《高中化学 第1章 化学反应与能量 第1节 化学反应与能量的变化（第1课时）焓变 反应热课件 新人教版选修4》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中化学 第1章 化学反应与能量 第1节 化学反应与能量的变化（第1课时）焓变 反应热课件 新人教版选修4（46页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第一章化学反应与能量化学反应与能量从从物物质质结结构构的的角角度度看看，化化学学反反应应的的实实质质是是旧旧化化学学键键断断裂裂和和新新化化学学键键生生成成，因因此此几几乎乎所所有有的的化化学学反反应应都都伴伴随随着着能能量量的的释释放放或或吸吸收收。从从煤煤、石石油油、天天然然气气燃燃烧烧时时产产生生的的热热能能到到各各种种化化学学电电源源产产生生的的电电能能，化化学学反反应应产产生生的的各各种种形形式式的的能能量量是是人人类类社社会会所所需需能能量量的的重重要要来来源源。反反过过来来，通通过过各各种种化化学学反反应应将将其其他他形形式式的的能能转转化化为为化化学学能能，化化学学又又为为人人
2、类类创创造造了了一一个个五五彩彩缤缤纷纷的的物物质质世界。世界。 当当今今，能能源源的的开开发发、利利用用与与人人类类社社会会的的可可持持续续发发展展息息息息相相关关。一一方方面面，现现在在人人们们使使用用的的煤煤、石石油油、天天然然气气等等主主要要能能源源日日渐渐枯枯竭竭；另另一一方方面面，这这些些能能源源的的大大量量使使用用又又带带来来严严重重的的环环境境污污染染问问题题。提提高高现现有有能能源源的的利利用用率率，不不断断开开发发新新的的清清洁洁能能源源，是是摆摆在在人人类类面面前前的的重重大大课课题题。因因此此，研研究究化化学学，不不仅仅要要研研究究化化学学反反应中的物质变化，还要研究伴
3、随着物质变化而发生的能量转化。应中的物质变化，还要研究伴随着物质变化而发生的能量转化。对对本本章章的的学学习习应应重重点点掌掌握握反反应应热热(焓焓变变)、热热化化学学方方程程式式、盖盖斯斯定定律律、燃燃烧烧热热这这四四个个概概念念；热热化化学学方方程程式式的的书书写写和和反反应应热热的的计计算算两两项项技技能能。热热化化学学方方程程式式的书写和盖斯定律的应用是高考中的高频考点，应予以高度重视。的书写和盖斯定律的应用是高考中的高频考点，应予以高度重视。第一节化学反应与能量的变化第一节化学反应与能量的变化第第1课时焓变反应热课时焓变反应热1 1新新课课情情境境呈呈现现2 2课课前前新新知知预预习
4、习3 3预预习习自自我我检检测测4 4课课堂堂探探究究研研析析5 5学学科科核核心心素素养养6 6课课堂堂达达标标验验收收7 7课课后后素素养养演演练练新课情境呈现新课情境呈现我我们们知知道道在在每每届届奥奥林林匹匹克克运运动动会会上上，都都有有一一个个庄庄严严仪仪式式传传递递圣圣火火，在在这这里里火火成成为为精精神神、文文明明的的象象征征，并并以以此此传传递递奥奥林林匹匹克克的的伟伟大大精精神神。事事实实上上火火在在古古代代就就是是一一种种神神圣圣的的象象征征，火火代代表表着着创创世世、再再生生和和光光明明，人人们们对对火火是是又又畏畏惧惧又又崇崇拜拜。畏畏惧惧是是因因为为她她的的威威力力，
5、她她能能给给人人类类带带来来巨巨大大的的灾灾难难；崇崇拜拜她她是是因因为为她她能能给给人人类类带带来来温温暖暖和和光光明明，是是她她把把人人类类从从“茹茹毛毛饮饮血血”带带向向文文明明。这这里里的的“火火”实实际际上上就就是是化化学学反反应应中中产产生生的的能能量量。尽尽管管随随着着科科学学发发展展，社社会会已已逐逐步步进进入入多多能能源时代，但是化学反应中的能量仍是目前主要的能量来源。源时代，但是化学反应中的能量仍是目前主要的能量来源。自自动动加加热热饭饭盒盒是是在在普普通通饭饭盒盒的的基基础础上上加加制制一一个个加加热热盒盒而而成成的的。在在需需要要加加热热时时，取取一一包包发发热热粉粉倒
6、倒入入加加热热盒盒内内，把把饭饭盒盒按按入入加加热热盒盒，从从旁旁边边的的缝缝中中注注入入少少量量清水，在几分钟内就可使食品达到清水，在几分钟内就可使食品达到80。你能解释其中的原理是什么吗？。你能解释其中的原理是什么吗？课前新知预习课前新知预习一、化学反应的实质与特征一、化学反应的实质与特征1实质：实质：_。2特征：特征：_。3能能量量转转化化形形式式通通常常有有_等等，但但主主要要表表现现为为热热量量的的变化。变化。反应物中化学键的断裂和生成物中化学键的形成反应物中化学键的断裂和生成物中化学键的形成既有物质变化，又有能量变化既有物质变化，又有能量变化热能、光能和电能热能、光能和电能二、焓变
7、、反应热二、焓变、反应热1焓变和反应热：焓变和反应热：(1)焓变焓变定义：定义：_与与_的焓值差。的焓值差。符号和单位：符号和单位：_、_。(2)反应热反应热定义：化学反应在一定条件下定义：化学反应在一定条件下_或或_的热量。的热量。与焓变的关系：与焓变的关系：a等值关系：在恒压条件下进行的反应，反应热等值关系：在恒压条件下进行的反应，反应热_焓变；焓变；b等价关系：符号是等价关系：符号是_，单位是，单位是_。生成物生成物反应物反应物HkJmol1吸收吸收放出放出等于等于HkJmol12化学反应过程中能量变化的表示：化学反应过程中能量变化的表示：(1)放热反应：放热反应：H为为“”或或H_ 0
8、，体系能量，体系能量_。(2)吸热反应：吸热反应：H为为“”或或H_ 0，体系能量，体系能量_。升高升高预习自我检测预习自我检测解解析析：(4)是是物物理理变变化化过过程程，其其能能量量变变化化不不能能称称为为反反应应热热。(5)焓焓变变与与反反应应条件无关。条件无关。解析：解析：原子组成分子过程中有新化学键形成、放出能量。原子组成分子过程中有新化学键形成、放出能量。D 解析：解析：化学反应过程中，既有物质变化又有能量变化。化学反应过程中，既有物质变化又有能量变化。B C 解解析析：焓焓变变单单位位中中的的kJmol1，是是指指每每摩摩尔尔具具体体的的反反应应，不不一一定定指指参参加加反反应应
9、的的物物质质，A错错；在在反反应应中中物物质质所所具具有有的的总总能能量量减减少少，反反应应就就放放热热，反反之之就就吸吸热热，C对对；化化学学反反应应的的实实质质是是旧旧化化学学键键的的断断裂裂，新新化化学学键键的的形形成成，断断键键时时吸吸收收能能量量，成键时放出能量，所以成键时放出能量，所以D错。错。解析：解析：题给反应为吸热反应，反应物总能量低于生成物总能量，题给反应为吸热反应，反应物总能量低于生成物总能量，A项正确。项正确。A B 解解析析：属属于于物物理理变变化化，不不属属于于化化学学反反应应。是是化化合合反反应应，CaO与与水水反反应应生生成成Ca(OH)2, 产产生生大大量量热
10、热，属属于于放放热热反反应应。金金属属与与酸酸的的反反应应一一般般为为放放热热反反应。应。课堂探究研析课堂探究研析1微观上微观上化学键角度化学键角度(1)图示图示(2)化学键变化与反应热的关系。化学键变化与反应热的关系。若若Q1Q2，反应吸收能量，反应吸收能量，H0，为吸热反应；，为吸热反应；若若Q1Q2，反应放出能量，反应放出能量，HE总总( (成成键键) )，为为吸吸热热反反应应；E总总( (断断键键) )E总总( (成成键键) )，为为放放热热反反应应。HE总总( (断断键键) )E总总( (成成键键) )。,利利用用化化学学键键断断裂裂和和形形成成时时的的能能量量变变化化值值计计算算反
11、反应应热热时时，要要准准确确判断化学键断裂或生成的数量。判断化学键断裂或生成的数量。知识点知识点2吸热反应和放热反应吸热反应和放热反应C 解解析析：A为为非非氧氧化化还还原原反反应应，B、C、D为为氧氧化化还还原原反反应应，其其中中C为为吸吸热热反反应应，B和和D为放热反应。为放热反应。C 学科核心素养学科核心素养航天器化学能推进剂航天器化学能推进剂发发射射“嫦嫦娥娥二二号号”探探月月卫卫星星使使用用的的“长长三三甲甲”火火箭箭一一、二二级级发发动动机机推推进进剂剂为为偏偏二二甲甲肼肼/ / 四四氧氧化化二二氮氮，三三级级发发动动机机推推进进剂剂为为液液氢氢/ / 液液氧氧。不不同同级级别别的
12、的发发动动机机采用了不同的推进剂，这其中有什么区别呢？采用了不同的推进剂，这其中有什么区别呢？一一、二二级级发发动动机机推推进进剂剂为为偏偏二二甲甲肼肼(C2H8N2)/四四氧氧化化二二氮氮(N2O4)，其其中中C2H8N2为为燃燃烧烧剂剂，N2O4为为氧氧化化剂剂。它它们们在在发发动动机机燃燃烧烧室室内内发发生生反反应应(C2H8N22N2O4=2CO24H2O3N2)，产产生生大大量量高高温温燃燃气气。偏偏二二甲甲肼肼属属级级毒毒性性物物质质，可可对对人人体体中中枢枢神神经经系系统统、肝肝脏脏等等造造成成伤伤害害。N2O4常常温温下下会会分分解解为为红红棕棕色色NO2气气体体，我我们们在在
13、电电视视直直播播画画面面上上看看到到火火箭箭在在发发射射前前几几秒秒钟钟会会放放出出红红棕棕色色的的“烟烟”就就是这个原因。是这个原因。N2O4也有毒，可对神经系统造成伤害。也有毒，可对神经系统造成伤害。偏偏二二甲甲肼肼/ / 四四氧氧化化二二氮氮作作推推进进剂剂的的最最大大优优点点是是无无需需高高温温点点火火，燃燃烧烧剂剂与与氧氧化化剂剂接接触触即即自自动动点点火火，不不会会存存在在中中途途熄熄火火的的问问题题，而而且且在在常常温温下下就就能能方方便便地地贮贮存存和和运运输输；缺缺点点是是有有剧剧毒毒、易易通通过过皮皮肤肤吸吸收收而而使使人人致致癌癌。因因此此，偏偏二二甲甲肼肼/ / 四四氧
14、氧化化二二氮氮推推进进剂剂在在生生产产、运运输输、贮贮存存、加加注注和和火火箭箭发发射射过过程程等等各各个个环环节节中中均均会会因因泄泄漏或不完全燃烧而造成污染。漏或不完全燃烧而造成污染。“长长三三甲甲”火火箭箭三三级级发发动动机机推推进进剂剂为为液液氢氢/液液氧氧。其其中中液液氢氢为为燃燃烧烧剂剂，液液氧氧为氧化剂为氧化剂(2H2O2=2H2O)。与与传传统统的的肼肼类类推推进进剂剂相相比比，液液氢氢/液液氧氧推推进进剂剂的的突突出出优优点点是是无无毒毒无无污污染染、高高比比冲冲(单单位位秒秒流流量量的的推推进进剂剂产产生生的的推推力力比比使使用用其其他他推推进进剂剂更更高高)。缺缺点点是是
15、使使用用成成本本高高、技技术术要要求求高高，贮贮存存、加加注注程程序序复复杂杂：液液氢氢和和液液氧氧需需在在低低温温下下保保存存，临临近近发发射射才才能能加加注注进进入入箭箭体体贮贮箱箱；液液氢氢温温度度低低于于253，液液氧氧温温度度低低于于183，因因此此尽尽管管燃燃料料贮贮箱箱进进行行了了水水平平极极高高的的保保温温设设计计，火火箭箭周周围围的的空空气气还还是是会会迅迅速速地地被被冷冷凝凝成成水水汽汽，为为了了防防止止结结冰冰，要要不不停停地地用用氮氮气气吹吹除除；同同时时，在在常常温温下下不不断断汽汽化化的的液液氢氢液液氧氧，会会使使贮贮箱箱的的压压力力越越来来越越高高，而而一一粒粒沙沙子子从从一一米米高高处处落落下下来来的的能能量量就就能能引引起起爆爆炸炸，因因此此需需要要一一边边加加注注一一边边泄泄压压，不不停停地地把把汽汽化化后后的的燃燃料料导导入入燃燃烧池烧掉，直至发射前的最后几秒。烧池烧掉，直至发射前的最后几秒。课堂达标验收课堂达标验收课后素养演练课后素养演练
