学年高中化学 2.1.2化学键与化学反应中的能量变化课件 鲁科必修2.ppt

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1、2021/8/8 星期日1目标导航预习导引2021/8/8 星期日2目标导航预习导引1.化学反应中物质变化的实质:反应物生成物。2.旧化学键破坏时要吸收能量(E1),新化学键形成时要释放能量(E2)。3.若E1E2,则反应吸收能量;若E1Q3B.Q1+Q22Q3C.Q1+Q2Q3D.Q1+Q20,E1=Q1+Q2,E2=2Q3,所以Q1+Q2”或“2021/8/8 星期日10问题导学即时检测一二化学反应中能量变化的实质:化学反应是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。旧化学键的断裂需要吸收能量,而新化学键的形成需要释放能量,因此,任何化学反应在生成新物质的同时必然都伴随着能量的变化。在化学反应过程

2、中,最终是吸收能量还是释放能量,要看破坏旧化学键吸收的能量总和与形成新化学键释放出的能量总和的相对大小。若破坏旧化学键吸收的能量总和大于形成新化学键释放出的能量总和,该反应表现为吸收能量;反之,该反应则表现为释放能量。如图:E1E2,反应吸收能量;E1E2,反应放出能量。2021/8/8 星期日11问题导学即时检测一二特别提示:一个化学反应释放能量还是吸收能量与反应条件无关,吸收能量的反应不一定需要加热,而释放能量的反应在常温下也不一定会发生。2021/8/8 星期日12问题导学即时检测一二二、吸热反应与放热反应的判断活动与探究思考下列问题:加热条件下进行的反应是否一定是吸收能量的反应?常温下

3、进行的反应是否一定是释放能量的反应?答案:不一定。化学反应是吸热的还是放热的,与反应条件无关,而是取决于反应过程中破坏旧化学键吸收总能量与形成新化学键释放出总能量的相对大小。加热条件下进行的反应有的放热(如C+O2CO2),有的吸热(如C+CO22CO)。常温下进行的反应有的放热(如中和反应),有的吸热如NH4Cl与Ca(OH)2的反应。2021/8/8 星期日13问题导学即时检测一二迁移与应用例2下列各图中,表示吸热反应的是()解析:反应物的总能量大于生成物的总能量的反应为放热反应,反应物的总能量小于生成物的总能量的反应为吸热反应。答案:A2021/8/8 星期日14问题导学即时检测一二迁移

4、训练2下列反应中,属于吸热反应的是()A.实验室制H2的反应B.实验室制CO2的反应C.酸碱中和反应D.石灰石的分解反应解析:实验室制H2的反应是Zn+2H+Zn2+H2,是放热反应;实验室制CO2的反应是CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2,是放热反应;酸碱中和反应也是放热反应。答案:D2021/8/8 星期日15问题导学即时检测一二(1)从能量转化的角度认识化学反应:任何一个化学反应中,反应物所具有的总能量与生成物所具有的总能量是不会相等的。在新物质产生的同时总是伴随着能量的变化。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,决定于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小

5、。反应物与生成物的能量差若以热能形式表现,即为放热或吸热。如果反应物所具有的总能量高于生成物所具有的总能量,反应为放热反应;如果反应物所具有的总能量低于生成物所具有的总能量,反应为吸热反应。如图:2021/8/8 星期日16问题导学即时检测一二2021/8/8 星期日17问题导学即时检测一二(2)常见的放热反应:所有的燃烧反应;酸碱中和反应;活泼金属与酸或水发生的置换反应;大多数化合反应;铝热反应。(3)常见的吸热反应:Ca(OH)2、Ba(OH)2与NH4Cl固体的反应;大多数的分解反应;碳与水的反应,如C+H2O(气)CO+H2;以C、H2、CO为还原剂的氧化还原反应,如CO2+C2CO。

6、2021/8/8 星期日18问题导学即时检测1234561.下列说法正确的是()A.化学反应都伴随着能量的变化,通常表现为热量的变化B.需要加热的反应一定是吸收热量的反应C.水电解生成氢气和氧气的反应是吸热反应,又是分解反应,所以分解反应一定是吸收热量的反应D.放出热量的反应常温下易发生解析:化学反应中的能量变化通常表现为热量的变化,也可表现为光能或电能的变化,A项正确;反应是吸收还是放出能量,决定于反应物断键吸收的能量与形成生成物中的新键释放的能量的相对大小,与反应时是否加热或反应类型等无必然联系,B、C两项不正确;一个化学反应是否易发生与许多因素有关,放出热量的反应在常温下也不一定易发生,

7、如燃烧反应等,D项不正确。答案:A2021/8/8 星期日19问题导学即时检测1234562.“摇摇冰”是一种即用即冷的饮料。吸食时,将饮料罐隔离层中的化学物质和水混合摇动即会制冷。根据你的经验判断,该化学物质是()A.氯化钠B.固态氢氧化钠C.固体硝酸铵D.生石灰解析:考查化学物质和水混合时的热效应问题。氯化钠溶于水的能量变化不明显;固体硝酸铵溶于水是吸热的过程;固态氢氧化钠、生石灰溶于水是放热的过程。答案:C2021/8/8 星期日20问题导学即时检测1234563.下列变化中属于吸热反应的是()液态水汽化将胆矾加热变为白色粉末浓硫酸稀释氯酸钾分解制氧气生石灰跟水反应生成熟石灰A.B.C.

8、D.解析:该题应用排除法。、都不是化学反应;是放热反应。特别注意:有些过程涉及热量变化,但不是化学反应。答案:D2021/8/8 星期日21问题导学即时检测1234562021/8/8 星期日22问题导学即时检测1234562021/8/8 星期日23123456问题导学即时检测5.如图所示,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,再滴入5mL盐酸,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,该反应中生成物的总能量(填“大于”“小于”或“等于”)反应物的总能量。2021/8/8 星期日241

9、23456问题导学即时检测解析:镁片和盐酸的反应放热,是由于反应物(Mg和HCl)的总能量高于生成物(MgCl2和H2)的总能量,放出的热通过小试管传递给饱和石灰水溶液,使饱和石灰水的溶解度变小而析出Ca(OH)2晶体。答案:(1)镁片上有大量气泡产生;镁片逐渐溶解;烧杯中溶液变浑浊(2)镁与盐酸反应产生H2,该反应为放热反应,Ca(OH)2在水中溶解度随温度升高而减小,故析出Ca(OH)2固体(3)Mg+2H+Mg2+H2(4)小于2021/8/8 星期日25123456问题导学即时检测6.用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl。利用反应A,可实现氯的循环利用。反应A:4HCl+O2

10、2Cl2+2H2O已知:.反应A中,4molHCl被氧化,放出115.6kJ的热量。.(1)H2O的电子式是。(2)断开1molHO键与断开1molHCl键所需能量相差约为kJ。2021/8/8 星期日26123456问题导学即时检测解析:反应放出的热量等于生成2molCl2中的化学键和2molH2O中的化学键释放出的能量减去拆开4molHCl和1molO2中的化学键吸收的能量。设断开1molHO键、1molHCl键所需能量分别为x、y,则有:(2mol243kJmol-1+22x)-(4y+1mol498kJmol-1)=115.6kJ,解得x-y=31.9kJ。答案:(2)31.92021/8/8 星期日272021/8/8 星期日28