人教版化学高中必修二2.1：化学能与热能(24张PPT)
文档属性
| 名称 | 人教版化学高中必修二2.1：化学能与热能(24张PPT) |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 1.2MB | ||
| 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 | 2020-10-15 07:30:51 | ||
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文档简介
(共24张PPT)
第一节
化学能与热能
2、化学反应的本质是什么？
化学反应的本质是旧化学键的断裂和新化学键的形成。
1、什么是化学键？
使离子相结合或原子相结合的强烈的作用力，统称为化学键。
1.微观：化学反应中能量变化的原因
——化学键的断裂和形成
①断键吸收的总能量
成键释放出的总能量，反应放出能量。
能量
反应进程
断键吸收能量
成键释放能量
H
Cl
Cl
H
-
-
-
-
释放能量
小于
H
Cl
Cl
H
②断键吸收的总能量
成键释放出的总能量，反应吸收能量。
能量
反应进程
成键释放能量
CaCO3
吸收能量
断键吸收能量
CaO
CO2
大于
在25℃和101kPa的条件下：
即：由1mol的H2和1mol的F2，生成2molHF会释放出
2
×
565kJ-436kJ-155kJ=539kJ
F
-
F
F
+
F
吸收155kJ/mol
H-H
H
+
H
吸收436kJ/mol
放出539KJ
H
+
F
H-F
放出565kJ/mol
试
一
试
那么，H2和F2反应生成HF是放热还是吸热？能量变化为多少？
试
一
试
在高温、高压、催化剂的条件下：N2+3H2=2NH3，断开1molH-H键吸收能量为436KJ，形成1molN-H键放出的能量为391KJ，已知1molN2完全参加反应总共放出能量92.4KJ，则断开1molN
N需要吸收的能量为？
反应物总能量高
生成物总能量低
能量
反应进程
释放能量
①反应物的总能量
生成物的总能量，反应放出能量。
2.宏观：化学反应中能量变化的原因
——反应物和生成物的总能量相对大小
大于
能量
反应进程
反应物总能量低
生成物总能量高
吸收能量
②反应物总能量
生成物总能量，反应吸收能量。
小于
水由高处向低处流要释放能量（势能转换为动能）
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）
思考与交流
看下面的两幅图，你有何感想？
能量守恒定律
能量不会无缘无故地产生，也不会无缘无故的消失；它只能由一种形式转化为另一种形式，但体系的总能量是不变的。
启发：每种物质都储存有一定的化学能，不同物质储存的化学能是不同的；化学能与其它形式的能量相互转化时，同样遵守能量守恒定律。
一个反应是放出能量还是吸收能量，取决于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。
化学反应的过程,可以看成是能量的“贮存”或“释放”的过程
放热反应
吸热反应
Ｅ(反应物)＞Ｅ(生成物)
化学能释放
Ｅ(反应物)<Ｅ(生成物)
化学能储存
如何判断反应是放热反应还是吸热反应呢？
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！
[实验探究2—1]
铝片与盐酸的反应
在一支试管中加入2-3mL６mol/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。
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
[实验2—2探究]
：Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应
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·
8H2O
+
2NH4Cl＝BaCl2
+2NH3
+10H2O
结论：该反应是吸热反应
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－
＝
H2O
反应后温度升高
室温
室温
中和热：酸与碱发生中和反应生成1molH2O时
所释放的热量称为中和热
常见的放热反应和吸热反应
放热反应
所有燃烧
中和反应
活泼金属与酸或水的置换
大多数化合反应
物质的缓慢氧化
吸热反应
强碱与铵盐
一般的分解
特殊的化合
C+CO2=2CO；
C+H2O=CO+H2；
H2+CuO=Cu+H2O
注：浓硫酸、氢氧化钠溶解放热
电离、多数铵盐溶于水吸热
课堂练习
1．下列各图中，表示反应是吸热反应的图是(
)。
A
2、以下判断或说法正确的是（
）
A
需要加热方能发生的反应一定是吸热反应
B
放热反应在常温下一定很容易发生
C反应是放热还是吸热，必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小
D吸热反应在一定条件下也能发生
CD
结论：能量越低越稳定
3、已知金刚石在一定条件下转化为石墨是放热的。据此，下列结论正确的是：
A.石墨比金刚石稳定
B.金刚石比石墨稳定
C.1摩尔石墨比1摩尔金刚石的总能量高
D.1摩尔金刚石比1摩尔石墨的总能量高
AD
?
?4、已知断开1molH-H吸收能量436KJ；断开1molCl-Cl吸收能量242.7KJ；形成1
mol
H-Cl放出能量431.8KJ；判断H2
+
Cl2
═
2HCl是放出能量的反应还是吸收能量的反应？
?
5.已知：断开1molH-H吸收能量436KJ；断开1molO=O吸收能量496KJ;形成1moH-O放出463KJ;
判断2moH2和1moO2生成2moH2O的能量变化。
（H与H键能是436KJ/mol，O与O键能是496KJ/mol，H与O键能是463KJ/mol）
?
（1）宏观：化学反应中，化学反应中能量变化主要取决于反应物的总能量和生成物的总能量的相对大小。
（2）微观：化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。
断键吸收总能量
<成键放出总能量
断键吸收总能量
>
成键放出总能量
反应物的总能量
>生成物的总能量
反应物的总能量
<生成物的总能量
反应放出能量
反应吸收能量
2、化学反应中能量变化遵循能量守恒定律
1、化学反应中能量变化原因
第一节
化学能与热能
2、化学反应的本质是什么？
化学反应的本质是旧化学键的断裂和新化学键的形成。
1、什么是化学键？
使离子相结合或原子相结合的强烈的作用力，统称为化学键。
1.微观：化学反应中能量变化的原因
——化学键的断裂和形成
①断键吸收的总能量
成键释放出的总能量，反应放出能量。
能量
反应进程
断键吸收能量
成键释放能量
H
Cl
Cl
H
-
-
-
-
释放能量
小于
H
Cl
Cl
H
②断键吸收的总能量
成键释放出的总能量，反应吸收能量。
能量
反应进程
成键释放能量
CaCO3
吸收能量
断键吸收能量
CaO
CO2
大于
在25℃和101kPa的条件下：
即：由1mol的H2和1mol的F2，生成2molHF会释放出
2
×
565kJ-436kJ-155kJ=539kJ
F
-
F
F
+
F
吸收155kJ/mol
H-H
H
+
H
吸收436kJ/mol
放出539KJ
H
+
F
H-F
放出565kJ/mol
试
一
试
那么，H2和F2反应生成HF是放热还是吸热？能量变化为多少？
试
一
试
在高温、高压、催化剂的条件下：N2+3H2=2NH3，断开1molH-H键吸收能量为436KJ，形成1molN-H键放出的能量为391KJ，已知1molN2完全参加反应总共放出能量92.4KJ，则断开1molN
N需要吸收的能量为？
反应物总能量高
生成物总能量低
能量
反应进程
释放能量
①反应物的总能量
生成物的总能量，反应放出能量。
2.宏观：化学反应中能量变化的原因
——反应物和生成物的总能量相对大小
大于
能量
反应进程
反应物总能量低
生成物总能量高
吸收能量
②反应物总能量
生成物总能量，反应吸收能量。
小于
水由高处向低处流要释放能量（势能转换为动能）
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）
思考与交流
看下面的两幅图，你有何感想？
能量守恒定律
能量不会无缘无故地产生，也不会无缘无故的消失；它只能由一种形式转化为另一种形式，但体系的总能量是不变的。
启发：每种物质都储存有一定的化学能，不同物质储存的化学能是不同的；化学能与其它形式的能量相互转化时，同样遵守能量守恒定律。
一个反应是放出能量还是吸收能量，取决于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。
化学反应的过程,可以看成是能量的“贮存”或“释放”的过程
放热反应
吸热反应
Ｅ(反应物)＞Ｅ(生成物)
化学能释放
Ｅ(反应物)<Ｅ(生成物)
化学能储存
如何判断反应是放热反应还是吸热反应呢？
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！
[实验探究2—1]
铝片与盐酸的反应
在一支试管中加入2-3mL６mol/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。
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
[实验2—2探究]
：Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应
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·
8H2O
+
2NH4Cl＝BaCl2
+2NH3
+10H2O
结论：该反应是吸热反应
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－
＝
H2O
反应后温度升高
室温
室温
中和热：酸与碱发生中和反应生成1molH2O时
所释放的热量称为中和热
常见的放热反应和吸热反应
放热反应
所有燃烧
中和反应
活泼金属与酸或水的置换
大多数化合反应
物质的缓慢氧化
吸热反应
强碱与铵盐
一般的分解
特殊的化合
C+CO2=2CO；
C+H2O=CO+H2；
H2+CuO=Cu+H2O
注：浓硫酸、氢氧化钠溶解放热
电离、多数铵盐溶于水吸热
课堂练习
1．下列各图中，表示反应是吸热反应的图是(
)。
A
2、以下判断或说法正确的是（
）
A
需要加热方能发生的反应一定是吸热反应
B
放热反应在常温下一定很容易发生
C反应是放热还是吸热，必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小
D吸热反应在一定条件下也能发生
CD
结论：能量越低越稳定
3、已知金刚石在一定条件下转化为石墨是放热的。据此，下列结论正确的是：
A.石墨比金刚石稳定
B.金刚石比石墨稳定
C.1摩尔石墨比1摩尔金刚石的总能量高
D.1摩尔金刚石比1摩尔石墨的总能量高
AD
?
?4、已知断开1molH-H吸收能量436KJ；断开1molCl-Cl吸收能量242.7KJ；形成1
mol
H-Cl放出能量431.8KJ；判断H2
+
Cl2
═
2HCl是放出能量的反应还是吸收能量的反应？
?
5.已知：断开1molH-H吸收能量436KJ；断开1molO=O吸收能量496KJ;形成1moH-O放出463KJ;
判断2moH2和1moO2生成2moH2O的能量变化。
（H与H键能是436KJ/mol，O与O键能是496KJ/mol，H与O键能是463KJ/mol）
?
（1）宏观：化学反应中，化学反应中能量变化主要取决于反应物的总能量和生成物的总能量的相对大小。
（2）微观：化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。
断键吸收总能量
<成键放出总能量
断键吸收总能量
>
成键放出总能量
反应物的总能量
>生成物的总能量
反应物的总能量
<生成物的总能量
反应放出能量
反应吸收能量
2、化学反应中能量变化遵循能量守恒定律
1、化学反应中能量变化原因