第20课-内能、化学能.ppt

,专题一,分子运动论,知识点索引,专题二,内能,专题三,比热(比热容),专题四,学科素养提升,科学探究之得出结论,专题五,热值、化学能、化学反应中能量的转化,热机,专题一分子运动论,知识回顾,知识点索引,1物质是由微粒构成的，构成物质的微粒有_、_、_。2分子之间存在着_。3构成物质的分子在永不停息地做无规则运动。温度越高，分子运动越_。4扩散：分子运动是物质发生扩散的原因，分子之间存在着空隙为扩散提供了条件。扩散可以在气体、液体、固体中进行，且温度越高，扩散越快。5分子间存在相互作用的_和_。,分子,原子,离子,空隙,剧烈,引力,斥力,专题一分子运动论,热点聚焦,知识点索引,热点一分子运动论,【提示】分子的运动属于微观运动，宏观物质之间的特点与微观粒子的特征存在着紧密的联系。,专题一分子运动论,热点聚焦,知识点索引,【例1】(2014广东)如图所示，两表面磨平的铅块紧密接触后可吊起台灯，这说明()A分子间存在斥力B分子间存在引力C分子间存在间隙D分子在不停地做无规则运动,解析两块表面磨平的铅块紧密接触后可吊起台灯，说明两铅块之间存在着相互吸引力，而这种吸引力来自微观分子之间的引力。,B,专题一分子运动论,命题设计,知识点索引,视角一分子间的相互作用力,1(2014泰州)常见物质是由大量分子组成的。扩散现象是由于分子_形成的；一定量的水和酒精混合总体积变小，是由于分子之间存在_；固体和液体很难被压缩，是由于分子之间存在_。,运动,空隙,斥力,专题一分子运动论,命题设计,知识点索引,视角二分子在永不停息的做无规则运动,2(2014邵阳)我们经常在中央电视台的公益广告中看到：“为了他人健康，请勿在公共场所吸烟”。一个人在公共场所吸烟，不仅影响自己的身体健康，而且由于烟分子的_还会影响他人的健康。,永不停息的无规则运动,专题一分子运动论,命题设计,知识点索引,视角三温度与分子热运动,3(2014安徽)运用分子运动理论，可以对液体的蒸发现象作出合理的解释：由于液体表面的分子在做_，所以在任何温度下蒸发现象都能发生；温度越高，分子的_，从而蒸发越快。,无规则运动,无规则运动(热运动)越剧烈,解析从分子运动论的观点讲，构成物质的分子在不停地做无规则运动，温度反映了物质内部分子无规则运动的剧烈程度，温度越高，分子无规则运动越剧烈。,专题二内能,知识回顾,知识点索引,1物体内部所有分子热运动的动能和势能的总和叫做物体的内能(俗称：热能)。任何物体都具有内能。物体温度_，热运动越激烈，物体的内能也_。2物体在摩擦过程中，通过克服摩擦力做功，使物体的内能增加。,越高,越大,专题二内能,知识回顾,知识点索引,3改变内能的方法：做功，热传递。外界对物体做功，内能_；物体对外做功，内能_；电流通过电热器做功，电热器的内能_。实质是_和_能之间的_。4物体吸收热量，内能_；放出热量，内能_。实质是能量的_。5热量(Q)：在_中，传递的能量多少叫做热量。6物体吸收热量的计算公式：Qcm(tt0)。,增加,减少,增加,内能,其他形式,转化,增加,减少,转移,热传递,专题二内能,热点聚焦,知识点索引,【提示】内能即热能，是物体内部大量粒子做热运动所具有的能。改变内能的方法主要有做功和热传递，它们对改变物体内能是等效的。做功改变内能的实质是将其它形式的能转化为内能；热传递的实质是内能从一个物体转移到另一个物体，或从一个物体的高温端转移到低温端。,热点二内能的改变,专题二内能,热点聚焦,知识点索引,【例2】如图所示的做法中，属于用做功的方法改变物体内能的是(),A压缩筒内空气，棉花燃烧起来B金属汤勺放在热汤中，温度升高C食品放入电冰箱，温度降低D热水器放在太阳下照射，水温升高,专题二内能,热点聚焦,知识点索引,解析压缩空气时，有力作用在活塞上，同时活塞对筒内的气体有压力，并且在压力的方向上通过了一定的距离，因此活塞对气体做了功，结果棉花燃烧起来，是做功改变了物体的内能。汤勺放在热汤中，是热汤向汤勺传递了热量；食品放入电冰箱，是食品将热量传给电冰箱；热水器放在太阳下，是太阳将热量传给热水器；这三种都是热传递改变内能。,专题二内能,热点聚焦,知识点索引,【例2】如图所示的做法中，属于用做功的方法改变物体内能的是(),A压缩筒内空气，棉花燃烧起来B金属汤勺放在热汤中，温度升高C食品放入电冰箱，温度降低D热水器放在太阳下照射，水温升高,A,专题二内能,命题设计,知识点索引,视角一克服摩擦做功与物体内能改变的关系,1(2014东营)大型载重汽车下坡时间较长时，为防止刹车片过热造成刹车失灵，要向刹车片和轮胎喷水降温。刹车片过热是通过_方式增加内能的；水喷到刹车片上时，看到热气腾腾，是利用水的_(填一种物态变化名称)过程吸热，来降低刹车片的温度。,做功,汽化,解析刹车片过热是通过做功方式增加内能的；水喷到刹车片上时，看到热气腾腾，是利用水的汽化过程吸热，来降低刹车片的温度。,专题二内能,命题设计,知识点索引,视角二做功和热传递是改变内能的两种途径,2(2013宜宾)在如图所示事例中，不属于做功改变内能的是(),A冷天搓手取暖B空气被压缩时内能增大C烧水时水温升高D下滑时臀部发热,C,专题二内能,命题设计,知识点索引,3(2014台州)“辽宁舰”服役，圆了中国航母梦。如图为航母上简化的蒸汽弹射装置，能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度。气缸内蒸汽体积膨胀，对外做功，内能_，同时推动活塞，使舰载机获得巨大的牵引力。,减小,专题二内能,命题设计,知识点索引,视角三在热传递过程中用热量来量度内能的变化,4(2014广东)关于温度、内能、热量和做功，下列说法正确的是()A物体的内能增加，一定是从外界吸收了热量B0的冰没有内能C做功可以改变物体的内能D物体放出热量时，温度一定降低,C,专题二内能,命题设计,知识点索引,视角四热量的计算,5(2014邵阳)某热水器内装有100kg的水，将这些水从20加热到70，水吸收的热量为已知c水4.2103J/(kg)()A2.1106JB2.1107JC8.4106JD8.4107J,B,解析Q吸cmt4.2103J/(kg)100kg(7020)2.1107J。,专题三比热(比热容),知识回顾,知识点索引,1比热容是指单位质量的某种物质温度每升高或降低_吸收或放出的热量。2比热容是物质的一种特性，不同的物质比热容_，_是比热容较大的一种物质。3质量相同的不同物质，在吸收相同的热量时，比热容大的物质温度升高的_。4物体吸收或放出的热量与_、_和_有关。物体质量越大、温度变化量越大、比热容越大，物体吸收或放出的热量_。,1,不同,水,小,物体的质量,温度变化量,比热容,越多,专题三比热(比热容),热点聚焦,知识点索引,【提示】比热是物质的一种特性，不同的物质比热容不同，同一物质状态不同，比热容也不同。,热点三比热容,专题三比热(比热容),热点聚焦,知识点索引,【例3】(2014益阳)关于比热容，下列说法正确的是()A500mL水比200mL水的比热容大B相同质量的酒精与汽油完全燃烧放出的热量不同，是因为它们的比热容不同C质量相同的铁和铝，吸收相同的热量后，铝的温度升高较少，说明铝的比热容比铁大D热水变凉后其比热容变小,专题三比热(比热容),热点聚焦,知识点索引,解析A、比热是物质的一种特性，与质量无关，因此500mL水与200mL水的比热容大小相同。B、相同质量的酒精与汽油完全燃烧放出的热量不同，指的是它们的热值不同，而非比热容。C、质量相同的铁和铝，吸收相同的热量后，铝的温度升高较少，说明铝的比热容比铁大，所以C说法正确。D、热水变凉，其比热容是不会变的。,专题三比热(比热容),热点聚焦,知识点索引,【例3】(2014益阳)关于比热容，下列说法正确的是()A500mL水比200mL水的比热容大B相同质量的酒精与汽油完全燃烧放出的热量不同，是因为它们的比热容不同C质量相同的铁和铝，吸收相同的热量后，铝的温度升高较少，说明铝的比热容比铁大D热水变凉后其比热容变小,C,专题三比热(比热容),命题设计,知识点索引,视角一比热容的概念,1(2014广安)汽车的正常运行除了要加油外，还需要加水。水作为冷却剂有其重要的意义，这是因为水具有()A较低的凝固点B较大的比热容C较小的密度D较高的沸点,专题三比热(比热容),命题设计,知识点索引,解析汽车发动机工作时产生大量的热，这些热如果不迅速转移，就可能损害发动机，因此利用水的比热容大的特点(相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多)把这些热迅速吸收，使发动机的温度不致升得太高。,专题三比热(比热容),命题设计,知识点索引,视角一比热容的概念,1(2014广安)汽车的正常运行除了要加油外，还需要加水。水作为冷却剂有其重要的意义，这是因为水具有()A较低的凝固点B较大的比热容C较小的密度D较高的沸点,B,专题三比热(比热容),命题设计,知识点索引,2(2014南京)下表是一些物质的比热容J/(kg)：,专题三比热(比热容),命题设计,知识点索引,根据表中数据，下列判断正确的是()A物质的比热容与物质的状态无关B100g水的比热容是50g水的比热容的两倍C质量相等的铝块和铜块吸收相同的热量，铜块温度变化较大D寒冬季节，放在室外盛有水的水缸会破裂，主要是因为水的比热容较大,专题三比热(比热容),命题设计,知识点索引,解析A、水和冰是同一种物质，但比热容不同，说明比热容与物质的状态有关，此选项错误；B、比热容是物质本身的一种特性，同种物质状态一定时，比热容一定，与质量大小无关，此选项错误；C、质量相等的铝块和铜块吸收相同的热量，由于铜的比热容较小，由公式tQ/cm知，铜块温度变化较大，此选项正确；D、水结冰时，体积膨胀密度变小，所以冬天放在室外盛有水的水缸会破裂，与水的比热容大小无关，此选项错误。,专题三比热(比热容),命题设计,知识点索引,根据表中数据，下列判断正确的是()A物质的比热容与物质的状态无关B100g水的比热容是50g水的比热容的两倍C质量相等的铝块和铜块吸收相同的热量，铜块温度变化较大D寒冬季节，放在室外盛有水的水缸会破裂，主要是因为水的比热容较大,C,专题三比热(比热容),命题设计,知识点索引,视角二比热容的应用,3(2014上海)关于比热容，下列说法中错误的是()A比热容可用来鉴别物质B水的比热容较大，可用作汽车发动机的冷却剂C沙的比热容较小，所以沙漠地区昼夜温差较大D一桶水的比热容比一杯水的比热容大,D,解析比热容是物质的一种特性，与质量无关，故D错误。,专题四热值、化学能、化学反应中能量的转化,知识回顾,知识点索引,1热值：1千克某种燃料完全燃烧放出的热量。用“q”表示，单位：J/(kg)。2化学反应中的能量变化：在化学反应中伴随能量的变化，主要表现形式为：化学反应中放出热量(即_反应)，化学能转化为内能；或吸收热量(即_反应)，内能转化为化学能。,放热,吸热,专题四热值、化学能、化学反应中能量的转化,知识回顾,知识点索引,3常见的吸热、放热反应(1)常见吸热反应：大多数分解反应；大多数需要加热或高温条件下才能进行的反应。,(2)常见放热反应：燃烧：燃料将_转化为_；中和反应；金属与酸的反应；一般的化合反应：生石灰与水反应会_热量。,化学能,放出,内能,专题四热值、化学能、化学反应中能量的转化,热点聚焦,知识点索引,【提示】化学反应中，伴随能量的变化主要有：化学能转化为热能，热能转化为化学能，电池中还有化学能转化为电能，蓄电池充电时将电能转化为化学能等。,热点四化学反应中能量的转化,专题四热值、化学能、化学反应中能量的转化,热点聚焦,知识点索引,【例4】如图所示四种情景中，能说明化学能转化为内能的是(),A,B,C,D,A植物的光合作用B电灯发光C木材燃烧D电风扇吹风,专题四热值、化学能、化学反应中能量的转化,热点聚焦,知识点索引,解析A、植物的光合作用，将光能转化为化学能；B、电灯消耗电能，大部分白炽灯会把消耗能量中的90%转化成无用的热能，只有少于10%的能量会成为光；C、木材燃烧放出大量的热，将化学能转化为内能，符合题意；D、电风扇消耗电能，使扇叶转动，将电能转化为机械能。,专题四热值、化学能、化学反应中能量的转化,热点聚焦,知识点索引,【例4】如图所示四种情景中，能说明化学能转化为内能的是(),A,B,C,D,A植物的光合作用B电灯发光C木材燃烧D电风扇吹风,C,专题四热值、化学能、化学反应中能量的转化,命题设计,知识点索引,视角一化学反应中的能量转化,1某同学进行如下实验，探究化学反应中的能量变化。通过实验测出，反应前后烧杯中的温度升高，烧杯中的温度降低，由此判断NaOH溶液跟盐酸的反应是_(填“吸热”或“放热”)反应，Ba(OH)28H2O跟NH4Cl的反应是_(填“吸热”或“放热”)反应。,专题四热值、化学能、化学反应中能量的转化,命题设计,知识点索引,解析通过实验测出，反应前后烧杯中的温度升高，烧杯中的温度降低，根据温度升高，反应放热，温度降低，反应吸热，所以NaOH溶液跟盐酸的反应是放热反应，Ba(OH)28H2O跟NH4Cl的反应是吸热反应。,专题四热值、化学能、化学反应中能量的转化,命题设计,知识点索引,视角一化学反应中的能量转化,1某同学进行如下实验，探究化学反应中的能量变化。通过实验测出，反应前后烧杯中的温度升高，烧杯中的温度降低，由此判断NaOH溶液跟盐酸的反应是_(填“吸热”或“放热”)反应，Ba(OH)28H2O跟NH4Cl的反应是_(填“吸热”或“放热”)反应。,放热,吸热,专题四热值、化学能、化学反应中能量的转化,命题设计,知识点索引,视角二热值,2(2014资阳)关于燃料的热值，下列说法正确的是()A燃料的热值与燃料的燃烧情况有关B容易燃烧的燃料的热值一定大C煤的热值比干木柴的大，煤燃烧放出的热量比干木柴放出的热量多D0.5kg煤油和1.5kg煤油的热值一样大,D,解析热值也是燃料的一种性质，与质量无关，所以0.5kg煤油和1.5kg煤油的热值一样大。,专题五热机,知识回顾,知识点索引,1汽油机的一个工作循环共有_、_、_、_四个冲程，其中_冲程是燃料对外做功的过程。2在汽油机的压缩冲程中，_能转化为_能；在做功冲程中，_能转化为_能。3在汽油机的一个工作循环中，活塞往复运动_次，曲轴转动_周，对外做功_次。4用来做_的那部分能量与_放出的能量之比叫做热机效率。,吸气,压缩,做功,排气,做功,机械,内,内,机械,2,2,1,有用功,燃料完全燃烧,专题五热机,热点聚焦,知识点索引,【提示】热机是通过做功把内能转化为机械能的装置。,热点五热机,专题五热机,热点聚焦,知识点索引,【例5】(2014白银)如图所示是四冲程汽油机的两个冲程，甲图显示的是汽油机的_冲程，乙图中是_能转化为_能。,专题五热机,热点聚焦,知识点索引,解析由图甲可知，进气门、排气门关闭，活塞上行，所以是压缩冲程；乙图中进气门、排气门关闭，活塞下行，所以是做功冲程，在该冲程中将燃气的内能转化为活塞的机械能。,专题五热机,热点聚焦,知识点索引,【例5】(2014白银)如图所示是四冲程汽油机的两个冲程，甲图显示的是汽油机的_冲程，乙图中是_能转化为_能。,压缩,内,机械,专题五热机,命题设计,知识点索引,视角一四冲程的辨别,1(2014南昌)现代汽车的发动机一般都是四冲程内燃机，其四个冲程如图所示，其中做功冲程是(),A,B,C,D,专题五热机,命题设计,知识点索引,解析A、进气门打开，活塞向下运行，气缸容积增大，是吸气冲程，不符合题意。B、气门都关闭，活塞向下运行，气缸容积增大，是做功冲程，内能转化成机械能，符合题意。C、气门都关闭，活塞向上运行，气缸容积减小，是压缩冲程，机械能转化成内能，不符合题意。D、排气门打开，活塞向上运动，气缸容积减小，是排气冲程，不符合题意。,专题五热机,命题设计,知识点索引,视角一四冲程的辨别,1(2014南昌)现代汽车的发动机一般都是四冲程内燃机，其四个冲程如图所示，其中做功冲程是(),A,B,C,D,B,专题五热机,命题设计,知识点索引,视角二热机效率,2(2014江西)莲莲家的汽车尾部上标有“2.0T”的字样，其中“T”就是“涡轮增压”，是利用高温、高压的废气去冲击“废气涡轮”高速旋转，来带动同轴的“进气涡轮”也高速旋转，从而增加吸气冲程的进气量并增大进气气压，使汽油燃烧更充分，燃气压强更大，同时也减少了废气中的有害物质，达到提高发动机效率和减少废气污染的目的。这辆汽车的最低油耗可达0.2kg/(kWh)，已知汽油的热值为4.6107J/kg。(温馨提示：最低油耗是指燃烧最少的汽油获得最大有用功的能量；0.2kg/(kWh)表示获得1kWh能量消耗0.2kg汽油。)求：,专题五热机,命题设计,知识点索引,(1)0.2kg的汽油完全燃烧时放出的热量为多少？(2)该汽车发动机的效率最高可达多少？(结果保留整数),解(1)0.2kg的汽油完全燃烧时放出的热量：Q放mq0.2kg4.6107J/kg9.2106J；,答：(1)0.2kg的汽油完全燃烧时放出的热量为9.2106J；(2)该汽车发动机的效率最高可达39%。,学科素养提升科学探究之得出结论,知识点索引,【要点】所谓得出结论，实质是对所提出的问题、研究的内容、观察到的事物作出有条理的、科学性的概述，用文字概括探究的结果。得出结论是科学探究中重要的一环。在得出正确、科学的结论之前，首先要明白实验研究的是什么？通过实验获得的证据和事实是什么？表格或数据反应的因变量和自变量的关系是什么？同时要认清实验中的无关变量，因为这些是得出正确结论的前提。,学科素养提升科学探究之得出结论,知识点索引,【典例】小明家的厨房中有电饭煲、电磁炉和微波炉。他为了比较这三种电器在加热水时的耗电情况，在家长的帮助下进行实验，步骤如下：(一)量取500毫升水，测出水的初温，关闭其它用电器，将电饭煲单独接入电路给水加热。当电能表的转盘转动100圈时，立即切断电路，测出电饭煲内水的末温。再把电饭煲换为电磁炉、微波炉重复实验，结果如表一。,学科素养提升科学探究之得出结论,知识点索引,学科素养提升科学探究之得出结论,知识点索引,(二)增加水量和电能表的转数，重复上述实验，结果如表二。,学科素养提升科学探究之得出结论,知识点索引,(1)除电能表外，本实验还需要的测量工具是_。(2)本实验通过观察_来比较三种电器的耗电情况。(3)本实验可得出的初步结论有_。,学科素养提升科学探究之得出结论,知识点索引,解析就表一来说：加热相同质量的水，升高相同的温度，结论是三种电器消耗电能微波炉最少，电磁炉最多。若将表二与表一结合起来看，则发现表二加热的