最新人教版高中化学必修二2-1化学能与热能课件ppt.ppt

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1、人教版高中化学必修二2-1化学能与热能学与问煤、石油、天然气的主要化学成分是烃类（烃——含C、H，煤中含有大量的碳）等有机物，它们在燃烧时释放出热能。你一定想知道，这种能量从何而来?它与化学物质及其化学反应有什么关系？石灰石（主要成分是CaCO3）要经过高温煅烧才能变成生石灰(CaO)，高温条件提供的热能在石灰石的分解反应中起到什么作用？[课本P32]第一节化学能与热能一、化学键与化学反应中能量变化的关系化学反应的过程，本质上就是旧化学键断裂和新化学键形成的过程1.化学反应的本质H····Cl··：＋→Cl····H····H—HCl—Cl

2、断开H2+Cl2====2HCl点燃形成H—Cl断开已知H－H:键能为436kJ，Cl-Cl:键能为247kJ，H－Cl:键能为431kJ，则反应H2+Cl2＝2HCl是吸收能量还是释放能量？(1)化学键断裂时要吸收能量,吸收的总能量为：436kJ＋247kJ＝683kJ(2)化学键形成时要释放能量,释放的总能量为：431kJ×2＝862kJ(3)反应中能量的变化——释放能量:862kJ—683kJ=179kJ(2)宏观：水由高处向低处流释放能量（势能转换为动能）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）水能的变化反应物

3、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>生成物的总能量化学反应释放能量化学能的变化取决于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小第一节化学能与热能一、化学键与化学反应中能量变化的关系化学反应的过程，本质上就是旧化学键断裂和新化学键形成的过程1.化学反应的本质课堂小结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.化学反应中能量变化的主要原因取决于所有断键吸收的总能量与所有形成新键放出的总能量的相对大小3.决定化学反应吸收能量还是放出能量的因素(1)微观(2)宏观：取决于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小二、化学能与

4、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）能量守恒定律一种形式的能量可以转化为另一种形式的能量，总能量保持不变化学能是能量的一种形式，可以转化为其他形式的能量，如热能和电能等2.化学反应中的能量变化通常主要表现为热量的变化——吸热或放热放出热量的化学反应吸收热量的化学反应（1）放热反应：（2）吸热反应：[实验2-2]Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应[实验2-1]铝片与盐酸的反应该反应是放热反应结论放出大量气泡，溶液温度升高现象Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应过程吸收热量，是吸热反应有刺激性气味气体产生；玻

5、璃片上的水结成冰，玻璃片与烧杯底被冰粘在了一起；用手触摸杯壁下部，有凉的感觉结论现象Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl==BaCl2+2NH3↑+10H2O[实验２－3]盐酸与氢氧化钠溶液反应盐酸和氢氧化钠溶液的反应是放热反应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结论现象结论：中和反应实质：酸与碱发生中和反应生成1molH2O时所释放的热量H++OH－=H2O中和反应是放热反应中和热：注意：（1）强酸与强碱的稀溶液（2）中和热为定值：57.3KJ/mol思考：在设计中和实验装置和操作时应注意哪些问题？（1）用隔热装置，尽

6、量减少热量散失（2）酸碱的量要准确：n＝C×Va、浓度要精确b、量体积的容器要精确，最好用移液管（3）温度计越精确越好（4）注意控制反应时间（5）多做几次，取平均值常见的放热反应和吸热反应放热反应物质与氧气的反应燃烧中和反应金属与酸反应活泼金属与水的反应生石灰和水反应大部分化合反应吸热反应C+CO2C+H2OH2+CuOBa(OH)2·8H2O+NH4ClFe+H2O（g）Na2CO3·10H2O+NH4NO3大部分分解反应三、化学能的应用1.化学能的应用（1）利用热量进行生活、生产和科研（2）利用热能使很多化学反应得以发生（1）燃料充分燃

7、烧（2）减少污染注意：（3）人体内发生的氧化还原反应与体外的燃烧本质相同，最终产物一样（都是二氧化碳和水），都是放热反应，所放出的能量也相等，只是二者反应条件不同，所以生物化学过程在利用“能源”上更为合理、有效。2.社会发展与能源利用3.人类利用能源的三个阶段柴草时期→化石能源时期→多能源结构时期1、物质发生化学反应的同时还伴随着能量的变化,而这种能量变化又通常表现为热能变化。2、化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。3、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，取决于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。4、化

8、学反应中能量转化遵循能量守衡原则。【小结】能量变化化学能转化为热能放热反应吸热反应类型反应物的总能量大于生成物的总能量反应物的总能量小于生成物的总能量遵循能量守恒原理能量利用燃料