第一节化学反应及其能量变化优秀课件.ppt

第一节化学反应及其能量变化第1 页，本讲稿共23 页化学变化的特征: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。利用化学反应：一是制取新物质。二是利用反应中的能量。第2 页，本讲稿共23 页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。吸收能量放出能量第3 页，本讲稿共23 页一、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HH键要吸收能量。形成HH键要放出能量。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：一个化学反应吸收能量还是放出能量是由什么决定的呢？第4 页，本讲稿共23 页从化学键的观点来分析能量的变化一个化学反应的过程，本质上就是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。吸收能量放出能量一个化学反应是吸收能量还是放出能量取决于断开键吸收的总能量与生成新键放出的总能量的相对大小。第5 页，本讲稿共23 页2H2+O2=2H2O点燃 点燃已知：已知：断开1molHH 键需要吸收436kJ 能量断开1molO=O需要吸收需要吸收498kJ能量能量形成形成1molHO1molHO 需要放出463kJ能量能量计算：计算：2molH22与与1molO2完全反应，能量如何变化？例如:第6 页，本讲稿共23 页反应物的总能量高生成物的总能量低放出能量生成物的总能量高反应物的总能量低决定于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。化学反应化学反应吸收能量一个化学反应吸收能量还是放出能量放热吸热从整体考虑的角度出发第7 页，本讲稿共23 页小结：能量公式化E（反应物）E（生成物）Q(能量守恒定律）E（反应物）E（生成物）QQ0 为放热反应Q0 为吸热反应既:反应物断开键吸收的总能量小于生成物生成键放出的总能量。既:反应物断开键吸收的总能量大于生成物生成键放出的总能量。E（生成物总键能）E（反应物总键能）Q第8 页，本讲稿共23 页E（生成物键能）E（反应物键能）QE（放）E（吸）Q第9 页，本讲稿共23 页1、当物质发生化学反应时，断开反应物中 的化学键要；而形成生成物 中的化学键要。一个化学 反应是释放能量还是吸收能量取决于。吸收能量放出能量反应物总能量与生成物总能量的相对大小 练习2、若反应物的总能量生成物的总能量，化学反应 能量。反应过程中断开键吸收的总能量 生成键放出的总能量。若反应物的总能量生成物的总能量，化学反应 能量。放出吸收小于第10 页，本讲稿共23 页3、已知反应ABCD为放热反应，对该反应的下列说法中正确的是（）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C第1 1 页，本讲稿共23 页二、化学能与热能的相互转化1、化学反应中的能量变化，通常表现为热量的变化吸热或放热。第12 页，本讲稿共23 页实验21现象 结论铝与盐酸反应，放出大量气泡，温度升高该反应是放热反应第13 页，本讲稿共23 页实验22现象：1、玻璃片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)28H2O+2NH4Cl BaCl2+2NH3+10H2O玻璃棒的作用：搅拌，使混合物充分接触结论：该反应是吸热反应第14 页，本讲稿共23 页【实验2-3】可改为下列两组对比实验。反应物及用量HNO32mL1mol/LNaOH2mL1mol/LHCl2mL1mol/LNaOH2mL1mol/L混合前温度室温20。c混合后温度 t1t2结论HNO3与NaOH发生中和反应时放热HCl与NaOH发生中和反应时放热对实验进行归纳和概括酸与碱发生中和反应时放出热量酸碱室温20。c第15 页，本讲稿共23 页思考与交流：在设计实验装置和操作时应该注意哪些问题？（1）用隔热装置，尽量减少热量散失；（2）酸碱的量要准确：nCVa、浓度要越精确越好b、量体积的容器越精确越好，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，取平均值中和热：酸与碱发生中和反应生成1molH2O时所释放的热量称为中和热第16 页，本讲稿共23 页思考：从能量的角度考虑，你对化学反应有新的认识吗？1、化学反应的过程,可以看成是能量的“储存”或“释放”的过程2化学反应的特点是有新物质生成。“新”是指物质组成、物质结构、物质所具有的能量与原反应物不同。3化学反应中能量守恒第17 页，本讲稿共23 页探索与总结常见的放热反应和吸热反应放热反应燃料的燃烧中和反应金属与酸物质氧化吸热反应C+CO2H2+CuOC+H2OBa(OH)2.8H2O+NH4ClCaCO3高温分解第18 页，本讲稿共23 页练习1、下列说法正确的是（）A.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应B.任何放热反应在常温条件下一定能发生反应C.反应物和生成物所具有的总能量决定了反应结果是放热还是吸热D.吸热反应在一定条件下也能发生反应CD第19 页，本讲稿共23 页（2）在反应H2+Cl22HCl中，已知HH键能为436kJ，ClCl键能为247kJ，HCl键能为431kJ，判断该反应是（）A.吸热反应B.放热反应C.吸收179kJ热量D.放出179kJ热量BD第20 页，本讲稿共23 页3、氢气在氧气中燃烧产生蓝色火焰，在反应中，破坏1molHH键消耗的能量为Q1kJ，破坏1molO=O键消耗的能量为Q2kJ，形成1molHO键释放的能量为Q3kJ。下列关系式中正确的是（）A.2Q1+Q24Q3B.2Q1+Q24Q3C.Q1+Q2Q3D.Q1+Q2=Q3B第21 页，本讲稿共23 页4、如右图所示，把试管放入盛有25时饱 和石灰水的烧杯中，试管中开始放入几小块镁片，再用滴管滴入5mL盐酸于试管中.试回答下列问题：(1)实验中观察到的现象是(2)产生上述现象的原因是(3)写出有关反应的离子方程式(4)由实验推知，MgCl2溶液和H2的总能量(填“大于”、“小于”、“等于”)镁片和盐酸的总能量.第22 页，本讲稿共23 页16.6%2.1%5.1%76.2%我国化石燃料和水电能源消耗构成图第23 页，本讲稿共23 页