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高一化学必修二化学能与热能课件

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规律
1、如果反应物所具有的总能量高于生成物所 具有的总能量,那么在发生化学反应时,就有 部分能量以热的形式释放出来;
2、如果反应物所具有的总能量低于生成物所 具有的总能量,那么在发生化学反应时,反应 物就需要吸收能量,才能转化为生成物。
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能 量
反应物
规律
能 量
生成物
放热 反应
生成物
反应过程
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已知1g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量
121kJ,且氧气中1mol O=O键完全断裂时吸
收热量496kJ,水蒸气中1mol H-O键形成时
放出热量463kJ,则氢气中1mol H-H键断裂
C 时吸收热量为( )
A.920kJ B.557kJ
学法 P77、2
C.436kJ D.188kJ
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E热=生成物的总能量-反应物的总能量
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举例:拆开1mol H2所需能量是436KJ,拆 1mol O2需要能量是496KJ。 算一算:
2molH2和1mol O2生成2mol H2O 的能量变化(H与H键能是 436KJ/mol,O与O键能是 496KJ/mol,H与O键能是 463KJ/mol) 放出484KJ的能量
吸热反应
电离 强碱与铵盐 一般的分解 特殊的化合
大家好多数铵盐溶于水
三、化学能的应用
• 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。
如:
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【自主学习】
《科学视野·生物体中的能量转化》
人体内发生的氧化还原反应与体外的燃烧本 质相同,最终产物一样(都是二氧化碳和水), 都是放热反应,所放出的能量也相等。只是二 者反应条件不同。
在101.3kPa,298K条件下,断开1molAB为A、B时过程的 焓变(即能量的变化),称为A-B键的键能。
!!!通常,键能愈大,键愈牢固,由该键构成的 分子也愈稳定,该分子本身大家好所具有的能量就愈低。

E热=生成物的总能量-反应物的总能量 E热=反应物的总键能-生成物的总键能
放热为负,吸热为正
启示: 生物化学过程在利用“能源”上更为合理、有效。
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科学视野
人类利用能源的三个阶段
1、柴草时期:以树枝杂草为主要能源
2、化石能源时期:以煤、石油、天然 气为主要能源 3、多能源结构时期:可再生能源、清 洁能源
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补充:反应热
1、定义: 在化学反应过程中放出或吸收的热量
符号:△H 单位:KJ/mol
新课标人教版化学必修Ⅱ
化学能与热能
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能源、材料,信息被称为现代社会发展的三大支柱
能源是人类赖以生存和发展 的物质基础,我们每时每刻、 分分秒秒都离不开它。迄今为 止,人类所能利用的能源主要 是化学能、电能、以及核能等 等。但是,由于人类大量开发 和浪费资源,造成了资源的不 合理利用从而引发了不可回避 的能源危机。
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反应物
吸热 反应
反应过程
【归纳小结】
一个化学反应是放热反应还是吸热反应 取决于: 取决于所有断键吸收的总能量与所有 形成新键放出的总能量的相对大小, 即取决于反应物的总能量与生成物的总能 量的相对大小。
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反应物的能量之和
生成物的能量之和
E反
E生
(1)若E反> E生,放出能量 放热反应 (2)若E反< E生,吸收能量 吸热反应
的主要原因。
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4. 下列说法正确的是 ( ) A. 大多数的化合反应是AB释放能量的反 应 B. 大多数分解反应是吸收能量的反应 C. 释放能量的反应都不需要加热 D. 吸收能量的反应都需要加热
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5、指出下列说法的正误
A、生物体内进行的缓慢氧化反应是放热反应。

B、化学键断裂吸收的能量越多,化学键越牢固。

C、植物光合作用吸收太阳能,与化学能无关。
不对
D、柴草的燃烧与化学能无关。不对
E、人类的文明程度与人均耗能无关。不对
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结束
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2、一个化学反应吸收能量还是放 出能量的决定因素
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水由高处向低 处流要释放能量 (势能转换为动 能)
分析化学反应:
反应物的总能量 >生成物的总能 量
化学反应放出 能量
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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)
分析化学反应:
反应物的总能量 <生成物的总能量
化学反应吸收 能量
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在25℃、101kPa的条件下,断裂1mol H-H键吸收 436kJ 能量,断裂1mol Cl-Cl键吸收243kJ能量, 形成1mol H-Cl键放出431kJ能量.H2+Cl2═2HCl的 化学反应可用如图表示:请回答下列有关问题:
学法 P76、7
(1)反应物断键吸收的总能量为__6_7_9_K.J (2)生成物成键放出的总能量为__8_6_2_K_J. (3)判断H2+Cl2═2HCl是__放__出__(填“吸收”或“放出”)能量. (4)反应物的总能量___>___(填“>”或“<”)生成物的总能 量.
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2. 下列反应既属于氧化还原反应,又
属于吸热反应的是 ( C)
A.铝片与稀盐酸的反应 B.Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl的反应 C.灼热的炭与CO2的反应 D.甲烷在氧气中的燃烧反应
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常见的放热反应和吸热反应
放热反应
所有燃烧 中和反应 溶液里的置换 一般的化合反应 特殊的分解 物质的缓慢氧化
中和反应,燃烧反应均为放热反应
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课堂练习:
1、当物质发生化学反应时,断开反应物中 的化学键要 吸收能量;而形成生成物中 的化学键要 放出能量。一个化学反应是 释放能量还是吸收能量取决于
反应物总能量与生成物总能量的相对大小。
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2、若反应物的总能量>生成物的总能量, 化学反应 能量。
放出
若反应物的总能量<生成物的总能量, 化学反应吸收 能量。
△H < 0表示放热反应
△H > 0表示吸热反应
2、计算方法:反应物的总能量减去生成 物的总能量所得的数值 3、分类:①燃烧热,②中和热
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3、分类:①燃烧热,②中和热
①燃烧热 在101KPa时,1mol纯物质完全燃 烧生成稳定的化合物时所放出的热 量叫做该物质的燃烧热
②中和热 在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应 生成1mol水所释放的热量叫中和 热。室温下中和热约为57.3KJ/mol
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• 3、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。 • _若__E_反_>__E_生_____时,有部分能量释放出来;
_若__E_反__<_E_生__时,反应物要吸收能量,才 • 能转化为生成物。 • 4、化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化
结论:该反应是吸热反应
大家好
实验探究2-3
盐酸与氢氧化钠溶液反应,观察反应中溶 液温度的变化。
盐酸温度
NaOH溶液温度
中和反应后温度
大家好
实验2-3
盐酸温度/℃
NaOH溶液温度/ ℃
中和反应后温度/ ℃
室温
室温 反应后温度升高
实质:H+ + OH- = H2O
结论:中和反应是放热反应。
中和热:强酸与强碱发生中和反应生成1molH2O 时所释放的热量称为中和热
大家好
H2 + Cl2
点燃
= 2HCl
H—H Cl —Cl
断 开吸 收 能断 开Fra bibliotek吸 收 能


·· ··
H· +
· C····l :

H
C··l ··
化学键的断裂和形成是化学反应中能
量变化的主要原因。 大家好
在 应化物学中反化应学中键,的随 断着 裂物 ,质 又的 有【变 生思化 成考,物与既中交有化流反学】 键的形成,化学能也随之而改变。那么, 一个化学反应吸收能量还是放出能量是由 什么决定的呢?
大家好
怎样设计实验来了解反应中的 热量变化情况?
下面我们一起通过实验来认识 和感受一下化学能与热能的相互 转化!
大家好
[实验探究2—1] 铝片与盐酸的反应
在一支试管中加入2-3mL6mol/L 的盐酸,再插入用砂纸打磨光的铝条, 观察现象,并用温度计测量溶液温度 的变化。
大家好
实验2-1
现象
结论
反应物 的能量
【课堂小结】
生成物 的能量
能量的释放
反应物的总能量=生成物的总能量+放出的热

反应物 的能量
能量的吸收
生成物 的能量
生成物的总能量=反应物的总能量+吸收的热

大家好
二、化学能与热能的相互转化
• 质量守恒定律 • 能量守恒定律 • 化学反应中的能量变化,通常主要表现为
热量的变化。 • 热量的变化:吸热和放热
铝与盐酸反应,放出大量气泡, 该反应是放热
温度升高
反应
大家好
[实验2—2探究] :Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应
大家好
实验2-2 现象:1、玻璃片(小木板)会与小烧杯粘结在一起
2、有少许刺激性气味气体产生 3、有水生成 Ba(OH)2·8H2O + 2NH4Cl=BaCl2 +2NH3 +10H2O
大家好
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 1、化学反应的本质是?
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