高中化學課件 第一章 化學反應及其能量變化-化學能與熱能-人教版[原創(chuàng)]

歡迎進入化學課堂 化學變化的特征 化學變化中除有新物質(zhì)生成外 常伴隨著放熱 發(fā)光 變色 放出氣體 生成沉淀等現(xiàn)象發(fā)生 利用化學反應 一是制取新物質(zhì) 二是利用反應中的能量 用化學鍵的觀點來分析化學反應的本質(zhì)過程是什么 一個化學反應的的過程 本質(zhì)上就是舊化學鍵斷裂和新化學鍵形成的過程 吸收能量 放出能量 一 化學鍵與化學反應中能量變化的關系 1 當物質(zhì)發(fā)生化學反應時 斷開反應物中的化學鍵要吸收能量 而形成生成物中的化學鍵要放出能量 例如 斷開H H鍵要吸收能量 形成H H鍵要放出能量 2 化學鍵的斷裂和形成是化學反應中能量變化的主要原因 一個化學反應吸收能量還是放出能量是由什么決定的呢 從化學鍵的觀點來分析能量的變化 所以 一個化學反應是否為放熱還是吸熱取決于什么呢 取決于所有斷鍵吸收的總能量與所有形成新鍵放出的總能量的相對大小 反應物的總能量高 生成物的總能量低 放出能量 生成物的總能量高 反應物的總能量低 決定于反應物的總能量與生成物的總能量的相對大小 化學反應 化學反應 吸收能量 一個化學反應吸收能量還是放出能量 放熱 吸熱 從整體考慮的角度出發(fā) 小結 能量公式化 E 反應物 E 生成物 Q 能量守恒定律 E 反應物 E 生成物 Q Q 0為放熱反應 Q 0為吸熱反應 1 當物質(zhì)發(fā)生化學反應時 斷開反應物中的化學鍵要 而形成生成物中的化學鍵要 一個化學反應是釋放能量還是吸收能量取決于 吸收能量 放出能量 反應物總能量與生成物總能量的相對大小 練習 2 若反應物的總能量 生成物的總能量 化學反應能量 若反應物的總能量 生成物的總能量 化學反應能量 放出 吸收 3 已知反應A B C D為放熱反應 對該反應的下列說法中正確的是 A A的能量一定高于CB B的能量一定高于DC A和B的總能量一定高于C和D的總能量D 該反應為放熱反應 故不必加熱就一定能發(fā)生 C 化學能與熱能 二 化學能與熱能的相互轉化 1 化學反應中的能量變化 通常表現(xiàn)為熱量的變化 吸熱或放熱 實驗2 1 鋁與鹽酸反應 放出大量氣泡 溫度升高 該反應是放熱反應 實驗2 2 現(xiàn)象 1 玻璃片 小木板 會與小燒杯粘結在一起2 有少許刺激性氣味氣體產(chǎn)生3 有水生成 玻璃棒的作用 攪拌 使混合物充分接觸 反應物成糊狀的原因 結冰粘結 結論 該反應是吸熱反應 實驗2 3 改為下列兩組對比實驗 思考 為什么強酸與強堿發(fā)生反應時都會放出熱量 反應物及用量 HNO32mL1mol L NaOH2mL1mol L HCl2mL1mol L NaOH2mL1mol L 混合前溫度 室溫 室溫20 c 混合后溫度 t1 t2 結論 HNO3與NaOH發(fā)生中和反應時放熱 HCl與NaOH發(fā)生中和反應時放熱 對實驗進行歸納和概括 強酸與強堿發(fā)生中和反應時放出熱量 酸 堿 思考與交流 在設計實驗裝置和操作時應該注意哪些問題 1 用隔熱裝置 盡量減少熱量散失 2 酸堿的量要準確 n C V a 濃度要越精確越好b 量體積的容器越精確越好 最好用移液管 3 溫度計越精確越好 4 注意控制反應時間 5 多做幾次 取平均值 中和熱 酸與堿發(fā)生中和反應生成1molH2O時所釋放的熱量稱為中和熱 思考 從能量的角度考慮 你對化學反應有新的認識嗎 1 化學反應的過程 可以看成是能量的 貯存 或 釋放 的過程 2 化學反應實質(zhì) 化學反應的特點是有新物質(zhì)生成 新 是指物質(zhì)組成 物質(zhì)結構 物質(zhì)所具有的能量與原反應物不同 3 化學反應中能量守恒 化學反應 熱能 煤 石油 天然氣的燃燒 產(chǎn)生 CaCO3經(jīng)過高溫煅燒分解成CaO 動力 熱能對化學反應的支持作用 利用熱能來完成常溫下很難發(fā)生的化學反應 獲取能量 探索與總結 常見的放熱反應和吸熱反應 放熱反應 燃料的燃燒中和反應金屬與酸物質(zhì)氧化 吸熱反應 C CO2H2 CuOC H2OBa OH 2 8H2O NH4ClCaCO3高溫分解 練習 1 下列說法正確的是 A 需要加熱才能發(fā)生的反應一定是吸熱反應B 任何放熱反應在常溫條件下一定能發(fā)生反應C 反應物和生成物所具有的總能量決定了反應結果是放熱還是吸熱D 吸熱反應在一定條件下也能發(fā)生反應 CD 2 在反應H2 Cl2 2HCl中 已知H H鍵能為436kJ Cl Cl鍵能為247kJ H Cl鍵能為431kJ 判斷該反應是 A 吸熱反應B 放熱反應C 吸收179kJ熱量D 放出179kJ熱量 BD 形成化學鍵斷開化學鍵放出的能量吸收的能量 放出能量 形成化學鍵斷開化學鍵放出的能量吸收的能量 吸收能量 練習 3 甲烷燃燒要放出熱量 水的分解要吸收能量 試從化學鍵變化的角度分析其原因 解析 形成4molH O鍵和2molC O鍵釋放的能量比斷裂4molC H鍵和2molO O鍵所吸收的能量高 因此放出熱量 斷裂4molH O鍵所吸收的能量比形成2molH H鍵和1molO O鍵放出的能量高 因此要吸收能量 3 氫氣在氧氣中燃燒產(chǎn)生藍色火焰 在反應中 破壞1molH H鍵消耗的能量為Q1kJ 破壞1molO O鍵消耗的能量為Q2kJ 形成1molH O鍵釋放的能量為Q3kJ 下列關系式中正確的是 A 2Q1 Q2 4Q3B 2Q1 Q2 4Q3C Q1 Q2 Q3D Q1 Q2 Q3 B 4 如右圖所示 把試管放入盛有25 時飽和石灰水的燒杯中 試管中開始放入幾小塊鎂片 再用滴管滴入5mL鹽酸于試管中 試回答下列問題 1 實驗中觀察到的現(xiàn)象是 2 產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因是 3 寫出有關反應的離子方程式 4 由實驗推知 MgCl2溶液和H2的總能量 填 大于 小于 等于 鎂片和鹽酸的總能量 16 6 2 1 5 1 76 2 我國化石燃料和水電能源消耗構成圖 同學們 來學校和回家的路上要注意安全 同學們 來學校和回家的路上要注意安全