高一化学必修2_第二章第一节化学能与热能课件.ppt

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1、第二章化学反应与能量第二章化学反应与能量 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。一飞冲天：一飞冲天：“神舟神舟”五、六号发射实况回五、六号发射实况回放放 1967年年6月月17日日1964年年10月月16日日物质发生化学反应的同时还伴随着能量的变化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

2、变化。而这种能量变化又通常表现为热能变化。这一烟火表演中消耗了大量的化学能，不同的颜色是燃烧不同的这一烟火表演中消耗了大量的化学能，不同的颜色是燃烧不同的物质产生的物质产生的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一、化学键与化学反应中能量变化的关系1、化学反应的本质是？、化学反应的本质是？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

3、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。的能量。数据分析数据分析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

4、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？由什么决定的呢？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看图讨论分析化学反应放出能量放出能量看图讨论分析化学反应吸收能

5、量吸收能量能能量量反应过程反应过程反应过程反应过程反应物反应物生成物生成物能能量量放放 热热反应反应吸吸 热热反应反应反应物反应物生成物生成物规律规律反应物的能量之和反应物的能量之和E反反生成物的能量之和生成物的能量之和E生生（1）若）若E反反E生生，（2）若）若E反反4Q3B.2Q1+Q24Q3C.Q1+Q2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E生生若若E反反E生生化学键的断裂和形成化学键的断裂和形成10.下列物质加入水中显著放热的是下列物质加入水中显著放热的是()A生石灰生石灰 B固体固体NaCl C无水乙醇无水乙醇 D固体固体NH4

6、N0311.对于放热反应，下列说法正确的是对于放热反应，下列说法正确的是()A产物产物H20所具有的总能量高于反应物所具有的总能量高于反应物H2和和O2所具有的总能量所具有的总能量 B反应物反应物H2和和O2所具有的总能量高于产物所具有的总能量高于产物H2O所具有的总能量所具有的总能量 C反应物反应物H2和和O2所具有的总能量等于产物所具有的总能量等于产物H、O所具有的总能量所具有的总能量 D反应物反应物H2和和02具有的能量相等具有的能量相等AB三、化学能的应用三、化学能的应用利用热量进行生活、生产和科研。利用热量进行生活、生产和科研。利用热能使很多化学反应得以发生。利用热能使很多化学反应得

7、以发生。如：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。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16.6%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练习练习：1、指出下列说法的正误指出下列说法的正误、生物体内进行的

8、缓慢氧化反应是放、生物体内进行的缓慢氧化反应是放热反应。热反应。、化学键断裂吸收的能量越多，化学、化学键断裂吸收的能量越多，化学键越牢固。键越牢固。、植物光合作用吸收太阳能，与化学、植物光合作用吸收太阳能，与化学能无关。能无关。、柴草的燃烧与化学能无关。、柴草的燃烧与化学能无关。、人类的文明程度与人均耗能无关。、人类的文明程度与人均耗能无关。对对对对不对不对不对不对不对不对2.有关下列能量转化的认识不正确的是有关下列能量转化的认识不正确的是()A植物的光合作用使得太阳能转化为了化学植物的光合作用使得太阳能转化为了化学能能 B人类使用照明设备是将电能转化为了光能人类使用照明设备是将电能转化为了光

9、能 C生物体内的化学变化过程在能量转化上比生物体内的化学变化过程在能量转化上比在体外发生的一些能量转化更为合理、有效在体外发生的一些能量转化更为合理、有效 D燃料燃烧时只是将化学能转化为了热能燃料燃烧时只是将化学能转化为了热能D3.下列反应中，属于放热反应的是下列反应中，属于放热反应的是 ，C属于属于吸热反应的是吸热反应的是 。煅烧石灰石煅烧石灰石(主要成分是主要成分是CaC03)制生石灰制生石灰(CaO)燃烧木炭取暖燃烧木炭取暖 炸药爆炸炸药爆炸 酸与碱的中和反应酸与碱的中和反应 生石灰与水作用制熟石灰生石灰与水作用制熟石灰 食物因氧化而腐败食物因氧化而腐败4.航天飞机用铝粉与高氯酸铵航天飞

10、机用铝粉与高氯酸铵(NH4C104)的混合物为固的混合物为固体燃料，点燃时铝粉氧化放热引发高氯酸铵反应。其体燃料，点燃时铝粉氧化放热引发高氯酸铵反应。其方程式可表示为：方程式可表示为：下列对此反应的叙述中错误的是下列对此反应的叙述中错误的是()A上述反应属于分解反应上述反应属于分解反应B上述反应瞬间产生大量高温气体推动航天飞机飞行上述反应瞬间产生大量高温气体推动航天飞机飞行C反应从能量变化上说，主要是化学能转变为热能和反应从能量变化上说，主要是化学能转变为热能和动能动能D在反应中高氯酸铵起氧化剂作用在反应中高氯酸铵起氧化剂作用D5.绿色能源是指使用过程中不排放或排放极绿色能源是指使用过程中不排

11、放或排放极少污染物的能源，如一级能源中的水能、少污染物的能源，如一级能源中的水能、地热、天然气等；二级能源中电能、氢能地热、天然气等；二级能源中电能、氢能等。下列能源属于绿色能源的是（等。下列能源属于绿色能源的是（）太阳能太阳能 风能风能 石油石油 煤煤 潮汐潮汐能能 木材木材A.B.C.D.D6.已知反应物的总能量高于产物的总能量，已知反应物的总能量高于产物的总能量，则反应是（则反应是（）A.放热反应放热反应 B.吸热反应吸热反应 C.有催化剂作用有催化剂作用 D.无法判断无法判断7.下列反应中，属于吸热反应的是（下列反应中，属于吸热反应的是（）A.活泼金属跟酸反应活泼金属跟酸反应 B.制造

12、水煤气制造水煤气 C.酸碱中和反应酸碱中和反应 D.镁条燃烧镁条燃烧AB1、物质发生化学反应的同时还伴随着能量的、物质发生化学反应的同时还伴随着能量的变化变化,而这种能量变化又通常表现为热能变化。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、化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。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、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。生成物的总能量的相对大小。4、化学反应中能量转化遵循能量守衡原则。、化学反应中能量转化遵循能量守衡原则。【本节小结本节小结】小结能量变化化学能转化为热能放热反应吸热反应类类型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遵循循能能量量守守恒恒原理原理能量能量利用利用燃 料 充 分燃烧新 能 源 的开发减少污染