化学反应与能量变化高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

【思考】火箭发射的动力是什么？火箭发射时需要使用燃料燃烧产生推力。火箭发射时的发动机分为一级发动机、二级发动机和三级发动机。一级发动机的推进剂基本上都是N2O4和偏二甲肼。【思考】你生活中还有哪些地方利用了化学反应的能量变化？请举例说明化学反应在发生物质变化的同时伴随有能量变化。能量变化可以是热能、光能、机械能、电能等两条基本的自然定律质量守恒定律能量守恒定律点燃高温放出能量吸收能量化学反应一定伴随能量变化，通常主要表现为______变化。热量认识放热反应与吸热反应【实验6-1】在一支试管中加入2mL2mol/L盐酸，并用温度计测量其温度。再向试管中放入用砂纸打磨光亮的镁条，观察现象，并测量溶液温度的变化。实验操作实验现象结论②用手触摸试管发烫镁与盐酸反应放出热量①镁条逐渐溶解，有气泡产生③温度计指示温度升高

Mg+2HCl=MgCl2+H2↑认识放热反应与吸热反应【实验6-2】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，闻到气体后迅速用玻璃片盖上烧杯，用手触摸杯壁下部，试着用手拿起烧杯。观察现象。实验操作实验现象实验结论该反应产生NH3，吸收热量①有刺激性气味气体产生②用手摸烧杯底部有冰凉感觉③用手拿起烧杯，木片粘结到烧杯的底部Ba(OH)2.8H2O+2NH4Cl=BaCl2+10H2O+2NH3↑1.概念(1)把

热量的化学反应称为放热反应。(2)把

热量的化学反应称为吸热反应。释放吸收注意：吸热反应和放热反应均是化学反应。NaOH固体溶于水、浓H2SO4溶于水，属于放热过程，不属于放热反应；NH4NO3固体溶于水，升华、蒸发属于吸热过程，不属于吸热反应。注意：化学反应都有热量变化，分为吸热反应和放热反应。常见的放热、吸热反应类型放热反应吸热反应①所有燃烧反应②酸碱中和反应③大多数化合反应（C和CO2反应为吸热反应）④活泼金属跟水或酸的反应⑤物质的缓慢氧化⑥铝热反应①大多数分解反应

（H2O2分解反应为放热反应）②C、CO、H2等高温下作还原剂，反应条件为持续加热③Ba(OH)2·8H2O＋NH4Cl(固态铵盐与碱的反应)④NaHCO3与盐酸的反应吸热反应、放热反应与反应是否需要加热等条件没有直接联系化学反应中能量变化的原因【思考】化学反应过程中为什么会有能量变化？强光HHClClHHClCl放出能量爆炸吸收能量化学变化的实质化学反应是一个旧的化学键发生断裂，新的化学键发生形成的过程微观角度——化学键断开1molH—H键需要吸收436kJ的能量例如：H2+Cl2=2HCl该反应是放热反应还是吸热反应？断开1molCl—Cl键需要吸收243kJ的能量形成1molH—Cl键需要放出431kJ的能量E吸收

=436+243=679kJE放出

=431×2=862kJE吸＜E放放热反应结论：化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。用图形表征化学反应中能量变化反应进程能量H—HO=OHHOOH—O—H放热反应断键吸收成键释放反应进程能量吸热反应断键吸收成键释放H—O—HHHOOH—HO=O断键吸收的总能量＞成键放出的总能量断键吸收的总能量＜成键放出的总能量吸收能量放出能量吸热反应放热反应键能：断开或形成1mol化学键吸收或放出的能量。单位：kJ/mol已知：H－H键能为436kJ/mol所以：

断开1molH－H吸收

kJ能量 形成1molH－H放出

kJ能量436436拓展：键能通常，键能越大，键越牢固，由该键构成的分子也越稳定。键能越低越稳定【思考】化学反应过程中为什么会有能量的变化？宏观角度反应物的总能量高生成物的总能量高放热反应吸热反应

物质本身是具备能量的生成物的总能量低反应物的总能量低放热反应：反应物的总能量>生成物的总能量吸热反应：反应物的总能量<生成物的总能量吸热反应：反应物总能量<生成物总能量放热反应：反应物总能量>生成物总能量用图形表征化学反应中能量变化拓展：物质的能量微观粒子都在不停地运动和相互作用着，如分子平动能、分子转动能、分子振动能、分子间势能、原子间键能、电子运动能、核内基本粒子间核能等等。系统内部把这些能量的总和叫做系统的内能即热力学能，也就是中学教材上所说的物质具有的能量。物质的能量和物质稳定性的关系是什么？冰水水蒸气温度不断升高，自身能量不断增大，稳定性越来越低能量越低越稳定1、宏观角度：物质的能量放热吸热2、微观角度：化学键

①E断键吸收>E成键释放,______反应

②E断吸<E成放,______反应

吸热放热反应物总能量生成物总能量能量E断E成E反>E生E断<

E成放热反应总结如何判断一个化学反应完成后的结果是吸热还是放热？

②E反应物<E生成物,_____反应

①E反应物>E生成物,______反应

1.稳定物生成不稳定物是

反应。2.需要持续加热才能进行的一般是

反应。3.如果某反应为放热，则逆反应为吸热。吸热吸热能量越低越稳定人类对能源的利用柴火煤、石油、天然气等化石燃料新能源柴草时期化石能源时期多能源结构时期现阶段人类获取热能的主要途径人类对能源的利用化石燃料利用过程面临的问题能源的不可再生，储量有限影响环境煤、石油产品燃烧排放的粉尘、SO2、NOx、CO等是大气污染物的主要来源。人类对能源的利用太阳能、风能、地热能、海洋能、氢能等提高燃料的燃烧效率提高能源利用率太阳能

风能

地热能解决办法节能寻找新能源新能源特点：资源丰富、可以再生、无污染练习.已知断裂1mol共价键所需要吸收的能量分别为：H—H键：436kJ；I—I键：153kJ；H—I键：299kJ。下列对反应H2(g)