人教版化学必修二第二章第一节《化学能与热能》完整.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,.,*,能源与人类,能源是人类赖以生存和发展的物质基础，我们每时每刻、分分秒秒都离不开它。迄今为止，人类所能利用的能源主要是化学能、电能、以及核能等等。但是，由于人类大量开发和浪费资源，造成了资源的不合理利用从而引发了不可回避的能源危机。,1,.,你知道吗,?,煤、石油、天然气的主要化学成分是烃类等有机物（煤中含有大量的碳），它们燃烧时放出热能。那么这种能量从何而来，它与化学物质和化学反应有什么关系是我们这节课所要解决的问题。,2,.,第二章 化学反应与能量,第一节 化学能与热能,3,.,学习目标,知道化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。,通过生产、生活中的实例了解化学能与热能的相互转化。,探究化学能转化为热能在生产、生活中的应用。,4,.,化学能与热能的相互转化,质量守恒定律,能量守恒定律,化学反应中的能量变化，通常主要表现为热量的变化。,热量的变化：吸热和放热,5,.,怎样设计实验来了解反应中的,热量变化情况？,下面我们一起通过实验来认识和感受一下化学能与热能的相互转化！,6,.,实验探究,21,铝片与盐酸的反应,在一支试管中加入,2-3mL,mol/L,的盐酸，再插入用砂纸打磨光的铝条，观察现象，并用温度计测量溶液温度的变化,7,.,实验,2,1,现象,结论,铝与盐酸反应，放出大量气泡，,温度升高,该反应是,放热,反应,8,.,实验,22,探究,：,Ba(OH),2,8H,2,O,与,NH,4,Cl,的反应,.,整个实验中有哪些创新之处？,1.,整个实验的现象、反应化学方程式和结论？,9,.,实验,2,2,现象：,1,、玻璃片（小木板）会与小烧杯粘结在一起,2,、有少许刺激性气味气体产生,3,、有水生成,Ba(OH),2,8H,2,O+2NH,4,Cl,BaCl,2,+2NH,3,+10H,2,O,结论：该反应是,吸热反应,10,.,实验,2,3,盐酸温度,/,NaOH,溶液温度,/,中和反应后温度,/,结论：中和反应是放热反应。,实质：,H,+,+OH,H,2,O,反应后温度升高,室温,室温,11,.,中和热的概念:,酸与碱发生中和反应生成,1molH,2,O,时所释放的热量称为,中和热,。,思考与交流：,注：,（1）中和反应都放出热量,（2）稀溶液中，强酸与强碱的中和,热为定值：57.3,KJ/mol,12,.,在大烧杯底部垫泡沫塑料（或纸条），使放入的小烧杯杯口与大烧杯杯口相平。然后再在大、小烧杯之间填满碎泡沫塑料（或纸条），大烧杯上用泡沫塑料板（或硬纸板）作盖板，在板中间开两个小孔，正好使温度计和环形玻璃搅拌棒通过，以达到保温、隔热、减少实验过程中热量损失的目的，如上图所示。该实验也可在保温杯中进行。,13,.,探索与总结,常见的放热反应和吸热反应,放热反应,燃料的燃烧(与,O,2,的反应）,中 和 反 应,活泼金属与水或酸的反应,大部分化合反应（生石灰和水）,吸热反应,C+CO,2,H,2,+CuO,C+H,2,O,Ba(OH),2,.8H,2,O+NH,4,Cl,大部分分解反应,14,.,化学键与化学反应中能量变化的关系,1,、化学反应的本质是？,15,.,以氢气在氯气中燃烧为例，用化学键的观点分析反应的本质过程。,16,.,H,Cl,：,Cl,H,H,2,+Cl,2,=2HCl,HH,Cl Cl,HCl,断开,断开,点燃,一个化学反应的的过程，本质上就是旧化学键,断裂,和新化学键,形成,的过程。,形成,17,.,H,Cl,：,Cl,H,H,2,+Cl,2,=2HCl,HH,Cl Cl,HCl,吸收能量,断开,断开,吸收能量,形成,放出能量,点燃,化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。,18,.,【,思考与交流,】,在化学反应中，随着物质的变化，既有反应物中化学键的断裂，又有生成物中化学键的形成，化学能也随之而改变。那么，一个化学反应吸收能量还是放出能量是由什么决定的呢？,19,.,看图讨论,水由高处向低处流要释放能量（势能转换为动能）,20,.,分析化学反应,放出能量,21,.,看图讨论,将水由低处抽向高处需提供能量（电能转换为机械能，再转换为势能）,22,.,分析化学反应,吸收能量,23,.,24,.,反应物的总能量高,生成物的总能量低,生成物的总能量高,反应物的总能量低,放热反应,吸热反应,反应物的总能量,=,生成物的总能量,+,放出的热量,生成物的总能量,=,反应物的总能量,+,吸收的热量,小结：,25,.,规律,如果反应物所具有的总能量高于生成物所具有的总能量,那么在发生化学反应时,就有部分能量以热的形式释放出来,;,如果反应物所具有的总能量低于生成物所具有的总能量,那么在发生化学反应时,反应物就需要吸收能量,才能转化为生成物。,一个确定的化学反应在发生过程中是吸收能量还是放出能量，决定于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。,26,.,能量,反应过程,反应过程,反应物,生成物,能量,放热反应,吸热反应,反应物,生成物,规律,27,.,反应物的能量之和,E,反,生成物的能量之和,E,生,（,1,）若,E,反,E,生,，,（,2,）若,E,反,E,2,为吸热反应,当,E,1,E,2,为放热反应,反应物,生成物,化学反应,总结：,从化学键的断裂与形成分析化学反应,过程的能量变化,化学反应过程中能量守恒！,化学反应中质量守恒！,30,.,反应物的能量,生成物的能量,能量的释放,反应物的能量,生成物的能量,能量的吸收,反应物的总能量=生成物的总能量+放出的热量,生成物的总能量=反应物的总能量+吸收的热量,【课堂小结】,31,.,2,摩,H,2,和,1,摩,O,2,生成,2,摩,H,2,O,的能量变化。,（H,-H,键能是,436KJ/mol,，,O,=O,键能是,496KJ/mol,，,H,-O,键能是,463KJ/mol,）,举例：拆开,1,摩,H,2,所需能量是,436KJ,，拆,1,摩,O,2,需要能量是,496KJ,。,算一算：,通常，键能愈大，键愈牢固，由该键构成的分子也愈稳定。,放出,484KJ,的能量,H=4362+496-4634=-484(KJ/mol),32,.,在反应,H,2,+Cl,2,2HCl,中，已知,HH,键能为436,kJ，ClCl,键能为247,kJ，,HCl,键能为431,kJ，,判断该反应是 反应,放热,课堂练习一,则(1)化学键断裂时需要吸收能量。吸收总能量为：436,kJ247kJ683 kJ，,(2),化学键形成时需要释放能量。释放总能量为：431,kJ431kJ862 kJ，,(3),反应中放出的热量的计算：,862,kJ683kJ=179kJ,33,.,