魯科版高中化學(xué)必修二 化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化 化學(xué)鍵化學(xué)反應(yīng)規(guī)律課件

第二章第二節(jié)

化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化高一年級化學(xué)

銅礦石銅壺生活中的化學(xué)反應(yīng)汽油燃燒化學(xué)反應(yīng)銅礦石銅壺利用化學(xué)反應(yīng)制取物質(zhì)利用化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量生活中的化學(xué)反應(yīng)汽油燃燒化學(xué)反應(yīng)聯(lián)想·質(zhì)疑這兩個熟悉的化學(xué)反應(yīng)中，除了物質(zhì)的變化外，是否還有能量的變化？如果有，是什么樣的能量變化？化學(xué)反應(yīng)中能量變化的本質(zhì)是什么？聯(lián)想·質(zhì)疑一、化學(xué)反應(yīng)中能量變化的本質(zhì)及轉(zhuǎn)化形式活動·探究感受化學(xué)反應(yīng)中的能量變化實驗用品鋅粉，鐵粉，碳酸氫鈉，稀鹽酸，檸檬酸，蒸餾水；試管，燒杯，溫度計，膠頭滴管，藥匙。實驗內(nèi)容實驗現(xiàn)象結(jié)論實驗方案設(shè)計及實施實驗內(nèi)容實驗現(xiàn)象結(jié)論Zn、稀鹽酸Zn、

檸檬酸Fe、稀鹽酸Fe、

檸檬酸NaHCO3

、稀鹽酸NaHCO3、

檸檬酸

實驗內(nèi)容實驗現(xiàn)象結(jié)論Zn+稀鹽酸有氣泡冒出、溫度計讀數(shù)升高釋放能量Zn+檸檬酸有氣泡冒出、溫度計讀數(shù)升高釋放能量Fe+稀鹽酸有氣泡冒出、溫度計讀數(shù)升高釋放能量Fe+檸檬酸有氣泡冒出、溫度計讀數(shù)升高釋放能量NaHCO3+稀鹽酸有氣泡冒出、溫度計讀數(shù)降低吸收能量NaHCO3+檸檬酸有氣泡冒出、溫度計讀數(shù)降低吸收能量

討論：1.上述反應(yīng)中，哪些是釋放能量的反應(yīng)，哪些是吸收能量的反應(yīng)？你還知道哪些吸收能量的反應(yīng)？請舉例說明。1.Zn+稀鹽酸/檸檬酸2.Fe+稀鹽酸/檸檬酸3.NaHCO3+稀鹽酸/檸檬酸討論：1.上述反應(yīng)中，哪些是釋放能量的反應(yīng)，哪些是吸收能量的反應(yīng)？你還知道哪些吸收能量的反應(yīng)？請舉例說明。釋放能量吸收能量1.Zn+稀鹽酸/檸檬酸2.Fe+稀鹽酸/檸檬酸3.NaHCO3+稀鹽酸/檸檬酸討論：1.上述反應(yīng)中，哪些是釋放能量的反應(yīng)，哪些是吸收能量的反應(yīng)？你還知道哪些吸收能量的反應(yīng)？請舉例說明。甲同學(xué):碳酸鈣受熱分解的反應(yīng)乙同學(xué):二氧化碳與碳單質(zhì)生成一氧化碳的反應(yīng)釋放能量吸收能量1.Zn+稀鹽酸/檸檬酸2.Fe+稀鹽酸/檸檬酸3.NaHCO3+稀鹽酸/檸檬酸一、化學(xué)反應(yīng)中能量變化的本質(zhì)及轉(zhuǎn)化形式討論：2.你還知道哪些釋放能量的反應(yīng)呢？請試著舉例說明。一、化學(xué)反應(yīng)中能量變化的本質(zhì)及轉(zhuǎn)化形式討論：2.你還知道哪些釋放能量的反應(yīng)呢？請試著舉例說明。燃燒反應(yīng)有新物質(zhì)產(chǎn)生，同時放出熱量,有的還伴隨著光和火焰。一、化學(xué)反應(yīng)中能量變化的本質(zhì)及轉(zhuǎn)化形式1.化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化形式——熱能、光能、電能等吸熱反應(yīng)：碳酸氫鈉與檸檬酸的反應(yīng)碳酸鈣受熱分解的反應(yīng)二氧化碳與碳單質(zhì)反應(yīng)生成一氧化碳……一、化學(xué)反應(yīng)中能量變化的本質(zhì)及轉(zhuǎn)化形式1.化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化形式——熱能、光能、電能等放熱反應(yīng)：燃燒金屬與酸的反應(yīng)中和反應(yīng)……一、化學(xué)反應(yīng)中能量變化的本質(zhì)及轉(zhuǎn)化形式討論3.化學(xué)反應(yīng)中為什么會有能量的變化？一、化學(xué)反應(yīng)中能量變化的本質(zhì)及轉(zhuǎn)化形式討論3.化學(xué)反應(yīng)中為什么會有能量的變化？同學(xué)：每個物質(zhì)自身都具有能量（內(nèi)能），反應(yīng)物總能量與生成物

總能量不同。一、化學(xué)反應(yīng)中能量變化的本質(zhì)及轉(zhuǎn)化形式討論3.化學(xué)反應(yīng)中為什么會有能量的變化？——宏觀認(rèn)識同學(xué)：每個物質(zhì)自身都具有能量（內(nèi)能），反應(yīng)物總能量與生成物

總能量不同。交流·研討化學(xué)反應(yīng)中能量變化的實質(zhì)1.請你根據(jù)信息判斷氫氣燃燒生成水蒸氣時是吸收能量還是釋放能量？1molH2共價鍵斷裂吸收436kJ能量0.5molO2共價鍵斷裂吸收249kJ能量2molH1molO共價鍵形成釋放930kJ能量1molH2O化學(xué)反應(yīng)中能量變化的實質(zhì)1.請你根據(jù)信息判斷氫氣燃燒生成水蒸氣時是吸收能量還是釋放能量？1molH2共價鍵斷裂吸收436kJ能量0.5molO2共價鍵斷裂吸收249kJ能量2molH1molO共價鍵形成釋放930kJ能量1molH2O反應(yīng)物斷鍵吸收能量共685kJ生成物成鍵釋放能量共930kJ結(jié)論：氫氣燃燒生成水蒸氣時釋放能量交流·研討2.請你試著用圖像從化學(xué)鍵角度，分析上述化學(xué)反應(yīng)過程與能量變化的關(guān)系1molH2共價鍵斷裂吸收436kJ能量0.5molO2共價鍵斷裂吸收249kJ能量2molH1molO共價鍵形成釋放930kJ能量1molH2O交流·研討2.請你試著用圖像從化學(xué)鍵角度，分析上述化學(xué)反應(yīng)過程與能量變化的關(guān)系1molH2共價鍵斷裂吸收436kJ能量0.5molO2共價鍵斷裂吸收249kJ能量2molH1molO共價鍵形成釋放930kJ能量1molH2O反應(yīng)過程能量交流·研討2.請你試著用圖像從化學(xué)鍵角度，分析上述化學(xué)反應(yīng)過程與能量變化的關(guān)系1molH2共價鍵斷裂吸收436kJ能量0.5molO2共價鍵斷裂吸收249kJ能量2molH1molO共價鍵形成釋放930kJ能量1molH2O反應(yīng)過程能量交流·研討2.請你試著用圖像從化學(xué)鍵角度，分析上述化學(xué)反應(yīng)過程與能量變化的關(guān)系1molH2共價鍵斷裂吸收436kJ能量0.5molO2共價鍵斷裂吸收249kJ能量2molH1molO共價鍵形成釋放930kJ能量1molH2O反應(yīng)過程能量E1

為斷裂舊化學(xué)鍵吸收的總能量E2

為形成新化學(xué)鍵釋放的總能量E1E2釋放的能量交流·研討反應(yīng)過程能量E1E2釋放的能量E1

為斷裂舊化學(xué)鍵吸收的總能量E2

為形成新化學(xué)鍵釋放的總能量反應(yīng)過程能量一、化學(xué)反應(yīng)中能量變化的本質(zhì)及轉(zhuǎn)化形式

化學(xué)鍵與化學(xué)反應(yīng)過程中的能量變化釋放能量吸收能量反應(yīng)過程能量E1E2釋放的能量E1

為斷裂舊化學(xué)鍵吸收的總能量E2

為形成新化學(xué)鍵釋放的總能量反應(yīng)過程能量E1E2吸收的能量一、化學(xué)反應(yīng)中能量變化的本質(zhì)及轉(zhuǎn)化形式

化學(xué)鍵與化學(xué)反應(yīng)過程中的能量變化釋放能量吸收能量反應(yīng)過程能量E1E2釋放的能量E1

為斷裂舊化學(xué)鍵吸收的總能量E2

為形成新化學(xué)鍵釋放的總能量反應(yīng)過程能量E1E2吸收的能量一、化學(xué)反應(yīng)中能量變化的本質(zhì)及轉(zhuǎn)化形式2.化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化的微觀本質(zhì)——化學(xué)鍵的斷裂與形成

化學(xué)鍵與化學(xué)反應(yīng)過程中的能量變化釋放能量吸收能量——微觀本質(zhì)3.一個確定的化學(xué)反應(yīng)發(fā)生時是吸收能量還是釋放能量，取決于什么？交流·研討3.一個確定的化學(xué)反應(yīng)發(fā)生時是吸收能量還是釋放能量，取決于什么？能量反應(yīng)物生成物放熱反應(yīng)能量反應(yīng)物生成物吸熱反應(yīng)釋放的能量吸收的能量交流·研討結(jié)論：反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量的相對大小小結(jié)一、化學(xué)反應(yīng)中能量變化的本質(zhì)及轉(zhuǎn)化形式微觀認(rèn)識宏觀認(rèn)識遷移·應(yīng)用

請從化學(xué)能與熱能轉(zhuǎn)化關(guān)系的角度，分析用天然氣燒水過程中的能量變化。請從化學(xué)能與熱能轉(zhuǎn)化關(guān)系的角度，分析用天然氣燒水過程中的能量變化。天然氣燃燒水沸騰遷移·應(yīng)用

請從化學(xué)能與熱能轉(zhuǎn)化關(guān)系的角度，分析用天然氣燒水過程中的能量變化。天然氣燃燒水沸騰體系釋放能量環(huán)境吸收能量散失水沸騰遷移·應(yīng)用CH4+2O2CO2+2H2O點燃

請你試著梳理從初中學(xué)習(xí)化學(xué)以來對物質(zhì)變化的認(rèn)識發(fā)展過程，特別是梳理對物質(zhì)變化的認(rèn)識角度。遷移·應(yīng)用

請你試著梳理從初中學(xué)習(xí)化學(xué)以來對物質(zhì)變化的認(rèn)識發(fā)展過程，特別是梳理對物質(zhì)變化的認(rèn)識角度。遷移·應(yīng)用

請你試著梳理從初中學(xué)習(xí)化學(xué)以來對物質(zhì)變化的認(rèn)識發(fā)展過程，特別是梳理對物質(zhì)變化的認(rèn)識角度。宏觀現(xiàn)象變化分類發(fā)展認(rèn)識角度：物質(zhì)、能量深化本質(zhì)認(rèn)識遷移·應(yīng)用

當(dāng)前，很多地區(qū)倡導(dǎo)用天然氣替代煤作為家用燃料。請查閱相關(guān)資料，從物質(zhì)變化和能量變化的角度對這一倡議進(jìn)行評價。遷移·應(yīng)用

當(dāng)前，很多地區(qū)倡導(dǎo)用天然氣替代煤作為家用燃料。請查閱相關(guān)資料，從物質(zhì)變化和能量變化的角度對這一倡議進(jìn)行評價。物質(zhì)變化角度C+O2CO2點燃S+O2SO2點燃天然氣煤遷移·應(yīng)用CH4+2O2CO2+2H2O點燃能量變化角度C+O2CO2點燃S+O2SO2點燃天然氣天然氣55812kJ/kg煤20908kJ/kg

當(dāng)前，很多地區(qū)倡導(dǎo)用天然氣替代煤作為家用燃料。請查閱相關(guān)資料，從物質(zhì)變化和能量變化的角度對這一倡議進(jìn)行評價。物質(zhì)變化角度煤遷移·應(yīng)用CH4+2O2CO2+2H2O點燃資料在線物質(zhì)變化角度能量變化角度清潔能源能量轉(zhuǎn)化率高3.研究化學(xué)反應(yīng)過程中的能量轉(zhuǎn)化的意義一、化學(xué)反應(yīng)中能量變化的本質(zhì)及轉(zhuǎn)化形式一、化學(xué)反應(yīng)中能量變化的本質(zhì)及轉(zhuǎn)化形式工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量是重要的能源之一。研究化學(xué)反應(yīng)中的能量問題，對于化工生產(chǎn)有重要的意義。開發(fā)清潔能源，減少環(huán)境污染。3.研究化學(xué)反應(yīng)過程中的能量轉(zhuǎn)化的意義人們可以從不同的角度、不同的層面來認(rèn)識物質(zhì)的變化。請以2H2+O2

2H2O為例，談?wù)勀銓瘜W(xué)變化的認(rèn)識。點燃應(yīng)用·實踐人們可以從不同的角度、不同的層面來認(rèn)識物質(zhì)的變化。請以2H2+O2

2H2O為例，談?wù)勀銓瘜W(xué)變化的認(rèn)識。點燃?xì)錃夂脱鯕庠邳c燃的條件下反應(yīng)生成水每2個氫分子和1個氧分子反應(yīng)生成2個水分子每4g氫氣和32g氧氣在點燃的條件下可反應(yīng)生成36g水氫氣中的氫氫鍵和氧氣中的氧氧鍵被破壞，形成氫氧鍵氫氣與氧氣燃燒釋放熱能應(yīng)用·實踐結(jié)合所學(xué)內(nèi)容，判斷下列說法是否正確，并說明理由。（1）需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)。（2）放熱反應(yīng)在常溫下一定很容易發(fā)生。（3）可以通過比較反應(yīng)物的總能量和生成物的總能量判斷反應(yīng)是放熱還是吸熱。（4）吸熱反應(yīng)在常溫下一定不能發(fā)生。應(yīng)用·實踐結(jié)合所學(xué)內(nèi)容，判斷下列說法是否正確，并說明理由。（1）需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)。錯，碳在空氣中燃燒是放熱反應(yīng)，但反應(yīng)時需要先點燃。應(yīng)用·實踐結(jié)合所學(xué)內(nèi)容，判斷下列說法是否正確，并說明理由。（2）放熱反應(yīng)在常溫下一定很容易發(fā)生。錯，硫在空氣中燃燒是放熱反應(yīng)，但在常溫下不反應(yīng)。應(yīng)用·實踐結(jié)合所學(xué)內(nèi)容，判斷下列說法是否正確，并說明理由。（3）可以通過比較反應(yīng)物的總能量和生成物的總能量判斷反應(yīng)是放熱還是吸熱。正確，一個確定的化學(xué)反應(yīng)發(fā)生時是釋放能量還是吸收能量，取決于反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量的相對大小。應(yīng)用·實踐結(jié)合所學(xué)內(nèi)容，判斷下列說法是否正確，并說明理由。（4）吸熱反應(yīng)在常溫下一定不能發(fā)生。錯，如常溫下碳酸氫鈉與檸檬酸的反應(yīng)。應(yīng)用·實踐應(yīng)用·實踐氫氣在氯氣中燃燒時產(chǎn)生蒼白色火焰。在反應(yīng)過程中，斷裂1molH2中的化學(xué)鍵吸收的能量為Q1kJ，斷裂1molCl2中的化學(xué)鍵吸收的能量為Q2kJ，形成1molHCl中的化學(xué)鍵釋放的能量為Q3kJ。下列關(guān)系式中，正確的是（）A.

Q1+Q2>Q3

B.Q1+Q2>2Q3C.Q1+Q2<Q3

D.Q1+Q2<2Q3氫氣在氯氣中燃燒時產(chǎn)生蒼白色火焰。在反應(yīng)過程中，斷裂1molH2中的化學(xué)鍵吸收的能量為Q1kJ，斷裂1molCl2中的化學(xué)鍵吸收的能量為Q2kJ，形成1molHCl中的化學(xué)鍵釋放的能量為Q3kJ。H2+Cl2

2HCl點燃分析Q1Q22Q3∵燃燒反應(yīng)為放熱反應(yīng)∴Q1+Q2<2Q3應(yīng)用·實踐應(yīng)用·實踐氫氣在氯氣中燃燒時產(chǎn)生蒼白色火焰。在反應(yīng)過程中，斷裂1molH2中的化學(xué)鍵吸收的能量為Q1kJ，斷裂1molCl2中的化學(xué)鍵吸收的能量為Q2kJ，形成1molHCl中的化學(xué)鍵釋放的能量為Q3kJ。下列關(guān)系式中，正確的是（）A.

Q1+Q2>Q3

B.Q1+Q2>2Q3C.Q1+Q2<Q3

D.Q1+Q2<2Q3D第1課時化學(xué)反應(yīng)中能量變化的本質(zhì)及轉(zhuǎn)化形式第2節(jié)化學(xué)反應(yīng)與能量變化

1.如何區(qū)分化學(xué)變化和物理變化？化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)是什么？2.前面我們學(xué)過了哪些類型的化學(xué)反應(yīng)？這些反應(yīng)都有什么特征？3.現(xiàn)實生活中我們是如何利用化學(xué)反應(yīng)的？回顧思考是否有新物質(zhì)生成四種基本反應(yīng)類型氧化還原反應(yīng)離子反應(yīng)燃燒反應(yīng)化合價變化離子參加發(fā)光發(fā)熱舊鍵的斷裂和新鍵的形成物質(zhì)種類變化制備新物質(zhì)提供熱能、光能等化學(xué)反應(yīng)的利用物質(zhì)變化能量變化應(yīng)用應(yīng)用制備物質(zhì)提供能量問題：

化學(xué)反應(yīng)中通常伴隨著怎樣的能量變化聯(lián)想質(zhì)疑1.化學(xué)反應(yīng)中能量變化的本質(zhì)是什么？2.木炭在空氣中燃燒時，化學(xué)能會轉(zhuǎn)化成哪些形式的能量？3.電解水的過程中，電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能。那么，化學(xué)能可以轉(zhuǎn)化成電能嗎？化學(xué)能化學(xué)能是指儲存在物質(zhì)當(dāng)中的能量。不同的物質(zhì)不僅組成不同、結(jié)構(gòu)不同，所包含的化學(xué)能也不同?；瘜W(xué)能熱能、光能化學(xué)能電能在以下兩個你熟悉的化學(xué)反應(yīng)中，除了物質(zhì)的變化外是否還有能量的變化？如果有，是什么樣的能量變化？活動·探究結(jié)合課本P47頁，利用所給用品小組合作設(shè)計實驗方案并進(jìn)行實驗，感受化學(xué)反應(yīng)中的能量變化。實驗用品鋅粉，鐵粉，碳酸氫鈉，稀鹽酸，檸檬酸，蒸餾水；試管，燒杯，溫度計，膠頭滴管，藥匙。感受化學(xué)反應(yīng)中的能量變化實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論及有關(guān)化學(xué)方程式結(jié)論反應(yīng)生成_____，反應(yīng)后溶液溫度_____3NaHCO3＋C6H8O7=Na3C6H5O7＋3H2O＋3CO2↑反應(yīng)時_____熱量任何化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量變化，有的____能量，有的____能量鋅粉逐漸溶解，有氣泡產(chǎn)生，溶液溫度_____Zn＋2HCl=ZnCl2＋H2↑反應(yīng)時____熱量一、化學(xué)反應(yīng)的分類（從能量變化的角度）1、放熱反應(yīng)：最終表現(xiàn)為釋放熱量的化學(xué)反應(yīng)2、吸熱反應(yīng)：最終表現(xiàn)為吸收熱量的化學(xué)反應(yīng)（5）需加熱才能發(fā)生的反應(yīng)不一定是吸熱反應(yīng)，如碳和氧氣的反應(yīng)；反應(yīng)吸熱還是放熱與反應(yīng)條件沒有直接關(guān)系，吸熱反應(yīng)不一定需要加熱。如碳酸氫鈉與檸檬酸的反應(yīng)。遷移應(yīng)用《石灰吟》千錘萬鑿出深山,烈火焚燒若等閑。粉骨碎身渾不怕,要留清白在人間。古詩詞中的化學(xué)反應(yīng)該詩是一首托物言志詩。作者以石灰作比喻,表達(dá)自己為國盡忠,不怕犧牲的意愿和堅守高潔的決心。通過古詩的描述,制取石灰的反應(yīng)是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)?石灰遇水的反應(yīng)呢?CaCO3===CaO+CO2↑高溫CaO+H2O==Ca(OH)2吸熱反應(yīng)放熱反應(yīng)隨堂練習(xí)√×××C問題：

化學(xué)反應(yīng)中為什么會有能量的變化？反應(yīng)吸熱還是放熱是由什么決定的呢？吸熱過程放熱反應(yīng)放熱反應(yīng)，是食物中的有機(jī)物質(zhì)被空氣中的氧氣氧化生成一些小分子產(chǎn)物，同時放出熱量的過程二、化學(xué)反應(yīng)中能量變化的本質(zhì)1、從化學(xué)鍵的角度分析化學(xué)反應(yīng)中能量變化的本質(zhì)（1）實例分析①斷裂1molH2和1/2molO2中的化學(xué)鍵吸收的能量=436KJ+249KJ=685KJ②形成1

molH20時，成鍵釋放的能量=930KJ③燃燒1molH2生成生成1

molH20釋放能量=930KJ-685KJ=245KJ釋放能量＞吸收能量，反應(yīng)過程釋放能量E1＜E2E1＞E2釋放能量吸收能量反應(yīng)物新鍵形成釋放能量E2放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)舊鍵斷裂吸收能量E1生成物化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)（2）圖示①若形成新化學(xué)鍵釋放的能量（E2）小于破壞舊化學(xué)鍵吸收的能量（E1），則需要吸收能量——吸熱反應(yīng)。②若形成新化學(xué)鍵釋放的能量（E2）大于破壞舊化學(xué)鍵吸收的能量（E1），就會有一定的能量以熱能、電能或光能等形式釋放出來——放熱反應(yīng)；問題：

不同的物質(zhì)不僅組成不同、結(jié)構(gòu)不同，其內(nèi)部所儲存的能量（化學(xué)能）也不同，是否可以從物質(zhì)自身儲存的化學(xué)能的變化來分析化學(xué)反應(yīng)能量變化的原因呢？（3）結(jié)論反應(yīng)物生成物能量E(生)能量E(反)E(反)＞E(生)釋放能量E(反)＜E(生)吸收能量熱能、光能、電能熱能、光能、電能2、從物質(zhì)內(nèi)部能量的角度分析化學(xué)反應(yīng)中能量變化的本質(zhì)（1）圖示一個確定的化學(xué)反應(yīng)發(fā)生時是吸收能量還是釋放能量，取決于反應(yīng)物的