化学反应与热能课件高一下学期化学人教版3

第六章化学反应与能量

第一节

化学反应与能量变化

课时1

化学反应与热能

现代社会中，人类的一切活动都离不开能量，从煤、石油、天然气等燃料燃烧提供的热能，到各种化学电池提供的电能，都是通过化学反应获得的。化学反应中的能量变化通常表现为热量的变化，例如化石燃料燃烧会释放大量的热，除了燃烧，其他化学反应也伴随着放热或吸热现象。如何通过实验说明反应中有热量变化？【实验6-1】实验操作实验现象结论①镁条溶解，看到有气泡产生②用手触摸反应后的试管，

.③用温度计测得反应后温度_______该反应

热量手感到发烫升高放出Mg+2H+=Mg2++H2↑离子方程式：实验操作实验现象结论①闻到

气味，混合物呈

状②用手触摸杯壁__________③木片和烧杯

。

该反应

热量。冰凉吸收刺激性糊化学方程式：Ba(OH)2.8H2O+2NH4Cl=BaCI2+10H2O+2NH3↑粘接在一起一.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

不属于，

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。思考:浓H2SO4的稀释属于放热反应吗？你还学过哪些放热反应与吸热反应？所有化学反应都伴有能量的变化放热反应吸热反应①所有燃烧反应（爆炸）②酸碱中和反应③大多数化合反应④金属跟水或酸的反应⑤缓慢氧化(钢铁生锈、食物的腐烂)⑥铝热反应:Al+金属氧化物→Al2O3+金属①大多数分解反应②C、H2、CO等高温下作还原剂

例：C+CO2、H2+CuO、C+H2O(g)③Ba(OH)2·8H2O＋NH4Cl

(固态铵盐与碱的反应)④NaHCO3与盐酸的反应2.常见的吸热反应和放热反应1.下列反应中，属于放热反应的是________________(填序号，下同)，

属于吸热反应的是________________。①煅烧石灰石(主要成分是CaCO3)制生石灰(CaO)

②燃烧蜂窝煤取暖③炸药爆炸④硫酸与氢氧化钾溶液反应⑤生石灰与水作用制熟石灰⑥食物腐败⑦碳与水蒸气反应制得水煤气②③④⑤⑥

①⑦2.下列变化中属于吸热反应的是()①镁片与稀盐酸的反应②将胆矾加热变为白色粉末③冰汽化④氯酸钾分解制氧气⑤甲烷在氧气中的燃烧反应A.①④ B.②③ C.①④⑤ D.②④D总结：一个反应是吸热或放热与反应条件没有直接联系。思考：需要加热的反应一定是吸热反应？吸热反应一定需要加热吗？

不一定，氢气，碳等燃烧反应，反应的条件是点燃，但属于放热反应例如常温下Ba(OH)2·8H2O晶体或Ca(OH)2与NH4Cl晶体反应思考：思考化学反应过程中为什么会伴随着能量变化？为什么有的化学反应释放热量，有的化学反应吸收热量？微观角度：

在化学变化中，分子破裂成原子，原子又重新组合成新的分子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H2+Cl22HCl断键成键吸收能量释放能量

化学反应的本质上就是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。二、化学键与能量变化结论：化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。反应物旧化学键断裂新化学键形成生成物吸收能量E1放出能量E2若E1>E2，吸热反应若E1<E2，放热反应

从化学键变化的角度理解能量变化的原因(微观探析)例：已知形成1mol化学键放出的能量见下表：化学键断裂或形成1mol化学键时能量变化反应中能量变化Cl—Cl吸收243kJ共吸收______kJH—H吸收436kJH—Cl放出431kJ共放出______kJ计算反应H2+Cl2=2HCl发生时，生成2molHCl的能量变化679862结论：该反应______(填“放出”或“吸收”)______kJ热量。放出1831.键能：断开1mol化学键所吸收的能量

或形成1mol化学键所放出的能量2.键能越大，物质越稳定3.断开一个化学键所吸收的能量===形成同一个化学键所放出的能量1、宏观角度——各种物质都具有能量，物质的组成、结构与状态不同，所具有的能量也不同。

放热反应：反应物总能量>生成物总能量

化学能转化为热能

吸热反应：反应物总能量<生成物总能量

热能转化为化学能取决于反应物总能量与生成物总能量相对大小三：用图形表征化学反应中能量变化2、微观角度——化学键放热

吸热E断键吸收>E成键释放,______反应

E断吸<E成放,______反应

能量越低，物质越稳定，形成的化学键就越牢固，键能就越大。1、已知反应A＋B＝C＋D为放热反应，对该反应的下列说法中正确的是（

）

A、A的能量一定高于CB、B的能量一定高于DC、A和B的总能量一定高于C和D的总能量

D、该反应为放热反应，故不必加热就一定发生C2.下列各图中,表示正反应是吸热反应的图是()。

B3.化学反应A2＋B2=2AB的能量变化如图所示，则下列说法正确的是(

)A.该反应是吸热反应

B.断裂1molA-A键和1molB-B键放出xkJ的能量

C.断裂2molA-B键需要吸收ykJ的能量

D.2molAB的总能量高于1molA2和1molB2的总能量C思考：氢气、天然气等燃料的燃烧属于放热反应，为什么还需要点燃？

燃料燃烧的条件之一是温度达到可燃物的着火点。而反应物参与反应断裂化学键需要吸收能量反应进程能量H—HO—OHHOO放热反应断键吸收成键释放1.能量越低越稳定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。吸热思考：电解H2O生成H2属于吸热反应还是放热反应？吸热反应3.石墨和金刚石都是碳的单质，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akJ的能量。下列说法中正确的是(

)A.石墨不如金刚石稳定B.等质量的石墨和金刚石完全燃烧，金刚石放出的能量多C.石墨转化为金刚石的反应是放热反应D.等质量的石墨的能量高于金刚石的能量B四，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人类获取热能的主要途径热量的利用1.化石燃料利用过程面临的问题①储量有限，短期内不可再生。②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。节能减排：提高燃料的燃烧效率提高能源利用率寻找新能源：太阳能、风能、地热能、海洋能、氢能等海洋能

风能

地热能开源节流2.能源可持续发展的措施1.下列有关新能源的说法不正确的是(

)A．绿色植物通过光合作用将光能转化为生物质能

B．风能、太阳能是清洁能源

C．氢能目前难以被广泛利用的主要原因是其燃烧所放出的能量低于相同质量的化石燃料

D．开发生物质能有利于环境保护和经济可持续发展C第一节化学反应与热能2.有专家指出，如果对燃烧产物如CO2、H2O、N2等利用太阳能使它们重新组合，那么，不仅可以消除对大气的污染，还可以节约燃料，缓解能源危机。如图所示在此构想的物质循环中太阳能最终转化为()A.化学能

B.热能

C.生物质能D.电能B3．下列实验现象或图像信息不能说明相应的化学反应是放热反应的是（

）A．反应物总能量大于