年高一化学化学能与热能 新课标 人教必修.ppt

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1、化学能与热能2021/8/8 星期日1知识与技能知识与技能过程与方法过程与方法情感态度和价值观情感态度和价值观：使学生了解化学反应中的能量变化，了解吸热使学生了解化学反应中的能量变化，了解吸热反应和放热反应。反应和放热反应。学习图表表示吸热反应和放热反应中能量变化学习图表表示吸热反应和放热反应中能量变化的方法，培养观察分析实验、阅读图表的能力。通的方法，培养观察分析实验、阅读图表的能力。通过研究性课题学习调查研究的方法，培养实践和创过研究性课题学习调查研究的方法，培养实践和创新能力。新能力。通过对家庭所用燃料问题进行专题调查，培养通过对家庭所用燃料问题进行专题调查，培养学生理论联系实际的科学态

2、度和节约能源、保护学生理论联系实际的科学态度和节约能源、保护环境的意识。环境的意识。2021/8/8 星期日2 能源与材料、信息一起被称为现代社能源与材料、信息一起被称为现代社会发展的三大支柱。人类文明始于用火会发展的三大支柱。人类文明始于用火-热能的使用，现代社会的一切活动都热能的使用，现代社会的一切活动都离不开能源，在影响全球经济和生活的各离不开能源，在影响全球经济和生活的各种因素中，能源居于首位。种因素中，能源居于首位。2021/8/8 星期日3一飞冲天：一飞冲天：“神舟神舟”飞船发射实况回放飞船发射实况回放 2021/8/8 星期日4煤、电、油闹煤、电、油闹“三荒三荒”能源领域危机逼近

3、中国？能源领域危机逼近中国？去年一场波及大江南北的去年一场波及大江南北的“电荒电荒”昨天又成主角，在国家发昨天又成主角，在国家发改委公布的改委公布的2003年度电力行业十件大事中，电力供应紧张赫然年度电力行业十件大事中，电力供应紧张赫然位列第八件。业内人士认为，今年和明年，中国的缺电状况会位列第八件。业内人士认为，今年和明年，中国的缺电状况会比比2003年更严重。年更严重。能源问题成为今年两会的一大热点，不仅是因为近期一些地能源问题成为今年两会的一大热点，不仅是因为近期一些地方出现电、油、煤方出现电、油、煤“三荒三荒”，从长远看，一个更为严峻的问题，从长远看，一个更为严峻的问题摆在了加快发展中

4、的中国面前：未来，谁来供应中国的能源？摆在了加快发展中的中国面前：未来，谁来供应中国的能源？去年以来，中国一些地区电力供应出现紧张形势。会议指出，去年以来，中国一些地区电力供应出现紧张形势。会议指出，2002年年6月以来，随着中国经济的快速发展和部分地区水情、月以来，随着中国经济的快速发展和部分地区水情、气候的异常变化，全国用电量超常增长，连续气候的异常变化，全国用电量超常增长，连续17个月平均增速个月平均增速超过超过15%，21个省区先后出现不同程度的限电情况，对人民生个省区先后出现不同程度的限电情况，对人民生活和经济发展带来一定影响。活和经济发展带来一定影响。2021/8/8 星期日5 能

5、源的利用推动了社会的进步能源的利用推动了社会的进步,为人类文明日新月为人类文明日新月异的的发展作出了不可磨灭的功绩异的的发展作出了不可磨灭的功绩,但同时能源本身在但同时能源本身在开发使用转换过程中也造成很多严重的环境问题。开发使用转换过程中也造成很多严重的环境问题。2021/8/8 星期日6 能源的使用是人类必不可能源的使用是人类必不可少的少的,煤、石油、天然气的主要成煤、石油、天然气的主要成分是烃类等有机物（煤中含有大分是烃类等有机物（煤中含有大量碳），它们在燃烧时释放出热量碳），它们在燃烧时释放出热能。那么你们知道这种热能从何能。那么你们知道这种热能从何而来？它与化学物质及其化学反而来？它

6、与化学物质及其化学反应有什么关系？应有什么关系？2021/8/8 星期日7化学变化的特征化学变化的特征:化化学学变变化化中中除除有有新新物物质质生生成成外外，常常伴伴随随着着放放热热、发发光光、变变色色、放放出出气体、生成沉淀气体、生成沉淀等现象发生。等现象发生。利用化学反应：利用化学反应：一是制取新物质；一是制取新物质；二是利用反应中二是利用反应中 的能量的能量.2021/8/8 星期日8 用化学键的观点来分析化学反应的用化学键的观点来分析化学反应的 本质过程是什么？本质过程是什么？一个化学反应的的过程，本质上就是旧化学一个化学反应的的过程，本质上就是旧化学键键断裂断裂和新化学键和新化学键形

7、成形成的过程。的过程。吸收能量吸收能量放出能量放出能量2021/8/8 星期日9 1molH2中含有中含有1mol H-H键，在键，在25和和101kPa的条件下，由的条件下，由H原子形成原子形成1mol H-H键键,要放出要放出463kJ的能量，而断开的能量，而断开1mol H-H键重新变成键重新变成H原子，要吸收原子，要吸收463kJ的能量。的能量。1mol CH4中含有中含有4mol C-H键，在键，在25和和101kPa的条件下，断开的条件下，断开1molC-H键要吸收键要吸收415kJ的能量，断开的能量，断开1mol CH4中所有中所有C-H键键要吸收要吸收4molX415kJ的能量

8、。的能量。数据分析数据分析2021/8/8 星期日10一、化学键与化学反应中能量变化的关系一、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、当物质发生化学反应时，断开反应物中 的化学键要的化学键要吸收能量吸收能量；而形成生成物中；而形成生成物中 的化学键要的化学键要放出能量放出能量。例如：断开例如：断开HH键要吸收能量。键要吸收能量。形成形成HH键要放出能量。键要放出能量。2、化学键的断裂和形成是化学反应中能量、化学键的断裂和形成是化学反应中能量 变化的主要原因。变化的主要原因。？一个化学反应吸收能量还是放出能量是一个化学反应吸收能量还是放出能量是 由什么决定的呢？由

9、什么决定的呢？2021/8/8 星期日11反应物的总能量高反应物的总能量高生成物的总能量低生成物的总能量低放放出出能能量量生成物的总能量高生成物的总能量高反应物的总能量低反应物的总能量低决定于反应物的总能量决定于反应物的总能量与生成物的总能量的相与生成物的总能量的相对大小。对大小。化化学学反反应应化化学学反反应应吸吸收收能能量量一个化学反应吸收一个化学反应吸收能量还是放出能量能量还是放出能量放放热热吸吸热热 从整体考虑的角度出发从整体考虑的角度出发2021/8/8 星期日122021/8/8 星期日131、当物质发生化学反应时，断开反应物中、当物质发生化学反应时，断开反应物中 的化学键要的化学

10、键要 ；而形成生成物中；而形成生成物中 的化学键要的化学键要 。一个化学反应是。一个化学反应是 释放能量还是吸收能量取决于释放能量还是吸收能量取决于 。吸收能量吸收能量放出能量放出能量反应物总能量与生成物总能量的相对大小反应物总能量与生成物总能量的相对大小 练习：练习：2021/8/8 星期日142、若反应物的总能量、若反应物的总能量生成物的总能量，生成物的总能量，化学反应化学反应 能量。能量。若反应物的总能量若反应物的总能量 4Q3 B.2Q1 +Q2 4Q3 C.Q1 +Q2 Q3 D.Q1 +Q2 =Q3B2021/8/8 星期日304 4、如如右右图图所所示示，把把试试管管放放入入盛盛

11、有有2525时时饱饱 和和石石灰灰水水的的烧烧杯杯中中，试试管管中中开开始始放放入入几几小小块块镁镁片片，再再用用滴滴管管滴滴入入5mL5mL盐盐酸酸于于试试管管中中.试试回回答下列问题：答下列问题：(1)(1)实验中观察到的实验中观察到的现象现象是是 (2)(2)产生上述现象的产生上述现象的原因原因是是 (3)(3)写出有关反应的写出有关反应的离子方程式离子方程式 (4)(4)由由 实实 验验 推推 知知，MgClMgCl2 2溶溶 液液 和和 H H2 2的的 总总 能能 量量 (填填“大大于于”、“小小于于”、“等等于于”)”)镁镁片片和和盐酸的总能量盐酸的总能量.2021/8/8 星期

12、日31科学视野科学视野 生物体中的能量转化生物体中的能量转化 人体内发生的人体内发生的氧化还原反应氧化还原反应与体外的燃与体外的燃烧本质相同，都是烧本质相同，都是放热反应放热反应。只是二者条。只是二者条件不同，且前者更加件不同，且前者更加合理有效合理有效。2021/8/8 星期日322021/8/8 星期日33科学视野科学视野1、社会发展与能源利用、社会发展与能源利用2、人类利用能源的三个阶段、人类利用能源的三个阶段柴草时期柴草时期化石能源时期化石能源时期多能源结构时期多能源结构时期2021/8/8 星期日3416.6%2.1%5.1%76.2%我国化石燃料和水电能源消耗构成图我国化石燃料和水电能源消耗构成图2021/8/8 星期日352021/8/8 星期日36