]：Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl的25實(shí)驗(yàn)2－2現(xiàn)象：1、玻璃片（小木板）會(huì)與小燒杯粘結(jié)在一起

2、有少許刺激性氣味氣體產(chǎn)生

3、有水生成Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl＝BaCl2+2NH3+10H2O玻璃棒的作用：攪拌，使混合物充分接觸反應(yīng)物成糊狀的原因：結(jié)冰粘結(jié)結(jié)論：該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)實(shí)驗(yàn)2－2現(xiàn)象：1、玻璃片（小木板）會(huì)與小燒杯粘結(jié)在一起B(yǎng)a26實(shí)驗(yàn)探究２－３鹽酸溫度NaOH溶液溫度中和反應(yīng)后溫度鹽酸與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，觀察反應(yīng)中溶液溫度的變化。實(shí)驗(yàn)探究２－３鹽酸溫度NaOH溶液溫度中和反應(yīng)后溫度鹽酸與氫27實(shí)驗(yàn)2－3鹽酸溫度/℃NaOH溶液溫度/℃中和反應(yīng)后溫度/℃結(jié)論：中和反應(yīng)是放熱反應(yīng)。實(shí)質(zhì)：H++OH－＝H2O反應(yīng)后溫度升高室溫室溫中和熱：酸與堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1molH2O時(shí)所釋放的熱量稱為中和熱實(shí)驗(yàn)2－3鹽酸溫度/℃NaOH溶液溫度/℃中和反應(yīng)后溫度/28【實(shí)驗(yàn)2-3】改為下列兩組對(duì)比實(shí)驗(yàn)。思考：為什么強(qiáng)酸與強(qiáng)堿發(fā)生反應(yīng)時(shí)都會(huì)放出熱量？反應(yīng)物

及用量HNO32mL1mol/LNaOH2mL1mol/LHCl2mL1mol/LNaOH2mL1mol/L混合前溫度室溫室溫20。c混合后溫度t1t2結(jié)

論HNO3與NaOH發(fā)生中和反應(yīng)時(shí)放熱HCl與NaOH發(fā)生中和反應(yīng)時(shí)放熱對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行

歸納和概括強(qiáng)酸與強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)時(shí)放出熱量酸堿【實(shí)驗(yàn)2-3】改為下列兩組對(duì)比實(shí)驗(yàn)。思考：為什么強(qiáng)酸與強(qiáng)堿發(fā)29中和熱：（1）定義：稀強(qiáng)酸與稀強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1molH2O時(shí)所釋放的熱量。（2）中和熱測(cè)定：如果要通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)測(cè)定鹽酸與氫氧化鈉反應(yīng)的中和熱，你認(rèn)為在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置和操作時(shí)應(yīng)該注意哪些問(wèn)題？你準(zhǔn)備如何設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)？討論、交流：中和熱：如果要通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)測(cè)定鹽酸與氫氧化鈉反應(yīng)的中和熱，你認(rèn)30中和熱的測(cè)定

裝置中和熱的測(cè)定裝置31在大燒杯底部墊泡沫塑料（或紙條），使放入的小燒杯杯口與大燒杯杯口相平。然后再在大、小燒杯之間填滿碎泡沫塑料（或紙條），大燒杯上用泡沫塑料板（或硬紙板）作蓋板，在板中間開兩個(gè)小孔，正好使溫度計(jì)和環(huán)形玻璃攪拌棒通過(guò)，以達(dá)到保溫、隔熱、減少實(shí)驗(yàn)過(guò)程中熱量損失的目的，如上圖所示。該實(shí)驗(yàn)也可在保溫杯中進(jìn)行。在大燒杯底部墊泡沫塑料（或紙條），32思考與交流：在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置和操作時(shí)應(yīng)該注意哪些問(wèn)題？（1）用隔熱裝置，盡量減少熱量散失；（2）酸堿的量要準(zhǔn)確：n＝C×V

a.濃度要越精確越好

b.量體積的容器越精確越好，最好用移液管（3）溫度計(jì)越精確越好（4）注意控制反應(yīng)時(shí)間（5）多做幾次，取平均值中和熱：酸與堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1molH2O時(shí)所釋放的熱量稱為中和熱環(huán)形玻璃攪拌棒思考與交流：（1）用隔熱裝置，盡量減少熱量散失；（2）酸堿的33思考與交流在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置和操作應(yīng)從兩個(gè)方面考慮，一是注重“量”的問(wèn)題:如①反應(yīng)物的濃度和體積取定值；②測(cè)量反應(yīng)前后的溫度值；③做平行實(shí)驗(yàn)取平均值。二是盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差:如①攪拌使反應(yīng)充分進(jìn)行；②及時(shí)散熱，使混合液溫度均衡；③溫度計(jì)的精確度高，最好使用精度為0.1℃；④使用絕緣裝置，避免熱量散發(fā)；思考與交流在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置和操作應(yīng)從兩個(gè)方面考慮，34

問(wèn)題交流【學(xué)與問(wèn)】

這里所列舉的兩類反應(yīng)說(shuō)明了化學(xué)反應(yīng)與熱能之間的辯證關(guān)系以及它們之間的相互轉(zhuǎn)化：

化學(xué)反應(yīng)熱能煤、石油、天然氣的燃燒（產(chǎn)生）CaCO3經(jīng)過(guò)高溫煅燒分解成CaO（動(dòng)力）熱能對(duì)化學(xué)反應(yīng)的支持作用，利用熱能來(lái)完成常溫下很難發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)。獲取能量問(wèn)題交流【學(xué)與問(wèn)】化學(xué)反應(yīng)熱能煤、石油、天然氣的燃燒（35常見(jiàn)的放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)放熱反應(yīng)物質(zhì)與氧氣的反應(yīng)

燃料的燃燒中和反應(yīng)金屬與酸活潑金屬與水的反應(yīng)

生石灰和水反應(yīng)大部分化合反應(yīng)吸熱反應(yīng)C+CO2C+H2OH2+CuOBa(OH)2·8H2O+NH4ClFe+H2O（g）大部分分解反應(yīng)常見(jiàn)的放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)放熱反應(yīng)物質(zhì)與氧氣的反應(yīng)吸熱反應(yīng)C36隨堂練習(xí)

1.下列說(shuō)法正確的是()A.大多數(shù)的化合反應(yīng)是釋放能量的反應(yīng)

B.大多數(shù)分解反應(yīng)是吸收能量的反應(yīng)

C.釋放能量的反應(yīng)都不需要加熱

D.吸收能量的反應(yīng)都需要加熱AB隨堂練習(xí)1.下列說(shuō)法正確的是372.下列反應(yīng)既屬于氧化還原反應(yīng),又屬于吸熱反應(yīng)的是()A.鋁片與稀鹽酸的反應(yīng)B.Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl的反應(yīng)C.灼熱的炭與CO2的反應(yīng)D.甲烷在氧氣中的燃燒反應(yīng)C2.下列反應(yīng)既屬于氧化還原反應(yīng),又屬于吸熱反應(yīng)的是383、當(dāng)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)，斷開反應(yīng)物中的化學(xué)鍵要

；而形成生成物中的化學(xué)鍵要

。一個(gè)化學(xué)反應(yīng)是釋放能量還是吸收能量取決于

。吸收能量放出能量反應(yīng)物總能量與生成物總能量的相對(duì)大小3、當(dāng)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)，斷開反應(yīng)物中吸收能量放出能量反應(yīng)物394、若反應(yīng)物的總能量>生成物的總能量，化學(xué)反應(yīng)

能量。若反應(yīng)物的總能量<生成物的總能量，化學(xué)反應(yīng)

能量。放出吸收4、若反應(yīng)物的總能量>生成物的總能量，放出吸收405、下列說(shuō)法正確的是（）

A.需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)

B.任何放熱反應(yīng)在常溫條件下一定能發(fā)生反應(yīng)

C.反應(yīng)物和生成物所具有的總能量決定了反應(yīng)結(jié)果是放熱還是吸熱

D.吸熱反應(yīng)在一定條件下也能發(fā)生反應(yīng)CD5、下列說(shuō)法正確的是（）CD416、甲烷燃燒要放出熱量，水的分解要吸收能量，試從化學(xué)鍵變化的角度分析其原因？解析：形成4molH－O鍵和2molC＝O鍵釋放的能量比斷裂4molC－H鍵和2molO＝O鍵所吸收的能量高，因此放出熱量。斷裂4molH－O鍵所吸收的能量比形成2molH－H鍵和1molO＝O鍵放出的能量高，因此要吸收能量。6、甲烷燃燒要放出熱量，水的分解要吸收能量，解析：427、不同的物質(zhì)不僅組成______、結(jié)構(gòu)______，所包含的化學(xué)能也_______。8、一個(gè)確定的化學(xué)反應(yīng)在發(fā)生過(guò)程中是吸收能量還是放出能量，決定于______________________________________。____________

時(shí)，有部分能量釋放出來(lái)；_______________________時(shí)，反應(yīng)物要吸收能量，才能轉(zhuǎn)化為生成物。9、

是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因。不同不同不同反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量的相對(duì)大小。若E反>E生若E反<E生化學(xué)鍵的斷裂和形成7、不同的物質(zhì)不僅組成______、結(jié)構(gòu)______，所包含4310.下列物質(zhì)加入水中顯著放熱的是()A．生石灰B．固體NaClC．無(wú)水乙醇D．固體NH4N0311.對(duì)于放熱反應(yīng)，下列說(shuō)法正確的是()A．產(chǎn)物H20所具有的總能量高于反應(yīng)物H2和O2所具有的總能量

B．反應(yīng)物H2和O2所具有的總能量高于產(chǎn)物H2O所具有的總能量

C．反應(yīng)物H2和O2所具有的總能量等于產(chǎn)物H、O所具有的總能量

D．反應(yīng)物H2和02具有的能量相等AB10.下列物質(zhì)加入水中顯著放熱的是()AB44三、化學(xué)能的應(yīng)用利用熱量進(jìn)行生活、生產(chǎn)和科研。利用熱能使很多化學(xué)反應(yīng)得以發(fā)生。如：三、化學(xué)能的應(yīng)用利用熱量進(jìn)行生活、生產(chǎn)和科研。如：45科學(xué)視野生物體中的能量轉(zhuǎn)化人體內(nèi)發(fā)生的氧化還原反應(yīng)與體外的燃燒本質(zhì)相同，都是放熱反應(yīng)。只是二者條件不同，且前者更加合理有效?？茖W(xué)視野生物體中的能量轉(zhuǎn)化人體內(nèi)發(fā)生的氧46科學(xué)視野1、社會(huì)發(fā)展與能源利用2、人類利用能源的三個(gè)階段柴草時(shí)期化石能源時(shí)期多能源結(jié)構(gòu)時(shí)期科學(xué)視野1、社會(huì)發(fā)展與能源利用2、人類利用能源的三個(gè)階段柴草4716.6%2.1%5.1%76.2%我國(guó)化石燃料和水電能源消耗構(gòu)成圖16.6%2.1%5.1%76.2%我國(guó)化石燃料和水電能源消48練習(xí)：1、指出下列說(shuō)法的正誤Ａ、生物體內(nèi)進(jìn)行的緩慢氧化反應(yīng)是放熱反應(yīng)。Ｂ、化學(xué)鍵斷裂吸收的能量越多，化學(xué)鍵越牢固。Ｃ、植物光合作用吸收太陽(yáng)能，與化學(xué)能無(wú)關(guān)。Ｄ、柴草的燃燒與化學(xué)能無(wú)關(guān)。Ｅ、人類的文明程度與人均耗能無(wú)關(guān)。對(duì)對(duì)不對(duì)不對(duì)不對(duì)練習(xí)：1、指出下列說(shuō)法的正誤Ａ、生物體內(nèi)進(jìn)行的緩慢氧化反應(yīng)是492.有關(guān)下列能量轉(zhuǎn)化的認(rèn)識(shí)不正確的是()A．植物的光合作用使得太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為了化學(xué)能

B．人類使用照明設(shè)備是將電能轉(zhuǎn)化為了光能

C．生物體內(nèi)的化學(xué)變化過(guò)程在能量轉(zhuǎn)化上比在體外發(fā)生的一些能量轉(zhuǎn)化更為合理、有效

D．燃料燃燒時(shí)只是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為了熱能D2.有關(guān)下列能量轉(zhuǎn)化的認(rèn)識(shí)不正確的是()D503.下列反應(yīng)中，屬于放熱反應(yīng)的是

，C屬于吸熱反應(yīng)的是

。①煅燒石灰石(主要成分是CaC03)制生石灰(CaO)②燃燒木炭取暖③炸藥爆炸④酸與堿的中和反應(yīng)⑤生石灰與水作用制熟石灰⑥食物因氧化而腐敗4.航天飛機(jī)用鋁粉與高氯酸銨(NH4C104)的混合物為固體燃料，點(diǎn)燃時(shí)鋁粉氧化放熱引發(fā)高氯酸銨反應(yīng)。其方程式可表示為：下列對(duì)此反應(yīng)的敘述中錯(cuò)誤的是()A．上述反應(yīng)屬于分解反應(yīng)B．上述反應(yīng)瞬間產(chǎn)生大量高溫氣體推動(dòng)航天飛機(jī)飛行C．反應(yīng)從能量變化上說(shuō)，主要是化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芎蛣?dòng)能D．在反應(yīng)中高氯酸銨起氧化劑作用②③④⑤⑥①D3.下列反應(yīng)中，屬于放熱反應(yīng)的是515.綠色能源是指使用過(guò)程中不排放或排放極少污染物的能源，如一級(jí)能源中的水能、地?zé)?、天然氣等；二?jí)能源中電能、氫能等。下列能源屬于綠色能源的是（）①太陽(yáng)能②風(fēng)能③石油④煤⑤潮汐能⑥木材A.①②③B.③④⑤C.④⑤⑥D(zhuǎn).①②⑤D5.綠色能源是指使用過(guò)程中不排放或排放極少污染物的能源，如一526.已知反應(yīng)物的總能量高于產(chǎn)物的總能量，則反應(yīng)是（）A.放熱反應(yīng)B.吸熱反應(yīng)C.有催化劑作用D.無(wú)法判斷7.下列反應(yīng)中，屬于吸熱反應(yīng)的是（）A.活潑金屬跟酸反應(yīng)B.制造水煤氣C.酸堿中和反應(yīng)D.鎂條燃燒AB6.已知反應(yīng)物的總能量高于產(chǎn)物的總能量，則反應(yīng)是（）531、物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的同時(shí)還伴隨著能量的變化,而這種能量變化又通常表現(xiàn)為熱能變化。2、化學(xué)鍵的斷裂和形成是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因。3、一個(gè)確定的化學(xué)反應(yīng)在發(fā)生過(guò)程中是吸收能量還是放出能量，取決于反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量的相對(duì)大小。4、化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化遵循能量守衡原則?！颈竟?jié)小結(jié)】1、物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的同時(shí)還伴隨著能量的變化,而這種能量變化54小結(jié)能量變化化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)類型反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量遵循能量守恒原理能量利用燃料充分燃燒新能源的開發(fā)減少污染小結(jié)能量變化化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)類型反應(yīng)物的總能55高一化學(xué)必修2化學(xué)能與熱能課件56第二章化學(xué)反應(yīng)與能量第二章化學(xué)反應(yīng)與能量57能源與材料、信息一起被稱為現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的三大支柱。人類文明始于用火-----熱能的使用，現(xiàn)代社會(huì)的一切活動(dòng)都離不開能源，在影響全球經(jīng)濟(jì)和生活的各種因素中，能源居于首位。能源與材料、信息一起被稱為現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的三大支58物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的同時(shí)還伴隨著能量的變化,而這種能量變化又通常表現(xiàn)為熱能變化。物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的同時(shí)還伴隨著能量的變化,而這種能量變化又通59高一化學(xué)必修2化學(xué)能與熱能課件60第一節(jié)

化學(xué)能與熱能一、化學(xué)鍵與化學(xué)反應(yīng)中能量變化的關(guān)系1、化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是？第一節(jié)

化學(xué)能與熱能一、化學(xué)鍵與化學(xué)反應(yīng)中能量變化的關(guān)系1、61

1molH2中含有1molH-H鍵，在25℃和101kPa的條件下，由H原子形成1molH-H鍵,要放出463kJ的能量，而斷開1molH-H鍵重新變成H原子，要吸收463kJ的能量。

1molCH4中含有4molC-H鍵，在25℃和101kPa的條件下，斷開1molC-H鍵要吸收415kJ的能量，斷開1molCH4中所有C-H鍵要吸收4molX415kJ的能量。[數(shù)據(jù)分析]鍵能：拆開1mol某鍵所需要的能量叫鍵能。單位：kJ/mol。1molH2中含有1molH-H鍵，在25℃和10621、當(dāng)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)，斷開反應(yīng)物中的化學(xué)鍵要吸收能量；而形成生成物中的化學(xué)鍵要放出能量。

例如：斷開H－H鍵要吸收能量。形成H－H鍵要放出能量。2、化學(xué)鍵的斷裂和形成是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因。一個(gè)化學(xué)反應(yīng)吸收能量還是放出能量是由什么決定的呢？3、物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)與體系的能量是同時(shí)發(fā)生的，只要有化學(xué)反應(yīng)就一定有能量的變化。？1、當(dāng)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)，斷開反應(yīng)物中例如：斷開H－H鍵要吸63反應(yīng)物的總能量高生成物的總能量低放出能量生成物的總能量高反應(yīng)物的總能量低決定于反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量的相對(duì)大小?；瘜W(xué)反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)吸收能量一個(gè)化學(xué)反應(yīng)吸收能量還是放出能量放熱吸熱從整體考慮的角度出發(fā)反應(yīng)物的總能量高生成物的總能量低放出能量生成物的總能量高反應(yīng)64看圖討論看圖討論65分析化學(xué)反應(yīng)放出能量分析化學(xué)反應(yīng)放出能量66看圖討論看圖討論67分析化學(xué)反應(yīng)吸收能量分析化學(xué)反應(yīng)吸收能量68高一化學(xué)必修2化學(xué)能與熱能課件69能量反應(yīng)過(guò)程反應(yīng)過(guò)程反應(yīng)物生成物能量放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)反應(yīng)物生成物規(guī)律能量反應(yīng)過(guò)程反應(yīng)過(guò)程反應(yīng)物生成物能量放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)反應(yīng)物生70從化學(xué)鍵的觀點(diǎn)來(lái)分析能量的變化一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的的過(guò)程，本質(zhì)上就是舊化學(xué)鍵斷裂和新化學(xué)鍵形成的過(guò)程。吸收能量放出能量所以：一個(gè)化學(xué)反應(yīng)是否為放熱還是吸熱取決于什么呢？取決于所有斷鍵吸收的總能量與所有形成新鍵放出的總能量的相對(duì)大小從化學(xué)鍵的觀點(diǎn)來(lái)分析能量的變化一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的71反應(yīng)物的能量之和

E反生成物的能量之和

E生（1）若E反>E生，（2）若E反<E生，放出能量吸收能量放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)反應(yīng)物的能量之和生成物的能量之和（1）若E反>E生，（2）72反應(yīng)物的能量生成物的能量能量的釋放反應(yīng)物的能量生成物的能量能量的吸收反應(yīng)物的總能量=生成物的總能量+放出的熱量生成物的總能量=反應(yīng)物的總能量+吸收的熱量【小結(jié)】反應(yīng)物的能量生成物的能量能量的釋放反應(yīng)物的能量生成物的能量能731.在反應(yīng)H2+Cl2

＝2HCl中，已知H－H鍵能為436kJ，Cl－Cl鍵能為243kJ，H－Cl鍵能為431kJ，判斷該反應(yīng)是（）

A.吸熱反應(yīng)B.放熱反應(yīng)

C.吸收183kJ熱量D.放出183

kJ熱量BD課后練習(xí)：1.在反應(yīng)H2+Cl2＝2HCl中，已知H－HBD742、已知反應(yīng)A＋B＝C＋D為放熱反應(yīng)，對(duì)該反應(yīng)的下列說(shuō)法中正確的是（

）

A.A的能量一定高于CB.B的能量一定高于DC.A和B的總能量一定高于C和D的總能量

D.該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故不必加熱就一定能發(fā)生C2、已知反應(yīng)A＋B＝C＋D為放熱反應(yīng)，對(duì)該反應(yīng)的下列說(shuō)753、氫氣在氧氣中燃燒產(chǎn)生藍(lán)色火焰，在反應(yīng)中，破壞1molH－H鍵消耗的能量為Q1kJ，破壞1molO=O鍵消耗的能量為Q2kJ，形成1molH－O鍵釋放的能量為Q3kJ。下列關(guān)系式中正確的是（）

A.2Q1+Q2>4Q3B.2Q1+Q2<4Q3

C.Q1+Q2<Q3D.Q1+Q2=Q3B3、氫氣在氧氣中燃燒產(chǎn)生藍(lán)色火焰，在反應(yīng)中，B76二、化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化1、質(zhì)量守恒定律、能量守恒定律2、化學(xué)反應(yīng)中的能量變化，通常主要表現(xiàn)為熱量的變化。熱量的變化：吸熱和放熱二、化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化1、質(zhì)量守恒定律、能量守恒定律77怎樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)了解反應(yīng)中的熱量變化情況？下面我們一起通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)認(rèn)識(shí)和感受一下化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化！怎樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)了解反應(yīng)中的下面我們一起通過(guò)實(shí)驗(yàn)78[實(shí)驗(yàn)探究2—1]鋁片與鹽酸的反應(yīng)在一支試管中加入2-3mL６mol/L的鹽酸，再插入用砂紙打磨光的鋁條，觀察現(xiàn)象，并用溫度計(jì)測(cè)量溶液溫度的變化．[實(shí)驗(yàn)探究2—1]鋁片與鹽酸的反應(yīng)在一支試管中加入2-79實(shí)驗(yàn)2－1現(xiàn)象結(jié)論鋁與鹽酸反應(yīng)，放出大量氣泡，溫度升高該反應(yīng)是放熱反應(yīng)實(shí)驗(yàn)2－1現(xiàn)象結(jié)論鋁與鹽酸反應(yīng)，放出大量氣泡，該反應(yīng)是放熱80[實(shí)驗(yàn)2—2探究]：Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl的反應(yīng)整個(gè)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象、反應(yīng)化學(xué)方程式和結(jié)論？[實(shí)驗(yàn)2—2探究]：Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl的81實(shí)驗(yàn)2－2現(xiàn)象：1、玻璃片（小木板）會(huì)與小燒杯粘結(jié)在一起

2、有少許刺激性氣味氣體產(chǎn)生

3、有水生成Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl＝BaCl2+2NH3+10H2O玻璃棒的作用：攪拌，使混合物充分接觸反應(yīng)物成糊狀的原因：結(jié)冰粘結(jié)結(jié)論：該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)實(shí)驗(yàn)2－2現(xiàn)象：1、玻璃片（小木板）會(huì)與小燒杯粘結(jié)在一起B(yǎng)a82實(shí)驗(yàn)探究２－３鹽酸溫度NaOH溶液溫度中和反應(yīng)后溫度鹽酸與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，觀察反應(yīng)中溶液溫度的變化。實(shí)驗(yàn)探究２－３鹽酸溫度NaOH溶液溫度中和反應(yīng)后溫度鹽酸與氫83實(shí)驗(yàn)2－3鹽酸溫度/℃NaOH溶液溫度/℃中和反應(yīng)后溫度/℃結(jié)論：中和反應(yīng)是放熱反應(yīng)。實(shí)質(zhì)：H++OH－＝H2O反應(yīng)后溫度升高室溫室溫中和熱：酸與堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1molH2O時(shí)所釋放的熱量稱為中和熱實(shí)驗(yàn)2－3鹽酸溫度/℃NaOH溶液溫度/℃中和反應(yīng)后溫度/84【實(shí)驗(yàn)2-3】改為下列兩組對(duì)比實(shí)驗(yàn)。思考：為什么強(qiáng)酸與強(qiáng)堿發(fā)生反應(yīng)時(shí)都會(huì)放出熱量？反應(yīng)物

及用量HNO32mL1mol/LNaOH2mL1mol/LHCl2mL1mol/LNaOH2mL1mol/L混合前溫度室溫室溫20。c混合后溫度t1t2結(jié)

論HNO3與NaOH發(fā)生中和反應(yīng)時(shí)放熱HCl與NaOH發(fā)生中和反應(yīng)時(shí)放熱對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行

歸納和概括強(qiáng)酸與強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)時(shí)放出熱量酸堿【實(shí)驗(yàn)2-3】改為下列兩組對(duì)比實(shí)驗(yàn)。思考：為什么強(qiáng)酸與強(qiáng)堿發(fā)85中和熱：（1）定義：稀強(qiáng)酸與稀強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1molH2O時(shí)所釋放的熱量。（2）中和熱測(cè)定：如果要通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)測(cè)定鹽酸與氫氧化鈉反應(yīng)的中和熱，你認(rèn)為在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置和操作時(shí)應(yīng)該注意哪些問(wèn)題？你準(zhǔn)備如何設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)？討論、交流：中和熱：如果要通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)測(cè)定鹽酸與氫氧化鈉反應(yīng)的中和熱，你認(rèn)86中和熱的測(cè)定

裝置中和熱的測(cè)定裝置87在大燒杯底部墊泡沫塑料（或紙條），使放入的小燒杯杯口與大燒杯杯口相平。然后再在大、小燒杯之間填滿碎泡沫塑料（或紙條），大燒杯上用泡沫塑料板（或硬紙板）作蓋板，在板中間開兩個(gè)小孔，正好使溫度計(jì)和環(huán)形玻璃攪拌棒通過(guò)，以達(dá)到保溫、隔熱、減少實(shí)驗(yàn)過(guò)程中熱量損失的目的，如上圖所示。該實(shí)驗(yàn)也可在保溫杯中進(jìn)行。在大燒杯底部墊泡沫塑料（或紙條），88思考與交流：在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置和操作時(shí)應(yīng)該注意哪些問(wèn)題？（1）用隔熱裝置，盡量減少熱量散失；（2）酸堿的量要準(zhǔn)確：n＝C×V

a.濃度要越精確越好

b.量體積的容器越精確越好，最好用移液管（3）溫度計(jì)越精確越好（4）注意控制反應(yīng)時(shí)間（5）多做幾次，取平均值中和熱：酸與堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1molH2O時(shí)所釋放的熱量稱為中和熱環(huán)形玻璃攪拌棒思考與交流：（1）用隔熱裝置，盡量減少熱量散失；（2）酸堿的89思考與交流在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置和操作應(yīng)從兩個(gè)方面考慮，一是注重“量”的問(wèn)題:如①反應(yīng)物的濃度和體積取定值；②測(cè)量反應(yīng)前后的溫度值；③做平行實(shí)驗(yàn)取平均值。二是盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差:如①攪拌使反應(yīng)充分進(jìn)行；②及時(shí)散熱，使混合液溫度均衡；③溫度計(jì)的精確度高，最好使用精度為0.1℃；④使用絕緣裝置，避免熱量散發(fā)；思考與交流在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置和操作應(yīng)從兩個(gè)方面考慮，90

問(wèn)題交流【學(xué)與問(wèn)】

這里所列舉的兩類反應(yīng)說(shuō)明了化學(xué)反應(yīng)與熱能之間的辯證關(guān)系以及它們之間的相互轉(zhuǎn)化：

化學(xué)反應(yīng)熱能煤、石油、天然氣的燃燒（產(chǎn)生）CaCO3經(jīng)過(guò)高溫煅燒分解成CaO（動(dòng)力）熱能對(duì)化學(xué)反應(yīng)的支持作用，利用熱能來(lái)完成常溫下很難發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)。獲取能量問(wèn)題交流【學(xué)與問(wèn)】化學(xué)反應(yīng)熱能煤、石油、天然氣的燃燒（91常見(jiàn)的放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)放熱反應(yīng)物質(zhì)與氧氣的反應(yīng)

燃料的燃燒中和反應(yīng)金屬與酸活潑金屬與水的反應(yīng)

生石灰和水反應(yīng)大部分化合反應(yīng)吸熱反應(yīng)C+CO2C+H2OH2+CuOBa(OH)2·8H2O+NH4ClFe+H2O（g）大部分分解反應(yīng)常見(jiàn)的放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)放熱反應(yīng)物質(zhì)與氧氣的反應(yīng)吸熱反應(yīng)C92隨堂練習(xí)

1.下列說(shuō)法正確的是()A.大多數(shù)的化合反應(yīng)是釋放能量的反應(yīng)

B.大多數(shù)分解反應(yīng)是吸收能量的反應(yīng)

C.釋放能量的反應(yīng)都不需要加熱

D.吸收能量的反應(yīng)都需要加熱AB隨堂練習(xí)1.下列說(shuō)法正確的是932.下列反應(yīng)既屬于氧化還原反應(yīng),又屬于吸熱反應(yīng)的是()A.鋁片與稀鹽酸的反應(yīng)B.Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl的反應(yīng)C.灼熱的炭與CO2的反應(yīng)D.甲烷在氧氣中的燃燒反應(yīng)C2.下列反應(yīng)既屬于氧化還原反應(yīng),又屬于吸熱反應(yīng)的是943、當(dāng)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)，斷開反應(yīng)物中的化學(xué)鍵要

；而形成生成物中的化學(xué)鍵要

。一個(gè)化學(xué)反應(yīng)是釋放能量還是吸收能量取決于

。吸收能量放出能量反應(yīng)物總能量與生成物總能量的相對(duì)大小3、當(dāng)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)，斷開反應(yīng)物中吸收能量放出能量反應(yīng)物954、若反應(yīng)物的總能量>生成物的總能量，化學(xué)反應(yīng)

能量。若反應(yīng)物的總能量<生成物的總能量，化學(xué)反應(yīng)

能量。放出吸收4、若反應(yīng)物的總能量>生成物的總能量，放出吸收965、下列說(shuō)法正確的是（）

A.需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)

B.任何放熱反應(yīng)在常溫條件下一定能發(fā)生反應(yīng)

C.反應(yīng)物和生成物所具有的總能量決定了反應(yīng)結(jié)果是放熱還是吸熱

D.吸熱反應(yīng)在一定條件下也能發(fā)生反應(yīng)CD5、下列說(shuō)法正確的是（）CD976、甲烷燃燒要放出熱量，水的分解要吸收能量，試從化學(xué)鍵變化的角度分析其原因？解析：形成4molH－O鍵和2molC＝O鍵釋放的能量比斷裂4molC－H鍵和2molO＝O鍵所吸收的能量高，因此放出熱量。斷裂4molH－O鍵所吸收的能量比形成2molH－H鍵和1molO＝O鍵放出的能量高，因此要吸收能量。6、甲烷燃燒要放出熱量，水的分解要吸收能量，解析：987、不同的物質(zhì)不僅組成______、結(jié)構(gòu)______，所包含的化學(xué)能也_______。8、一個(gè)確定的化學(xué)反應(yīng)在發(fā)生過(guò)程中是吸收能量還是放出能量，決定于______________________________________。____________

時(shí)，有部分能量釋放出來(lái)；_______________________時(shí)，反應(yīng)物要吸收能量，才能轉(zhuǎn)化為生成物。9、

是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因。不同不同不同反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量的相對(duì)大小。若E反>E生若E反<E生化學(xué)鍵的斷裂和形成7、不同的物質(zhì)不僅組成______、結(jié)構(gòu)______，所包含9910.下列物質(zhì)加入水中顯著放熱的是()A．生石灰B．固體NaClC．無(wú)水乙醇D．固體NH4N0311.對(duì)于放熱反應(yīng)，下列說(shuō)法正確的是()A．產(chǎn)物H20所具有的總能量高于反應(yīng)物H2和O2所具有的總能量

B．反應(yīng)物H2和O2所具有的總能量高于產(chǎn)物H2O所具有的總能量

C．反應(yīng)物H2和O2所具有的總能量等于產(chǎn)物H、O所具有的總能量

D．反應(yīng)物H2和02具有的能量相等AB10.下列物質(zhì)加入水中顯著放熱的是()AB100三、化學(xué)能的應(yīng)用利用熱量進(jìn)行生活、生產(chǎn)和科研。利用熱能使很多化學(xué)反應(yīng)得以發(fā)生。如：三