【人教版】化学必修二：2.2《化学能与电能》(第1课时)优秀教学ppt课件.ppt

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1、2023/2/161第二章第二章 化学反应与能量化学反应与能量第二节第二节 化学能与电能化学能与电能第第1 1课时课时新课标人教版高中化学课件系列新课标人教版高中化学课件系列化学化学 必修必修2 22023/2/162水电站水电站直接从自然界直接从自然界取得取得的能源称为的能源称为一次能源一次能源一、化学能转化为电能一、化学能转化为电能2023/2/163火电站火电站一次能源经加工、转换得到的能源称为一次能源经加工、转换得到的能源称为二次能源二次能源一、化学能转化为电能一、化学能转化为电能2023/2/164电能是现代社会电能是现代社会中应用最广泛、使用中应用最广泛、使用最方便、污染最小的最方

2、便、污染最小的一种二次能源，又称一种二次能源，又称为电力。为电力。一、化学能转化为电能一、化学能转化为电能2023/2/165一、化学能转化为电能一、化学能转化为电能思考与交流：在你的生活和学习中，或你了解的范思考与交流：在你的生活和学习中，或你了解的范围里，还有哪些需要使用电池的产品或器具？各使围里，还有哪些需要使用电池的产品或器具？各使用什么样的电池？用什么样的电池？2023/2/16616.6%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一、化学能转化为电能一、化学能转化为电能2023/2/1672001年我国发电总量构成年我国发电总量构成一

3、、化学能转化为电能一、化学能转化为电能2023/2/1681、火力发电原理及过程、火力发电原理及过程燃烧燃烧蒸汽蒸汽发电机发电机化学能化学能热能热能机械能机械能电能电能一、化学能转化为电能一、化学能转化为电能2023/2/169化石燃料燃烧化石燃料燃烧 推动蒸汽机推动蒸汽机 加热水蒸气加热水蒸气 带动发电机带动发电机 化化学学能能 热热能能 机机械械能能 电电能能 一、化学能转化为电能一、化学能转化为电能2023/2/16102、火力发电的化学深层本质分析、火力发电的化学深层本质分析燃烧燃烧氧化还原反应氧化还原反应氧化剂与还原剂之间发生电子的转移氧化剂与还原剂之间发生电子的转移火力发电火力发电

4、将化学能经一系列能量转化为电能将化学能经一系列能量转化为电能旧键断裂和新键形成、体系能量变化旧键断裂和新键形成、体系能量变化过程过程关键关键本质本质本质本质引起引起一、化学能转化为电能一、化学能转化为电能2023/2/1611化石燃料燃烧化石燃料燃烧 推动蒸汽机推动蒸汽机 加热水蒸气加热水蒸气 带动发电机带动发电机 化化学学能能 热热能能 机机械械能能 电电能能？能否找到一种装置将化学能能否找到一种装置将化学能直接直接转转化为电能呢？化为电能呢？一、化学能转化为电能一、化学能转化为电能2023/2/1612探究实验探究实验实验一实验一 把一块锌片和把一块锌片和铜片铜片分别分别插入盛有稀硫插入盛

5、有稀硫酸的烧杯中酸的烧杯中,观察实验观察实验,记录现象记录现象(注意稀硫酸的注意稀硫酸的量不要太多量不要太多)实验二实验二 把一块锌片和铜把一块锌片和铜片片同时同时插入盛有稀硫酸的插入盛有稀硫酸的烧杯中烧杯中,观察实验观察实验,记录现记录现象象(注意两块金属片不要相注意两块金属片不要相接触接触)一、化学能转化为电能一、化学能转化为电能2023/2/1613实验现象实验现象结结 论论实验实验1 1锌片表面有气泡锌片表面有气泡铜片表面无气泡铜片表面无气泡ZnZn2+2+2H2H+=Zn=Zn2+2+H+H2 2CuCu不与稀不与稀H H2 2SOSO4 4反应反应实验现象实验现象结结 论论实验实验

6、2 2锌片表面有气泡锌片表面有气泡铜片表面无气泡铜片表面无气泡ZnZn2+2+2H2H+=Zn=Zn2+2+H+H2 2CuCu不与稀不与稀H H2 2SOSO4 4反应反应一、化学能转化为电能一、化学能转化为电能2023/2/1614实验三实验三 用导线把实验二中的锌片和铜片连用导线把实验二中的锌片和铜片连接起来接起来,观察实验现象并记录观察实验现象并记录(注意两块金属注意两块金属片不要相接触片不要相接触)一、化学能转化为电能一、化学能转化为电能2023/2/1615实验现象结结 论论实验3 铜片表面有气泡铜片表面有气泡锌片上也有少量气泡锌片上也有少量气泡?一、化学能转化为电能一、化学能转化

7、为电能2023/2/1616实验四实验四 如图所示在导线中间连接一个灵敏电如图所示在导线中间连接一个灵敏电流计流计,观察电流计的指针是否发生偏转观察电流计的指针是否发生偏转,如果是如果是偏向哪边偏向哪边?请记录现象请记录现象2023/2/1617实验现象结论实验4电流计指针偏转电流计指针偏转有电流形成有电流形成一、化学能转化为电能一、化学能转化为电能2023/2/1618实验现象实验现象结结 论论实验实验1 1实验实验2 2实验实验3 3 实验实验4 4锌片表面有气泡锌片表面有气泡铜片表面无气泡铜片表面无气泡同上同上铜片表面有气泡铜片表面有气泡锌片上也有少量气泡锌片上也有少量气泡电流计指针偏转

8、电流计指针偏转Zn+2HZn+2H+=Zn=Zn2+2+H+H2 2CuCu不与稀不与稀H H2 2SOSO4 4反应反应同上同上有电流形成有电流形成?一、化学能转化为电能一、化学能转化为电能2023/2/1619思考与交流：既然铜片上产生了气体既然铜片上产生了气体(H(H2 2)，哪么，哪么H H+得到的电得到的电子是铜失去的还是锌失去的？如何检验？请设子是铜失去的还是锌失去的？如何检验？请设计出你的实验方案。计出你的实验方案。方案方案1 1：称量实验前后铜片或锌片的质量。：称量实验前后铜片或锌片的质量。方案方案2 2：观察溶液的颜色，看有无：观察溶液的颜色，看有无CuCu2+2+生成生成一

9、、化学能转化为电能一、化学能转化为电能2023/2/1620 实验现象实验现象：铜片上有气泡产生，锌片不断溶：铜片上有气泡产生，锌片不断溶解，电流表的指针发生偏转。解，电流表的指针发生偏转。实验结论实验结论：导线中有电流通过：导线中有电流通过实验实验24一、化学能转化为电能一、化学能转化为电能2023/2/1621 解释实验现象解释实验现象思考问题思考问题寻找答案寻找答案组内交流组内交流 列出想法列出想法演示探究实验现象实验现象化学能直接转化为电能化学能直接转化为电能1.1.电子从电子从ZnZn到到H H+经历了哪些途径？经历了哪些途径？2.2.你认为这个过程能量是如何转化的？你认为这个过程能

10、量是如何转化的？锌表面无气泡，锌表面无气泡，铜表面有气泡，铜表面有气泡，电流表发生偏转。电流表发生偏转。电子由电子由Zn导线导线铜片铜片H+定向移动定向移动产生电流，故电流表的指针发生偏转产生电流，故电流表的指针发生偏转A AZnCu稀稀稀稀H H2 2SOSO4 4一、化学能转化为电能一、化学能转化为电能2023/2/1622一、化学能转化为电能一、化学能转化为电能2023/2/16231 1、定义：能把化学能转变为电能的装置，叫做、定义：能把化学能转变为电能的装置，叫做 原电池。原电池。2 2、原电池的电极、原电池的电极电极电极电极材料电极材料反应类型反应类型电子流动方向电子流动方向负极负

11、极还原性较强的还原性较强的金属金属氧化反应氧化反应电子流出（流向电子流出（流向正极）的一极正极）的一极正极正极还原性较弱的还原性较弱的金属金属还原反应还原反应电子流入（来自电子流入（来自负极）的一极负极）的一极学与问：学与问：根据所了解的电学知识，你知道电子时怎根据所了解的电学知识，你知道电子时怎样流动的吗？如何判定装置的正负极？样流动的吗？如何判定装置的正负极？一、化学能转化为电能一、化学能转化为电能2023/2/1624实验探究形成原电池的条件实验探究形成原电池的条件形成条件一：形成条件一：活泼性不同的两个电极材料活泼性不同的两个电极材料负极：较活泼的金属负极：较活泼的金属正极：较不活泼的

12、金属、石墨等正极：较不活泼的金属、石墨等一、化学能转化为电能一、化学能转化为电能2023/2/1625（可以）（可以）（不可以）（不可以）形成条件二：电极材料需插进电解质溶液形成条件二：电极材料需插进电解质溶液中；中；实验探究形成原电池的条件实验探究形成原电池的条件一、化学能转化为电能一、化学能转化为电能2023/2/1626实验探究形成原电池的条件实验探究形成原电池的条件形成条件三：必须形成闭合回路形成条件三：必须形成闭合回路（不可以）（不可以）一、化学能转化为电能一、化学能转化为电能2023/2/16273.3.构成原电池的条件构成原电池的条件 有两种活动性不同的金属（或一种是有两种活动性

13、不同的金属（或一种是非金属导体如碳棒）做电极。非金属导体如碳棒）做电极。两电极材料需插入电解质溶液两电极材料需插入电解质溶液请判断下列各装置是否是原电池？为什么？请判断下列各装置是否是原电池？为什么？形成闭合回路形成闭合回路 一、化学能转化为电能一、化学能转化为电能2023/2/1628ZnAZnSO42H+H+AZnSO42H+H+CAZnCu煤油煤油SO42H+H+SO42ZnH+H+CuA(x)(x)()(x)AZnSO42H+H+木条木条(x)一、化学能转化为电能一、化学能转化为电能2023/2/1629失电子，发生氧化反应失电子，发生氧化反应得电子，发生还原反应得电子，发生还原反应氧

14、化还原反应氧化还原反应原电池的反应实质：原电池的反应实质：4、原电池工作原理：、原电池工作原理：、电极反应：、电极反应：锌片锌片(负极负极)：Zn-2e-=Zn2+铜片铜片(正极正极)：2H+2e-=H2、电池反应：、电池反应：Zn+2H+=Zn2+H22023/2/1630间接：间接：直接：直接：化学能化学能燃烧燃烧热能热能蒸汽蒸汽机械能机械能发动机发动机电能电能装置装置原电池原电池概概念念构构成成条条件件工工作作原原理理化化学学能能与与电电能能一、化学能转化为电能一、化学能转化为电能2023/2/1631实践活动：水果电池实践活动：水果电池一、化学能转化为电能一、化学能转化为电能2023/

15、2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣32江西省教育信息技术研究江西省教育信息技术研究“十二五十二五”规规划划20122012年度课题年度课题基于网络的高中化学基于网络的高中化学课件库的建设与应用研究课件库的建设与应用研究（课题编号：（课题编号：GDK-2012-G-72883）主持人：桂耀荣主持人：桂耀荣2023/2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣33第二章第二章 化学反应与能量化学反应与能量第一节第一节 化学能与热能化学能与热能第第2 2课时课时新课标人教版高中化学课件系列新课标人教版高中化学课件系列化学化学 必修必修2 22023/2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣34反应中的能量变化

16、白磷的燃白磷的燃烧氨的燃氨的燃烧二、化学能与热能的相互转化二、化学能与热能的相互转化2023/2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣35 化学反化学反应 伴随着伴随着热量的放出量的放出结论：二、化学能与热能的相互转化二、化学能与热能的相互转化2023/2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣361、两条基本的自然定律、两条基本的自然定律（1）质量守恒定律：质量守恒定律：（2）能量守恒定律：能量守恒定律：一种能量可以转化为另一种一种能量可以转化为另一种能量，总能量保持不变。能量，总能量保持不变。2、吸热反应和放热反应、吸热反应和放热反应根据能量变化情况角度分：根据能量变化情况角度分：化学上把有热量放出

17、的化学上把有热量放出的化学反应叫做化学反应叫做放热反应放热反应（1）放热反应）放热反应二、化学能与热能的相互转化二、化学能与热能的相互转化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2023/2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣37实验实验1.铝与盐酸反应的化学方程式铝与盐酸反应的化学方程式：。2.在反应过程中你将能看到什么现象？在反应过程中你将能看到什么现象？3.用眼睛不能直接观察到反应中的热量变化，你将采取用眼睛不能直接观察到反应中的热量变化，你将采取哪些简单易行的办法来了解反应中的热量变化？哪些简单易行的办法来了解反应中的热量变化？4.要明显的感知或测量反应中的热

18、量变化，你在实验中要明显的感知或测量反应中的热量变化，你在实验中应注意哪些问题？应注意哪些问题？思考与讨论：思考与讨论：实验记录：实验记录：现象现象结论结论有气泡冒出，溶液的温度明有气泡冒出，溶液的温度明显升高。显升高。铝与盐酸反应的过程放铝与盐酸反应的过程放出热量。出热量。结论：该反应是结论：该反应是放热反应放热反应二、化学能与热能的相互转化二、化学能与热能的相互转化2023/2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣38实验实验2 2现象现象结论结论有刺激性气味气体产生；玻璃片有刺激性气味气体产生；玻璃片上的水结成冰，玻璃片与烧杯底上的水结成冰，玻璃片与烧杯底被冰粘在了一起；用手触摸杯壁被冰粘在

19、了一起；用手触摸杯壁下部，有凉的感觉。下部，有凉的感觉。Ba(OH)28H2O与与NH4Cl反应的过程吸收热量。反应的过程吸收热量。二、化学能与热能的相互转化二、化学能与热能的相互转化2023/2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣39化学上把吸收热量的化学反应化学上把吸收热量的化学反应叫做叫做吸热反应吸热反应（2）吸热反应）吸热反应能能量量反应过程反应过程吸吸 热热反应反应反应物反应物生成物生成物二、化学能与热能的相互转化二、化学能与热能的相互转化2023/2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣40化学反应方程式：化学反应方程式：Ba(OH)28H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3+10H

20、2O玻璃棒的作用：玻璃棒的作用：搅拌，使混合物充分接触搅拌，使混合物充分接触反应物成糊状的原因反应物成糊状的原因：结冰粘结结冰粘结结论：该反应是结论：该反应是吸热反应吸热反应二、化学能与热能的相互转化二、化学能与热能的相互转化2023/2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣41探索与总结探索与总结常见的放热反应和吸热反应常见的放热反应和吸热反应放热反应放热反应燃料的燃烧燃料的燃烧(与与O2的反应）的反应）中中 和和 反反 应应活泼金属与水或酸的反应活泼金属与水或酸的反应大部分化合反应（生石灰大部分化合反应（生石灰和水）和水）物物质的的缓慢氧化慢氧化吸热反应吸热反应C+CO2H2+CuOC+H2O

21、Ba(OH)2.8H2O+NH4ClCaCO3高温分解高温分解大部分分解反应大部分分解反应多数铵盐溶于水多数铵盐溶于水二、化学能与热能的相互转化二、化学能与热能的相互转化2023/2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣42思考：思考：酸与碱的中和反应是吸热反应还是放热反应？酸与碱的中和反应是吸热反应还是放热反应？实验实验3 3 酸碱反应的本质就是酸碱反应的本质就是H+OH-=H2O。可得出推论：酸碱中和反应都是放热反应。可得出推论：酸碱中和反应都是放热反应。反应中反应中H+和和OH-离子的量相等，生成水的量离子的量相等，生成水的量相等，放出的热量也相等。相等，放出的热量也相等。现象现象结论结论中

22、和反应后溶液的温度比中和反应后溶液的温度比反应前盐酸和氢氧化钠溶反应前盐酸和氢氧化钠溶液的温度高。液的温度高。盐酸和氢氧化钠溶液的反盐酸和氢氧化钠溶液的反应过程中放出热量，使溶应过程中放出热量，使溶液混合物的温度升高。液混合物的温度升高。分析：分析：二、化学能与热能的相互转化二、化学能与热能的相互转化2023/2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣43 中和热的概念中和热的概念:酸与碱发生中和反应生成酸与碱发生中和反应生成1 mol H2O 时时所释放的热量称为所释放的热量称为中和热中和热。思考与交流：思考与交流：P34注：（1）中和反应都放出热量 （2）稀溶液中，强酸与强碱的中和 热为定值：5

23、7.3 kJ/mol二、化学能与热能的相互转化二、化学能与热能的相互转化2023/2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣44在大烧杯底部垫泡沫塑料（或纸条），使放入的小烧杯杯口与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（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

24、图所达到保温、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。示。该实验也可在保温杯中进行。二、化学能与热能的相互转化二、化学能与热能的相互转化2023/2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣45思考与交流：思考与交流：在设计实验装置和操作时应该注意哪些问题？在设计实验装置和操作时应该注意哪些问题？（1 1）用隔热装置，尽量减少热量散失；）用隔热装置，尽量减少热量散失；（2 2）酸碱的量要准确：）酸碱的量要准确：n nC CV Va a、浓度要越精确越好浓度要越精确越好b b、量体积的容器越精确越好，最好用移液管量体积的容器越精确越好，最好用移液管（3 3）温度计越精确

25、越好）温度计越精确越好（4 4）注意控制反应时间）注意控制反应时间（5 5）多做几次，取平均值）多做几次，取平均值二、化学能与热能的相互转化二、化学能与热能的相互转化2023/2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣46 在设计实验装置和操作时应从两个方面考虑，在设计实验装置和操作时应从两个方面考虑，一是注重一是注重“量量”的问题，如的问题，如 反应物的浓度和体反应物的浓度和体积取定值；积取定值；测量反应前后的温度值；测量反应前后的温度值；做平行做平行实验取平均值。二是尽量减小实验误差，如实验取平均值。二是尽量减小实验误差，如 用用经过标定的盐酸和氢氧化钠溶液；经过标定的盐酸和氢氧化钠溶液；量液器

26、最好量液器最好使用移液管；使用移液管；搅拌使反应充分进行；搅拌使反应充分进行；及时散及时散热，使混合液温度均衡；热，使混合液温度均衡；温度计的精确度高，温度计的精确度高，最好使用精度为最好使用精度为0.1或更高的温度计；或更高的温度计；盐酸跟盐酸跟氢氧化钠溶液混合后液面上方的空间尽可能小；氢氧化钠溶液混合后液面上方的空间尽可能小；使用绝缘装置，避免热量散发到反应体系之外；使用绝缘装置，避免热量散发到反应体系之外；温度计要读准确。温度计要读准确。二、化学能与热能的相互转化二、化学能与热能的相互转化2023/2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣471 L 1 mol/L的硫酸溶液与2 L 2 mo

27、l/L的NaOH溶液完全反应，放出114.6 kJ的热量，有人由此得出强酸与强碱反应的中和热为114.6 kJ/mol。这种结论是否正确，为什么？错，因为酸与碱发生中和反应生成错，因为酸与碱发生中和反应生成1 mol H2O 时所释放的热量称为时所释放的热量称为中和热中和热。二、化学能与热能的相互转化二、化学能与热能的相互转化2023/2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣48科学视野科学视野二、化学能与热能的相互转化二、化学能与热能的相互转化2023/2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣491、社会发展与能源利用、社会发展与能源利用二、化学能与热能的相互转化二、化学能与热能的相互转化2023/

28、2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣50二、化学能与热能的相互转化二、化学能与热能的相互转化2023/2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣512、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中国古代制陶图中国古代制陶图二、化学能与热能的相互转化二、化学能与热能的相互转化2023/2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣52化石能源时期化石能源时期二、化学能与热能的相互转化二、化学能与热能的相互转化2023/2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣53多能源结构时期多能源结构时期二、化学能与热能的相互转化二、化学能与热能的相互转化2023/2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣54常见的

29、能源主要有以下十种常见的能源主要有以下十种:太阳能、化石能源、水能、太阳能、化石能源、水能、风能、潮汐能、地热能、生风能、潮汐能、地热能、生物质能、核能以物质能、核能以 及氢能。及氢能。二、化学能与热能的相互转化二、化学能与热能的相互转化2023/2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣55能能量量变变化化化化学学能能转转化化为为热热能能放热放热 反应反应吸热吸热 反应反应类类型型反反应应物物的的总总能能量量大大于于生生成成物的总能量物的总能量反反应应物物的的总总能能量量小小于于生生成成物的总能量物的总能量遵遵 循循能能 量量守守 恒恒原原 理理能量能量 利利用用燃燃料料充充分分燃烧燃烧新新 能能

30、 源源 的开发的开发减少减少 污染污染小结：二、化学能与热能的相互转化二、化学能与热能的相互转化2023/2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣56Thanks 谢谢您的观看！2023/2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣57江西省教育信息技术研究江西省教育信息技术研究“十二五十二五”规规划划20122012年度课题年度课题基于网络的高中化学基于网络的高中化学课件库的建设与应用研究课件库的建设与应用研究（课题编号：（课题编号：GDK-2012-G-72883）主持人：桂耀荣主持人：桂耀荣2023/2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣58第二章第二章 化学反应与能量化学反应与能量第一节第一节 化学

31、能与热能化学能与热能第第2 2课时课时新课标人教版高中化学课件系列新课标人教版高中化学课件系列化学化学 必修必修2 22023/2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣59反应中的能量变化白磷的燃白磷的燃烧氨的燃氨的燃烧二、化学能与热能的相互转化二、化学能与热能的相互转化2023/2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣60 化学反化学反应 伴随着伴随着热量的放出量的放出结论：二、化学能与热能的相互转化二、化学能与热能的相互转化2023/2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣611、两条基本的自然定律、两条基本的自然定律（1）质量守恒定律：质量守恒定律：（2）能量守恒定律：能量守恒定律：一种能量可以转化

32、为另一种一种能量可以转化为另一种能量，总能量保持不变。能量，总能量保持不变。2、吸热反应和放热反应、吸热反应和放热反应根据能量变化情况角度分：根据能量变化情况角度分：化学上把有热量放出的化学上把有热量放出的化学反应叫做化学反应叫做放热反应放热反应（1）放热反应）放热反应二、化学能与热能的相互转化二、化学能与热能的相互转化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2023/2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣62实验实验1.铝与盐酸反应的化学方程式铝与盐酸反应的化学方程式：。2.在反应过程中你将能看到什么现象？在反应过程中你将能看到什么现象？3.用眼睛不能直接观察到反应

33、中的热量变化，你将采取用眼睛不能直接观察到反应中的热量变化，你将采取哪些简单易行的办法来了解反应中的热量变化？哪些简单易行的办法来了解反应中的热量变化？4.要明显的感知或测量反应中的热量变化，你在实验中要明显的感知或测量反应中的热量变化，你在实验中应注意哪些问题？应注意哪些问题？思考与讨论：思考与讨论：实验记录：实验记录：现象现象结论结论有气泡冒出，溶液的温度明有气泡冒出，溶液的温度明显升高。显升高。铝与盐酸反应的过程放铝与盐酸反应的过程放出热量。出热量。结论：该反应是结论：该反应是放热反应放热反应二、化学能与热能的相互转化二、化学能与热能的相互转化2023/2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀

34、荣63实验实验2 2现象现象结论结论有刺激性气味气体产生；玻璃片有刺激性气味气体产生；玻璃片上的水结成冰，玻璃片与烧杯底上的水结成冰，玻璃片与烧杯底被冰粘在了一起；用手触摸杯壁被冰粘在了一起；用手触摸杯壁下部，有凉的感觉。下部，有凉的感觉。Ba(OH)28H2O与与NH4Cl反应的过程吸收热量。反应的过程吸收热量。二、化学能与热能的相互转化二、化学能与热能的相互转化2023/2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣64化学上把吸收热量的化学反应化学上把吸收热量的化学反应叫做叫做吸热反应吸热反应（2）吸热反应）吸热反应能能量量反应过程反应过程吸吸 热热反应反应反应物反应物生成物生成物二、化学能与热能

35、的相互转化二、化学能与热能的相互转化2023/2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣65化学反应方程式：化学反应方程式：Ba(OH)28H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3+10H2O玻璃棒的作用：玻璃棒的作用：搅拌，使混合物充分接触搅拌，使混合物充分接触反应物成糊状的原因反应物成糊状的原因：结冰粘结结冰粘结结论：该反应是结论：该反应是吸热反应吸热反应二、化学能与热能的相互转化二、化学能与热能的相互转化2023/2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣66探索与总结探索与总结常见的放热反应和吸热反应常见的放热反应和吸热反应放热反应放热反应燃料的燃烧燃料的燃烧(与与O2的反应）的反应）中中 和和

36、 反反 应应活泼金属与水或酸的反应活泼金属与水或酸的反应大部分化合反应（生石灰大部分化合反应（生石灰和水）和水）物物质的的缓慢氧化慢氧化吸热反应吸热反应C+CO2H2+CuOC+H2OBa(OH)2.8H2O+NH4ClCaCO3高温分解高温分解大部分分解反应大部分分解反应多数铵盐溶于水多数铵盐溶于水二、化学能与热能的相互转化二、化学能与热能的相互转化2023/2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣67思考：思考：酸与碱的中和反应是吸热反应还是放热反应？酸与碱的中和反应是吸热反应还是放热反应？实验实验3 3 酸碱反应的本质就是酸碱反应的本质就是H+OH-=H2O。可得出推论：酸碱中和反应都是放热

37、反应。可得出推论：酸碱中和反应都是放热反应。反应中反应中H+和和OH-离子的量相等，生成水的量离子的量相等，生成水的量相等，放出的热量也相等。相等，放出的热量也相等。现象现象结论结论中和反应后溶液的温度比中和反应后溶液的温度比反应前盐酸和氢氧化钠溶反应前盐酸和氢氧化钠溶液的温度高。液的温度高。盐酸和氢氧化钠溶液的反盐酸和氢氧化钠溶液的反应过程中放出热量，使溶应过程中放出热量，使溶液混合物的温度升高。液混合物的温度升高。分析：分析：二、化学能与热能的相互转化二、化学能与热能的相互转化2023/2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣68 中和热的概念中和热的概念:酸与碱发生中和反应生成酸与碱发生中和

38、反应生成1 mol H2O 时时所释放的热量称为所释放的热量称为中和热中和热。思考与交流：思考与交流：P34注：（1）中和反应都放出热量 （2）稀溶液中，强酸与强碱的中和 热为定值：57.3 kJ/mol二、化学能与热能的相互转化二、化学能与热能的相互转化2023/2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣69在大烧杯底部垫泡沫塑料（或纸条），使放入的小烧杯杯口与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（或纸条），大烧杯上用泡沫塑

39、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。示。该实验也可在保温杯中进行。二、化学能与热能的相互转化二、化学能与热能的相互转化2023/2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣70思考与交流：思考与交流：在设计实验装置和操作时应该注意哪些问题？在设计实验装置和操作时应该注意哪些问题？（1 1）用隔热装置，尽量减少热量散失；）用隔热装置，尽量减少热量散失；（2 2）酸碱的量要

40、准确：）酸碱的量要准确：n nC CV Va a、浓度要越精确越好浓度要越精确越好b b、量体积的容器越精确越好，最好用移液管量体积的容器越精确越好，最好用移液管（3 3）温度计越精确越好）温度计越精确越好（4 4）注意控制反应时间）注意控制反应时间（5 5）多做几次，取平均值）多做几次，取平均值二、化学能与热能的相互转化二、化学能与热能的相互转化2023/2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣71 在设计实验装置和操作时应从两个方面考虑，在设计实验装置和操作时应从两个方面考虑，一是注重一是注重“量量”的问题，如的问题，如 反应物的浓度和体反应物的浓度和体积取定值；积取定值；测量反应前后的温度值

41、；测量反应前后的温度值；做平行做平行实验取平均值。二是尽量减小实验误差，如实验取平均值。二是尽量减小实验误差，如 用用经过标定的盐酸和氢氧化钠溶液；经过标定的盐酸和氢氧化钠溶液；量液器最好量液器最好使用移液管；使用移液管；搅拌使反应充分进行；搅拌使反应充分进行；及时散及时散热，使混合液温度均衡；热，使混合液温度均衡；温度计的精确度高，温度计的精确度高，最好使用精度为最好使用精度为0.1或更高的温度计；或更高的温度计；盐酸跟盐酸跟氢氧化钠溶液混合后液面上方的空间尽可能小；氢氧化钠溶液混合后液面上方的空间尽可能小；使用绝缘装置，避免热量散发到反应体系之外；使用绝缘装置，避免热量散发到反应体系之外；

42、温度计要读准确。温度计要读准确。二、化学能与热能的相互转化二、化学能与热能的相互转化2023/2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣721 L 1 mol/L的硫酸溶液与2 L 2 mol/L的NaOH溶液完全反应，放出114.6 kJ的热量，有人由此得出强酸与强碱反应的中和热为114.6 kJ/mol。这种结论是否正确，为什么？错，因为酸与碱发生中和反应生成错，因为酸与碱发生中和反应生成1 mol H2O 时所释放的热量称为时所释放的热量称为中和热中和热。二、化学能与热能的相互转化二、化学能与热能的相互转化2023/2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣73科学视野科学视野二、化学能与热能的相互

43、转化二、化学能与热能的相互转化2023/2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣741、社会发展与能源利用、社会发展与能源利用二、化学能与热能的相互转化二、化学能与热能的相互转化2023/2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣75二、化学能与热能的相互转化二、化学能与热能的相互转化2023/2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣762、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中国古代制陶图中国古代制陶图二、化学能与热能的相互转化二、化学能与热能的相互转化2023/2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣77化石能源时期化石能源时期二、化学能与热能的相互转化二、化学能与热能的相互转化2

44、023/2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣78多能源结构时期多能源结构时期二、化学能与热能的相互转化二、化学能与热能的相互转化2023/2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣79常见的能源主要有以下十种常见的能源主要有以下十种:太阳能、化石能源、水能、太阳能、化石能源、水能、风能、潮汐能、地热能、生风能、潮汐能、地热能、生物质能、核能以物质能、核能以 及氢能。及氢能。二、化学能与热能的相互转化二、化学能与热能的相互转化2023/2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣80能能量量变变化化化化学学能能转转化化为为热热能能放热放热 反应反应吸热吸热 反应反应类类型型反反应应物物的的总总能能量量大大于于生生成成物的总能量物的总能量反反应应物物的的总总能能量量小小于于生生成成物的总能量物的总能量遵遵 循循能能 量量守守 恒恒原原 理理能量能量 利利用用燃燃料料充充分分燃烧燃烧新新 能能 源源 的开发的开发减少减少 污染污染小结：二、化学能与热能的相互转化二、化学能与热能的相互转化2023/2/16江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣81Thanks 谢谢您的观看！