新教材人教版20版化学必修二6.1.1优质ppt课件公开课

第六章化学反应与能量第一节化学反应与能量变化第1课时化学反应与热能一、一、化学反应与能量化学反应与能量1.1.实验探究实验探究:实实验验操操作作试管中加入试管中加入2 mL 2 mL 2 molL2 molL-1-1盐酸盐酸,并用并用温度计测量其温度温度计测量其温度,再向试管中放入打磨再向试管中放入打磨过的镁条过的镁条将将20 g Ba(OH)20 g Ba(OH)2 28H8H2 2O O晶体晶体研细后与研细后与10 g NH10 g NH4 4ClCl晶体一晶体一起放入烧杯中起放入烧杯中,并将烧杯放并将烧杯放在滴有几滴水的木片上。用在滴有几滴水的木片上。用玻璃棒快速搅拌玻璃棒快速搅拌,玻璃片盖玻璃片盖上烧杯上烧杯实实验验装装置置 实实验验现现象象_有刺激性气味气体产生有刺激性气味气体产生,用手用手触摸杯壁下部触摸杯壁下部,烧杯壁烧杯壁_,_,试着用手拿起烧杯试着用手拿起烧杯,_,_镁条逐渐溶解镁条逐渐溶解,有气泡产生有气泡产生,温度计的示数温度计的示数升高升高变凉变凉木片黏木片黏在烧杯上在烧杯上实验实验结论结论该反应该反应_该反应该反应_化学反应发生时伴有化学反应发生时伴有_放出热量放出热量吸收热量吸收热量热量的释放和吸收热量的释放和吸收2.2.放热反应和吸热反应放热反应和吸热反应(1)(1)含义含义:放热反应放热反应:_:_的化学反应。的化学反应。吸热反应吸热反应:_:_的化学反应。的化学反应。释放热量释放热量吸收热量吸收热量(2)(2)实例实例:放热反应放热反应:a.a.镁条、铝片与盐酸的反应镁条、铝片与盐酸的反应;b.b.木炭、氢气、甲烷等在氧气中的燃烧木炭、氢气、甲烷等在氧气中的燃烧;c.c.氢气与氯气的化合。氢气与氯气的化合。吸热反应吸热反应:a.a.氢氧化钡与氯化铵的反应氢氧化钡与氯化铵的反应;b.b.盐酸与碳酸氢钠的反应盐酸与碳酸氢钠的反应;c.c.灼热的炭与二氧化碳的反应。灼热的炭与二氧化碳的反应。【微思考微思考】冬季生活中常常采用下列方法获得热量冬季生活中常常采用下列方法获得热量:烧炭取暖烧炭取暖;用电暖器取暖用电暖器取暖;天然气壁挂炉取暖天然气壁挂炉取暖;空调取暖空调取暖;地下水循环取暖等地下水循环取暖等,都属于放热反应吗都属于放热反应吗?提示提示:属于。发生化学反应时释放热量才是放热反属于。发生化学反应时释放热量才是放热反应应,分别属于煤炭和甲烷的燃烧反应。分别属于煤炭和甲烷的燃烧反应。是电能是电能转化为热能转化为热能;只是热量的交换。只是热量的交换。二、二、化学键与化学反应中能量变化的关系化学键与化学反应中能量变化的关系1.1.化学反应中能量变化的本质原因化学反应中能量变化的本质原因:(1)(1)原因原因:(2)(2)实例实例:计算分析计算分析:化学键化学键反应中能量变化反应中能量变化1 mol1 mol化学键化学键反应中能量变化反应中能量变化HHHH吸收吸收436 kJ436 kJ共吸收共吸收679 kJ679 kJClClClCl吸收吸收243 kJ243 kJHClHCl放出放出431 kJ431 kJ共放出共放出862 kJ862 kJ结论结论679 kJ-862 kJ=-183 kJ,679 kJ-862 kJ=-183 kJ,即反应放出即反应放出183 kJ183 kJ热量热量2.2.多角度分析化学反应的能量变化多角度分析化学反应的能量变化分析分析角度角度放热反应放热反应吸热反应吸热反应微观微观断键吸收的热量断键吸收的热量_成键放出的热量成键放出的热量断键吸收的热量断键吸收的热量_成键放出的热量成键放出的热量宏观宏观反应物的总能量反应物的总能量_生成物的总能量生成物的总能量反应物的总能量反应物的总能量_生成物的总能量生成物的总能量小于小于大于大于大于大于小于小于【巧判断巧判断】(1)(1)吸热反应需要加热才能反应。吸热反应需要加热才能反应。()提示提示:。如氢氧化钡与氯化铵的反应吸热。如氢氧化钡与氯化铵的反应吸热,在常温下在常温下就能进行。就能进行。(2)(2)已知已知AlAl与稀盐酸的反应为放热反应与稀盐酸的反应为放热反应,即即AlAl的能量大的能量大于于H H2 2的能量。的能量。()提示提示:。反应放热说明反应物的总能量大于生成物的。反应放热说明反应物的总能量大于生成物的总能量总能量,即即AlAl与稀盐酸具有的总能量大于与稀盐酸具有的总能量大于AlClAlCl3 3与与H H2 2所具所具有的总能量有的总能量,而而AlAl与与H H2 2的能量大小无法比较。的能量大小无法比较。(3)(3)有能量变化的物质变化一定是化学变化。有能量变化的物质变化一定是化学变化。()提示提示:。有能量变化的物质变化不一定是化学变化。有能量变化的物质变化不一定是化学变化,物质发生物理变化时也伴有能量变化。如冰融化、氢物质发生物理变化时也伴有能量变化。如冰融化、氢氧化钠的溶解等。氧化钠的溶解等。三、三、人类对能源的利用人类对能源的利用1.1.利用的三个阶段利用的三个阶段:2.2.化石燃料利用过程中亟待解决的两方面问题化石燃料利用过程中亟待解决的两方面问题(1)(1)一是其短期内不可再生一是其短期内不可再生,储量有限储量有限;(2)(2)二是煤和石油产品燃烧排放的粉尘、二是煤和石油产品燃烧排放的粉尘、SOSO2 2、NONOx x、COCO等是大气污染物的主要来源。等是大气污染物的主要来源。3.3.在燃料利用过程中在燃料利用过程中,节能的主要环节节能的主要环节:(1)(1)燃料燃烧阶段燃料燃烧阶段可通过改进锅炉的炉型和燃料空可通过改进锅炉的炉型和燃料空气比、清理积灰等方法提高燃料的燃烧效率气比、清理积灰等方法提高燃料的燃烧效率;(2)(2)能量利用阶段能量利用阶段可通过使用节能灯可通过使用节能灯,改进电动机改进电动机的材料和结构的材料和结构,以及发电厂、钢铁厂余热与城市供热联以及发电厂、钢铁厂余热与城市供热联产等措施促进能源循环利用产等措施促进能源循环利用,有效提高能量利用率。有效提高能量利用率。4.4.新能源新能源(1)(1)特点特点:资源丰富、资源丰富、_。(2)(2)人们比较关注的新能源人们比较关注的新能源:_:_能、能、_能、地热能、能、地热能、海洋能和海洋能和_能等。能等。可以再生可以再生,对环境无污染对环境无污染太阳太阳风风氢氢【情境情境思考思考】20192019中国中国(山西山西)国际清洁能源博览会国际清洁能源博览会于于20192019年年6 6月月2828日上午在太原开幕。日上午在太原开幕。本次展会以本次展会以“清洁低碳、绿色发展清洁低碳、绿色发展”为主题为主题,聚焦煤炭聚焦煤炭清洁利用、新能源、储能、节能环保等领域清洁利用、新能源、储能、节能环保等领域,展示新技展示新技术新产品新应用术新产品新应用,搭建中西部清洁能源及设备供需平台搭建中西部清洁能源及设备供需平台,促进煤改电、煤改气、煤改清洁采暖在中西部的实施促进煤改电、煤改气、煤改清洁采暖在中西部的实施,加强雾霾的治理加强雾霾的治理,有效改善呼吸环境。有效改善呼吸环境。(1)(1)提高燃料的燃烧效率应该从哪些方面考虑提高燃料的燃烧效率应该从哪些方面考虑?提示提示:使燃料与氧气充分接触使燃料与氧气充分接触,如将煤粉碎、液化和气如将煤粉碎、液化和气化化;通入充足的氧气。通入充足的氧气。(2)(2)日常生产、生活中常常采用下列能源日常生产、生活中常常采用下列能源:煤煤;石油石油;天然气天然气;太阳能太阳能;水能水能;氢能氢能;核能核能;风能风能;地热能等地热能等,属于清洁能源的有哪些属于清洁能源的有哪些?提示提示:。清洁能源即绿色能源。清洁能源即绿色能源,是指不排是指不排放污染物、能够直接用于生产生活的能源放污染物、能够直接用于生产生活的能源,它包括核能它包括核能和可再生能源。可再生能源是指原材料可以再生的能和可再生能源。可再生能源是指原材料可以再生的能源源,如水力发电、风力发电、太阳能、水能、生物能如水力发电、风力发电、太阳能、水能、生物能(沼气沼气)、地热能、地热能(包括地源和水源包括地源和水源)、海潮能等能源。、海潮能等能源。知识点一放热反应与吸热反应的理解知识点一放热反应与吸热反应的理解【重点释疑重点释疑】1.1.放热反应与吸热反应的比较放热反应与吸热反应的比较:放热反应放热反应吸热反应吸热反应定义定义释放热量的化学反应释放热量的化学反应吸收热量的化学反应吸收热量的化学反应形成形成原因原因反应物具有的总能量反应物具有的总能量大于生成物具有的总大于生成物具有的总能量能量反应物具有的总能量小于反应物具有的总能量小于生成物具有的总能量生成物具有的总能量与化与化学键学键强弱强弱的关的关系系生成物分子成键时释生成物分子成键时释放的总能量大于反应放的总能量大于反应物分子断键时吸收的物分子断键时吸收的总能量总能量生成物分子成键时释放的生成物分子成键时释放的总能量小于反应物分子断总能量小于反应物分子断键时吸收的总能量键时吸收的总能量放热反应放热反应吸热反应吸热反应反应反应过程过程图示图示 2.2.常见的放热反应和吸热反应常见的放热反应和吸热反应3.3.化学反应遵循的两条基本规律化学反应遵循的两条基本规律(1)(1)质量守恒定律质量守恒定律:自然界的物质发生转化时自然界的物质发生转化时,总质量保总质量保持不变。持不变。(2)(2)能量守恒定律能量守恒定律:一种形式的能量可以转化为另一种一种形式的能量可以转化为另一种形式的能量形式的能量,但体系包含的总能量不变。但体系包含的总能量不变。【思考思考讨论讨论】(1)(1)做实验时做实验时,吸热反应和放热反应都用到酒精灯吸热反应和放热反应都用到酒精灯,怎样怎样判断该反应是吸热反应还是放热反应判断该反应是吸热反应还是放热反应?放热反应加热的放热反应加热的目的是什么目的是什么?提示提示:持续用酒精灯加热持续用酒精灯加热,撤掉酒精灯反应就停止的反撤掉酒精灯反应就停止的反应是吸热反应应是吸热反应;开始用酒精灯加热开始用酒精灯加热,反应开始后反应开始后,撤去酒撤去酒精灯仍能继续反应的是放热反应。放热反应加热的目精灯仍能继续反应的是放热反应。放热反应加热的目的一般是引发反应或加快反应速率。的一般是引发反应或加快反应速率。(2)(2)放热反应一定容易发生放热反应一定容易发生,吸热反应一定难发生吗吸热反应一定难发生吗?提示提示:不一定。反应放热和吸热与反应的条件无关不一定。反应放热和吸热与反应的条件无关,有有些放热反应必须加热才能发生些放热反应必须加热才能发生,如木炭的燃烧如木炭的燃烧;而有些而有些吸热反应常温下就能发生吸热反应常温下就能发生,如如Ba(OH)Ba(OH)2 28H8H2 2O O与与NHNH4 4ClCl的的反应。反应。【案例示范案例示范】【典例典例】(2019(2019菏泽高一检测菏泽高一检测)下列说法正确的下列说法正确的是是()A.FeA.Fe与与S S在加热条件下才能发生反应在加热条件下才能发生反应,所以该反应属于所以该反应属于吸热反应吸热反应B.HNOB.HNO3 3、H H2 2SOSO4 4分别与分别与NaOHNaOH溶液反应都放出热量溶液反应都放出热量C.C.分解反应都是吸热反应分解反应都是吸热反应,化合反应都是放热反应化合反应都是放热反应D.D.合成氨的反应是放热反应合成氨的反应是放热反应,所以所以N N2 2与其他物质的反应与其他物质的反应也是放热反应也是放热反应【解题指南解题指南】解答本题需注意以下解答本题需注意以下3 3点点:(1)(1)反应放热还是吸热与反应条件无关。反应放热还是吸热与反应条件无关。(2)(2)熟记常见的放热反应和吸热反应类型。熟记常见的放热反应和吸热反应类型。(3)(3)注意知识迁移的合理性。注意知识迁移的合理性。【解析解析】选选B B。FeFe与与S S虽然需加热才能发生反应虽然需加热才能发生反应,但反应但反应开始后开始后,停止加热停止加热,反应能继续进行反应能继续进行,加热只是为了引发加热只是为了引发反应反应,所以该反应是放热反应所以该反应是放热反