人教版高中化学必修二 课件 2.1《化学能与热能第二课时》课件（共32张PPT）
文档属性
| 名称 | 人教版高中化学必修二 课件 2.1《化学能与热能第二课时》课件（共32张PPT） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 1.6MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2016-06-15 22:54:13 | ||
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文档简介
课件32张PPT。第二章 化学反应与能量第一节 化学能与热能
第2课时 化学能与热能的相互转化二、化学能与热能的相互转化1、两条基本的自然定律①质量守衡定律：自然界的物质可以发生相互转化，但是其总质量保持不变。
②能量守衡定律：一种能量可以转变为另一种能量，但是能量的总量保持不变。
③质能守恒定律：质量与能量是相互联系的。（E=mc2）化学上把有热量放出的化学反应叫做放热反应。 吸收热量的化学反应叫做吸热反应。 化学反应中的能量变化，通常表现为热量的变化—吸热或放热。2、放热反应和吸热反应实验1、铝条和盐酸的反应实验2、氢氧化钡晶体和氯化铵晶体的反应整个实验中有哪些创新之处？实验2－3为什么强酸与强碱发生反应时都会放出热量？思考与交流1： 三个反应的化学方程式和离子方程式分别为：
HNO3+NaOH=NaNO3+H2O，H+ + OH- = H2O
HCl+NaOH=NaCl+H2O，H+ + OH- = H2O
HCl+KOH=KCl+H2O，H+ + OH- = H2O
由此可见，三个反应的化学方程式虽然不同，但是它们的反应本质相同，都是H+与OH-离子反应生成水的反应，属于中和反应，其离子方程式都是：H+ + OH- = H2O。所以，可提出推测，即中和反应都放热。由于三个反应中H+和OH-离子的量都相等，则生成水的量也相等，故放出的热量也相等（在上述三个实验中，温度上升的幅度接近）。酸与碱发生中和反应生成1molH2O时所释放的热量称为中和热。 思考与交流2：
酸与碱发生中和反应生成1molH2O时所释放的热量称为中和热。如果要通过实验来测定盐酸与氢氧化钠反应的中和热，你认为在设计实验装置和操作时应该注意哪些问题？你准备如何设计并进行实验？原理：酸碱中和反应是放热反应，中和后放出的热量等于溶液和容器吸收的热量。可以通过测定一定量酸与碱中和时溶液温度的变化，求算中和热。
1摩/升盐酸和1.1摩/升氢氧化钠溶液的密度可以近似作为1克/毫升。所以50毫升1摩/升盐酸的质量m1=50克，50毫升1.1摩/升氢氧化钠溶液的质量m2=50克，中和后生成的溶液质量为m1+m2=100克，它的比热为c，量热器（测定热量的仪器，有保温隔热的作用）的热容为C0（焦/开）。若溶液温度的变化是t2-t1，在中和时放出的热量为：
Q=[（m1+m2）c+mC0]（t2-t1）（1）用隔热装置，尽量减少热量散失；（2）酸碱的量要准确：a、浓度要越精确越好
b、量体积的容器越精确越好，最好用移液管（3）温度计越精确越好（4）注意控制反应时间（5）多做几次，取平均值常见的放热反应和吸热反应放热反应物质与氧气的反应
燃料的燃烧
中和反应
金属与酸
活泼金属与水的反应
生石灰和水反应
大部分化合反应 吸热反应C+CO2
C+H2O
H2+CuO
Ba(OH)2·8H2O+NH4Cl
Fe+H2O（g）
Na2CO3·10H2O+NH4NO3
大部分分解反应科学视野：生物体中的能量转化人体内发生的氧化还原反应与体外的燃烧
本质相同，都是放热反应。只是二者条件
不同，且前者更加合理有效。1、社会发展与能源利用2、人类利用能源的三个阶段煤、石油和天然气等是世界上最重要的三种化石燃料。
煤，也叫煤炭，是世界上最古老的化石燃料之一，被称为“工业的粮食”。
石油被人们誉为“工业的血液”。石油不仅是重要的化石燃料，还是宝贵的工业原料。
天然气一般是指在底下形成的可燃性气体。天然气主要成分是甲烷。核能英国的原子能发电站太阳能 太阳能电池实质上是一种半导体器件，它的典型特征是可以把光能直接转换成电能。其工作原理是，当太阳光照射到硅电池板后，产生光生电子--空穴对，在电池内建静电场的作用下，由于电子、空穴分带不同的电荷而被分离在两边形成“光生电压”，即“光电效应”。太阳能太阳能发电装置太阳能太阳能汽车太阳能太阳能发电站风能其他新能源其他新能源阿里地区地热田其他新能源羊八井地热电站其他新能源江厦潮汐试验电站1、当物质发生化学反应时，断开反应物中的化学键要 ；而形成生成物中的化学键要 。一个化学反应是释放能量还是吸收能量取决于
。吸收能量放出能量 反应物总能量与生成物总能量的相对大小 练习：2、若反应物的总能量>生成物的总能量，化学
反应 能量。
若反应物的总能量<生成物的总能量，化学
反应 能量。放出吸收3、已知反应A＋B＝C＋D为放热反应，对该反应的下列说法中正确的是（ ）
A.A的能量一定高于C
B.B的能量一定高于D
C.A和B的总能量一定高于C和D的总能量
D.该反应为放热反应，故不必加热就一定能发生C判断：
（1）加热的反应一定是吸热反应
（2）不需要加热的反应一定是放热反应
（3）一个反应是吸热或放热与反应条件没有直接联系，与反应物与生成物的总能量的相对大小有关。因为放热反应是成键放出的热量大于断键吸收的能量,但化学反应首先需要吸收能量来断键.4、下列说法正确的是（ ）
A.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
B.任何放热反应在常温条件下一定能发生反应
C.反应物和生成物所具有的总能量决定了反应
结果是放热还是吸热
D.吸热反应在一定条件下也能发生反应CD5.在反应H2 + Cl2 ＝2HCl中，已知H－H键能为436kJ，Cl－Cl键能为247kJ，H－Cl键能为431kJ，判断该反应是（ ）
A. 吸热反应 B. 放热反应
C. 吸收179kJ热量 D.放出179kJ热量BD6、甲烷燃烧要放出热量，水的分解要吸收能量，
试从化学键变化的角度分析其原因？解析：形成4molH－O键和2molC＝O键释放的
能量比断裂4molC－H键和2molO＝O键所吸收
的能量高，因此放出热量。
断裂4molH－O键所吸收的能量比形成2mol
H－H键和1molO＝O键放出的能量高，因此
要吸收能量。B7、氢气在氧气中燃烧产生蓝色火焰，在反中， 破坏1molH－H键消耗的能量为Q1kJ，
破坏1molO = O键消耗的能量为Q2kJ，
形成1molH－O键释放的能量为Q3kJ。
下列关系式中正确的是（ ）
A. 2Q1 + Q2 > 4Q3 B. 2Q1 +Q2 < 4Q3
C. Q1 + Q2 < Q3 D. Q1 + Q2 = Q3
第2课时 化学能与热能的相互转化二、化学能与热能的相互转化1、两条基本的自然定律①质量守衡定律：自然界的物质可以发生相互转化，但是其总质量保持不变。
②能量守衡定律：一种能量可以转变为另一种能量，但是能量的总量保持不变。
③质能守恒定律：质量与能量是相互联系的。（E=mc2）化学上把有热量放出的化学反应叫做放热反应。 吸收热量的化学反应叫做吸热反应。 化学反应中的能量变化，通常表现为热量的变化—吸热或放热。2、放热反应和吸热反应实验1、铝条和盐酸的反应实验2、氢氧化钡晶体和氯化铵晶体的反应整个实验中有哪些创新之处？实验2－3为什么强酸与强碱发生反应时都会放出热量？思考与交流1： 三个反应的化学方程式和离子方程式分别为：
HNO3+NaOH=NaNO3+H2O，H+ + OH- = H2O
HCl+NaOH=NaCl+H2O，H+ + OH- = H2O
HCl+KOH=KCl+H2O，H+ + OH- = H2O
由此可见，三个反应的化学方程式虽然不同，但是它们的反应本质相同，都是H+与OH-离子反应生成水的反应，属于中和反应，其离子方程式都是：H+ + OH- = H2O。所以，可提出推测，即中和反应都放热。由于三个反应中H+和OH-离子的量都相等，则生成水的量也相等，故放出的热量也相等（在上述三个实验中，温度上升的幅度接近）。酸与碱发生中和反应生成1molH2O时所释放的热量称为中和热。 思考与交流2：
酸与碱发生中和反应生成1molH2O时所释放的热量称为中和热。如果要通过实验来测定盐酸与氢氧化钠反应的中和热，你认为在设计实验装置和操作时应该注意哪些问题？你准备如何设计并进行实验？原理：酸碱中和反应是放热反应，中和后放出的热量等于溶液和容器吸收的热量。可以通过测定一定量酸与碱中和时溶液温度的变化，求算中和热。
1摩/升盐酸和1.1摩/升氢氧化钠溶液的密度可以近似作为1克/毫升。所以50毫升1摩/升盐酸的质量m1=50克，50毫升1.1摩/升氢氧化钠溶液的质量m2=50克，中和后生成的溶液质量为m1+m2=100克，它的比热为c，量热器（测定热量的仪器，有保温隔热的作用）的热容为C0（焦/开）。若溶液温度的变化是t2-t1，在中和时放出的热量为：
Q=[（m1+m2）c+mC0]（t2-t1）（1）用隔热装置，尽量减少热量散失；（2）酸碱的量要准确：a、浓度要越精确越好
b、量体积的容器越精确越好，最好用移液管（3）温度计越精确越好（4）注意控制反应时间（5）多做几次，取平均值常见的放热反应和吸热反应放热反应物质与氧气的反应
燃料的燃烧
中和反应
金属与酸
活泼金属与水的反应
生石灰和水反应
大部分化合反应 吸热反应C+CO2
C+H2O
H2+CuO
Ba(OH)2·8H2O+NH4Cl
Fe+H2O（g）
Na2CO3·10H2O+NH4NO3
大部分分解反应科学视野：生物体中的能量转化人体内发生的氧化还原反应与体外的燃烧
本质相同，都是放热反应。只是二者条件
不同，且前者更加合理有效。1、社会发展与能源利用2、人类利用能源的三个阶段煤、石油和天然气等是世界上最重要的三种化石燃料。
煤，也叫煤炭，是世界上最古老的化石燃料之一，被称为“工业的粮食”。
石油被人们誉为“工业的血液”。石油不仅是重要的化石燃料，还是宝贵的工业原料。
天然气一般是指在底下形成的可燃性气体。天然气主要成分是甲烷。核能英国的原子能发电站太阳能 太阳能电池实质上是一种半导体器件，它的典型特征是可以把光能直接转换成电能。其工作原理是，当太阳光照射到硅电池板后，产生光生电子--空穴对，在电池内建静电场的作用下，由于电子、空穴分带不同的电荷而被分离在两边形成“光生电压”，即“光电效应”。太阳能太阳能发电装置太阳能太阳能汽车太阳能太阳能发电站风能其他新能源其他新能源阿里地区地热田其他新能源羊八井地热电站其他新能源江厦潮汐试验电站1、当物质发生化学反应时，断开反应物中的化学键要 ；而形成生成物中的化学键要 。一个化学反应是释放能量还是吸收能量取决于
。吸收能量放出能量 反应物总能量与生成物总能量的相对大小 练习：2、若反应物的总能量>生成物的总能量，化学
反应 能量。
若反应物的总能量<生成物的总能量，化学
反应 能量。放出吸收3、已知反应A＋B＝C＋D为放热反应，对该反应的下列说法中正确的是（ ）
A.A的能量一定高于C
B.B的能量一定高于D
C.A和B的总能量一定高于C和D的总能量
D.该反应为放热反应，故不必加热就一定能发生C判断：
（1）加热的反应一定是吸热反应
（2）不需要加热的反应一定是放热反应
（3）一个反应是吸热或放热与反应条件没有直接联系，与反应物与生成物的总能量的相对大小有关。因为放热反应是成键放出的热量大于断键吸收的能量,但化学反应首先需要吸收能量来断键.4、下列说法正确的是（ ）
A.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
B.任何放热反应在常温条件下一定能发生反应
C.反应物和生成物所具有的总能量决定了反应
结果是放热还是吸热
D.吸热反应在一定条件下也能发生反应CD5.在反应H2 + Cl2 ＝2HCl中，已知H－H键能为436kJ，Cl－Cl键能为247kJ，H－Cl键能为431kJ，判断该反应是（ ）
A. 吸热反应 B. 放热反应
C. 吸收179kJ热量 D.放出179kJ热量BD6、甲烷燃烧要放出热量，水的分解要吸收能量，
试从化学键变化的角度分析其原因？解析：形成4molH－O键和2molC＝O键释放的
能量比断裂4molC－H键和2molO＝O键所吸收
的能量高，因此放出热量。
断裂4molH－O键所吸收的能量比形成2mol
H－H键和1molO＝O键放出的能量高，因此
要吸收能量。B7、氢气在氧气中燃烧产生蓝色火焰，在反中， 破坏1molH－H键消耗的能量为Q1kJ，
破坏1molO = O键消耗的能量为Q2kJ，
形成1molH－O键释放的能量为Q3kJ。
下列关系式中正确的是（ ）
A. 2Q1 + Q2 > 4Q3 B. 2Q1 +Q2 < 4Q3
C. Q1 + Q2 < Q3 D. Q1 + Q2 = Q3