2.1化学能与热能(第1课时)
第一节 化学能与热能 1课时
第二章第一节化学能与热能一学习目标知道化学键断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。
知识点回顾化学变化的实质是什么在化学反应过程中断开化学键，物质本身需要吸收能量，[点拨]如：你想掰断一个木棒，那你需要对木棒用力（做功），对于木棒来说它是吸收能量。
在化学反应过程中形成化学键，物质需要放出能量【点拨】行星撞击地球的时候会形成大爆炸，那就是它们（地球和行星）结合（撞击）后向外界放出能量的表现。
1、化学反应中能量变化的原因化学反应的实质是旧键断裂和新的化学键形成。
化学反应中旧键断裂要吸收能量，新键形成需要放出能量。
而吸收和放出的能量一般不同，所以化学变化必然伴随着能量的变化。
2、例如：断开H－H键要吸收能量436kJ。
形成H－H键要放出能量436kJ。
1molCH4中含有4molC-H键，断开1molC-H键要吸收415kJ热量，断开1molCH4中的C-H键需要吸收4×415=1660kJ。
2、化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。
化学反应和能量变化是同时进行的。
3、一个化学反应吸收能量还是放出能量是由什么决定的呢？反应物的总能量>生成物的总能量反应物的总能量<生成物的总能量化学反应放出能量化学反应吸收能量[解析]一个确定的化学反应完成后的结果是吸收能量还是放出能量，决定于和的相对大小4、如何判断一个反应是吸收能量还是放出能量呢反应物总能量高生成物总能量低能量反应进程释放能量①反应物的总能量生成物的总能量，反应放出能量。
1.宏观：化学反应中能量变化的原因——反应物和生成物的总能量相对大小大于反应物总能量高生成物总能量低能量反应进程释放能量①反应物的总能量生成物的总能量，反应放出能量。
1.宏观：化学反应中能量变化的原因——反应物和生成物的总能量相对大小大于反应物总能量生成物总能量放出能量反应物总能量生成物总能量吸收能量化学反应中能量的变化------总能量守恒(能量守恒定律)化学能其他形式的能量其他形式的能量化学能【小结】①反应物的总能量 生成物的总能量，反应放出能量。
高中化学第二章化学反应与能量第一节化学能与热能(第1课时)课件新人教版必修2
能量变化 吸收能量436KJ 放出能量436KJ 吸收能量415KJ 放出能量415KJ
例：在25℃和101kPa的条件下，断裂1molH－H需要吸 收436kJ能量，断裂1molCl－Cl键需要吸收243kJ能量， 形成1molH－Cl会放出431kJ能量，通过计算说明化学 反应H2＋Cl2 ＝ 2HCl是吸收能量还是放出能量。 解：设有1 mol H2与1 mol Cl2完全反应，则 断开反应物中化学键所吸收能量之和： 436 kJ＋243 kJ＝679 kJ
新课内容
二、化学能与热能的相互转化
2、放热反应和吸热反应 实验2-1 铝片与盐酸反应
现象
产生气泡，用手轻触试管底部 感到发热，用温度计测量， 水银柱上升。
结论
该是放热反应。
常见的放热反应 活泼金属和酸、水反应 酸碱中和反应 可燃物的燃烧反应及缓慢氧化反应 大部分的化合反应
新课内容
二、化学能与热能的相互转化 固体反应，通常先研细再混合，
形成生成物中化学键所放出能量之和：
2× 431kJ＝862kJ 吸收能量小于放出能量，因此，该反应是放出能量。
Page 4
以
H2 +
能量
Cl2
=
2HCl
2H + 2Cl
反应为例：
吸收能量 679kJ H2 + Cl2 放出能量183 kJ
放出能量 862kJ
2HCl
反应坐标
Page 5
新课内容
3、从化学键的角度判断化学反应中能量的变化 化学反应中是吸收能量还是放出能量，取决于 断键吸收的总能量与成键放出的总能量的相对大小。 反应放出能量＝成键放出总能量－断键吸收总能量 反应吸收能量＝断键吸收总能量－成键放出总能量 化学反应都伴随着能量的变化！
高中化学必修二《化学能与热能》第一课时教案(1)-新版
《第二章第一节化学能与热能》教学设计第1课时：化学键与化学反应中能量变化的关系一、教学目标知识与技能:1. 知道各种物质都储存有化学能，化学能越低物质越稳定；2. 知道化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因；3. 能根据吸热和放热判断反应物和产物总能量的高低。
过程与方法：通过宏观（实验现象）——微观（化学键的断裂与生成）——符号（能量变化示意图、“反应过程——能量”曲线图）三重表征，建立化学键与化学反应过程中不同形式的能量之间相互转化的关系，形成能量守恒的观念，建立以化学键为中心的化学反应及其能量变化的微观认识框架。
情感态度与价值观：通过对物质化学反应与体系能量变化关系的学习，将化学反应的认识层次从初中的“物质变化的角度”上升到“能量转化的视角”，建立认识化学反应的能量转化观，进一步体会化学反应过程中的质量守恒和能量守恒。
二、教学重点难点：1、从微观化学键的角度来解释化学反应中为什么会有能量变化；2、利用化学键键能的改变值估算化学反应中的能量变化值；3、用符号（能量变化示意图、“反应过程—能量”曲线图）定性表征化学反应过程中能量的转化。
三、教学方法：实验探究对比归纳演绎四、教学设计思想参考《化学能与热能》教学设计（广州市教育局教学研究室李南萍）从氢气与氯气在光照条件下爆炸实验（视频）引入本节课，对这个熟悉的反应提出新的问题，引起学生认知上的思维冲突，激发学生探究化学反应过程中能量变化的本质原因。
五、教学过程教学环节1：通过宏观实验现象感受化学反应中伴随着能量的变化【实验视频】氢气与氯气混合，在光照条件下爆炸。
提出问题：①观察到什么现象？②镁条燃烧时放出的热量来自哪里？③氢气与氯气混合后可以安静地共存，为什么光照后就反应？光照的作用是什么？教学环节2：从微观角度建立化学键与化学反应中能量变化关系（1）化学反应过程中，放出的能量来自哪里？你是怎样理解“各种物质都储存有化学能”这句话的？一个确定的化学反应完成后的结果是吸收能量还是放出能量，由什么决定？（2）从化学键角度分析，化学反应的本质是什么？教学环节3：借助图像符号帮助理解化学键与化学反应中能量变化的关系我们可以用图像来形象地说明化学反应过程中，能量的变化关系。
高中化学-必修2-化学能与热能--第一课时-教学设计
人教版化学2（必修）化学能与热能第一课时教学设计一、教学分析1. 教学内容分析本节课是人教版普通高中课程标准实验教科书《化学》必修2第二章第一节（化学能与热能）的内容，围绕化学能与热能展开，即是初中化学相关内容的提升与拓展，又是选修“化学反应原理”的必要基础。
是化学学科最重要的原理之一，也是深入认识和理解化学反应特点、进程的入门知识。
同时，能源与人类的生存与发展息息相关，能源对人类文明和现代化发展有重大意义，决定了本节学习的重要性。
通过化学能与热能的学习，学生将对化学在提高能源的利用率和开发新能源中的作用与贡献有初步认识；初步树立起科学的能源观；这将增进学生对化学科学的兴趣与情感，体会化学学习的价值。
2. 学习者分析学习者是高中一年纪学生，通过在初中的学习，他们对化学反应伴随能量变化这一现象已经有了感性的认识，建立了初步的概念。
在这堂课中他们要初步明确产生这一现象的本质原因什么，就是要求他们要从感性认识升级为较为理性的认识，这就要求他们要有化学键的概念，而在上一章他们刚刚学习过，所以接受本堂课的内容对他们来说就显得比较轻松。
|二、教学目标：(1) 通过进一步的学习化学键的知识，加深对化学键的理解，进而认识化学键与化学反应中能量变化的关系。
(2) 通过图像分析联系生活实际，知道吸热放热的概念，认识化学反应中能量变化的主要原因，并能应用所学知识联系生活实际，能够对社会、生活中的相关问题做出合理的判断，树立正确的能量观。
(3) 发展学生学习化学的兴趣，形成乐于探究的习惯，感受到学习的乐趣。
三、教学重难点：重点：化学能与热能之间的内在联系以及化学能与热能的相互转化。
难点：吸热反应和放热反应概念的形成及科学能量变化观的建立。
四、教学过程：.补充分析：通过分析氯气在氢气中的燃烧反应实例，加深断键吸收能量对成键放出能量的理解。
学生思考、分析、总结形成化学键所释放的能量大于断裂化学键所吸收的能量则会释放能量（放热反应）！1. 加深对断键放能、成键吸能的理解。
第一课时化学能与热能
收 能 量
= 2HCl
H—Cl 放
形 成 出 能 量
·· ： ·· · Cl → H Cl H · ＋ ·· ·· 一个化学反应的的过程， 一个化学反应的的过程，本质上就 是旧化学键断裂和新化学键形成的过 程。 化学键的断裂和形成是化学反应中能量 变化的主要原因。 变化的主要原因。 ·· ··
4、已知反应A＋B＝C＋D为放热反应，对该反应 、已知反应 ＋ ＝ ＋ 为放热反应 为放热反应， 的下列说法中正确的是（ 的下列说法中正确的是（ C ） A. B. C. D. A的能量一定高于 的能量一定高于C 的能量一定高于 B的能量一定高于 的能量一定高于D 的能量一定高于 A和B的总能量一定高于 和D的总能量 的总能量一定高于C和 的总能量 和 的总能量一定高于 该反应为放热反应， 该反应为放热反应，故不必加热就一定 能发生
[实验探究2—1]
铝片与盐酸的反应
在一支试管中加入2 3mL６ 在一支试管中加入2-3mL６mol/L 的盐酸， 的盐酸，再插入用砂纸打磨光的铝 观察现象， 条，观察现象，并用温度计测量溶 液温度的变化． 液温度的变化．
实验2－ 实验 －1
现象
铝与盐酸反应，放出大量气泡， 铝与盐酸反应，放出大量气泡， 温度升高
（1）形成化学键放出的能量 ＞断开化学 ） 键吸收的能量
放热反应
（2）形成化学键放出的能量 ＜断开化学 ） 键吸收的能量
吸热反应
二、一个化学反应吸收能量还 是放出能量？ 是放出能量？
在化学反应中，随着物质的变化， 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， 应物中化学键的断裂，又有生成物中化学 键的形成，化学能也随之而改变。那么， 键的形成，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 什么决定的呢？ 什么决定的呢？
人教版化学《化学能与热能》优质课件
点燃
H2 + Cl2 == 2HCl
H—H Cl —Cl
断
断
开
开
形 成
·· ·· ··
H · ＋ ·C····l → H C····l
一个化学反应的的过程，本质上就 是旧化学键断裂和新化学键形成的过 程。
人教版化学必修二2.1 化学能与热能 同步课堂课件
人教版化学必修二2.1 化学能与热能 同步课堂课件
某些化学键的键能(KJ/mol)
键
键能
H对学－于反H某应个，确如4定 何36的 判化 断
C它l－是C放l 出能2量42.还7 是
Br－吸B收r 能量1呢93.？7
键 C－H O－H N－H
键能 415.0 462.8 390.8
I－I
152.7
H－Cl
431.8
C－C
347.7
H－I
298.7
➢键能越大
吸
热
热
反
反
应 生成物的总能量低
应 反应物的总能量低
反应物的总能量=生成物的总能量+放出的热量
生成物的总能量=反应物的总能量+吸收的热量
化学反应的过程，可以看成是能量的 “贮存”或“释放”的过程
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（1）如果反应物所具有的总能量高于生成物所具
有的总能量，那么在发生化学反应时，就有部分能 量以热的形式释放出来；
化学键越牢固
含该键的分子越稳定
人教版化学必修二2.1 化学能与热能 同步课堂课件
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在反应H2 + Cl2 ＝ 2HCl中，已知H－H 键 能为436 kJ，Cl－Cl键能为247 kJ，H－Cl键
第二章第一节化学能与热能
氢气和氯气的混合气体遇到强光会发生爆炸。 这是因为反应在有限的空间里进行，放出大量 的热，使周围气体急剧膨胀。 【思考与交流】
（2）反应中的热量由何而来？
1、化学反应的本质是？
以氢气在氯气中燃烧为例，
用化学键的观点分析反应的本质过程。ຫໍສະໝຸດ 点燃H2H—H
断 开
+
断 开
Cl2
Cl —Cl
= 2HCl
形 成
D.燃料燃烧时只是将化学能转化为了热能。
3，“可燃冰”又称“天然气水合物”，它是在海底的高 压、低温条件下形成的，外观象冰。1体积“可燃冰”可 贮载100～200体积的天然气。下面关于“可燃冰”的叙 述不正确的是（ ） C
A．“可燃冰”有可能成为人类未来的重要能源 B．“可燃冰”是一种比较洁净的能源 C．“可燃冰”提供了水可能变成油的例证 D“可燃冰”的主要可燃成份是甲烷 4，从能量的角度看，断开化学键要 吸收能量 ，形成化学 键要 放出能量 。化学反应是释放能量还是吸收能量取决 于 反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小 。
吸收能量
规律
（1）一个确定的化学反应完成后的结果是吸 收能量还是放出能量，决定于 反应物的总能量 和 生成物的总能量 相对大小。
（2）以能量为纵坐标、反应过程为横坐标， 画出反应物、生成物总能量的大小与反应中能 量变化关系的简单示意图
金刚石
石墨
反应物的总能量___ ＞ 生成物的总能量，则化学反 应放出能量 ＜ 生成物的总能量，则化学反 反应物的总能量___ 应吸收能量
【小组合作探究】
从化学键断裂和形成角度分析氢气和氯气 反应过程中吸收还是放出能量。 【提示】断开1molH－H键要吸收436kJ的 能量; 断开1molCl —Cl键要吸收243kJ的 能量;形成1molH —Cl键要放出431kJ的能 量。
2.1化学能与热能
）.
3、金刚石和石墨是碳元素的两种结构不同 的单质。在100KPa时，1mol石墨转化为金 刚石，要吸收1.895KJ的热能。据此在 100KPa压强下，下列结论正确的是（AD ） （双项选择题）
A.石墨比金刚石稳定 B.金刚石比石墨稳定 C.1mol石墨比1mol金刚石的总能量高 D.1mol石墨比1mol金刚石的总能量低
微观： 断开化学键吸收的能量—形成化学键的能量
物质本身的能量越高，越不稳定； 物质本身的能量越低，越稳定。 热量与化学计量数之间成正比关系
物质本身的能量高
不稳定 化学键弱
断开化学键要吸收的能量就低 物质本身的能量低 稳定 化学键强
断开化学键要吸收的能量就高
小结：
能量公式化
E（反应物）＝E（生成物）＋Q (能量守恒定律）
断开1molH －H键要吸 收436kJ的 能量。
断开1mol Cl —Cl键 要吸收243 kJ的能量。
从化学键的观点来分析能量的变化
放出能量： E总(断键)<E总(成键) 吸收能量： E总(断键)>E总(成键)
结论： 化学键的断裂和形成是物质在化 学反应中能量变化的主要原因。
从物质总能量的角度分析
76.2%
第二章 化学反应与能量 第一节 化学能与热能
什么是化学键？ 使离子相结合或原子相结合的强 烈的作用力。统称为化学键。 2、怎样判断一个反应过程是化学反应？ 有新物质生成 3、化学反应的本质？ 原子或原子团的重新组合。即旧化学 键的断裂，新化学键的形成。
1、
学与问：
1. 煤，石油，天然气燃烧的时候放出大量 的热能，这些热能从哪里来的呢？ 2. 碳酸钙分解需要高温，高温提供的热 能在碳酸钙分解过程中有什么作用？
第2章第1节 化学能与热能(第1课时)
化学能与热能（第1课时）教学目的：1、知道化学反应中能量变化的主要原因；2、知道一个化学反应是吸收能量还是放出能量的决定因素；知识连接：放热反应和吸热反应⑴化学反应中的能量变化，通常主要表现为的变化——或者。
⑵放热反应：的化学反应。
吸热反应：的化学反应。
【知识点1】化学键断裂与形成角度阅读教材P32页，小结出以下知识：1、断开化学键需要能量，1molH2中含有molH—H键，常温常压下使1molH2变为2molH原子断开了mol H—H键，需要_____ 436KJ的热量。
2、形成化学键需要能量，由2molH原子生成1molH2，有molH—H键生成，生成过程中向外界436KJ的热量。
【小结】形成1molH—H键的能量与断开1molH—H键的能量。
（填“相等、不相等”）3、化学变化中能量变化的主要原因⑴化学键的和是化学反应中能量变化的主要原因。
⑵化学反应的实质是分子的和原子的，用化学键理论可表述为反应物分子中化学键的___ 和生成物中化学键的。
对应练习1.氢气在氯气中燃烧时产生苍白色火焰。
在反应过程中，破坏1 mol氢气中的化学键消耗的能量为Q1 kJ，破坏1 mol氯气中的化学键消耗的能量为Q2 kJ，形成1 mol氯化氢中的化学键释放的能量为Q3 kJ。
下列关系式中，正确的是 ( )A.Q1+Q2>Q3B.Q1+Q2>2Q3C.Q1+Q2<Q3D.Q1+Q2<2Q32.下列说法中，错误的是（）A.化学反应必然伴随发生能量变化B.化学变化中的能量变化主要是由化学键变化引起的C.化学反应中能量变化的大小与反应物的质量多少无关D.能量变化是化学反应的基本特征之一【知识点2】物质本身能量角度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取决于什么？（1）一个化学反应是吸收能量还是放出能量，决定于____ ____和_____ ___的相对大小；阅读教材P33页图2-1，小结出以下知识：（2）当______>______时，化学反应放出热量当___ __<___ ___时，化学反应吸收热量特别提醒物质具有的能量与其稳定性之间的关系：(1)物质具有的能量越低越稳定，参加反应时，化学键断裂吸收的能量就越多，而如果是通过新键形成而生成该物质，则放出的能量就越多。
2.1化学能与热能
2.宏观（从反应物和生成物的总能量来分析）
反应物的总能量 > 生成物的总能量
化学反应放出能量
将水由低处抽向高处需提供能量 反应物的总能量 < 生成物的总能量
（电能转换为机械能，再转换为势能） 化学反应吸收能量
反应物的总能量高
放 热 反 应
生成物的总能量低
生成物的总能量高
吸 热 反 应
反应物பைடு நூலகம்总能量低
化学反应的过程,可以看成是能量的“贮存” 或“释放”的过程
二、化学能与热能的相互转化
实验2-1 现 象 铝片表面出现气泡，温度升高 结 论 该反应过程放出热量，使环境温度升高
2．下列反应中，既属于氧化还原反应同时又是吸热
反应的是（ B ）
A．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应 B．灼热的炭与CO2反应 C．铝与稀盐酸 D．H2与O2的燃烧反应 3．已知反应X＋Y＝M＋N为放热反应，对该反应的
下列说法中正确的是（ C ）
A．X的能量一定高于M B．Y的能量一定高于N C．X和Y的总能量一定高于M和N的总能量 D．因该反应为放热反应，故不必加热就可发生
实验2-2 现 象 产生刺激性气味的气体，混合物呈糊状，烧
杯底部的水结冰，玻璃片不跌落。
结 论 该反应过程吸收热量，使环境温度降低
Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O
实验2--3
盐酸温度 氢氧化钠溶液温度 中和反应后溶液温度
化学能与热能(第一课时)姚海鑫-PPT课件
第一节 化学能与热能
.
1
人们自古广泛利用煤炭、 石油等燃烧来取暖、煮食，
是利用它们燃烧时释放热能
的原理。
燃烧过程是将化学能转化为热能的过程，
化学反应中既包含物质的变化，也包含能
量的变化。
.
2
➢以氢气在氯气中燃烧为例，用化学 键的观点分析反应的本质过程。
.
3
H2分子中的化 学键断裂时需
（3）反应过程中 放出（填“吸收”或J “放出”） 能量 185k 。 J
.
7
一、化学键与化学反应中的能量变化的关系
（二）能量变化的宏观解释： 1、反应物的总能量 大于生成物的总能量，反应放 出能量。
能 量 反应物总能量
生成物总能量
.
反应进程
8
一、化学键与化学反应中的能量变化的关系
（二）能量变化的宏观原因： 2、反应物总能量 小于生成物总能量，反应吸收 能量。
H2与O2的总能0
【例3】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（ C ）
A. A的能量一定高于C
B. B的能量一定高于D
C. 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 能发生
.
11
【例4】氢气在氧气中燃烧产生蓝色火焰，在反
吸收能量
Cl2分子中的化 学键断裂时需吸
收能量
HCl分子中的 化学键形成时 要释放能量
.
4
化学键的“旧断新生”为何会引起反应体系 的能量变化？
点燃
H2 + Cl2 ＝ 2HCl
H－H
Cl －Cl
H－Cl
吸断
2.1化学能与热能
放热反应 定义 释放热量的化学反应
吸热反应 吸收热量的化学反应
形成 反应物具有的总能量大于生 反应物具有的总能量小于生
原因 成物具有的总能量
成物具有的总能量
与化学 生成物分子成键时释放出的 生成物分子成键时释放的总
键强弱 总能量大于反应物分子断键 能量小于反应物分子断键时
的关系 时吸收的总能量
吸收的总能量
答案 吸收能量 放出能量 放出 5.5 放热 吸热
2．下列图片所示内容的能量转化方式为化学能转化为热能 的是( )
解析 钻木取火是机械能转化为热能，A 项错误。电炉取暖是 电能转化为热能，B 项错误。酒精燃烧是化学能转化为热能，C 项 正确。手机充电是电能转化为化学能，D 项错误。
答案 C
探究 2 吸热反应与放热反应的比较
【解析】 对同一个化学键来说，断裂时吸收的能量与形成 时放出的能量相等，A 项正确；H2 在 O2 中燃烧为放热反应，B 项错误；ΔQ＝Q(吸)－Q(放)＝(436 kJ＋249 kJ)－930 kJ＝－245 kJ，说明反应中放出 245 kJ 能量，C 项正确；放热反应的反应 物总能量大于生成物总能量，D 项正确。
本节课的主要内容是化学能与热能的关系，教材先从化学键 的知识入手，说明化学键与能量之间的联系，揭示化学反应中能 量变化的主要原因，这是对前面所学化学键知识的深入理解应 用，巩固了前面所学知识。然后教材分析了化学反应过程中反应 物和生成物的能量储存与化学反应吸收还是放出能量的关系。为 后面学习能量守恒的观点及化学平衡原理奠定了基础。
【合作探究 2】 化学反应中都有能量变化吗？为什么？
2.1化学能与热能(1)
，它们在燃烧时释放出热能。
你一定想知道，这种热能从何而来？它与化学物质及其化
）要经过高温煅烧才能变成生石灰(CaO)，高
板书] §2.1化学能与热能
板书] 一、化学键与化学反应中能量变化的关系
化学键是物质内部微粒之间强烈的相互作用，断开反应物中的化学键需要吸收能量，形成生成物中的化学键要放出能量。
氢气和氯气反应的本质是在一定的条件下，氢气分子和
键断开，氢原子和氯原子通过形成H-Cl键而结合成HCl分子。
中含有1mol Cl-Cl键，在25℃和101kPa的条件下，断
1mol Cl-Cl键要吸收242 kJ的能量，而形成1molHCl
的能量。
这样，由于破坏旧键吸收的能量少于形成新键放出的能量，根据“能量守恒定律”，多余的能量就会以热量的形式释放出来。
势能动能
NaOH溶液一次倒入小烧杯（注意不要洒到外面）。
用环形玻璃搅拌棒轻轻搅动溶液，并准确读取混合液的最高
是吸热反应，由此可知。
2.1化学能与热能
第二章化学反应与能量第一节化学能与热能一、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(1)物质中的原子之间是通过化学键相结合的。
(2)断开反应物中的化学键要吸收能量；形成生成物中的化学键要放出能量。
(3)化学键的断裂和形成是物质在化学反应中发生能量变化的主要原因。
2．决定化学反应中能量变化的因素一个确定的化学反应是吸收能量还是放出能量取决于反应物总能量与生成物总能量的相对大小。
当反应物的总能量大于生成物的总能量时，化学反应放出能量；当反应物的总能量小于生成物的总能量时，化学反应吸收能量。
二、化学能与热能的相互转化1．两条基本的自然定律(1)质量守恒定律：自然界的物质发生转化时，总质量不变。
(2)能量守恒定律：一种形式的能量可以转化为另一种形式的能量，但是体系包含的总能量不变。
2．化学能与热能的相互转化(1)化学能转化为热能①盐酸与铝反应后，溶液温度升高，说明该反应是放热反应；②Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应，烧杯变凉，玻璃片与烧杯粘在一起，说明该反应是吸热反应。
③中和热酸与碱发生中和反应生成1 mol H2O时所释放的热量。
(2)热能转化为化学能人们利用热能可以促使化学反应的发生，从而探索物质的组成、性质或制备所需的物质，如高温冶炼金属、分解化合物等。
三、人类利用能源的三个阶段1．柴草时期该时期从火的发现至18世纪产业革命，以树枝杂草为主要能源。
2．化石能源时期从18世纪中期到现代，以煤、石油、天然气为主要能源。
3．多能源结构时期以可再生能源和清洁能源(绿色能源)为主要能源，主要包括太阳能、氢能、 核能、生物质能等知识点一 化学反应与能量变化1．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 C ．必然引起物质状态的变化 D ．必然伴随着能量的变化 2．下列说法不正确的是( )A ．每一个化学反应都会伴随着能量变化B ．化学反应中的能量变化都表现为热量的变化C ．反应物的总能量高于生成物的总能量时，反应放出热量D ．反应物的总能量低于生成物的总能量时，反应吸收热量 3．下列说法不正确的是( )A ．任何分子或化合物都是通过原子间形成化学键相结合的B ．物质发生化学反应时，断开反应物中的化学键要吸收能量，而形成生成物中的化学 键要放出能量C ．化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因D ．分子的稳定性与化学键强弱有关 知识点二 放热反应与吸热反应4．已知2H 2＋O 2=====点燃2H 2O 。
化学能与热能33页PPT
断裂和形成化学键与吸收和释放能量有什么关系呢？
\KJ \KJ
1mol C ＋4mol H
能
量
2mol H
能 量
断 键
吸
收
能
量
断键吸收能量 成键放出能量 4×415KJ
436KJ
436KJ
成 键 放 出 能 量
4×415KJ
1mol H2 (1mol H-H)
1mol CH4 (4mol C-H)
化学键变化与能量变化关系图
吸热反应 化学反应
放热反应
化学反应中能量变化的主要原因是什么？ 为什么有的反应放热而有的反应吸热呢？ 这些现象背后的本质是什么？
【知识回顾】
化学反应的特征是旧键的断裂和新键的生成。
化学反应的特征 旧键断裂 吸收能量 新键形成 放出能量
例：1molH2含有1molH-H键，常温常压下，由H原子形成 1molH-H键，要放出436kJ的能量，而断开1molH-H键重 新变为H原子，要吸收436kJ的能量。
讨论：下列说法中正确的是（ ） A.需要加热才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.反应是放热的还是吸热的，必须看反应物和生成物 所具有的总能量的相对大小 D.吸热反应在常温的条件下不能发生
【实验2-1】
实验药品：盐酸（6mol/L）、锌粒 实验仪器：试管、镊子、温度计
1、下列说法中，错误的是（C） A、化学反应必然伴随发生能量变化 B、化学变化中的能量变化主要是由化学键变化引起的 C、化学反应中能量变化的大小与反应物的质量多少无关 D、能量变化是化学反应的基本特征之一
2、金刚石和石墨是碳元素的两种结构不同的单质。在100KPa时， 1mol石墨转化为金刚石，要吸收1.895KJ的热能。据此，试判断 在100KPa压强下，下列结论正确的是（ AD） A. 石墨比金刚石稳定 B. 金刚石比石墨稳定 C. 1mol石墨比1mol金刚石的总能量高 D. 1mol石墨比1mol金刚石的总能量低
《化学能与热能》教学课件1
使用后红棕色
为什么撕开包装后暖宝宝能发热呢？
学以致用
猜想暖宝宝发热原理：
暖宝宝成份由铁、活性炭、无机盐、 水等组成，可在空气中氧气的作用下发生 放热反应。这种反应过程是从一打开真空 包装的时候就开始的。是一个缓慢氧化的 过程。
随堂练习
1. 下列说法正确的是 ( )AB
A. 大多数的化合反应是释放能量的反应 B. 大多数分解反应是吸收能量的反应 C. 释放能量的反应都不需要加热 D. 吸收能量的反应都需要加热
反应物和生成物的能量必然不同
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—微观
自学 为什么化学反应有的放热、有的吸热？ 化学反应的实质：__旧__键__的_断__裂__，__新_键__的__形__成___ 断键_吸__收_能量,成键_放__出_能量 断键吸收总能量 <成键放出总能量 放出能量 断键吸收总能量 >成键放出总能量 吸收能量 通常表现为吸热或放热
是真的吗？
水能载舟，亦能覆舟
？ 水能灭亦火能，点火
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ 2
想一想！
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。
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？
实验探究
实验一
设计方案，用尽量少的实验确定下列试剂之间所 有反应的温度变化趋势？ 试剂：Mg、Al、稀盐酸、稀硫酸、NaOH溶液。 仪器用品：试管若干、温度计、滤纸、镊子。
速达标
3.下列说法正确的是( A ) A.对于吸热反应,反应物所具有的总能量总是低 于生成物所具有的总能量 B.任何放热反应在常温条件下一定能发生反应 C.形成生成物化学键释放的能量大于破坏反应物 化学键所吸收的能量时,反应为吸热反应 D.等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,后者放 出的热量多
第一课时化学能与热能
例：在反应N2 + 3H2 = 2NH3 中， 已知 N-N 键能为 200KJ/mol H—H 键能为 100KJ/mol N—H 键能为 210KJ/mol 判断该反应为————反应
例：在反应2H2 + O2 = 2H2O 中， 已知 H—H 键能为 200KJ/mol O=O 键能为 100KJ/mol H—O 键能为 400KJ/mol 判断该反应为————反应 反应物的总键能>生成物的总键能 吸热反应
反应物的总键能<生成物的总键能 放热反应
五、常见的放热反应和吸热反应
放热反应
所有燃烧 中和反应 溶液里的置换 多数化合反应 铝热反应 物质的缓慢氧化
吸热反应
多数分解反应 C+CO2 C+H2O Ba(OH)2.8H2O+NH4Cl
4. 下列说法正确的是 ( ) AB A. 大多数的化合反应是释放能量的反 应 B. 大多数分解反应是吸收能量的反应 C. 释放能量的反应都不需要加热 D. 吸收能量的反应都需要加热
= 2HCl
H—Cl
形 成 放 出 能 量
· · · · ： · Cl H· ＋ · · → H Cl · · 一个化学反应的的过程，本质上就 是旧化学键断裂和新化学键形成的过 程。 化学键的断裂和形成是化学反应中能 量变化的主要原因。
· · · ·
三：旧化学键断裂吸收能量 新化学键形成放出能量 四：反应物总键能＞生成物总键能
吸热反应
反应物总键能＜生成物总键能
放热反应
键能：拆开1mol 键吸收的热量 或者形成1mol键释放的热量 例：在反应H2 + Cl2 = 2HCl 中， 已知 H—H 键能为 200KJ/mol Cl—Cl 键能为 100KJ/mol H—Cl 键能为 260KJ/mol 判断该反应为————反应
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第一节化学能与热能
第1课时
教学目标：
1、知识与技能：（1）了解质量守恒和能量守恒是基本的自然定律。
（2）了解化学能与热能相互转化的途径和意义。
2、过程和方法：（1）通过阅读资料认识化学能与热能相互转化的意义。
（2）从微观的角度分析化学反应的实质，发展想象能力。
3、情感态度和价值观：（1）通过化学能与热能的相互转变，理解“能量守恒定律”。
（2）建立起科学的能量观，加深对化学在解决能源问题中
重要作用的认识。
运用化学反应中能量变化解决实际问
题
教学重、难点：
重点：化学能与热能的内在联系及相互转变。
难点：从本质上理解化学反应中能量的变化，从而建立起科学的能量变化观。
教学过程：
〖创设情景〗你知道自然界的能量有哪些形式吗？它们可以相互转化吗？有什么规律？
〖复习提问〗什么是化学键？在化学反应时化学键将发生什么变化？
〖学生活动〗化学键：使离子相结合或原子相结合的作用。
反应时化学键要断裂，吸收能量，反应后形成新化学键要放出能量。
化学键与化学反应中能量变化有什么关系？
〖投影〗以H2+Cl2＝2HCl为例
1mol H2中含有1molH－H，在25℃101kPa条件下，断开1molH－H重新变为H 原子要吸收436kJ的能量。
在25℃和101kPa的条件下，断开1molH-H键要吸收436kJ的能量，断开1mol Cl-Cl键要吸收242 kJ的能量，而形成2molHCl分子中的H-Cl键会放出862kJ的能量。
由于破坏旧键吸收的能量少于形成新键放出的能量，根据“能量守恒定律”，多余的能量就会以热量的形式释放出来。
这就是化学能转化为热能
化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。
旧化学键断裂要吸收能量，新化学键形成要放出能量。
〖学与问〗1molH—H键的键能是436KJ，1molI—I键的键能是151KJ，1molH —I键的健能是299KJ。
则H2(g)+I2(g)＝2HI(g)的反应是（）
A．吸热反应B．放热反应C．分解反应D．无法判断
〖学与问〗已知：H与H键能是436KJ/mol，O与O键能是496KJ/mol，H与O 键能是
463KJ/mol。
则2H2(g)+O2(g)＝2H2O(g)的能量变化是
〖过渡〗化学反应中，既有反应物中化学键的断裂，又有生成物中化学键的形成，化学能也随之改变。
那么，一个化学反应吸收能量还是放出能量是由什么决定的呢？
〖指导阅读〗图2-1水能、化学能对比示意图。
吸热反应和放热反应中，反应物本身所具有的能量和生成物本身所具有的能量之间的大小关系
〖过渡〗初中就学习过“质量守恒定律”，知道自然界中物质可以相互转化，但是总质量保持不变；同样一种能量可以转化成另一种能量，能量也是守恒的，这就是“能量守恒定律”这是两条基本的自然定律，化学能是能量的一种，它同样
形式的能量可以相互转化，但体系的总能量是守恒的，即“能量守恒定律”〖过渡〗化学能可以转化为热能，这种转化在生产、科研中有什么意义？
〖学生活动〗利用化学能转化为热能来获取大量热量，用于生产和生活。
利用热能使很多化学反应得以发生。
〖教师讲解〗化学反应的基本特征之一是伴随有能量的变化。
物质的化学能通过化学反应转化为热能，为社会发展提供能量和动力，热能转化为化学能是人类进行化工生产、研制新物质不可缺少的条件和途径。
如：煤、石油、天然气是人类重要的能源，它们燃烧放出大量的热对促进人类社会的发展具有重要的作用。
〖投影〗（图片）太阳能为生命存在提供一切能量、社会发展与能源利用、人类利用能源的三个阶段
〖思考与交流〗根据你的经验，谈谈你对当前能源利用、开发及能源危机的看法。
〖总结〗化学在能源的开发、利用及解决日益严重的全球能源危机中，必将起到越来越重要的作用，同学们平时可以通过各种渠道来关心、了解这方面的进展，从而深切体会化学的实用性和创造性。
〖板书计划〗
二、化学键与化学反应中能量的变化关系
1．化学反应的特征：有新的物质生成、有能量的变化
2、化学反应的本质：旧化学键的断裂和新化学键的生成是化学反应中能量变化的主要原因。
3、化学反应中能量的变化
放热反应：∑E（反应物）＞∑E（生成物）+放出的热量
吸热反应：∑E（反应物）＜∑E（生成物）+吸收的热量
(1)化学反应中能量变化的主要原因：
(2)化学反应吸收能量或放出能量的决定因素：
任何化学反应除遵循质量守恒外，同样也遵循能量守恒。
反应物与生成物的能量差若以热量形式表现即为放热反应或吸热反应(E反：反应物具有的能量；E生：生成物具有的能量)：
〖教学反思〗。