人教版化学必修二2.1-化学能与热能(第一课时)ppt课件高中化学公开优质课.ppt

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1、11.石灰石石灰石主要成分是碳酸钙主要成分是碳酸钙(CaCO3)要经过要经过高温煅烧才能变成生石灰高温煅烧才能变成生石灰(CaO)。高温提供的热能在石灰石的分解反应中起到高温提供的热能在石灰石的分解反应中起到什么作用？什么作用？2.煤、石油、天然气的主要化学成分是烃类等有机煤、石油、天然气的主要化学成分是烃类等有机物（煤中含有大量的碳），它们燃烧时放出热能。物（煤中含有大量的碳），它们燃烧时放出热能。可燃物燃烧产生的能量是从哪里来的？可燃物燃烧产生的能量是从哪里来的？能量能量与与化学反应化学反应和和化学物质化学物质有什么关系？有什么关系？2第二章第一节第二章第一节 化学能与热能化学能与热能(第

2、一课时）第一课时）31 1、化学反应的本质是什么？、化学反应的本质是什么？H Cl ：断开断开断开断开形成形成一个化学反应的过程，一个化学反应的过程，本质本质上就是上就是旧旧化学键化学键断裂断裂和和新新化学键化学键形成形成的过程的过程。吸收能量吸收能量吸收能量吸收能量放出能量放出能量形成形成放出能量放出能量已知在已知在常常温常压下：温常压下：拆开拆开(或或形成形成)1mol H-H、Cl-Cl、H-Cl所需的所需的吸收吸收(或或放出放出)能量分别为：能量分别为：436、243、431(kJ/mol)。旧旧化学键断裂时吸收的总能量化学键断裂时吸收的总能量 =436+243=679(kJ/mol)

3、436+243=679(kJ/mol)新新化学键形成时放出的总能量化学键形成时放出的总能量=4312 =862(kJ/mol)=4312 =862(kJ/mol)常常温常压下温常压下1molH2与与Cl2完全反应时完全反应时放出的能量放出的能量=862679=183(kJ)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化学反应中化学反应中能量变化能量变化的的主主要原因是：化学键的要原因是：化学键的断裂断裂和和形成形成。因此，因此，物质的化学反应与体系的能量变化是同时发生的，化学反应总是引起物质的能量变化。4在化学反应中，随着物质的变化，既有在化学反应中，随着物质的变化

4、，既有反应物反应物中化学键的中化学键的断裂断裂，又有又有生成物生成物中化学键的中化学键的形成形成，化学能也随之而，化学能也随之而改变改变。各种物质都储存有各种物质都储存有化学能化学能。不同的物质不仅组成不同、结构不同，所含的化学能也不同。不同的物质不仅组成不同、结构不同，所含的化学能也不同。【思考与交流】【思考与交流】那么，一个确定的化学反应完成后，那么，一个确定的化学反应完成后，结果是：结果是：吸收能量吸收能量？还是还是 放出能量放出能量？是由什么决定的呢？是由什么决定的呢？5所有所有断裂旧键吸收断裂旧键吸收的总能量的总能量所有所有形成新键放出形成新键放出的总能量的总能量相对相对大小大小取决

5、于：取决于：与一个确定的化学反应完成后，一个确定的化学反应完成后，结果是：结果是：吸收能量吸收能量？还是还是 放出能量放出能量？能量变化能量变化E E 断旧键断旧键吸收吸收的总能量的总能量E E 成新键成新键放出放出的总能量的总能量6反应物的总能量反应物的总能量生成物的总能量生成物的总能量相对相对大小大小与取决于：取决于：一个确定的化学反应完成后，一个确定的化学反应完成后，结果是：结果是：吸收能量吸收能量？还是还是 放出能量放出能量？能量变化能量变化E生成物生成物的总能量的总能量 E 反应物反应物的总能量的总能量 7看图讨论：看图讨论：分析化学反应：分析化学反应：8看图讨论：看图讨论：水由高处

6、向低处流要释放水由高处向低处流要释放能量（势能转换为动能）能量（势能转换为动能）分析化学反应：分析化学反应：9看图讨论：看图讨论：水由高处向低处流要释放水由高处向低处流要释放能量（势能转换为动能）能量（势能转换为动能）分析化学反应：分析化学反应：将水由低处抽向高处需提供能量将水由低处抽向高处需提供能量（电能转换为机械能，再转换为势能）（电能转换为机械能，再转换为势能）10看图讨论：看图讨论：水由高处向低处流要释放水由高处向低处流要释放能量（势能转换为动能）能量（势能转换为动能）分析化学反应：分析化学反应：将水由低处抽向高处需提供能量将水由低处抽向高处需提供能量（电能转换为机械能，再转换为势能）

7、（电能转换为机械能，再转换为势能）11看图讨论：看图讨论：水由高处向低处流要释放水由高处向低处流要释放能量（势能转换为动能）能量（势能转换为动能）分析化学反应：分析化学反应：将水由低处抽向高处需提供能量将水由低处抽向高处需提供能量（电能转换为机械能，再转换为势能）（电能转换为机械能，再转换为势能）化学反应化学反应放出放出能量能量12看图讨论：看图讨论：水由高处向低处流要释放水由高处向低处流要释放能量（势能转换为动能）能量（势能转换为动能）分析化学反应：分析化学反应：将水由低处抽向高处需提供能量将水由低处抽向高处需提供能量（电能转换为机械能，再转换为势能）（电能转换为机械能，再转换为势能）化学反

8、应化学反应放出放出能量能量13看图讨论：看图讨论：水由高处向低处流要释放水由高处向低处流要释放能量（势能转换为动能）能量（势能转换为动能）分析化学反应：分析化学反应：将水由低处抽向高处需提供能量将水由低处抽向高处需提供能量（电能转换为机械能，再转换为势能）（电能转换为机械能，再转换为势能）化学反应化学反应放出放出能量能量化学反应化学反应吸收吸收能量能量14能能 量量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热反应放热反应反应物的总能量反应物的总能量=生成物的总能量生成物的总能量+放出的热量放出的热量反应物的总能量低反应物的总能量低生成物的总能量高生成物的总能量高吸热反应

9、吸热反应生成物的总能量生成物的总能量=反应物的总能量反应物的总能量+吸收的热量吸收的热量化学反应化学反应,可看成是能量的可看成是能量的“贮存贮存”或或“释放释放”的过程。的过程。物质的能量越低，物质越稳定。物质的能量越低，物质越稳定。物质的越稳定，物质能量越低。物质的越稳定，物质能量越低。15能量变化能量变化E生成物生成物的总能量的总能量 E 反应物反应物的总能量的总能量 小结：化学反应过程中的能量变化小结：化学反应过程中的能量变化能量变化能量变化E E 断旧键断旧键吸收吸收的总能量的总能量E E 成新键成新键放出放出的总能量的总能量16从能量的角度考虑，你对化学反应有新的认识吗？从能量的角度

10、考虑，你对化学反应有新的认识吗？1.化学反应化学反应,可看成是能量的可看成是能量的“贮存贮存”或或“释放释放”的过程。的过程。4化学反应的化学反应的本质本质特征是：特征是：有新物质生成有新物质生成。3化学反应中能量守恒。化学反应中能量守恒。“新新”是指物质组成、物质结构、物质所具有的能量是指物质组成、物质结构、物质所具有的能量 与原反应物不同。与原反应物不同。另外：化学反应另外：化学反应常伴随着放热、发光、变色、放出气体、生成沉淀等现象发生。常伴随着放热、发光、变色、放出气体、生成沉淀等现象发生。2化学反应伴随着能量变化化学反应伴随着能量变化是化学反应的是化学反应的基本基本特征之一。特征之一。

11、17实验测得，在实验测得，在25,101 KPa条件下，条件下，H H HH ；放出放出:436kJ/molHH H H ；吸收吸收:436kJ/molCH C H ；吸收吸收:415kJ/molCH4 C 4H ；吸收吸收:1660kJ/molC 4H CH4；放出放出:1660kJ/mol键能越大，物质越稳定，物质的能量越低。键能越大，物质越稳定，物质的能量越低。化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。形成形成1mol化学键时释放的能量化学键时释放的能量或断开或断开1mol化学键所吸收的能量叫做化学键所吸收的能量叫做键能。键能。1

12、8练习：反应练习：反应 C（石墨）（石墨）=C（金刚石）（金刚石）是吸热反应是吸热反应 问题：石墨和金刚石哪一个更稳定？问题：石墨和金刚石哪一个更稳定？19 当反应物总能量当反应物总能量小于小于生成物总能量生成物总能量 反应反应吸收吸收能量能量 当反应物总能量当反应物总能量大于大于生成物总能量生成物总能量 反应反应放出放出能量能量从化学键的角度看：从化学键的角度看：反应物反应物 生成物生成物 化学反应：化学反应：旧化学键断裂旧化学键断裂 新化学键形成新化学键形成 任何化学反应都伴随着能量的变化！任何化学反应都伴随着能量的变化！有热量放出的化学反应为有热量放出的化学反应为放热反应；放热反应；吸收

13、热量的化学反应为吸收热量的化学反应为吸热反应。吸热反应。吸收能量吸收能量放出能量放出能量一、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20反应物反应物的能量的能量生成物生成物的能量的能量能量的释放能量的释放反应物反应物的能量的能量生成物生成物的能量的能量能量的吸收能量的吸收反应物的总能量反应物的总能量=生成物的总能量生成物的总能量+放出的热量放出的热量生成物的总能量生成物的总能量=反应物的总能量反应物的总能量+吸收的热量吸收的热量【课堂小结】【课堂小结】21下列说法正确的是：下列说法正确的是：（）A.A.物质发生化学反应都伴随着能量变化。物质发生化学反应都伴随着能量变

14、化。B.B.所有物质的内部都所有物质的内部都“储存储存”有能量，有能量，而且这些能量都是相等的。而且这些能量都是相等的。C.C.在一个确定的化学反应关系中，在一个确定的化学反应关系中，E(E(反反)总是大于总是大于E(E(生生)。D.D.化学反应的过程实质是断开旧化学键形成新化学键的过程。化学反应的过程实质是断开旧化学键形成新化学键的过程。A，D221.1.下列说法正确的是：下列说法正确的是：（）A.A.需要加热才能发生的化学反应一定是吸热反应。需要加热才能发生的化学反应一定是吸热反应。B.B.任何放热反应在常温条件下一定能发生反应。任何放热反应在常温条件下一定能发生反应。C.C.反应物和生成物所具有的总能量决定了放热还是吸热。反应物和生成物所具有的总能量决定了放热还是吸热。D.D.吸热反应在一定条件下（如常温，加热等）也能发生反应。吸热反应在一定条件下（如常温，加热等）也能发生反应。C，D23