化学能和热能相互转化高中化学.pptx

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1、 背景资料 实验探究实验探究前景展望前景展望 思考交流化学能与热能的相互转化化学能与热能的相互转化第1页/共64页背景资料背景资料第2页/共64页生吃动物背景资料背景资料第3页/共64页背景资料背景资料钻木取火第4页/共64页柴草燃烧背景资料背景资料第5页/共64页炉火正旺背景资料背景资料第6页/共64页烧烧烤烤全全羊羊背景资料背景资料第7页/共64页古代陶器古代陶器背景资料背景资料第8页/共64页背景资料背景资料古代瓷器古代瓷器第9页/共64页古制铜酒器背景资料背景资料第10页/共64页古铜熨斗西周铜鼎殷代铜器背景资料背景资料第11页/共64页背景资料背景资料铁制古文物第12页/共64页人工

2、开采煤矿背景资料背景资料第13页/共64页机械开采煤矿背景资料背景资料第14页/共64页海上石油钻井平台背景资料背景资料第15页/共64页石油油井背景资料背景资料第16页/共64页天然气井架天然气管道背景资料背景资料第17页/共64页背景资料背景资料第18页/共64页生产和生活都离不开化学能家家 用用燃气炉燃气炉炼炼 铁铁第19页/共64页火箭发射航空母舰航空母舰生活与科技都用到化学能第20页/共64页 化学反应中能量变化的主要表现形式化学反应中能量变化的主要表现形式是什么？是什么？阅读教材阅读教材P P33331-21-2段段内容回答问题内容回答问题思考：思考：第21页/共64页化学反应中的

3、能量变化通常表现为热量的变化吸热吸热和放热放热。第22页/共64页魔术一：滴水点灯第23页/共64页魔术二：怪味冰淇淋制作原料：制作原料：Ba(OH)2 8H2O和和NH4Cl制作方法：制作方法：将两种原料混合后迅速用将两种原料混合后迅速用 玻璃杯搅拌至呈糊状后继玻璃杯搅拌至呈糊状后继 续搅拌一会即可续搅拌一会即可第24页/共64页Ba(OH)2 8H2O+2NH4ClBaCl2+2NH3+10H2O第25页/共64页 酸碱中和反应酸碱中和反应作为一类重要而作为一类重要而常常见的反应是吸热反应还是放热反应呢见的反应是吸热反应还是放热反应呢？实验探究实验探究第26页/共64页实验步骤实验步骤用量

4、筒取20mL酸液于烧杯中，测其温度，再用另一只量筒取20mL碱液，测其温度，然后将碱液慢慢倾入烧杯中，边加边用玻璃棒搅拌，再测量反应后溶液温度，并作好数据记录。（本实验中所有溶液浓度均2mol/L）第27页/共64页 数据记录数据记录反应前温度/酸酸HNO3HClHCl碱碱NaOHNaOHKOH平均值t1/反应后温度t2/温度差(t2-t1)/结 论三个反应均为放热反应第28页/共64页写出三个反应的化学方程式和离子方程式：本质：本质：H+与与OH-结合生成水的反应，结合生成水的反应，属于中和反应属于中和反应 化学方程式离子方程式HNO3+NaOH=NaNO3+H2OH+OH-=H2OHCl+

5、NaOH=NaCl+H2OH+OH-=H2OHCl+KOH=KCl+H2OH+OH-=H2O第29页/共64页中和反应是放热反应结论：结论：第30页/共64页思考与交流思考与交流1 上述试验中三个反应不尽相同，为什么放出的热量却是相同的？上述试验中三个反应不尽相同，为什么放出的热量却是相同的？第31页/共64页酸类别 HNO3HClHCl浓度/mol/L222体积/mL202020碱类别NaOHNaOHKOH浓度/mol/L222体积/mL202020提示：可从反应生成水的量上分析提示：可从反应生成水的量上分析第32页/共64页三个反应生成水的量相等，故放出的热量相等。中和热：酸与碱发生中和反

6、应生成1molH2O时所释放的热量称为中和热第33页/共64页 在刚才的实验中你认为你测量的数据准确吗？不准确不准确思考与交流思考与交流2第34页/共64页 如何操作才能使测量结果更准确呢？下面是甲、乙两同学测量盐酸与氢氧化钠溶液反应的中和热时的操作方法，请选出各项中你认为更合理的一个，并说明理由。思考与交流思考与交流2第35页/共64页操 作甲乙是否保温有保温措施无保温措施酸碱浓度10mol/L1mol/L混合方式搅拌不搅拌温度计精确度10.1测量次数一次三次选出各项中较合理的操作,并说明理由。甲、乙两同学进行中和热测量实验第36页/共64页(1)增强保温、隔热措施，减少实验过 程中热量的损

7、失。(2)使用稀强酸溶液和稀强碱溶液，减少溶解 热的干扰。(3)不断搅拌使反应更充分，热量分散更均匀。(4)使用精确度较高的温度计。(5)多次测量求平均值，以减小误差。在测量时要注意：在测量时要注意：第37页/共64页判断下列反应是放热反应还是吸热反应判断下列反应是放热反应还是吸热反应。燃烧木炭取暖燃烧木炭取暖炸药爆炸炸药爆炸煅烧石灰石制生石灰煅烧石灰石制生石灰 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 钠、镁、铝与稀盐酸反应钠、镁、铝与稀盐酸反应 氢气还原氧化铜的反应氢气还原氧化铜的反应 放热放热 放热放热 吸热吸热 放热放热 放热放热 放热放热 吸热吸

8、热 思考与交流思考与交流3第38页/共64页常见的放热反应和吸热反应：常见的放热反应和吸热反应：吸热反应吸热反应C+CO2C+H2OH2+CuOBa(OH)28H2O+NH4Cl大部分分解反应大部分分解反应放热反应放热反应燃烧和爆炸燃烧和爆炸中和反应中和反应金属与酸或水金属与酸或水的反应的反应 大部分化合反应大部分化合反应 第39页/共64页本节课你有什么收获？1、认识和感受了化学反应中能量变化的主要表现形式：放热反应是将化学能转化为热能，吸热反应是将热能转化为化学能；2、通过对中和反应的探究得出：酸碱中和反应 都是放热反应，而且反应热不仅可以定性的 感受还可以定量测量。3、了解了常见的放热反

9、应和吸热反应第40页/共64页化石能源是当今世界的主要能源化石能源是当今世界的主要能源第41页/共64页化石燃料面临燃料枯竭 污染问题第42页/共64页沼气池沼气池第43页/共64页家用沼气使用示意图第44页/共64页沼气做饭第45页/共64页太阳能的利用第46页/共64页太阳能电动车第47页/共64页利用核能的人造小太阳第48页/共64页核电站第49页/共64页水力发电第50页/共64页风力发电场第51页/共64页风力发电场第52页/共64页地热的采集第53页/共64页利用地热的体育馆第54页/共64页潮汐发电装置第55页/共64页潮汐发电第56页/共64页氢能替代化石能源优点氢资源丰 富燃

10、烧热值高高可再生能 源最清洁能最清洁能 源源化学能化学能氢能简介氢能简介第57页/共64页氢氢气气制制备备思思路路燃料制氢水+太阳能太阳能煤的气化煤的气化石油的裂解光分解光分解热分解热分解催化光分解光电解光电解生物制氢生物制氢现在制氢方法工业剩余氢气工业剩余氢气制氢制氢前景前景更加更加广阔广阔化学能化学能氢能简介氢能简介第58页/共64页H2 +O2H2 O分解分解吸热吸热化合化合放热放热氢能利氢能利用与再用与再生原理生原理图图再生再生利用利用化学能化学能氢能简介氢能简介第59页/共64页汽车汽车加氢气加氢气氢气电动车氢气用于航天发射氢能汽车排水口氢能汽车引 擎第60页/共64页未来是美好的 生活是美好的需要大家来创造 美好的生活第61页/共64页课后作业：课后作业：1、化学能除了可以转化为热能,还能转化为 哪些其它形式的能量？2、查阅资料了解氢能作为最理想的化学能源 具有哪些优点，目前还有哪些问题需要解 决？3、对于课本P33实验2-3，能否设计一个实验 装置能够更直观的反映出反应过程中的热 量变化？4完成课本上的习题。第62页/共64页第63页/共64页感谢您的观看。第64页/共64页