《化学能与热能》优秀课件.ppt
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1、新课标人教版化学必修新课标人教版化学必修 第二章第一节第二章第一节 化学能与热能化学能与热能 能源是人类赖以生存和发能源是人类赖以生存和发展的物质基础，我们每时每刻、展的物质基础，我们每时每刻、分分秒秒都离不开它。迄今为分分秒秒都离不开它。迄今为止，人类所能利用的能源主要止，人类所能利用的能源主要是化学能、电能、以及核能等是化学能、电能、以及核能等等。但是，由于人类大量开发等。但是，由于人类大量开发和浪费资源，造成了资源的不和浪费资源，造成了资源的不合理利用从而引发了不可回避合理利用从而引发了不可回避的能源危机。的能源危机。能源、材料，信息被称为现代社会发展的能源、材料，信息被称为现代社会发展
2、的三大支柱三大支柱第一节第一节 化学能与热能化学能与热能一、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？ 以氢气在氯气中燃烧为例，用化学以氢气在氯气中燃烧为例，用化学键的观点分析反应的本质过程。键的观点分析反应的本质过程。H Cl ： Cl H H2 + Cl2 = 2HClHH Cl ClHCl断开断开断开断开点燃点燃 一个化学反应的的过程，本质上一个化学反应的的过程，本质上就是就是旧化学键断裂旧化学键断裂和和新化学键形成新化学键形成的的过程。过程。形成形成H Cl ： Cl H H2 + Cl2 = 2HClHH Cl Cl
3、HCl吸收能量吸收能量断开断开断开断开吸收能量吸收能量形成形成放出能量放出能量点燃点燃 化学键的化学键的断裂断裂和和形成形成是化学反应中是化学反应中能能量变化量变化的主要原因。的主要原因。【思考与交流】在化学反应中，随着物质的变化，既有反在化学反应中，随着物质的变化，既有反应物中化学键的断裂，又有生成物中化学应物中化学键的断裂，又有生成物中化学键的形成，化学能也随之而改变。键的形成，化学能也随之而改变。那么，那么，一个化学反应吸收能量还是放出能量是由一个化学反应吸收能量还是放出能量是由什么决定的呢？什么决定的呢？2、一个化学反应吸收能量还是放、一个化学反应吸收能量还是放出能量的决定因素出能量的
4、决定因素 水由高处向水由高处向低处流要释放能低处流要释放能量（势能转换为量（势能转换为动能）动能）分析化学反应分析化学反应： 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化学反应放出化学反应放出能量能量 将水由低处抽将水由低处抽向高处需提供能向高处需提供能量（电能转换为量（电能转换为机械能，再转换机械能，再转换为势能）为势能）分析化学反应分析化学反应： 反应物的总能量反应物的总能量 E生生，（2）若）若E反反 E生生，放出能量放出能量吸收能量吸收能量放热反应放热反应吸热反应吸热反应E反反 = E生生+/- E热热2molH2和1mol O2生成2mol H2O的能量变化（H与H键
5、能是436KJ/mol，O与O键能是496KJ/mol，H与O键能是463KJ/mol）举例：拆开举例：拆开1mol H2所需能量是所需能量是436KJ，拆，拆1mol O2需要能量是需要能量是496KJ。算一算：算一算：在在101.3kPa101.3kPa，298K298K条件下，断开条件下，断开1molAB1molAB为为A A、B B时过程的时过程的焓变（即能量的变化），称为焓变（即能量的变化），称为A-BA-B键的键的键能键能。！通常，键能愈大，键愈牢固，由该键构成！通常，键能愈大，键愈牢固，由该键构成的分子也愈稳定的分子也愈稳定, ,该分子本身所具有的能量就愈低。该分子本身所具有的能
6、量就愈低。放出放出484KJ的能量的能量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】二、化学能与热能的相互转化二、化学能与热能的相互转化 质量守恒定律质量守恒定律 能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。 热量的变化：吸热和放
7、热热量的变化：吸热和放热 怎样设计实验来了解反应中的怎样设计实验来了解反应中的热量变化情况？热量变化情况？ 下面我们一起通过实验来认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识和感受一下化学能与热能的相互转化！互转化！实验探究实验探究21 铝片与盐酸的反应铝片与盐酸的反应 在一支试管中加入在一支试管中加入2-3mL2-3mLmol/Lmol/L的的盐酸，再插入用砂纸打磨光的铝条，观盐酸，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察现象，并用温度计测量溶液温度的变化。化。实验实验21现象现象结论结论铝与盐酸反应，放出大量气泡，铝与盐酸反应，放出大量气泡，温度升高温度
