人教版高一化学必修二课件:2.1.1化学能与热能

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高中化学必修二课件-2.1化学能与热能14-人教版

高中化学必修二课件-2.1化学能与热能14-人教版

思考与交流
酸与碱发生中和反称应为生中成和1m热ol。H2O时所释放的热量 如果要通过实验来测定盐酸与氢氧化钠反应的中和 热,你认为在设计实验装置和操作时应该注意哪些 问题?你准备如何设计并进行实验?请与同学讨论、
交流。
化学能与热能相互转化的应用
利用反应产生的热量进行生活、生产和科研。
如化石燃料的燃烧、炸药开山、发射火箭等
1.下面是有关化学能和热能的叙述,其中正确的是
( D)
A.化学反应中不一定伴随着能量的变化 B.只要有能量变化的反应一定是化学反应 C.只要是加热才能发生的反应就一定是吸热反应 D.燃烧反应都可以看成物质内部的化学能转变为热能的放热
反应
2.下列能说明2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)是放热反应的是( C )
一、化学键与化学反应中能量变化的关系
1、化学反应中能量变化的原因 化学键的断裂和形成
2、怎么判断某个化学反应是吸收能量还是放出能量 (1)微观角度(化学键)
断键吸收的总能量 < 成键放出的总能量 放出能量
断键吸收的总能量 > 成键放出的总能量 (2)宏观角度(总能量)
吸收能现象
产生无色、有剌 激性气味的气体 ,触摸烧杯壁变 凉,拿起烧杯玻 璃片黏在烧杯底 部


该反应吸收热量 , 是吸热反应。
Ba(OH)2•8H2O+2NH4Cl
=BaCl2+2NH3↑+10H2O
酸与碱的中和反应是一类重要的化学反应。强酸与 强碱反应的实质是H++OH-=H2O。
中和反应是吸热反应还是放热反应?
第一节 化学能与热能
暖宝宝原料层是由铁、石、活性炭、 无机盐、水等合成的聚合物,无毒、 无副作用,暖宝宝的发热是一种氧 化放热反应,高纯度铁粉在催化剂 的作用下,与空气中的氧气发生氧 化反应,同时释放热量。

高中化学人教版必修二《2.1化学能与热能》课件

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同学们,用我们学到的知识,想想办法帮 助“热药奶奶”。
☆利用化学反应放出的能量升温
☆利用化学反应吸收能量来降温
生活中的这些实例说明了在化学 反应中伴随着能量的变化,而这种能 量变化通常表现为热量变化。化学反 应所释放的能量是当今世界最重要的 能源,研究它具有重要的意义。
化学反应中能量变化的原因?
1.(微观)化学键的断裂和形成的角度
化学键的断裂和 形成是化学反应 中能量变化的主 要原因。
Q(吸)<Q(放), 化学反应放出能量 Q(吸)>Q(放) , 化学反应吸收能量
Q(吸): 断开化学键吸收的总能量 Q(放): 形成化学键放出的总能量
2.(宏观)物质本身能量角度
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, 转化的途径和能量形式可以不同,但是体系包含的总能量不变。
➢化学反应放出还是吸收能量取决于 ( E(反)和E(生)的相对大小)
谢谢大家
现象
结论
混合后溶液的温度比反应前盐 酸和NaOH溶液的温度高。
该反应放出热量
根据反应中的能量变化
化学反应
吸热反应或放热反应: 1.与是否有加热条件无关 2.一定是化学反应
➢定义:
放热反应:
放出热量的化学反应
< ➢决定因素: (微观) Q(吸)
Q(放)
> (宏观) E(反)
E(生)
吸热反应:
吸收热量的化学反应
能 量
反应物
放 出 能 量
生成物 反应过程
➢① E(反)>E(生) 化学反应放出能量
生成物 能





反应物 反应过程
➢② E(反)<E(生) 化学反应吸收能量

人教版化学必修二课件-2.1《化学能与热能》 (共31张PPT)

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第一节
化学能与热能
复习:1、化学变化的特征: 化学变化中除有新物质生成外,常伴随 着 放热、发光、 变色、放出气体、生成沉淀 等现象发生。 2、化学反应的作用:
⑴是制取新物质;
⑵是利用反应中的能量.
学与问
• 煤、石油、天然气在燃烧时释放出 热能,这种热能从何而来?它与化 学物质及其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,高温条件提供的热能在石灰 石的分解中有什么作用?
用化学键的观点来分析化学反应的 本质过程是什么?
一个化学反应的的过程,本质上就是旧
化学键断裂和新化学键形成的过程。
吸收能量
放出能量
一、化学键与化学反应中能量变化 的关系
1、当物质发生化学反应时,断开反应 物中的化学键要吸收能量;而形成生成 物中的化学键要放出能量。
例如:断开H-H键要吸收能量436kJ。 现象: 形成H-H键要放出能量436kJ。 1molCH4中含有4molC-H键,断开1molC-H键 要吸收415kJ热量,断开1molCH4中的C-H键 需要吸收4×415=1660kJ。
现象: 1、玻璃片(小木板)会与小烧杯粘结在一 起 2、有少许刺激性气味气体产生 3、有水生成 Ba(OH)2·8H2O + 2NH4Cl=BaCl2 +2NH3 +10H2O
结论:该反应是吸热反应
实验2-3
盐酸温度/℃ NaOH溶液温度/ ℃ 中和反应后温度/ ℃
室温
室温
反应后温度升高
结论:中和反应是放热反应。
(4)注意控制反应时间 (5)多做几次,取平均值
在大烧杯底部垫泡沫塑料(或 纸条),使放入的小烧杯杯口 与大烧杯杯口相平。然后再在 大、小烧杯之间填满碎泡沫塑 料(或纸条),大烧杯上用泡 沫塑料板(或硬纸板)作盖板, 在板中间开两个小孔,正好使 温度计和环形玻璃搅拌棒通过, 以达到保温、隔热、减少实验 过程中热量损失的目的,如上 图所示。该实验也可在保温杯 中进行。

高中化学必修二课件-2.1化学能与热能11-人教版

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请回答下列有关问题:
(1)反应物断键吸收的总能量为__________。
(2)生成物成键放出的总能量为__________。
(3)判断H2+Cl2===“放2H出C”l是)能__量__。______(填“吸收”或
(4)反应物的总能量__________(填“>”、“=”或“<”) 生成物的总能量。
谢谢
从反应物和生成物的总能量来考虑
先看实例:
能 量
反应物
放热反 应
生成物
反应过程 如果反应物所具有的总能量高于 生成物所具有的总能量,那么在 发生化学反应时,就有部分能量 以热的形式释放出来;


生成物
反应物
吸热反 应
反应过程
如果反应物所具有的总能量低于生 成物所具有的总能量,那么在发生化 学反应时,反应物就需要吸收能量,才 能转化为生成物。
学习目标: 1、了解化学键与能量之间的密切关系,
明确化学反应中能量变化的主要原因。 2、理解化学反应过程中反应物和生成物
的能量储存与化学反应吸收还是放出能量的 关系。
重点:从而建立科学的能量变化观。
复习提问:
1.化学反应过程的本质是什么? 旧键的断裂、新键的形成 2、化学键是什么? 使离子相结合或原子相结合的作用。
E反 = E生+ E热
(2)若E反< E生,吸收能量 吸热反应
E反 + E热 = E生
本节小结:
1. 各种物质储存了化学能
2. 化学键断裂会 吸收能量

释放能量
。3.不化同学化键学形键成在要断裂(或生成)时吸收(
或释放)的能量 不同 。
4. 化学反应过程是旧化学键 断裂 和新 化学键形成 ,并伴随能量变化。

人教版高一化学必修二2.1化学能与热能优质课件PPT

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2. 该反应是 吸热 反应;
3起来。
二、化学能与热能的相互转化
1、化学反应中能量的变化主要表现为热量的变化
2、 若E(反应物)> E(生成物),表现为放热 (化学能转化为热能,释放能量),叫放热 反应 若E(反应物)< E(生成物),表现为吸热 (热能转化为化学能,储存能量),叫吸热 反应
放出:431.8x2KJ
3、从化学键的观点来分析能量的变化
反应物化学键断裂 :吸收能量 生成物化学键形成 :放出能量 若E(放出)>E(吸收)——放出能量 若E(放出)<E(吸收)——吸收能量
想一想: 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,化 学能也随之而改变。那么, 一个化学反应吸收能量还 是放出能量从宏观角度看 是由什么决定的呢?
(×103kj/d)
1、社会发展与能源利用
1000 750 500 250
0
原始社会早期农业社会简单工业社会现代信息社会
2、人类利用能源的三个阶段
中国古代制陶图
柴草时期
化石能源时期
多能源结构时期
(2)在反应H2 + Cl2 =2HCl中,已知H-H键 能为436kJ,Cl-Cl键能为247kJ,H-Cl键能为
思考?
上述能量的吸收或放出到底是以什么 形式表现出来呢?
实验探究:
实验一:在一支试管中放入打磨过的铝条,再加 入2-3ml 6mol/l的盐酸,然后快速将温度计插入液 面下,观察整个现象,并完成下表:
实验
现象
反应方程式
Al+ HCl(aq
)
①产生_气__泡_____ ②溶液温度_升__高__
_2A__l+__6_H__C_l_=_=_=_2_A__lC__l3_ _+_3_H__2_↑_

人教版高一化学必修二2.1-化学能与热能课件(共54张PPT)

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必修2 第二章 化学反应与能量
吸热反应与放热反应的比较 1.放热反应和吸热反应
放热反应
反应物具有的总能量 大于生成物具有的总 能量 生成物分子成键时释 放的总能量大于反应 物分子断键时吸收的 总能量
吸热反应
反应物具有的总能量 小于生成物具有的总 能量 生成物分子成键时释 放的总能量小于反应 物分子断键时吸收的 总能量
必修2 第二章 化学反应与能量
已知反应X+Y===M+N为吸热反应,对这个反应的 下列说法中正确的是( ) A.X的能量一定低于M的,Y的能量一定低于N的 B.因为该反应为吸热反应,故一定要加热反应才能进 行 C.破坏反应物中的化学键所吸收的能量小于形成生 成物中化学键所放出的能量 D.X和Y的总能量一定低于M和N的总能量
必修2 第二章 化学反应与能量
(3)物质在化学反应中发生能量变化的主要原因 是化学键的断裂和形成。 3.化学反应中能量变化的决定因素(宏观角度) (1)物质的稳定性与能量的关系
必修2 第二章 化学反应与能量
(2)化学反应中能量变化的决定因素(用E表示物质 能量)
必修2 第二章 化学反应与能量
1.有化学键断裂的变化一定是化学变化吗? [提示] 有化学键断裂的变化不一定是化学变化 。如:HCl溶于水时,在水分子的作用下,H—Cl键被 破坏,但是无新化学键的生成,不是化学变化。
则反应:N2+3H2===2NH3的能量变化 ΔQ=Q(吸)-Q(放)=(942 kJ+436 kJ×3)-391 kJ×3×2=-96 kJ 即该过程放出96 kJ热量。
必修2 第二章 化学反应与能量
考向提醒:
(1)同一个化学键,断裂时吸收的能量与形成时放出 的能量相等。 (2)微观上,吸收的能量与放出的能量的相对大小决 定了反应的能量变化。 宏观上,反应物的总能量与生成物的总能量的相对大 小决定了反应的能量变化。

高中化学必修二课件-2.1化学能与热能12-人教版

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2H
a 吸收 (+
KJ )
H2
练习与思考
2. 下列说法正确的是( B)
A. 右图所示的是吸收能量的反应 B. 任何化学反应都伴随着能量的变化 C. H2O (g) = H2O (l) 过程放热,所以它是化学变化 D. 化学反应中能量的变化都表现为热量的变化
练习与思考
ΔE=E生成物-E反应物 ΔE >0,吸收
谢谢
降,乙处液面上升。关于该反应的叙述正确的是( B)
①该反应为放热反应 ②生成物的总能量比反应物的总能量高 ③该反应过程可以看成是“贮存”于X、Y内部的能量转化为
热能释放出来。 A. ①②③ B. ①③ C. ①② D. ②
练习与思考
6. 在一只小烧杯里加入20g Ba(OH)2·8H2O粉末,将小烧杯放 在滴有3 ~4滴水的玻璃片上,然后加入10g NH4Cl晶体,并 用玻璃棒迅速搅拌。 ※ 玻璃片粘在小烧杯底部的原因是 玻璃片和小烧杯间的水 遇冷凝固成冰,将两者粘起,来说明该反应为 能吸量收的反应, 反应物总能量 小于生成物总能量。
形成化学键, 放出能量1264 kJ
2H2O
吸收能量
2H2 + O2
生成物 的总能量
E生
吸收能量 484 kJ
反应历程
小结
ΔE=E生成物-E反应物 ΔE >0,吸收
ΔE <0,放出
生成物总能量与反应 总能量的相对大小是判断 化学反应中能量变化情况 的主要依据。
反应物能量
E反应物>E生成物
两者 之差
则下列说法正确的是( C )
A. 该反应是吸收能量的反应 B. 断裂1mol A-A键和1mol B-B键共放出X kJ能量 C. 断裂2mol A-B键需要吸收Y kJ能量 D. 2mol AB的总能量高于1molA2和1molB2的总能量

人教版高一化学必修二第二章第一节化学能与热能(共23张PPT)

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则反应:N2+3H2===2NH3的能量变化 ΔQ=Q(吸)-Q(放)=(942 kJ+436 kJ×3)-391 kJ×3×2=-96 kJ
即该过程放出96 kJ热量。
已知1 g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出能量121 kJ,且 氧气中1 mol O===O键完全断裂时需要吸收能量496 kJ, 水蒸气中1 mol H—O键形成时放出能量463 kJ,则氢气 中1 mol H—H键断裂时吸收能量为( )
• 如果要通过实验来测定盐酸与氢氧化钠反应的中 键形成时放出能量463 kJ,则氢气中1 mol H—H键断裂时吸收能量为( )
断开1molCl —Cl键要吸收243kJ的能量。 ()
和热,你认为在设计实验装置和操作时应该注意 断键吸收的总能量 > 成键放出的总能量
2、化学反应中能量变化与化学键的关系是什么呢?
化学反应中是吸收能量还是放出能量要看断键时 吸收的能量多还是成键时放出能量得多。
一、化学键与化学反应中能量变化的关系
2、化学反应中能量变化的原因
D.燃烧反应都可以看成物质内部的化学能转变为热能的放热
(1)从化学反应的本质角度考虑 H2 + Cl2
2HCl
A.920 kJ
B.557 kJ
C.436 kJ
D.188计算题,通常就是考查化 学键的键能与化学反应中能量变化的关系。计算公式为:
化学反应中的能量变化值=反应物的总键能-生成物的 总键能。
利用这一公式进行计算时,要特别注意:
(1)既可以利用所有化学键的键能计算具体反应中的能量 变化,又可以根据化学反应中的能量变化计算某一个具 体的化学键的键能。
大部分化合反应(生石灰和水)
实验2-3
酸碱中和反应中的热量变化
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能源
是人类赖以生存和发展的物质基础。
但是,
大量开发 浪费资源
引发
能源危机
不合理利用
能源枯竭的危机 应对?
提高能源的利用率 开辟新能源
第二章 化学反应与能量
第1节 化学能与热能
学习目标
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.了解放热反应、吸热反应的涵义。 3.通过生产、生活中的实例了解化学能与热能的相互转化。
断开1mol H-H键,吸___收__436KJ的能量; 形成1mol H-H键,放__出__436KJ的能量; 断开1mol C-H键,_吸___收__415KJ的能量; 形成1mol C-H键,放__出___415KJ的能量;
计算:断开1molCH4所有的C-H需要吸收 1660 kJ能量
一、化学键与化学反应中能量变化的关系
A.凡需加热的反应一定是吸热反应 B.只有分解反应才是吸热反应 C.使用催化剂的反应是吸热反应 D.CO2与CaO化合是放热反应,则CaCO3分解是吸热反应
练习
9.在反应H2 + Cl2=2HCl中,已知断开1mol H-H键、 Cl-Cl键、H-Cl键分别需要吸收436kJ/mol、243kJ/mol 和432kJ/mol的热量。判断该反应是放热还是吸热?
反应物
生成物
H2
+
Cl2Leabharlann = 2HCl断开H-H键 断开Cl-Cl键
形成H-Cl键
吸收能量 吸收能量
放出能量
吸收的总能量
放出的总能量
有能量差,说明反应前后有能量变化。
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。
思考与交流 我们已经知道,化学反应的基本特征是有新物质生成, 即在化学反应中物质发生了变化。通过上面的学习,你对 化学反应的特征有什么进一步的认识?
现代社会发展的三大支柱
能源 材料 信息
能源
是人类赖以生存和发展的物质基础。
人类利用能源的三个阶段
1 柴草时期
中国古代制陶图
人类利用能源的三个阶段
2 化石能源时期
人类利用能源的三个阶段
3 多能源结构时期
以可再生能源和清洁能源(绿色能源)为主要能源,主要包括太 阳能、氢能、核能、生物质能、地壳地表能等。
物质的化学反应与体系的能量变化 是同时发生的。
各种物质都储存有化学能,每种物质的化学能不同。
思考
一个化学反应是放热还是吸热,取决于什么呢?
水由高处向低处流要释放能量
水在高处,能量高 水在低处,能量低
反应物的总能量 > 生成物的总能量 化学反应放出能量
水在高处,能量高 水在低处,能量低
将水由低处抽向高处,要提供能量 反应物的总能量 < 生成物的总能量
化学反应吸收能量
一、化学键与化学反应中能量变化的关系
3.一个确定的化学反应完成后的结果是吸收能 量还是放出能量决定于
__反___应__物___的__总___能__量___与__生___成__物___的__总___能__量___的____ __相___对__大___小__。___________________
4.常见的吸热反应 (1)大部分分解反应
(2)Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl = BaCl2+2NH3↑+10H2O
(3)
(4)
练习
5.下列反应中,属于放热反应的是_________________,属于吸
热反应的是________①_________。
①煅烧石灰石(主要成分是CaCO3)制生石灰(CaO) ②燃烧木炭取暖 ③炸药爆炸 ④酸与碱的中和反应 ⑤生石灰与水作用制熟石灰 ⑥食物因氧化而腐败
一、化学键与化学反应中能量变化的关系
复习: 化学反应的本质 化学反应的本质 是反应物中旧化学键的_断__裂____和生成物中新化学键的__形__成___
一、化学键与化学反应中能量变化的关系 1.发生化学反应时,___断__开___反应物中的化学键要_吸__收___能量,
而__形__成____生成物中的化学键要__放__出____能量。 举例:
3.哪些是放热反应?吸热反应?
实验2-1
现象
放出大量气泡, 温度升高
结论
Al与盐酸反应是放热反应
实验2-2
现象
闻到刺激性气味,烧杯 壁变冷,玻璃片和烧 杯底部黏在一起。
结论
该反应是吸热反应
实验2-3
室温
室温
比室温高
结论:酸碱中和反应是放热反应
3.常见的放热反应 ①大部分化合反应 ②金属和水或酸的反应 ③可燃物的燃烧反应及缓慢氧化反应 ④酸和碱的中和反应
放热反应是否一定不需加热?吸热反应是否一定 必须加热?
2Na+O2
Na2O2
放热反应
Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl= BaCl2+2NH3↑+10H2O 吸热反应
反应条件不是判断放热反应和吸热反应的依据。
5.吸热反应、放热反应与加热之间的关系:
练习
8.关于吸热反应的说法正确的是( D )
AD
二、化学能与热能的相互转化
1.两个基本自然规律 质量守恒定律 自然界中的物质发生转化时总质量保持不变。
能量守恒定律 不同形式的能量发生转化时总能量保持不变。
二、化学能与热能的相互转化
2.化学反应都伴随着能量的变化。 通常分为____放__热______反应与____吸__热______ 反应。
练习
1.下列说法中,错误的是( C )
A.化学反应必然伴随发生能量变化 B.化学变化中的能量变化主要是由化学键变化引起的 C.化学反应中能量变化的大小与反应物的质量多少无关 D.能量变化是化学反应的基本特征之一
练习
2.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. A的能量一定高于C B. B的能量一定高于D C. A和B的总能量一定高于C和D的总能量 D. 该反应为放热反应,故不必加热就一定能发生
练习 3.下列各图中,表示正反应是放热反应的图是( B )
到这里我们知道
每一种物质自身都有不同的化学能,能量有高有低。 那物质的化学能的高有低与稳定性有什么关联呢?
4.物质的化学能与稳定性的关系:

不稳定
物质的化学能

稳定
练习
4.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( ) A.石墨比金刚石稳定 B.金刚石比石墨稳定 C. l mol石墨比1 mol金刚石的总能量高 D. l mol石墨比1 mol金刚石的总能量低
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