高中化学第二章化学反应与能量2.1化学能与热能课件新人教版必修2
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人教版高中化学必修2-2.1《化学能与热能》教学课件3
第二章 化学反应与能量
第一节 化学能与热能
问题情境
? 水能载舟,亦能覆舟。
水能灭火,亦能点火。
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
化学能是能量的一种形式, 可以转化为其它形式的能量, 如热能、光能等。
第一节 化学能与热能
问题一 有没有热能转化成化学能的反应呢?
或者说有没有吸收热量的化学反应呢?
放出热量的反应 ——放热反应
化学能转化为热能
吸收热量的反应 ——吸热反应
热能转化为化学能
资料收集——想一想
常见的放热反应和吸热反应
放热反应
吸热反应
大部分化合反应
酸碱中和反应 金属与酸或水的置换反应
可燃物的燃烧反应 缓慢氧化还原反应(食 物腐败、铁的生锈、葡 萄糖体内氧化)
Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl =BaCI2+2NH3↑+10H2O
理论探究 1.宏观
资料卡片:各种物质都储存有化学能。不同的物质不
仅组成不同、结构不同,所包含的化学能也不同。
反应物和生成物的能量必然不同 根据能量守恒定律
化学反应过程中必然有能量的吸收或放出
通常表现为吸热或放热 化学反应是吸收能量还是放出能量,取决于 反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。
理论探究
化学反应
物质变化 (质量守恒)
能量变化
(能量守恒) 主要
热量变化
放热反应
实验
宏观
提供能量、
微观
动力
吸热反应
化工生产、 研制新物质
试一试
已知断开1molH-H键需要吸收436 kJ,断开1molClCl键吸收243kJ,形成1molH-Cl键放出能量为431kJ。 判断反应H2+Cl2=点=燃2HCl的热量变化。
第一节 化学能与热能
问题情境
? 水能载舟,亦能覆舟。
水能灭火,亦能点火。
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
化学能是能量的一种形式, 可以转化为其它形式的能量, 如热能、光能等。
第一节 化学能与热能
问题一 有没有热能转化成化学能的反应呢?
或者说有没有吸收热量的化学反应呢?
放出热量的反应 ——放热反应
化学能转化为热能
吸收热量的反应 ——吸热反应
热能转化为化学能
资料收集——想一想
常见的放热反应和吸热反应
放热反应
吸热反应
大部分化合反应
酸碱中和反应 金属与酸或水的置换反应
可燃物的燃烧反应 缓慢氧化还原反应(食 物腐败、铁的生锈、葡 萄糖体内氧化)
Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl =BaCI2+2NH3↑+10H2O
理论探究 1.宏观
资料卡片:各种物质都储存有化学能。不同的物质不
仅组成不同、结构不同,所包含的化学能也不同。
反应物和生成物的能量必然不同 根据能量守恒定律
化学反应过程中必然有能量的吸收或放出
通常表现为吸热或放热 化学反应是吸收能量还是放出能量,取决于 反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。
理论探究
化学反应
物质变化 (质量守恒)
能量变化
(能量守恒) 主要
热量变化
放热反应
实验
宏观
提供能量、
微观
动力
吸热反应
化工生产、 研制新物质
试一试
已知断开1molH-H键需要吸收436 kJ,断开1molClCl键吸收243kJ,形成1molH-Cl键放出能量为431kJ。 判断反应H2+Cl2=点=燃2HCl的热量变化。
高中化学必修2第二章化学能与热能(PPT)
吸热反 应
3、注意问题:
物质反应开始时需加热的反应:可能是吸热反 应,也可能是放热反应。 反应的热量变化与反应发生是否需要加热没有必 然联系。 例1.下列说法正确的是( CD ) A.需加热方能发生的反应一定是吸热反应 B.放热反应在常温下一定很易发生 C.反应是吸热还是放热必须看反应物和生成 物具有的总能量的相对大小 D.吸热反应在一定条件下也能发生
(一)燃烧热
在101kPa时,1mol物质完全燃烧生成稳 定的氧化物时所放出的热量,叫做该物质的燃 烧热。 例如,测得101 kPa时1molC完全燃烧放 出393.5kJ的热量,这就是C的燃烧热。 C(s)+O2(g)
=
CO2(g);
ΔH=-393.5 kJ/mol
又如,由实验测得,101 kPa时 1molH2 完全燃烧生成液态水,放出 285. 8 kJ/mol 的热量,这就是H2 的燃烧热。 热化学方程式为:
(3)热化学方程式中的计量数可以是整数可以是分数
H2(g)+Cl2(g) 2HCl(g);ΔH=-184.6 kJ/mol
(4)注意∆H的数值与反应物或生成物的物 质的量的匹配。 (5)注意: “+、-” ,/mol 。
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例、已知充分燃烧ag乙炔气体时生成1mol二氧化碳气体和液态水, 并放出热量bkJ,则乙炔燃烧的化学方程式正确的是( A )。 A、2C2H2(g) + 5O2 (g) == 4CO2 (g) + 2H2O(l);△H=−4bkJ/mol B、C2H2(g) +5/2O2 (g) == 2CO2 (g) + H2O(l);△H=2bkJ/mol C、2C2H2 (g) + 5O2 (g) == 4CO2 (g) + 2H2O(l);△H=−2bkJ/mol D、2C2H2(g) + 5O2 (g) == 4CO2 (g) + 2H2O(l);△H=bkJ/mol 解析:由于乙炔燃烧是放热反应,△H为“-”,可排除B、C项; 又因为生成4mol CO2应该放出热量4bkJ,故选A。
人教版高中化学必修二第二章第一节《 化学能与热能》课件(共15张PPT)
旧化学键 断裂
吸收 能量 (吸 热Q1) 反应物
化学反应
新化学键 形成
放出 能量E2 (放 热Q2)
生成物
当Q1<Q2 为放出能量(放热反应) 当Q1>Q2 为吸收能量(吸热反应)
任务2 宏观角度
课本《思考与交流》P33 化学反应不仅有新物质生成,而且还伴随着能量的变化
任务2 宏观角度
课本《思考与交流》P33 化学反应不仅有新物质生成,而且还伴随着能量的变化
点燃
化学反应 H2 + Cl2 == 2HCl
化学键
H—H
断 裂
吸 收 能
量
Cl —Cl
断 裂
吸 收 能
量
H—Cl
形 成
放 出 能
量
·· ··
电子式
H· +
·C····l: →
H
C··l ··
化学反应的实质:旧化学键断裂和新化学键形成。
化学反应中能量变化的主要原因:化学键的断裂和形成。
化学键的断裂与形成(微观角度)
第一节 化学能与热能
课前预习 (电子书包“互动论坛”)
1、煤、石油和天然气等化石燃料的燃烧所产生 的能量以什么形式呈现?从何而来?
2、石灰石经高温煅烧生成生石灰,高温提供的 热能在分解反应中起什么作用?
任务1 微观角度
看电子书包“学习资源”:《 氢气和氯气反应中能 量变化动态演示》 1、从化学键的观点分析,化学反应的本质是什么?
放出能量
生成物总能量
反应过程
生成物总能量
吸收 能量
反应物总能量
反应过程
小结
(1)宏观:化学反应中,化学反应中 能量变化主要取决于反应物的总能量 和生成物的总能量的相对大小。
人教版高一化学必修2第二章 化学反应与能量第一节 化学能与热能(共14张PPT)
产生能量变化
以 H2 + Cl2 == 2HCl 反应为例:
E
-436
(kJ/mol)-243
kJ/mol kJ/mol
((CHl22))2H
+
2Cl
2×431 kJ/mol = 862 kJ/mol
H2 + Cl2
△E = 183质能量与能量变化
反应物的总能量与生成物的总能量不相等
A.在相同条件下,金刚石比石墨稳定 B.在相同条件下,石墨比金刚石稳定 C.金刚石和石墨的结构相同 D.金刚石和石墨的导电性相同
5、下列说法正确的是( CD )
A.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 B.任何放热反应在常温条件下一定能发生反应 C.反应物和生成物所具有的总能量决定了反应
结果是放热还是吸热 D.吸热反应在一定条件下也能发生反应
煤炭、石油、天然气、水能太阳能、风能、地热能、海洋能、生物能以及核能等
二次能源指由一次能源加工转换而成的能源产品
电力、蒸汽、煤气、汽油、柴油、重油、液化石油气、酒精、沼气、 氢气和焦炭等 。
一次能源又分为可再生能源(水能、风能及生物质能)和非再生能 源(煤炭、石油、天然气、油页岩等)。
2、下列说法不正确的是(C )
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
3、已知金刚石在一定条件下转化为石墨是 放热的。据此,以下判断或说法正确的是
(B )
3、能量变化
吸收 热量
断键吸能>成键放能 反应物的总能量<与生成物的总能量
放出 热量
断键吸能<成键放能 反应物的总能量> 与生成物的总能量
人教版化学必修二第二章 化学反应与能量PPT课件
7
图Ⅰ中反应物的总能量大于生成物的总能量,反应过程 中反应物将比生成物多的那部分能量释放出来,这样的反应 为放出能量的反应;
图Ⅱ中反应物的总能量比生成物的总能量低,反应过程 中需要从外界吸收能量,这部分能量便储存在生成物中,这 样的反应为吸收能量的反应。
(1)反应物的总能量大于生成物的总能量,反应放出能量。 (2)反应物的总能量小于生成物的总能量,反应吸收能量。
A.放热185 kJ
B.吸热185 kJ
C.放热92.5 kJ D.吸热92.5 kJ
解析 破坏1 mol H—H键、Cl—Cl键、H—Cl分别需要
吸收436 kJ、243 kJ 、432 kJ 能量,对 反应:H2+Cl2= 2HCl,H2和Cl2生成2 mol HCl放出的热量为2×432 kJ-436 kJ-243 kJ=185 kJ,则H2与Cl2生成1 mol HCl总的过程需要 放热92.5 kJ。
_____________________________________________________ __________________。如果化学反应表现为吸收能量,则有 ________________________________( 填 不 等 式 , 下 同 ) , 如 果化学反应表现为放出能量, 则有______________________ ________________________________,请作出化学反应放出 能量的示意图。
B.EA>EC+ED D.EA+EB<EC+ED
11
自学导引 第2课时 化学能与热能的相互转化
一、化学能与热能 1.质量守恒定律和能量守恒定律是两条基本的自然定 律。化学能是能量的一种形式,它同样可以转化为其他形式 的能量,如热能、电能等。 2.化学反应中的能量变化,通常表现为热量的变化—— 吸热和放热。 思考题 写出下列反应的化学方程式,并指出是放热反 应还是吸热反应。 ①天然气(CH4)燃烧:__________________________ 。 ②高温煅烧石灰石(主要成分CaCO3):____________ 。 ③铁丝在氧气中燃烧:__________________________。 ④钠与水的反应:______________________________。
图Ⅰ中反应物的总能量大于生成物的总能量,反应过程 中反应物将比生成物多的那部分能量释放出来,这样的反应 为放出能量的反应;
图Ⅱ中反应物的总能量比生成物的总能量低,反应过程 中需要从外界吸收能量,这部分能量便储存在生成物中,这 样的反应为吸收能量的反应。
(1)反应物的总能量大于生成物的总能量,反应放出能量。 (2)反应物的总能量小于生成物的总能量,反应吸收能量。
A.放热185 kJ
B.吸热185 kJ
C.放热92.5 kJ D.吸热92.5 kJ
解析 破坏1 mol H—H键、Cl—Cl键、H—Cl分别需要
吸收436 kJ、243 kJ 、432 kJ 能量,对 反应:H2+Cl2= 2HCl,H2和Cl2生成2 mol HCl放出的热量为2×432 kJ-436 kJ-243 kJ=185 kJ,则H2与Cl2生成1 mol HCl总的过程需要 放热92.5 kJ。
_____________________________________________________ __________________。如果化学反应表现为吸收能量,则有 ________________________________( 填 不 等 式 , 下 同 ) , 如 果化学反应表现为放出能量, 则有______________________ ________________________________,请作出化学反应放出 能量的示意图。
B.EA>EC+ED D.EA+EB<EC+ED
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自学导引 第2课时 化学能与热能的相互转化
一、化学能与热能 1.质量守恒定律和能量守恒定律是两条基本的自然定 律。化学能是能量的一种形式,它同样可以转化为其他形式 的能量,如热能、电能等。 2.化学反应中的能量变化,通常表现为热量的变化—— 吸热和放热。 思考题 写出下列反应的化学方程式,并指出是放热反 应还是吸热反应。 ①天然气(CH4)燃烧:__________________________ 。 ②高温煅烧石灰石(主要成分CaCO3):____________ 。 ③铁丝在氧气中燃烧:__________________________。 ④钠与水的反应:______________________________。
【人教版】化学必修二:第二章《化学能与热能、电能》ppt课件
练习
9.在反应H2 + Cl2=2HCl中,已知断开1mol H-H键、 Cl-Cl键、H-Cl键分别需要吸收436kJ/mol、243kJ/mol 和432kJ/mol的热量。判断该反应是放热还是吸热?
化学能与电能
认识
一次能源 二次能源
直接从自然界取得的 能源称为一次能源
一次能源经加工、转换得 到的能源称为二次能源
4.常见的吸热反应 (1)大部分分解反应
(2)Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl = BaCl2+2NH3↑+10H2O
(3)
(4)
练习
5.下列反应中,属于放热反应的是_________________,属于吸
热反应的是________①_________。
①煅烧石灰石(主要成分是CaCO3)制生石灰(CaO) ②燃烧木炭取暖 ③炸药爆炸 ④酸与碱的中和反应 ⑤生石灰与水作用制熟石灰 ⑥食物因氧化而腐败
断开1mol H-H键,_吸__收__436KJ的能量; 形成1mol H-H键,放__出__436KJ的能量; 断开1mol C-H键,_吸___收__415KJ的能量; 形成1mol C-H键,放__出___415KJ的能量;
计算:断开1molCH4所有的C-H需要吸收 1660 kJ能量
反应物
能源
是人类赖以生存和发展的物质基础。
但是,
大量开发 浪费资源
引发
能源危机
不合理利用
能源枯竭的危机 应对?
提高能源的利用率 开辟新能源
第1节 化学能与热能
学习目标
1.知道化学键的断裂与形成是化学反应中能量变化的主要原因。 2.了解放热反应、吸热反应的涵义。 3.通过生产、生活中的实例了解化学能与热能的相互转化。
高中化学必修二(人教版 课件)-第二章 化学反应与能量 2.1
答案: D
B(g)+C(g)为吸热反应 ,B(g)+C(g)
A(g)为放热反应 ,B、C 两项错误,D 项正确。
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自主预习
合作探究
1 2
当堂检测
3 4 5
5.导学号52090047在研究化学反应中的能量变化时,我们通常做下 面的实验:
在一只小烧杯里,加入20 g已研磨成粉末的Ba(OH)2· 8H2O,将小烧杯 放在事先已滴有3~4滴水的玻璃片上,然后向烧杯中加入约10 g NH4Cl晶体,根据实验步骤,填写下表,并回答问题。
4.由图分析,下列叙述正确的是 (
)
A.A(g) B(g)+C(g)和 B(g)+C(g) 反应吸收或放出的能量不相等
A(g)两个
B.A(g) B(g)+C(g)是放热反应 C.A(g)具有的能量高于 B(g)和 C(g)具有的总能量 D.B(g)+C(g) A(g)是放热反应
解析: 根据能量守恒定律可知 A 项错误;A(g)具有的能量低于 B(g) 和 C(g)具有的总能量,故 A(g)
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重难点一 重难点二
自主预习
合作探究
当堂检测
重难点一化学键与化学反应中能量变化的关系 情景引入
氢气的燃烧 讨论探究 1.化学反应中,反应物和生成物具有的总能量是否相同?并从该角 度解释:2H2+O2 2H2O为什么是放热反应? 提示:一定不相同。化学反应都伴随着能量的变化,所以反应物 和生成物具有的总能量一定不相同。在H2的燃烧反应中,反应物H2 和O2具有的总能量大于H2O具有的总能量,所以该反应是放热反应。
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第二章 化学反应与能量
B(g)+C(g)为吸热反应 ,B(g)+C(g)
A(g)为放热反应 ,B、C 两项错误,D 项正确。
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5.导学号52090047在研究化学反应中的能量变化时,我们通常做下 面的实验:
在一只小烧杯里,加入20 g已研磨成粉末的Ba(OH)2· 8H2O,将小烧杯 放在事先已滴有3~4滴水的玻璃片上,然后向烧杯中加入约10 g NH4Cl晶体,根据实验步骤,填写下表,并回答问题。
4.由图分析,下列叙述正确的是 (
)
A.A(g) B(g)+C(g)和 B(g)+C(g) 反应吸收或放出的能量不相等
A(g)两个
B.A(g) B(g)+C(g)是放热反应 C.A(g)具有的能量高于 B(g)和 C(g)具有的总能量 D.B(g)+C(g) A(g)是放热反应
解析: 根据能量守恒定律可知 A 项错误;A(g)具有的能量低于 B(g) 和 C(g)具有的总能量,故 A(g)
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重难点一化学键与化学反应中能量变化的关系 情景引入
氢气的燃烧 讨论探究 1.化学反应中,反应物和生成物具有的总能量是否相同?并从该角 度解释:2H2+O2 2H2O为什么是放热反应? 提示:一定不相同。化学反应都伴随着能量的变化,所以反应物 和生成物具有的总能量一定不相同。在H2的燃烧反应中,反应物H2 和O2具有的总能量大于H2O具有的总能量,所以该反应是放热反应。
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第二章 化学反应与能量
高中化学人教版必修二《第二章化学反应与能量第2节化学能与电能第1课时原电池-化学能转化为电能》课件
用导线把锌片和铜片连接起来,插入到稀 H2SO4中所组成的原电池, 叫做Cu-Zn原电池
Cu-Zn原电池 Zn片上Zn溶解,Zn 失电子,发 生 氧化反应。 可表示为:
Zn: Zn-2e=Zn2+
Cu片上产生气泡,H+ 得电子,发生 还原 反应。 可表示为:
Cu:2H++2e=H2↑
定义2:在原电池中,电子流出的一极叫负极, 负极发生氧化反应;电子流入的一极叫正极, 正极发生还原反应。
[实验现象]:铜片上有气泡产生,锌片不断溶解,电流表的指 针发生偏转。
[实验结论]:导线中有电流通过。
实验结论:
1.该装置实现了将__化__学__能转化为_电____能。 2.该装置的化学反应本质是:_氧__化__还_原__反__应_____.
2. 原电池
定义1:使化学能转化为电能的的装置,叫做原 电池。
例1.如图装置中,明显有电流产生的是( C )
解析:A项中酒精不是电解质溶液,不能构成原电池;B项中的两电极材料 与电解质溶液不能发生自发的氧化还原反应,因而也不能构成原电池;D项 中的装置没有构成闭合回路,不能构成原电池;只有C选项中的装置符合原 电池的构成条件。
例2.[2019·河南省实验中学高一检测]关于原电池及其电极名称的下列 叙述中正确的是( C ) a. 原电池的正极和负极必须是两种活动性不同的 属 b. 正极上发生还原反应,一定产生气体 c. 电子流出的一极为负极 d. 阴离子在电解质溶液中向正极移动 解析:a错,构成原电池正极和负极的必须是两种活动性不同的电极,可 以是两种不同 属,也可以是一种 属、一种非 属。b错,原电池中正极上 发生还原反应,但不一定产生气体。c对,原电池中电子流出的一极为负 极,电子由负极流向正极。d错,原电池放电时,电解质溶液中阴离子向 负极移动。
Cu-Zn原电池 Zn片上Zn溶解,Zn 失电子,发 生 氧化反应。 可表示为:
Zn: Zn-2e=Zn2+
Cu片上产生气泡,H+ 得电子,发生 还原 反应。 可表示为:
Cu:2H++2e=H2↑
定义2:在原电池中,电子流出的一极叫负极, 负极发生氧化反应;电子流入的一极叫正极, 正极发生还原反应。
[实验现象]:铜片上有气泡产生,锌片不断溶解,电流表的指 针发生偏转。
[实验结论]:导线中有电流通过。
实验结论:
1.该装置实现了将__化__学__能转化为_电____能。 2.该装置的化学反应本质是:_氧__化__还_原__反__应_____.
2. 原电池
定义1:使化学能转化为电能的的装置,叫做原 电池。
例1.如图装置中,明显有电流产生的是( C )
解析:A项中酒精不是电解质溶液,不能构成原电池;B项中的两电极材料 与电解质溶液不能发生自发的氧化还原反应,因而也不能构成原电池;D项 中的装置没有构成闭合回路,不能构成原电池;只有C选项中的装置符合原 电池的构成条件。
例2.[2019·河南省实验中学高一检测]关于原电池及其电极名称的下列 叙述中正确的是( C ) a. 原电池的正极和负极必须是两种活动性不同的 属 b. 正极上发生还原反应,一定产生气体 c. 电子流出的一极为负极 d. 阴离子在电解质溶液中向正极移动 解析:a错,构成原电池正极和负极的必须是两种活动性不同的电极,可 以是两种不同 属,也可以是一种 属、一种非 属。b错,原电池中正极上 发生还原反应,但不一定产生气体。c对,原电池中电子流出的一极为负 极,电子由负极流向正极。d错,原电池放电时,电解质溶液中阴离子向 负极移动。
高中化学第2章化学反应与能量第1节化学能与热能课件新人教版必修2
2.吸热反应和放热反应 (1)定义 吸热反应: 吸收热量的化学反应。 放热反应: 放出 热量的化学反应。 (2)示例 ①金属与酸的置换反应是 放热反应;②燃烧反应为 放热反应;③中和反应 为放热反应;④CO、H2 的还原反应一般为 吸热反应。
3.化学能与热能相互转化的意义 化学能过过程程12热能 过程(1):提供了人类生存和发展所需要的 能量和动力。 过程(2):人类进行化工生产、研制新物质不可或缺的条件和途径。
[合作·探究] 利用化学键的数据计算反应中的能量 1.背景材料 利用化学键的能量变化可粗略计算化学反应过程中的能量变化。以反应 H2+ Cl2===2HCl 为例:
2.问题探究 (1)断裂 1 mol H—H 和 1 mol Cl—Cl 形成 H 和 Cl,能量有什么变化?数值为 多少? 【提示】 吸收能量。数值为(436+243)kJ。 (2)H 与 Cl 形成 2 mol H—Cl,能量有什么变化?数值为多少?
(3)结论:化学键的 断裂和形是成物质在化学反应中发生能量变化的主要原因。
①Q(吸)>Q(放):反应 吸收能量。 ②Q(吸)<Q(放):反应 放出能量。
2.化学反应中能量变化的决定因素——宏观角度 E(反应物)>E(生成物)化―学―反→应 放出 能量 E(反应物)<E(生成物)化―学―反→应 吸收 能量 结论:化学反应中的能量变化决定于 反应物的总能量与生成物的的总相能对量 大小。
【提示】 相等。
[核心·突破] 1.化学反应中能量变化的原因 在化学反应中,断开反应物中的化学键(即破坏旧化学键)需要吸收一定能量(E1) 克服原子(或离子)间的相互作用;而形成新化学键时,又要释放一定的能量(E2)。 E1>E2,反应吸收能量; E1<E2,反应释放能量。
-人教版[原创]化学新教材课件_新教材必修2_必修2第二章化学反应与能量第一节化学能与热能 .ppt
我们通过实验可以知道,化学反应都有 新物质产生,同时还伴随着能量的变化。人 们利用化学反应,有时主要是为了制取所需 要的物质;有时却主要是为了利用化学反应 所释放出的能量。 例如:家里常用煤气燃烧所释放出的热量煮 饭、烧水。 工厂里利用氢氧焰来焊接金属,主要就是利 用氢气和氧气化合时所释放的能量。
3、下列物质的变化过程中,有共价键明显被 破坏的是 (CD) A、I2的升华 B、NaCl颗粒被粉碎 C、HCl溶于水得盐酸 D、从NH4HCO3中闻到了刺激性气味
H2+Cl2=2HCl
△
化学键的断裂与形成是化学反应中 能量变化的主要原因: 1、化学键的断裂要吸收能量; 2、化学键的形成要放出能量。
思考与交流二:
各种物质都储存有化学能,不同的物质不 仅组成不同,结构不同,所包含的化学能也 不同。在化学反应中,随着物质的变化,既 有反应物中化学键的断裂,又有生成物中化 学键的形成,因此化学能也随之改变。那么 怎样判断一个化学反应是吸收能量还是放出 能量呢?
化学反应在发生过程中是吸热还是放热,决 定于E(反应物的总能量)与E(生成物的总 能量)的相对大小。
E(反应物的总能量)- E(生成物的 总能量)>0时,反应为放热反应。 E(反应物的总能量)- E(生成物的 总能量)<0时,反应为吸热反应。
思考与交流三:
我们已经知道自然界中的物质可以发生相 互转化,但是总质量保持不变,即“质量守 恒定律”。自然界中的能量也可以发生转化, 那它们是否也遵循守恒定律呢? 注意自然界中的两大守恒定律: 质量守恒定律 能量守恒定律
点燃 点燃
缓慢氧化:
食物的腐败变质
一些常见的吸热反应:
大多数分解反应: CaCO3 = Caa(OH)2· 8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O
人教课标版高中化学必修2第二章化学反应与能量第一节化学能与热能ppt课件
问题:
有新物质的生成是不是化学反应唯一特 征吗?
物质发生化学反应的同时还伴随 着能量的变化. 而这些能量的变化又主要表现为 热量的变化.
化学反应中为什么会伴随能量的变化?
一、化学键与化学反应中能量变化的关系
化学键的断裂 物质发生化学反应 化学键的形成 放出能量 吸收能量
能量发生变化
1、化学键的断裂和形成正是化学反应中能量 变化的主要原因(键能 1摩尔) 2、各物质都储存有化学能
常见的放热过程:
浓H2SO4溶于水 生石灰溶于水 固体NaOH溶于水
常见的吸热反应: 加热的反应不一定是 (1)大多数分解反应(H O 分解放出热) △ △ 吸热反应,持续加热 (2)C+CO ===2CO H +CuO===Cu+H O △ C+ H O===CO+H 的反应才是吸热反应! Ba(OH) · 8H O+2NH Cl==BaCl +
2、已知金刚石在一定条件下转化为石墨是放 热的。据此,以下判断或说法正确的是( ) A 需要加热方能发生的反应一定是吸热反应 B 放热反应在常温下一定很容易发生 C 反应是放热还是吸热,必须看反应物和生 成物所具有的总能量的相对大小 D吸热反应在一定条件下也能发生答案 NhomakorabeaCD
•化学反应中的能量变化示意图
反应物的总能量高
放出能量
生成物的总能量高 生成物的总能量低
吸收能量
反应物的总能量低
结论一: 物质发生化学反应的同时还 伴随着能量的变化,而这种能量 变化又通常表现为热能变化。
化学能可以转化为热能的形式释放出来, 有的化学反应会放出能量,有的化学反应吸收 能量。
结论二 化学反应中遵循能量守衡原则。
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1.化学反应的实质
分子分裂
原子又重新组合成新的分子 (1)为原子 用分子原子的观点分析化学反应的实质
为:
学键的断裂
反应物旧化 生成物中律
各物质的质量总和等 于生成的各物质的质量总和 (1)质量守恒定律:参加化学反应的
有新物质生成
。
使离子或原子相结合的作用力 离子键 共价
1.(2016· 郑州高一检测)已知反应X+Y
M+N为放热反应,对该反应的说法正确的是 (
)
化为另一种形式的能量,但是体系包含的
2.吸热反应和放热反应 (1)概念
吸收
放出
吸热反应: 放热反应:
热量的化学反应。 热量的化学反应。
(2)实验探究
②Ba(OH)2· 8H2O与NH4Cl反应中能量变化
③盐酸与NaOH反应中的能量变化
[对应练习]
3.下列变化过程中,属于吸热过程的是
第一节 化学能与热能
[目标定位] 1.了解化学键与化学反应中能量
变化的关系,会解释化学键的断裂与形成是
化学反应中能量变化的主要原因。2.了解化学 能与热能的相互转化,能说出常见的吸热反 应和放热反应的反应类型。3.了解能量转化在 生产、生活中的应用,能分析化学能与热能 相互转化的意义。
旧化学键断裂,新化学键形成的过程,C正确;
液态HCl中只有HCl分子,没有H+和Cl-,不
能导电,D错。
【答案】 C
一、化学键与化学反应中能量变化的关系
1.化学反应中能量变化的原因——微观角
断裂 形成
度:
(1)化学反应的实质:原子的重新组合,即 和生成物中
反应物中旧化学键的 新化学键的 过程。
知识点三
化学能与热能相互转化的意义
过程(1):提供了人类生存和发展所需要的
能量和动力。
过程(2):人类进行化工生产、研制新物质
不可或缺的条件和途径。
[对应练习]
5.人体运动所消耗的能量与太阳能有关吗?
【答案】 有关。人体所需的能量是食物在
人体内的氧化反应所释放的能量,而食物中 的能量是通过植物的光合作用将太阳能储存 在植物中,所以人体运动所消耗的能量应该 说是来自于太阳能。
答:不一定。反应放热和吸热与反应的条
件无关,有些放热反应必须加热才能发生,
如木炭的燃烧;而有些吸热反应在常温下就
(3)做实验时,不管是吸热反应还是放热反
应都可能用到酒精灯,怎样根据加热的方法
判断该反应是吸热反应还是放热反应?放热
反应加热的目的是什么?
答:持续用酒精灯加热,撤掉酒精灯反应
就停止的反应是吸热反应;开始用酒精灯加 热,反应开始后,撤去酒精灯仍能继续反应 的反应是放热反应。放热反应加热的目的一
(1)有热量放出的变化都是放热反应吗?
有吸收热量的变化都是吸热反应吗?
答:不一定。如下列情况: ①NaOH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,分子形成原子等属于吸热过程,不
属于吸热反应。
(2)放热反应一定容易发生,吸热反应一定
难发生吗?
化学反应
(3)结论:一个确定的化学反应在发生过程中
是吸收能量还是放出能量,决定于反应物的总
能量与生成物的总能量的相对大小。
[对应练习]
1.判断下列说法的正误,正确的在括号内划
“√”,错误的在括号内划“×”。
(1)所有化学反应都伴随着能量的变化(
)
(4)放出能量越多的反应,通常生成物越不 )
稳定(
(5)因为氢气在氧气中燃烧是放出能量的,
)
所以水的分解反应一定是吸收能量的(
【解析】 (4)放出能量越多的反应,说明生
成物的能量越低,生成物越稳定。
【答案】 (1)√ (2)√ (3)× (4)×
2.下列对化学反应的认识错误的是( A.会引起化学键的变化
)
B.会产生新的物质
6.下列有关能量转换的说法不正确的是 ) A.煤燃烧是化学能转化为热能的过程
(
B.化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量
均来源于太阳能
C.动物体内葡萄糖被氧化成CO2是化学能转
变成热能的过程
D.植物通过光合作用将CO2转化为葡萄糖是
探究点一 放热反应和吸热反应
1.放热反应和吸热反应的比较
B.阴、阳离子间通过静电引力所形成的化
学键是离子键
C.化学变化过程,一定会破坏旧的化学键,
同时形成新的化学键
D.液态氯化氢中存在H+和Cl-,所以能导
【解析】 离子化合物中也可能含有共价键,
如NaOH中含O —H键,A错;阴、阳离子间
通过静电作用形成离子键,静电作用包括静
电引力和静电斥力,B错;化学反应过程就是
(2)化学反应中能量变化的原因: ①原因:
②实例:
在25 ℃和101 kPa的条件下
化学键的断裂 和形成
2.化学反应中能量变化的决定因素——宏
> 放出
观角度:
< (1)反应物的总能量
吸收 生成物的总能量,
化学反应
能量,为放热反应,如图1。
(2)反应物的总能量 生成物的总能量,
(2)化学反应的基本特征 。 升高
是:
3.化学键
4.(2016· 济宁期中考试)下列过程中,共价键被 )
破坏的是(
A.碘升华
B.溴蒸气被木炭吸附 C.酒精溶于水 D.HCl气体溶于水 【解析】 A、B、C三项中的物质在上述变化中
5.下列说法正确的是(
)
A.含有共价键的化合物必定是共价化合物
(
)
A.水结成冰 C.I2→I+I B.H+Cl→HCl D.S+O2→SO2
【解析】 选项A属于物态变化,由液态水
转化为固态的冰是放热过程;选项B是形成化
4.下列叙述中正确的是(
)
A.需要加热的反应都是吸热反应
B.放热反应不要加热或点燃等条件即可发
生
C.化学能只能以热能的形式释放 D.燃烧反应都是放热反应 【解析】 有些放热反应需要加热使其发生,
C.必然引起物质状态的变化 D.必然伴随着能量的变化 【解析】 化学反应的实质为旧化学键的断
裂和新化学键的生成,在化学键变化过程中
知识点二 化学能与热能的相互转化 1.两条基本的自然定律
总质量
(1)质量守恒定律:自然界的物质发生转化
总能量
时,
不变。 (2)能量守恒定律:一种形式的能量可以转