第一节化学能与热能省公开课一等奖全国示范课微课金奖课件

第二章化学反应与能量

第一节化学能与热能1/321.能从化学键角度了解化学反应中能量改变主要原因。2.能从微观角度来解释宏观化学现象，深入发展想象能力。3.经过化学能与热能相互转变，了解“能量守恒定律”，初步建立起科学能量观，加深对化学在处理能源问题中主要作用认识。2/32很早以前，人们就对化学反应孜孜不倦探索,终究化学反应魅力何在?1.化学反应产生出许多新物质，能够满足人们物质生活需要！2.化学反应提供能量

推感人类社会不停进步。思索3/32生活中哪些事实说明了在化学反应中伴伴随能量改变？4/32一、化学键与化学反应中能量改变关系1、化学反应本质以氢气在氯气中燃烧为例，用化学键观点分析反应本质过程。H2+Cl2====2HCl点燃5/32H—HCl—Cl断开断开

一个化学反应过程，本质上就是旧化学键断裂和新化学键形成过程。形成H—Cl6/32H—HCl—Cl吸收能量断开断开吸收能量形成放出能量H2+Cl2====2HCl点燃化学键断裂和形成是化学反应中能量改变主要原因。H—Cl7/32断裂和形成化学键与吸收和释放能量有什么关系呢？化学键改变与能量改变关系图能量\KJ1molH2(1mol

H-H)2molH436KJ436KJ断键吸收能量成键放出能量8/321molCH4(4mol

C-H)能量\KJ1molC

＋4molH断键吸收能量4×415KJ成键放出能量4×415KJ化学键改变与能量改变关系图断裂反应物中化学键吸收能量,形成生成物中化学键释放能量9/32在化学反应中，伴随物质改变，现有反应物中化学键断裂，又有生成物中化学键形成，化学能也随之而改变。那么，一个化学反应吸收能量还是放出能量是由什么决定呢？2、化学反应中能量改变原因10/32水由高处流向低处释放能量11/32水由低处流向高处需提供能量12/32化学反应释放能量13/32化学反应吸收能量14/32规律：

假如反应物所含有总能量高于生成物所含有总能量,那么在发生化学反应时,就有部分能量以热形式释放出来;

假如反应物所含有总能量低于生成物所含有总能量,那么在发生化学反应时,反应物就需要吸收能量,才能转化为生成物。15/32能量反应过程反应过程反应物生成物能量放热反应吸热反应反应物生成物16/32（1）宏观：化学反应中能量改变主要取决于反应物总能量和生成物总能量相对大小。（2）微观：化学键断裂和形成是化学反应中能量改变主要原因。放热反应是化学能转化为热能。吸热反应是热能转化为化学能。17/323、化学反应中能量改变遵照能量守恒定律断键吸收总能量<成键放出总能量反应物总能量>生成物总能量反应放出能量断键吸收总能量>成键放出总能量反应物总能量<生成物总能量反应吸收能量18/32【试验2-1】铝与盐酸反应1.在反应过程中你将能看到什么现象？有气体放出2.用眼睛不能直接观察到反应中热量改变，你将采取哪些简单易行方法来了解反应中热量改变？用手触摸、用温度计测量等。二、化学能与热能相互转化19/32试验现象试验结论①铝条逐步溶解并有气泡产生②用手触摸试管，试管发烧；③温度计显示温度升高。是放热反应铝与盐酸反应20/32试验现象试验结论①有刺激性气味气体产生；②反应混合物逐步成糊状；③玻璃片上水结成冰；④玻璃片与烧杯粘在一起；⑤用手触摸杯壁下部，有冰凉感觉。是吸热反应Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl====BaCl2+2NH3↑+10H2O【试验2-2】Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体反应21/32依据能量守恒定律，试验2-1中反应物总能量=生成物总能量+热能

即为放热反应试验2-2中反应物总能量=生成物总能量-热能

即为吸热反应

22/32【试验2-3】盐酸与氢氧化钠反应盐酸温度/℃NaOH溶液温度/℃中和反应后温度/℃试验结论：盐酸与NaOH溶液反应是放热反应反应后温度升高室温室温23/32中和热

强酸与强碱发生中和反应生成1molH2O时所释放热量24/32假如要经过试验来测定盐酸与氢氧化钠溶液反应中和热，你认为在设计试验装置和操作时应该注意哪些问题？你准备怎样设计并进行试验？请与同学讨论、交流。要准确地测定反应中能量改变，一是要重视“量问题”，二是要最大程度地减小试验误差。

25/32在大烧杯底部垫泡沫塑料（或纸条），使放入小烧杯杯口与大烧杯杯口相平。然后再在大、小烧杯之间填满碎泡沫塑料（或纸条），大烧杯上用泡沫塑料板（或硬纸板）作盖板，在板中间开两个小孔，恰好使温度计和环形玻璃搅拌棒经过，以到达保温、隔热、降低试验过程中热量损失目标，如上图所表示。该试验也可在保温杯中进行。26/32常见放热反应和吸热反应放热反应燃料燃烧(与O2反应）中和反应活泼金属与水或酸反应大部分化合反应（生石灰和水）物质迟缓氧化吸热反应C+CO2H2+CuOC+H2OBa(OH)2.8H2O+NH4ClCaCO3高温分解大部分分解反应多数铵盐溶于水27/32一、化学键与化学反应中能量改变关系反应物生成物吸收能量E1放出能量E2旧化学键断裂新化学键形成E1>E2反应吸收能量E1<E2反应放出能量二.化学能与热能相互转化28/321.已知反应A＋B＝C＋D为放热反应，对该反应以下说法中正确是（）A.A能量一定高于CB.B能量一定高于DC.A和B总能量一定高于C和D总能量D.该反应为放热反应，故无须加热就一定能发生C29/322、对于放热反应H2+Cl2====2HCl，以下说法正确是

（）A.产物所含有总能量高于反应物所含有总能量B.反应物所含有总能量高于产物所含有总能量C.断开1molH-H键和1molCl-Cl键所吸收总能量小于形成1molH-Cl键所放出能量D.该反应中，化学能只转变为热