第二章第一节《化学键与化学反应》

1、第2章 化学键 化学反应与能量,第一节 化学键与化学反应,第1节化学键与化学反应,【本节知识框架】,化学反应的应用,制备新物质,利用 物质 变化,提供能源,利用 能量 变化,1.化学键与物质变化,化学反应的实质是：,原子的重新组合。,想一想？ 1.化学反应中为什么会发生物质变化？化学反应中的最小微粒是什么？ 2. 以电解水为例，说说水电解时为什么要消耗能量？水分子是如何分解生成氢气与氧气的？ 3.为什么碳与氧气反应需要先加热？ 4. 初中化学中曾经讨论过的化学反应的实质是什么？,H2O,H2O,H2,H2,O2,这种相邻原子间的强相互作用称为化学键,旧的化学键断裂（氢氧键H-O)， 新的化学键

2、生成(氢氢键H-H、氧氧键O-O),化学反应的实质：,1.化学反应是原子的重新组合；,2.从化学健的角度看，化学反应是旧化学键的断裂和新化学键的形成。,2H2O=2H2 + O2,通 电,通 电,通 电,通 电,通 电,通 电,通 电,通 电,通 电,通过学习你对化学反应的实质有哪些新的认识？,想一想？,氢氢键、氧氧键,氢氧键,氢氢键、氯氯键,氢氯键,氮氮键、氢氢键,氮氢键,分析氯化氢的形成过程：,原子之间通过共用电子对的相互作用所形成的化学键，叫做共价键。,通过共用电子对,2,共价键形成条件：,一般是非金属元素原子间的相互作用。 非金属元素可以是同种，也可以是不同种；如：H2、Cl2、HCl

3、、CO2 等分子中均含有共价键。,氢分子的形成：,H ,氯化氢分子的形成：, H,H ,原子间通过共用电子对所形成的化学键，叫做共价键。（形成过程可用电子式表示如下）,共用电子对不偏移，成键原子不显电性,共用电子对偏向氯原子，氯原子,非极性共价键：,极性共价键：,HH（结构式）,HCl（结构式）,带部份负电荷，氢原子带份正电荷部。,知识拓展,键的极性特点,非极性键:电子对不偏向任何原子，成键两原子不出现正负两极。,电子对不偏移,极性键:电子对偏向得电子能力强的原子，使成键的两原子电荷分布不均匀，一个带部分正电荷，为正极，另一个带部分负电荷，为负极,电子对偏向Cl,得到一个电子,氯化钠的形成,探

4、究2,失去一个电子,电子转移,不稳定,稳定,阳离子,阴离子,4.哪些元素的原子之间可能形成离子键（成键条件） ？,1.离子键的形成原因是什么？,3.离子键的成键本质是什么?,2.形成离子键的微粒是什么？,答： 是因为参与化学反应的成键原子的结构不稳定,易得、失电子形成阴、阳离子。,答：是阴、阳离子。,答：阴、阳离子的静电作用（静电引力和斥力）。,答：活泼金属元素与活泼非金属元素之间容易形成。,第A族、 第A族的金属,卤素（VA）及O、S等,交流研讨,如Na2 S、MgCl2 、 KI、 CaO等,共 价 键,离 子 键,成键微粒,原 子,阴、阳离子,微 粒 间的作用,成键元素范围,成键原因,原

5、子间通过共用电子对相互作用,阴、阳离子间静电作用,同种或不同种的非金属元素,活泼金属（A、A）元素与 活泼非金属(A、A)元素,微粒由不稳定结构通过得失电子后变成稳定结构。,微粒由不稳定结构通过共用电子对相互作用后变成稳定结构。,第2课时：化学键与物质构成,复习提问？,1.通过上节课的学习你是怎么理解“化学键”的？水气化变成水蒸气及金刚石变成石墨是否破坏化学键？,2.化学键的有哪些主要类型？,化学键定义：相邻原子间强烈的相互作用,化学键分类,化学反应的实质 旧化学键断裂和新化学键形成的过程,下面给出的都是你熟悉的物质请你利用所学知识分析它们的构成情况。,H、O,共价键（极性）,N、H,共价键（

6、极性）,C、O,共价键（极性）,Ca2+ 、O2-,K+ 、 Cl-,离子键,离子键,H,共价键（非极性）,小 结,化学键,离子键 阴阳离子通过静电作用,共价键 通过共用电子对,化学变化的实质,旧键断裂，新键生成,共价化合物 只含有共价键,离子化合物 含有离子键,【说明】1.离子化合物含有离子键，也可能同时含共价键； 2.共价化合物只含有共价键； 3.酸类物质均属于共价化合物，强碱均属于离子 化合物，大多数盐类物质属于离子化合物（但AlCl3、FeCl3等例外，它们属于共价化合物）。,离子化合物含有离子键的化合物； 共价化合物只含有共价键的化合物。,课堂练习活动,1.下列物质中含有离子键的是,

7、A.H2O B CaCl2 C. HCl D. Cl2,2、下列各组化合物中化学键类型不同的是,1. NaCl和KF 2. H2O和NH3 3. CaF2和CsCl 4. CCl4和Na2O,3、下列关于化学键的叙述正确的是（ ） A. 化学键是指相邻原子间的相互作用 B. 化学键既存在于相邻原子之间，也存在于相邻分子 之间 C. 化学键通常是指相邻的两个或多个原子之间强烈的 相互吸引作用 D. 化学键通常是指相邻的两个或多个原子之间强烈的 相互作用,D,4. 下列变化不需要破坏化学键的是：（ ） A. 加热分解氯化铵 B. 干冰气化 C. 水通电分解 D. 氯化钠溶于水 5. 下列几组化合物

8、，化学键型不相同的是：（ ） A. NH3 和H2O B. HCl和HNO3 C. H2S和Na2S D. CaCl2和NaCl 6. 下列微粒中，含有离子键又含有共价键的是（ ） A. NH3 B. NH4Cl C. H2S D. KCl,B,B,C,7. 下列叙述正确的是 A两个非金属原子间不可能形成离子键 B非金属原子间不可能形成离子化合物 C离子化合物中可能有共价键 D共价化合物中可能有离子键,（AC）,8. 下列说法正确的是 A.含有共价键的化合物一定是共价化合物 B.分子中只有共价键的化合物一定是共价化合物 C.由共价键形成的物质一定是共价化合物 D. 只有非金属原子间才能形成共价

9、键,（B）,9.判断下列化合物是离子化合物还是共价化合物,离子化合物,共价化合物,CaCl2,SO2,H2O,FeO,NaOH,NH3,CuSO4,HCl,11、与Ne的核外电子排布相同的离子跟与Ar的核外电子排布相同的离子所形成的化合物是 A. Na2S B. CCl4 C. KCl D. KF,AD,10、下列化合物中，既含有离子键又含有极性键的是( ) ANaOH BNH4Cl CCH4 DHNO3,A、B,燃烧：发光发热的剧烈的化学反应。 燃料燃烧的条件： 燃料与空气接触 温度达到燃料的着火点,燃料充分燃烧的条件： 燃烧时要有足够多的空气 燃料与空气要有足够大的接触面,提高燃料燃烧效率

10、的方法： 增大燃料与空气的接触面积。 固体燃料 粉碎或进行气化和液化 ； 液体燃料 雾状喷出 ； 提供足量的空气。,第3课时：化学键与化学反应中的能量变化,能源： 重要的化石燃料： 煤、石油、天然气 ； 新能源的开发措施： 调整能源结构，开发新能源, ; 减少使用化石燃料;,最有希望的新能源： 太阳能燃料电池、风能、氢能 ； 这些新能源的特点是： 资源丰富、可以再生、对环境没有污染或很少污染；,吸收能量E1 旧化学键断裂 反应物 生成物 新的化学键形成 释放能量E2,E1 E2 反应吸收能量,E1 E2 反应释放能量,反应物总能量 生成物总能量,是放热反应,反应物总能量 生成物总能量,是吸热反

11、应,放热反应：,物质的燃烧反应； 酸碱中和反应； 金属与酸的置换反应； 大多数化合反应； 铝热反应,除C+H2O=H2+CO 吸热 H2+CuO=Cu+H2O 吸热,除H2+I2=2HI 吸热 N2+O2=2NO 吸热 CO2+C=2CO 吸热,吸热反应：,盐的水解； 弱电解质的电离； 大多数分解反应； 以C、H2、CO为还原剂的氧化还原反应,还有 N2O4=2NO2 吸热 Ba(OH)28H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3+10H2O 吸热,常见的放热反应与吸热反应,小结：,放出热量的化学反应,吸收热量的化学反应,E反应物 E生成物,E反应物E生成物,反应物键能之和大于生成物键能之和

12、,反应物键能之和小于生成物键能之和,H0,H 0,试一试下列化学反应是释放能量还是吸收能量？ 1、2Mg+O2=2MgO 2、 C+CO2=2CO 3、 2KClO3 = 2KCl + 3O2 4、 H2SO4+2KOH=K2SO4+2H2O 5、 Mg+2HCl=MgCl2+H2 6、Ba(OH)28H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3+10H2O 7、2Al+Fe2O3=Al2O3+2Fe,点燃,高温,MnO2,化学能,热能,光能, 电能等,2、研究化学反应中能量变化的意义,化学反应中能量是如何转化的呢？,迁移应用,1、你能列举出化学能与其他形式能转化的实例吗？这些转化有什么实际意义

13、？ 2、在使用能源的时候我们应该注意什么问题？,热能 ,光能 电能,对物质变化的认识过程,观察物质变化的现象,对物质变化进行分类,探究物质的化学变化,分析物质的物理变化,物质的变化,能量的变化,微粒间的重新组合 化学键发生变化,练习巩固,1、氢气与氮气的反应是一个释放能量的反应。在反应过程中，破坏1 molH2 中的化学键吸收的能量为Q1 kJ，破坏1 mol N2 中的化学键吸收的能量为Q2 kJ，形成1 molNH3 中的化学键释放的能量为Q3 kJ。下列关系式中，正确的是（ ） A. 3Q1Q2 2Q3 B. Q1Q2 Q3 C. 3Q1Q2 2Q3 D. Q1Q2 Q3,C,2、下列反

14、应中，属于吸热反应的是（ ） A实验室制H2的反应 B实验室制CO2的反应 C水的分解反应 D石灰石分解的反应 3、下列说法不正确的是（ ） A化学反应除了生成新物质外，还伴随着能量的变化 B物质燃烧和中和反应均放出热量 C分解反应肯定是吸热反应 D化学反应是吸热还是放热决定于生成物具有的总能量和反应物具有的总能量 4金刚石和石墨都是碳的单质，石墨在一定条件下可以转 化为金刚石。已知12g石墨完全转化为金刚石时，要吸收EkJ的能量，下列说法正确的是（ ） A. 金刚石与石墨互为同位素 B. 石墨不如金刚石稳定 C. 金刚石不如石墨稳定 D. 等质量的石墨与金刚石完全燃烧，石墨放出的能量多,C、

15、D,C,C,5.下列反应中，属于吸热反应的是（ ） A实验室制H2的反应 B实验室制CO2的反应 C水的分解反应 D石灰石分解的反应 6.下列说法不正确的是（ ） A化学反应除了生成新物质外，还伴随着能量的变化 B物质燃烧和中和反应均放出热量 C分解反应肯定是吸热反应 D化学反应是吸热还是放热决定于生成物具有的总能量和反应物具有的总能量,C、D,C,7、（2008年海南化学，8）白磷与氧可发生如下反应： P4+5O2=P4O10。已知断裂下列化学键需要吸收的能量 分别为：PP akJmol1、PO bkJmol1、P=O ckJmol1、 O=O dkJmol1。,根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的H，其中正确的是 A.（6a+5d4c12b）kJmol1 B.（4c+12b6a5d）kJmol1 C.（4c+12b4a5d）kJmol1 D.（4a+5d4c12b）kJmol1,A,8、红磷P（S）和Cl2发生反应生成KCl3和PCl5，反应 过程和能量关系如图所示（图中的H表示生成1mol产物的数据）,根据上图回答下列问题 （1）P和Cl2反应生成PCl3的热化学 方程式 ； （2）PCl5分解生成PCl3和Cl2的热 化学方程式 ； 上述分解反是一个可逆反应，温度 T1时，在密闭容器中加入0.8mol PCl5， 反应达到平衡