6.1.1化学反应与热能 （教学课件）- 高中化学人教版（2019）必修第二册.pptxVIP

第六章

第六章化学反应与能量

第一节化学反应与能量变化

第1课时化学反应与热能

1.了解吸热反应与放热反应，了解化学键的断裂和形成

是化学反应中能量变化的主要原因。能从微观角度解释宏观现象，初步建立能量观。

2.通过实验探究知道化学反应可以实现化学能与其他能量的转化，了解化学能转化为热能在生活中生产中的应用,体会提高燃烧效率、开发高能清洁燃料的重要性。

学习目标

“自热火锅”是当下流行的快餐食品，那么它是如何加热

食物，这种热量从何而来?你知道吗

新课导入

实验操作

试管中加入2mL

2mol-L-1盐酸，并用温度计

测量其温度，再向试管中放入打磨过的镁条

将20gBa(OH)₂·8H₂O晶体研细后与

10gNH₄Cl晶体一起放入烧杯中，并

将烧杯放在滴有几滴水的木片上。

用玻璃棒快速搅拌，玻璃片盖上烧杯

实验现象

镁条逐渐溶解，有气

泡产生，温度计的示

数升高

有刺激性气味气体产生，用手触摸杯

壁下部，烧杯壁变凉_,试着用手拿

起烧杯，木片黏在烧杯上

实验结论

该反应放出热量

该反应吸收热量

化学反应发生时伴有热量的释放和吸收

实验探究

一、放热反应与吸热反应

1、放热反应：释放热量的化学反应，化学能—热能；

2、吸热反应：吸收热量的化学反应，热能—化学能

归纳

常见的放热反应：

①燃烧反应②中和反应③物质的缓慢氧化④金属与水或酸

反应⑤大多数的化合反应

常见的吸热反应：①大多数的分解反应②铵盐与碱的反应

【思考】

冬季生活中常常采用下列方法获得热量：①烧炭取暖；②用电暖器取暖；③天然气壁挂炉取暖；④空调取暖；⑤地下水循环取暖等，都属于放热反应吗?

①③属于。发生化学反应时释放热量才是放热反应，①

③分别属于煤炭和甲烷的燃烧反应。②④是电能转化为热能；⑤只是热量的交换

易错提醒

规避吸热反应和放热反应判断的2个易错点

(1)“三个不一定”

①需加热才能发生的反应不一定是吸热反应，如碳和氧气的反应；

②放热反应常温下不一定容易发生，如铝热反应；

③吸热反应也不一定需要加热，如Ba(OH)₂·8H₂O晶体和NH₄Cl晶体的反应。

(2)吸热反应和放热反应都是化学变化，如NaOH固体溶于水是放热过程，但不是放热反应；如升华、蒸发等过程是吸热过程，但不是吸热反应。

二、化学反应存在能量变化的原因

1.化学反应的实质：原子的重新组合，即反应物中旧化学键

的断裂和生成物中新化学键的形成过程。

2.化学反应中能量变化的原因

吸收能量

反应物

旧化学键断裂新化学键形成

生成物

决定

能量变化

放出能量

通电

2H₂个+O₂个

H2

H2

2H₂O

H2O

H2O

O2

1mol键断裂

H

1mol键断裂

C1

H

十

Cl

成键

HCl

以氢气与氯气化合生成氯化氢的反应为例：

吸收436KJ能量

吸收243KJ能量

成键

HCl

H₂(g)+Cl₂(g)=2HCl(g)

放出431KJ能量

放出431KJ能量

H

CI

H

十

Cl

化学键

反应中能量变化

断裂或形成1mol化学键的能量变化

断裂或形成化学键的总能量变化

H—H

吸收436kJ

共吸收679kJ

Cl—Cl

吸收243kJ

H—Cl

放出431kJ

共放出862kJ

结论

679kJ-862kJ=-183kJ,即反应放出183kJ热量

一个化学反应是否为放热还是吸热取决于什么呢?

取决于所有断键吸收的总能量与所有形成新键放出的总能量的相对大小

从化学键的观点来分析能量的变化(微观)

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。

放出能量

吸收能量

从物质储存化学能的角度理解能量变化(宏观)

一个化学反应是释放热量还是吸收热量，与反应物总能量和生成物总能量的相对大小有关

反应物的总能量高生成物的总能量高

化学反应放出能量化学反应量

生成物的总能量低反应物的总能量低

总结

根据上面两幅图，总结吸/放热反应跟能量之间的关系

反应物的能量之和(E反)、生应物的能量之和(E生)

(1)若E反E生、放出能量放热反应

(2)若E反E生、吸收能量吸热反应

E反=E生+E热

三、化学能与热能相互转化的应用

煤、汽油和柴油等作为燃料大量使用会造成空气污染，但不使用它们又会严重影响现代社会的生产和生活。对此，提出你的想法或建议。

充分有效地利用能源燃料。燃烧阶段：改进锅炉的炉型

和燃料空气比、清理积灰等提高燃烧效率；能量利用阶段：使用节能灯、改进电动机材料和结构、余热循环利用等；使用新能源。

【