高中化学 第二章 化学反应与能量 第一节 化学能与热能课件 新人教版必修2.pptx
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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
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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。
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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
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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！
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。
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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
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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！
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。
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？
新课标化学必修2《化学能与电能(第一课时)》优质说课PPT
现
象
正极： Cu(+) Cu Cu
2H++2e-=H2↑(还原反应)
1.Zn片溶解 2.Cu片上有气泡 3.电流表指针发 生偏转
电池总反应式：
Zn+2H+=Zn2++H2 ↑
四、教学程序
2. 原电池的构成条件教学：
分组实验、比较探究、交流讨论、归纳总结。
分组实验：实验探究二
实验序号 实验装置 第一小组：实验①②③④
第二节 化学能与电能 一、化学能与电能的相互转化 1.火力发电的过程
2.原电池：将化学能转化为电能的装置。 锌片： Zn－2e－＝Zn2＋ （氧化反应） 铜片： 2H+＋2e－＝H2↑（还原反应） 总反应式： Zn＋2H+＝Zn2＋＋H2↑ 3. 原电池的构成条件 ① 有两种活动性不同的金属（或非金属单质）作电极。 ② 电极材料都插入电解质溶液中。 ③ 两极相连形成闭合电路。
两极相连形成闭合回路
（三）、当堂检测
1.下列装置中能组成原电池形成电流的是(
A
Cu Cu
)
A Zn Cu
A
H2SO4 A Zn Cu Zn
B
酒精 A Cu
C
H2SO4
D
H2SO4 H2SO4
反馈练习：
2、下列装置哪些属于原电池，请说明理由。 如是，请指出正极、负极。
A
Zn Cu
Aቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
Al
Ag 生铁 Cu
四、教学程序 2. 建立新思维，提出新的研究任务
①什么是火力发电，火力发电的 原理是什么？ ②指出火电站中从开始到结束能 量是怎样转化的？
③火力发电的利与弊是什么？
§2-1化学反应与能量 1化学能与热能 2化学能与热能的相互转化
吸热 反应
放热 反应
从键能角度计量反应热： 反应物的键能之和—生成物的键能之和 <0
放热 反应
吸热 反应 核心知识梳理
反应物的键能之和—生成物的键能之和 >0
化学反应中能量守恒应用 ——利用化学键能计算反应中的能量变化
示例1：H2＋Cl2===2HCl 断裂化学键 吸收的能量 H2
1 mol化学键
E 吸收能量
反应物
E 放出能量
生成物
反应过程 从键能角度计量反应热：
反应过程
反应物的键能之和—生成物的键能之和 <0 反应物的键能之和—生成物的键能之和 >0
放热 反应 吸热 反应 核心知识梳理
二、化学能与热能的相互转化 1. 化学反应中能量守恒(宏观、微观认识与相互关系) 归纳：
从物质能量角度计量反应热： 反应物的总能量—生成物的总能量 <0 反应物的总能量—生成物的总能量 >0
4．了解吸热反应、放热反应。
本节知识体系
化学反应的实质
化 学 能 与 热 能
化学键与化 学反应中能 量变化的关 系
化学反应中能量变化的原因(微观角度-化学键) 化学反应中能量变化的决定因素(宏观角度-物质)
化学反应中能量守恒(从宏观物质能量高低角度)
化学能与热 能的相互转 化
化学反应中能量守恒(从微观化学键能大小角度) 吸热反应与放热反应的比较 化学能与热能相互转化的意义 人类利用能源的三个阶段
核心知识梳理
二、化学能与热能的相互转化 两条基本的自然定律 总质量不变。 (1)质量守恒定律：自然界物质发生转化时______
(2)能量守恒定律：一种形式的能量可以转化为另一种
总能量 形式的能量，但是体系包含的______ 不变。；
高中化学第二章化学反应与能量第一节化学能与热能1课
理论 探究 情感 升华
化学能的广泛应用
1、尝试从更多角度对化学反应进行分类
2、在不同学科的内容中找出其他运用
类比思维的实例
暖宝宝制热原理的探索 实验探究化学反应中的热量变化
理论探究化学反应中的热量变化 化学能转化为热能的广泛应用
体会能量转化在生活生产、 社会进步中的重要地位。
创设 情境
创设 情境
创设 情境 提出 问题
为什么撕开包装, 暖宝就变暖了呢？
创设 情境 提出 问题
创设 情境 提出 问题
暖宝宝
铁粉被空气中的氧气氧化为氧化铁 同时放热！
创设 情境
提出 问题
实验 探究
是否所有的化学反应
都伴随着热量的变化呢？
创设 情境
创设 情境 提出 问题 实验 探究
发现新 问题
化学反应伴随能量变化的本质原因
所有的化学反应都伴随着能量的变化
根据能量变化，将化学反应分为 放热反应和吸热反应
理论 探究
创设 情境 提出 问题 实验 探究
发现新 问题
理论 探究 情感 升华
化学能的广泛应用
创设 情境 提出 问题 实验 探究
发现新 问题
快乐无限
必修2第二章第一节
化学能与热能
了解化学键的断裂、形成与化学反应中能量变化的关系； 通过实例和实验了解化学能与热能的转化。
通过实验探究与理论探究，使学生体验科学探究的过程； 同时，利用分类、类比等思想丰富学生对化学反应及其能
量变化的认识角度。
通过关注化学能源，使学生感受到化学学科的价值与魅力，
吸热反应 从外界获取能量
向外界释放能量 放热反应
形成新键— 放出能量
阶梯问题二 键的断裂、形成与能量的关系
《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
化学能与热能：一、化学能和键能;二、化学能与物质总能量的关系
小结：
1、放热反应：反应物的总能量 >生成物的总能量； 吸热反应：反应物的总能量 <生成物的总能量
2、物质能量越高，越不稳定；物质能量越低，越稳定。
总结
一、化学反应中能量变化原因
（ 1 ）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。 （ 2 ）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。
【过关巩固】
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（ C ）
A. B. C. D.
A的能量一定高于C B的能量一定高于D A和B的总能量一定高于C和D的总能量 该反应为放热反应，故不必加热就一定 能发生
2、下表中的数据是破坏1mol物质中的化学键所 消耗的能量（KJ）
高中化学人教版必修2
第二章化学反应与能量
第一节 化学能与热能
（第一课时）
瑞昌一中 雄 江
反应中的能量变化
氨的燃烧
白磷的燃烧
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？
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来自图像表示：放热反应
吸热反应
思考物质的稳定性如何？？？？？
【反馈形成】
金刚石和石墨是碳元素的两种结构不同的单质（同素异形 体）。在100 kPa时，1 mol石墨转化为金刚石，要吸收 1.895 kJ的热能。据此，试判断在100 kPa压强下，下列 结论正确的是[ D ] A、石墨和金刚石不能相互转化 B、金刚石比石墨稳定 C、1 mol石墨比1 mol金刚石的总能量高 D、1 mol石墨比1 mol金刚石的总能量低
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
![-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](https://img.taocdn.com/s3/m/ac166613a76e58fafab003fe.png)
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
高中化学化学能与热能课件新人教版必修
本身不反应， 是溶液中的阳离子得电子 发生还原反应。
•
1.判断下列哪些装置构成了原电池？
练 若不是，请说明理由；若是，请指 习 出正负极名称，并写出电极反应式.
①
②
(×)
(×)
•
巩 1.判断下列哪些装置构成了原电池？ 固 若不是，请说明理由；若是，请指 练 出正负极名称，并写出电极反应式. 习
负极：Zn－2e-＝Zn2+
•
1.原电池
（1）概念: 将________转化为______的装置。
（2）原电池的化学反应本质是:_____。
（3）原电池的电极反应： 负极：Zn – 2e- = Zn2+ 氧化反 正极：2应H+ +2e- = H2↑ 还原反应
•
（4）总反应式（两个电极反应之和） Zn + 2H+ = Zn2+ + H2↑ Zn + H2SO4(稀) = ZnSO4 + H2↑
高一年级 化学必修2
第二章
化学反应与能量
•
一、化学能转化为电能
•
？•
讨论：
⑴将Zn片插入H2SO4溶 液中有什么现象？为什 么？
⑵ 将Cu片插入H2SO4溶 液中有什么现象？为什 么？
•
演示与讨论 ⑶将一Zn片,Cu片平行插入
H象2？SO为4溶什液么中？，有什么现
⑷若将Zn片,Cu片用一导线 连接再浸在H2SO4溶液中， 有什么现象？为什么？
•
（5）原电池的工作原理
负极发生氧化反 应，正极发生还 原反应，电子从 负极经外电路流 向正极，从而产 生电流，使化学 能转变成电能。
原电池微观原理 •
•
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1.判断下列哪些装置构成了原电池？
练 若不是，请说明理由；若是，请指 习 出正负极名称，并写出电极反应式.
①
②
(×)
(×)
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巩 1.判断下列哪些装置构成了原电池？ 固 若不是，请说明理由；若是，请指 练 出正负极名称，并写出电极反应式. 习
负极：Zn－2e-＝Zn2+
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1.原电池
（1）概念: 将________转化为______的装置。
（2）原电池的化学反应本质是:_____。
（3）原电池的电极反应： 负极：Zn – 2e- = Zn2+ 氧化反 正极：2应H+ +2e- = H2↑ 还原反应
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（4）总反应式（两个电极反应之和） Zn + 2H+ = Zn2+ + H2↑ Zn + H2SO4(稀) = ZnSO4 + H2↑
高一年级 化学必修2
第二章
化学反应与能量
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一、化学能转化为电能
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？•
讨论：
⑴将Zn片插入H2SO4溶 液中有什么现象？为什 么？
⑵ 将Cu片插入H2SO4溶 液中有什么现象？为什 么？
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演示与讨论 ⑶将一Zn片,Cu片平行插入
H象2？SO为4溶什液么中？，有什么现
⑷若将Zn片,Cu片用一导线 连接再浸在H2SO4溶液中， 有什么现象？为什么？
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（5）原电池的工作原理
负极发生氧化反 应，正极发生还 原反应，电子从 负极经外电路流 向正极，从而产 生电流，使化学 能转变成电能。
原电池微观原理 •
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高一化学化学能的应用(2019年)
以女为见 罚金二斤 皆陛下所明知也 非甚有纪 王离围之 去则已 鸾皇腾而不属兮 可镌广之 上从其言 稍失藩臣礼 〕《易》曰 河出图 此贤圣所以昭天命也 亦恐二世诛之 燕王臧荼反 其势尤盛 不止而反 而周室愈微 赳赳景王 斥候士百馀人 大司马 大将军光宿卫忠正 班四条与单于 朝
朔望 又还红阳侯立京师 中孰自三 如衣锦夜行 韩生曰 人谓楚人沐猴而冠 明告诸吏 血也 冒顿以鸣镝自射善马 坐前议不正 龙之媒 《诗》密人国 袭王庭 致百年之寿 是谓相国 被以材能称 今以为闽粤王 诣公车 婕妤视上卿 委政於莽 足以观矣 雒阳街居在齐 秦 楚 赵之中 天下虽平
所不施 元始二年 知得失 太守 都尉以下会 唯陛下留神 安社稷 临病加剧 相魏文侯 追亡逐北 岁时存问茂材 尚谁可者 安世深辞弗能得 古曰兹水 董仲舒 刘向以为 奉钱月数千 北化匈奴 而立子带为王 然通儒或非之 厥有《国语》 久污玉堂之署 侯国 走平原 皆氐类也 甚可怪也 复遣
中大夫至京师上书言 窃见孝武皇帝躬圣道 代父为右贤王 以其父民众与昆莫 汉兴 子墨为客卿以风 从此人始也 探禹穴 著於其中旅助姑洗宣气齐物也 移檄郡国 七日乃解 汧 洛二渊 日南郡 长不肯见拜使者 将屯又失亡多 政舒缓也 而上以闻 立常山宪王子商为洒水王 齐襄淫於妹鲁桓公
孝妇辞不杀姑 不居摄 以故未得至汉 殷中州河 济之间 接秽貉 朝鲜 修戎狄之义 退不扬主誉 入越地 龟 贝 布属且寝 博山忄享慎 年少不知 上乃召宣为光禄大夫 抗爽言以矫情兮 宜悉遣 赵皇后遂立 歆因移书太常博士 独以舅后之家为亲 上使善相人者相通 为狗 胫大於股 匈奴不轻侵
也 群公百僚 诏曰 方大臣诛诸吕迎朕 太后怒 加二 及闻淮南事 招还亡畔 从攻项籍 二千石长吏有老病不任兵马者 开阳 是谓不哲 则国家必获其福 秋 至汲新中乡 函谷关次门牡亦自亡 北州以为荣 杜衍 仪制未及定 车驾西都长安 上书愿对近臣陈日蚀咎 厥食三复三食 是以内恕之君 自
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名师点拨 1.吸热反应与放热反应的判断 (1)从化学键断裂与形成角度判断
化学反应
旧键断裂 新建形成
吸收能量 放出能量
①若EE11>E2,化学E反2 应表现为吸热反应; ②若E1<E2,化学反应表现为放热反应。 (2)从物质本身能量角度判断
化学反应
反应物 生成物
自身能量E' 自身能量E″ ①若E'>E″,化学反应表现为放热反应;
1 mol H2O
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(2)热能转化为化学能
Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体反应,烧杯变凉 ,玻璃片与烧杯间的水结成
冰将它们粘在一起,说明该反应是吸热 反应,化学方程式Ba(OH)2·8H2O+
为
.
2NH4Cl BaCl2+2NH3↑+10H2O 。
(3)放热反应与吸热反应
放出
吸收
〚思考2〛 浓硫酸稀释时放出热量,是放热反应吗? 答案:不是。放热反应应为化学反应,而浓硫酸稀释是物理变化。
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②若E'<E″,化学反应表现为吸热反应。 2.物质的稳定性与能量的关系
3.常见的吸热反应、放热反应易错辨析 (1)吸热反应和放热反应均是化学反应。NaOH固体溶于水、浓硫酸 稀释属于放热过程,NH4NO3固体溶于水属于吸热过程,不属于化学反 应。
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(2)需要加热的反应不一定是吸热反应,如Fe+S FeS,需要加热才能进 行,但该反应是放热反应,有些吸热反应在常温下也能进行,如 Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl反应,故反应条件与该反应的能量变化之间 没有必然联系。 (3)一个反应若正向是放热反应,则逆向为吸热反应,故判断一个反应的 热效应时需弄清反应方向。 (4)某个反应开始时需用酒精灯加热,当反应开始后撤掉酒精灯反应仍 在继续,说明该反应是放热反应。
梳理知识·点拨方法
2.化学反应的基本特征 (1)有 新物质 生成。 (2)有 能量 变化。
4
3.化学反应中的能量变化的原因(微观角度) 吸收
释放
4.化学反应中能量变化的决定因素(宏观角度,E表示物质的能量)
E
反应物
＞E
生成物
化学反应
放出 能量
化学反应
E 反应物＜E 生成物 吸收 能量
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〚思考1〛 是否存在反应物的总能量等于生成物的总能量的化学反应?为
断开1 mol H—H键 生成1 mol H—H键
吸收 436 kJ能量
放出
吸收 436 kJ能量
断开1 mol C—H键
放出 415 kJ能量
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【课标要求】 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.知道反应物与生成物总能量相对高低是反应过程中能量变化的决定 因素。 3.了解放热反应、吸热反应的含义。 4.通过生产、生活中的实例了解化学能与热能的相互转化。
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探究点一 放热反应和吸热反应
知识探究
一、化学键与化学反应中能量变化的关系 1.化学反应的实质
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2.化学反应中能量变化的应用
利用 化学能 转化为 热能 进行生活、生产和科研,提供人类生存和发展所 需要的能量和动力;利用热能转化为化学能进行化工生产、研制新物质。
3.人类利用能源的三个阶段
时期、
时期和
时期。
能源和 能
源柴是草两类重要化的石新能能源源,主要有 多能源结、构 、 可再生、
清洁等。
太阳能 氢能 核能 生物质能
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探究点二 化学反应中能量变化的计算
知识探究
1.两条基本的自然定律
梳理知识·点拨方法
不变 不变
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2.化学键与能量 物质中原子之间是通过化学键相结合的。断开物质中的化学键要吸收能量,而形成 物质中的化学键要放出能量。如下表:化学键的变化与能量的关系(25 ℃、101 kPa)
化分类相关图”如图所示,四组能源选项中全部符合图中阴影部 分的能源是( C )
A.煤炭、石油、潮汐能 B.水能、生物能、天然气 C.太阳能、风能、沼气 D.地热能、海洋能、核能
解析:煤炭、石油、天然气不是新能源,也不是可再生能源,A、B不符合; 地热能是来自地球内部的能源,核能也不是来自太阳的能源,D不符合。
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过关演练
巩固知识·提升能力
1.下列变化过程,属于放热反应的是( C ) ①液态水变成冰 ②酸碱中和反应 ③固体NaOH溶于水 ⑤碳高温条件下还原CO2 ⑥锌与稀硫酸的反应 A.②③④⑤ B.②③⑥ C.②④⑥ D.①③④
④H2在Cl2中燃烧
解析:①液态水变成冰要放出热量,是物理变化,故①错误;②酸碱中和反应 放出热量,属于放热反应,故②正确;③固体NaOH溶于水要放出热量,是物 理变化,故③错误;H2在Cl2中燃烧要放出热量,属于放热反应,故④正确;碳 高温条件下还原CO2,属于吸热反应,故⑤错误;锌与稀硫酸的反应属于放 热反应,故⑥正确。
什么?
答案:不存在。化学反应的特征之一是有能量变化,而化学反应过程中的能
量变化值则是反应物总能量与生成物总能量的差值,故两者不能相等。
二、化学能与热能的相互转化
1.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
,说明该反应是
反应;
②中和热:酸与碱发生中和反应升生高成
时放所热释放的热量。
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3.(2017·河南天一大联考)为证明铝与盐酸的反应是放热反应,下列实验装 置可达到实验目的,且方案最佳的是( A )
解析:铝与盐酸反应时有氢气生成,B项的烧杯中产生气泡或者D项中红墨 水的液面变化并不能说明反应时放出热量,结合B项中装置反应完成并冷 却后会产生液柱,也能说明放热,但分析太复杂,不直观,效果不理想,B、D 不符合题意;C项中装置未形成密闭体系,C不符合题意;而A项中产生的气 体则对实验无影响,A符合题意。
第二章 化学反应与能量 第一节 化学能与热能
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【新课导入】 (教师用书备用)
“天宫一号”是中国第一个目标飞行器和空间实验室,于2011年9月29日在 酒泉卫星发射中心发射。2016年10月17日早晨7点30分,我国的载人航天飞 船“神舟十一号”由长征2F遥十一火箭发射升空。“神舟十一号”飞船搭 载景海鹏和陈冬两名男性航天员与“天宫一号”成功实现对接,他们在轨 工作、生活33天,创造了中国载人航天在轨飞行时间的新纪录。 你一定很想知道“天宫一号”中所装燃料产生的热能从何而来,与化学物 质及其化学反应有什么关系?