化学能与热能课件---上课用
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第一节 化学能与热能精选教学PPT课件
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断开化学键 吸收的能量
放出能量
形成化学键 < 断开化学键 吸收能量
放出的能量
吸收的能量
练习：
3、甲烷燃烧要放出热量，水的分解要吸收能量， 试从化学键变化的角度分析其原因？
解析： 形成4molH－O键和2molC＝O键释放的能量 比断裂4molC－H键和2molO＝O键所吸 收的能量高，因此放出热量。 断裂4molH－O键所吸收的能量比形成2mol H－H键和1molO＝O键放出的能量高，因此 要吸收能量。
1、化学能与热能
二、化学能与热能的相互转化
放热反应：燃烧、金属和酸反应、氧化还原反应、 酸碱中和反应、生石灰和水反应等。 浓硫酸稀释、氢氧化钠固体溶解等
吸热反应：煅烧石灰石，焦炭和CO2生成CO、 铵盐溶解等
练习：
1、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
假如人生不曾相遇，我不知道自己有那样一个习惯，收集你的欢笑，收集你的感情，收集你的一切一切。 假如人生不曾相遇，我不能深刻的体会孤独和忧伤，有着莫名的感动，激荡着热泪盈眶的心情入眠。
假如人生不曾相遇，我不会保持着一个人的想象，即使这想象难免寂寞无奈，但我仍然坚持着这样的梦想。 假如人生不曾相遇，我怎会理解一个人的孤独是那样铭心，但却可以释放自我的彷徨与无助。含泪的沧桑，无限的困惑，因为遇见了你，才会有更深的意义。可为什么在爱的时候，总伴着淡淡的心伤？
反应物总能量与生成物总能量的相对大小。
2、若反应物的总能量>生成物的总能量， 化学反应 放出 能量。
若反应物的总能量<生成物的总能量， 化学反应 吸收 能量。
必修2化学能与热能课件PPT
思考
2.1 化学能与热能
很早以前，人们就对化学反应孜孜不 倦的探索, 究竟化学反应的魅力何在?
1. 化学反应产生出的许多新物质， 可以满足人们的物质生活需要！
2. 化学反应提供的能量 推动人 类社会不断的进步。
反应中的能量变化
氨的燃烧
白磷的燃烧
反应中常伴随着能量变化，能量的 形式有多种，如热能、光能、电能、 声能等
2H + 2Cl 2×431 kJ/mol = 862 kJ/mol
放出
H2 + Cl2 △E = 183 kJ/mol 反应历程
2HCl
旧化学键 断 裂
吸收 能量 E1 反应物 化学反应
新化学键 形 成
释放 能量E2 生成物
结论：当E1>E2
当E1<E2
为吸热反应 为放热反应
• 各种物质都贮存有化学能。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。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。
中和热：
是指在稀溶液中，酸碱中和反应生成 1mol H2O（液态）所释放的热量。放 出热量为57.3kJ
1L1mol/L的硫酸溶液与2L2mol/L的 NaOH溶液完全反应，放出114.6KJ的 热量，有人由此得出强酸与强碱反应 的中和热为114.6KJ/mol。这种结论是 否正确，为什么？
2、常见的放热反应和吸热反应
键能越大
化学键越牢固
含该键的分子越稳定
反应热的计算
• △E=反应物键能和—生成物键能和
H-H ：436 kJ/mol Cl-Cl：243 kJ/mol
Cl-Cl：431 kJ/mol
2.1 化学能与热能
很早以前，人们就对化学反应孜孜不 倦的探索, 究竟化学反应的魅力何在?
1. 化学反应产生出的许多新物质， 可以满足人们的物质生活需要！
2. 化学反应提供的能量 推动人 类社会不断的进步。
反应中的能量变化
氨的燃烧
白磷的燃烧
反应中常伴随着能量变化，能量的 形式有多种，如热能、光能、电能、 声能等
2H + 2Cl 2×431 kJ/mol = 862 kJ/mol
放出
H2 + Cl2 △E = 183 kJ/mol 反应历程
2HCl
旧化学键 断 裂
吸收 能量 E1 反应物 化学反应
新化学键 形 成
释放 能量E2 生成物
结论：当E1>E2
当E1<E2
为吸热反应 为放热反应
• 各种物质都贮存有化学能。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。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。
中和热：
是指在稀溶液中，酸碱中和反应生成 1mol H2O（液态）所释放的热量。放 出热量为57.3kJ
1L1mol/L的硫酸溶液与2L2mol/L的 NaOH溶液完全反应，放出114.6KJ的 热量，有人由此得出强酸与强碱反应 的中和热为114.6KJ/mol。这种结论是 否正确，为什么？
2、常见的放热反应和吸热反应
键能越大
化学键越牢固
含该键的分子越稳定
反应热的计算
• △E=反应物键能和—生成物键能和
H-H ：436 kJ/mol Cl-Cl：243 kJ/mol
Cl-Cl：431 kJ/mol
化学能与热能课件ppt
(√ )
(3)伴有能量变化的物质变化都是化学变化
(× )
(4)吸热反应在任何条件都不能发生
(× )
(5)Na 转化为 Na＋时，吸收的能量就是该过程的反应热( × )
解析 是物理变化过程，其能量变化不能称为反应热。
(6)水蒸气变为液态水时放出的能量就是该变化的反应热( × )
解析 是物理变化过程，其能量变化不能称为反应热。
(
)
B.E1 为反应物的平均能量与过渡态的能量差，称为正反应的活化 能
C.正反应的热效应 பைடு நூலகம்H＝E1－E2<0，所以正反应为放热反应 D.此图中逆反应的热效应 ΔH＝E1－E2<0，所以逆反应为放热
反应
题组一 活化能与反应热
1.某反应过程中体系的能量变化如图所示，下列说法错误的是( D )
该图表示的正反应放热，ΔH 为 负值，逆反应吸热，ΔH 为正值。
I 考点二 热化学方程式
1.概念 表示参加反应 物质的量 和 反应热
的关系的化学方
程式。
2.意义 表明了化学反应中的 物质 变化和 能量 变化。
如：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1
表示：2 mol 氢气和 1 mol 氧气反应生成 2 mol 液态水时放
解析
断裂 1 mol S—S 键吸收能量 280 kJ，断裂 3 mol F—F 键吸 收能量 3×160 kJ，则吸收的 总 能 量 为 Q 吸 ＝ 280 kJ ＋ 3×160 kJ＝760 kJ，释放的总 能量为 Q 放＝330 kJ×6＝1 980 kJ，由反应方程式：S(s) ＋3F2(g)===SF6(g)可知，ΔH＝ 760 kJ·mol－1－1 980 kJ·mol－1 ＝－1 220 kJ·mol－1。
化学必修2《化学能与热能》PPT课件
小结：
能量公式化
E（生成物）－E（反应物）＝△H
△H>0为吸热反应 △H<0为放热反应
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： （2）能量守恒定律：一种能量可以转化为另一种能量，
（1）放热反应 （2）吸热反应
2、吸热反应和放热反应
总能量保持不变。
小结：
根据能量变化情况角度分： （1）化学上把有热量放出的化学反应叫做放热反应
反应吸收热量。
化学反应方程式： Ba(OH)2· 8H2O+2NH4Cl==BaCl2+2NH3↑ +10H2O 玻璃棒的作用： 搅拌，使混合物充分接触
反应物成糊状的原因： 结冰粘结
结论：该反应是吸热反应
思考：
酸与碱的中和反应是吸热反应还是放热反应？
实验２－3
现象
中和反应后溶液的温度比 反应前盐酸和氢氧化钠溶 液的温度高。
化学能与热能
一、化学键与化学反应中能量变化的关系
⑴、化学反应的本质是什么？ 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。
点燃
H2
H—H
断 开
+
断 开
Cl2
Cl —Cl
= 2HCl
形 成
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。
⑵、化学反应中能量变化的主要原因
结论
盐酸和氢氧化钠溶液的反 应过程中放出热量，使溶 液混合物的温度升高。
分析：
酸碱反应的本质就是H+ + OH- = H2O 。 可得出推论：酸碱中和反应都是放热反应。 反应中H+和OH-离子的量相等 ，生成水的 量相等，放出的热量也相等 ．
化学能与热能ppt课件
• 3．有关反应热的计算 • (1)利用热化学方程式计算ΔH • ①写出热化学方程式。 • ②根据热化学方程式中物质之间、物质与反应热之间的关系直接 求算物质的量或反应热。
• (2)利用盖斯定律计算ΔH • ①采用叠加法导出相应的热化学方程式。 • 叠加时应遵循数学运算规则： • a．当需要将某一热化学方程式同乘以某一化学计量数时，各物 质前的化学计量数和ΔH需同乘以该化学计量数。当某物质或ΔH 移到“===”另一边时就变为异号。
ΔH＝反应物的键能之和－生成物的键能之和 新化学键形成释放的能量 新化学键形成释放的能量大于旧化学 小于旧化学键断裂吸收的 键断裂吸收的能量 能量 ΔH＝生成物的总能量－反应物的总能量
常见反
1.燃烧反应2.中和反应3.金属与H2O(
1.大多数的分解反应2.盐 类的水解反应3.NH4Cl(s)
• [例1]已知：H2(g)＋F2(g)===2HF(g) ΔH＝－270 kJ/mol，下列说 法正确的是( ) • A．氟化氢气体分解生成氢气和氟气的反应是放热反应 • B．1 mol H2与1 mol F2反应生成2 mol液态HF放出的热量小于270 kJ
• 2．中和反应反应热的测定 • (1)装置如图
• (2)注意事项 • ①碎泡沫塑料(或纸条)及泡沫塑料板(或硬纸板)的作用是 ________，减少实验过程中热量的损失。 • ②为保证酸(碱)完全中和，常使碱(酸)稍稍________。 • ③实验中若使用弱酸或弱碱，会使测得数值________。
变式训练
• [解析]需要加热的反应也可能是放热反应，如铁与硫粉的反应， 故选项A错误；不管是哪种酸与哪种碱的反应，中和反应的实质 是相同的，都是氢离子与氢氧根离子的反应，故选项B正确；将 化学能转化为电能的装置为原电池，水力发电是将机械能转化为 电能，故选项C、D错误。
化学能与热能优秀课件
• 组成原电池的条件和原理： • （1）有活泼性不同的两种金属（或一种
是非金属导体，如石墨）作电极 • （2）要有电解质溶液 • （3）两电极要相连或接触，形成闭合
回路。
2、原电池工作原理
较活泼的金属失去电子发生氧化反应， 电子从较活泼金属（负极）通过外电 路流向较不活泼的金属（正极） 。
⒈ 判断下列哪些装置构成了原电池？若不是，
这四种金属的活动性顺序为（ ） D
A、a＞b＞c＞d
B、a＞c＞b＞d
C、b＞d＞c＞a
D、c＞a＞b＞d
• 2、将锌片和铜片用导线连接置于同一稀 H2SO4溶液中，下列各叙述正确的是（BD ）
• A、正极附近（SO42-）的浓度逐渐增大 • B、负极附近（SO42-）的浓度逐渐增大 • C、正极负极附近基本不变
请说明理由；若是，请指出正负极名称，并
练
写出电极反应式.
习
①
②
(×) (×)
负极： Zn－2e-＝Zn2+
③
正极： 2H++2e-＝H2↑
(√)
总反应： Zn+2H+＝Zn2++H2↑
负极： Zn－2e-＝Zn2+
④
正极： 2H++2e-＝H2↑
(√)
总反应： Zn+2H+＝Zn2++H2↑
负极： Fe－2e-＝Fe2+
化学能与热能优秀课件
一、化学能与电能的相互转化
燃烧
蒸汽
发电机
化学能 热能
机械能
电能
怎样能（分使析氧火化力发还电原的利反与应弊）释放出来 的能量不通过热能而直接转变成电能？
《化学能与热能》优质课件1
1、两条基本的自然定律(P33）
（1）质量守恒定律： （2）能量守恒定律：一种能量可以转化为另一种能量，
总能量保持不变。
人教版高一化学新课标版必修2第二章 化学反应与能量第一节 化学能与热能 课件
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人教版高一化学新课标版必修2第二章 化学反应与能量第一节 化学能与热能 课件
第一节 化学能与热能
能量转化：
（2）能量守恒定律
2、化学反应中的能量变化通常表现为热量的变化。
人教版高一化学新课标版必修2第二章 化学反应与能量第一节 化学能与热能 课件
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人教版高一化学新课标版必修2第二章 化学反应与能量第一节 化学能与热能 课件
第一节 化学能与热能
思考与讨论： 二、化学能与热能的相互转化
➢用眼睛不能直接观察到反应中的热量变化，你将采 取哪些简单易行的办法来感受反应中的热量变化？
化学能与热能
第一节 化学第能二与热章能 化学反应与能量
这些热量从何而来呢？
化学能
燃烧
热能
➢化学反应往往伴随着能量变化
思考2：
➢引起化学反应中能量变化的主要原因是什么？
3
第一节 化学能与热能
一、化学反应中能量变化的原因
1、化学反应的微观本质是？（8个字）
旧键断裂
新键形成
2HCl
反应过程
整个反应过程（放出/吸收）
放出183 kJ能量
第一节 化学能与第热二能章 第一节 化学能与热能 一、化学反应中能量变化的原因 1、主要原因（微观） ——化学键的断裂与形成
（1）若E断吸 < E成放， 放出能量 （2）若E断吸 > E成放， 吸收能量
化学键角度 （微观）
➢通常，化学键越牢固
（1）质量守恒定律： （2）能量守恒定律：一种能量可以转化为另一种能量，
总能量保持不变。
人教版高一化学新课标版必修2第二章 化学反应与能量第一节 化学能与热能 课件
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人教版高一化学新课标版必修2第二章 化学反应与能量第一节 化学能与热能 课件
第一节 化学能与热能
能量转化：
（2）能量守恒定律
2、化学反应中的能量变化通常表现为热量的变化。
人教版高一化学新课标版必修2第二章 化学反应与能量第一节 化学能与热能 课件
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人教版高一化学新课标版必修2第二章 化学反应与能量第一节 化学能与热能 课件
第一节 化学能与热能
思考与讨论： 二、化学能与热能的相互转化
➢用眼睛不能直接观察到反应中的热量变化，你将采 取哪些简单易行的办法来感受反应中的热量变化？
化学能与热能
第一节 化学第能二与热章能 化学反应与能量
这些热量从何而来呢？
化学能
燃烧
热能
➢化学反应往往伴随着能量变化
思考2：
➢引起化学反应中能量变化的主要原因是什么？
3
第一节 化学能与热能
一、化学反应中能量变化的原因
1、化学反应的微观本质是？（8个字）
旧键断裂
新键形成
2HCl
反应过程
整个反应过程（放出/吸收）
放出183 kJ能量
第一节 化学能与第热二能章 第一节 化学能与热能 一、化学反应中能量变化的原因 1、主要原因（微观） ——化学键的断裂与形成
（1）若E断吸 < E成放， 放出能量 （2）若E断吸 > E成放， 吸收能量
化学键角度 （微观）
➢通常，化学键越牢固
2.1《化学能与热能》PPT课件
（3）反应过程中
能量 183k。J
放（出填“吸收”或“放出”）
第9页，共39页。
以 H2 + Cl2 == 2HCl 反应为例：
E （kJ/mol）
436 kJ/mol (H2) 243 kJ/mol (Cl2)
吸收
H2 + Cl2
2H + 2Cl
2×431 kJ/mol = 862 kJ/mol
第18页，共39页。
练习：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
第19页，共39页。
二、化学能与热能的相互转化
❖什么是化学能？
Ba(OH)2·8H2O与 NH4Cl反应的过程吸收
热量。
第23页，共39页。
化学反应方程式：
Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl = BaCl2+2NH3↑ +10H2O
玻璃棒的作用： 搅拌，使混合物充分接触
反应物成糊状的原因： 结冰粘结
结论：该反应是吸热反应
第24页，共39页。
实验２－３ 酸碱中和反应中的热量变化
能 反应物总能量
能
量
量
释放能量
生成物总能量 吸收能量
生成物总能量
0
反应过程
结论：
∑E反 > ∑E生
∑E反 ﹤ ∑E生
反应物总能量
0
反应过程
是放热反应 是吸热反应
第17页，共39页。
1．关于化学键的断裂，下列说法中正确的是 （ ） BC A．在化学键的断裂过程中，肯定发生了化学反应 B．在化学键的断裂过程中，肯定伴随着能量的变化 C．在化学键的断裂过程中，肯定吸收能量 D．在化学键的断裂过程中，肯定放出能量
化学必修2化学能与热能 课件
I－I 152.7 H－Cl 431.8
C－C 347.7 H－I 298.7
?键能越大 化学键越牢固
含该键的分子越稳定
ppt 课件
12
第十二页，共47页。
课堂练习一
在反应(Hfǎ2 +nyCìl2ng＝) 2HCl 中，已知 H－H 键能为436kJ /mol ，Cl－Cl 键能为 247 kJ /mol ，H －Cl 键能为431kJ /mol ，判断(pànduàn)
破坏(1pmòohluHà－i) H键消耗(xiāohào)的Q能1kJ量，为 破坏 1mol O = O 键消耗的能量为 Q2kJ ， 形成 1mol H－ O 键释放的能量为 Q 3kJ 。
下列关系式中正确的是（ B ） A. 2Q 1 + Q 2 > 4Q 3 B. 2Q 1 + Q 2 < 4Q 3
ppt 课件
21
第二十一页，共47页。
规律：
能
量 反应物
能
量
生成物
放热 反应(fǎnyìng)
生成物
反应(fǎnyìng)过程
ppt 课件
第二十二页，共47页。
反应物
吸热 反应
反应(fǎnyìng)过程
22
练习(liànxí)：
1 、在化学反应中，断裂(duàn liè)化_学_吸_键收__能需__量要 ，形成(xíng
?1. 铝与盐酸反应(fǎnyìng)的化学方程式：
。
?2. 在反应(fǎnyìng)过程中你将能看到什么现象？
?3. 用眼睛不能直接观察到反应中的热量变化，你将采取
哪些简单易行的办法来了解反应中的热量变化？
?4. 要明显的感知或测量反应中的热量变化，你在实验中 应注意哪些问题？
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2、化学反应中能量变化与化学键的关系是 什么呢？
化学反应中是吸收能量还是放出能量要看 断键时吸收的能量多还是成键时放出能量 得多。
2、化学反应中能量变化的原因
（1）从化学反应的本质角度考虑(微观） 在化学反应中:
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 化学反应 放出能量 化学反应 吸收能量
3．下列说法中正确的是 （BC ） A．吸热反应只有在在点燃条件下才能发生 B．在化学键的断裂过程中，肯定伴随着能量的变化 C．在一个确定的化学反应关系中，反应物的总能量 与生成物的总能量一定不同 D．在化学键的断裂过程中，肯定放出能量
再见!
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
化学键与化学反应中能量变化的关系
1、化学键的断裂和形成与化学反应中能量的变化
H2
H —H
+
Cl2
Cl —Cl
2HCl
断开1molCl —Cl键要 吸收243kJ的能量。
断开1molH－H 键要吸收436kJ 的能量。
2H
2H—Cl
2Cl
形成2molH —Cl键 要放出2×431kJ的 能量。
1、化学反应中能量变化的主要原因是什么？ 化学键的断裂和形成是化学反应中能量变 化的主要原因。
1、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、化学反应的本质是什么？ 化学反应的本质是旧化学键的断裂和新化 学键的形成。
煤、石油、天然气的主要化学成分是烃类等 有机物，它们燃烧所产生的热能从何而来？这 种热能与化学物质及化学反应有什么关系？石 灰石要经过高温煅烧才能变成生石灰，高温提 供的热能在石灰石的分解反应中起什么作用？
生成物的总能量低
反应物的总能量=生成物的总能量+放出的热量
吸 热 反 应
反应物的总能量低
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
化学反应中能量变化原因
（ 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。 （ 2 ）微观：化学键的断裂和形成是化学反应中 能量变化的主要原因。
反应放出能量
反应物的总能量 >生成物的总能量
断键吸收总能量 <成键放出总能量
反应物的总能量 <生成物的总能量 反应吸收能量
断键吸收总能量 > 成键放出总能量
1．下面是有关化学能和热能的叙述，其中正确的是 （D ） A．化学反应中不一定伴随着能量的变化 B．只要有能量变化的反应一定是化学反应 C. 需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 D．燃烧反应都可以看成物质内部的化学能转变为热能的放热 反应 2． A+B＝C+D是化学反应，已知该反应为放热反应，对该反 应的说法正确的是 （D ） A．A的能量一定高于C 的能量 B．B的能量一定高于D的能量 C．反应物A与B的总能量一定低于生成物C与D的总能量 D．反应物A与B的总能量一定高于生成物C与D的总能量
水由高处向 低处流要释放能 量（势能转换为 动能）
分析化学反 应：
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（电能转换为 机械能，再转换 为势能）
分析化学反应：
反应物的总能量 <生成物的总能量
化学反应 吸收能量
反应物的总能量高
生成物的总能量高
放 热 反 应