6.1.1化学反应与热能 课件 2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

第1课时 化学反应与热能 第一节 化学反应与能量变化 第六章 化学反应与能量 学习目标 1、通过实验和已有知识经验感受化学反应中的能量变化，知道常见的吸热反应和放热反应，树立物质变化中伴随能量变化的观念。 2、能从反应物与生成物所具有的能量、化学键的断裂与形成两个角度理解化学反应中能量变化的主要原因，提升证据推理能力。 3、通过多种渠道了解人类对化学反应中能量的利用情况，了解节能的意义和方法，感受化学学科的社会价值。 如果在没有电，没有火的情况下，怎么让生鸡蛋变为熟鸡蛋？ 新课导入 3 1. 实验探究 一、放热反应与吸热反应 实验操作 实验现象 离子反应 实验结论 有_____产生；用温度计测量，水银柱______ Mg＋2H＋= Mg2＋＋H2↑ 活泼金属与酸反应是_______反应 气泡 上升 放热 知识点一 4 氢氧化钡晶体与氯化铵晶体的反应 实验观察 实验现象 化学反应 实验结论 闻到刺激性气味，烧杯壁_____；木片和烧杯_______________， 混合物呈_______ Ba(OH)2·8H2O＋2NH4Cl=BaCl2＋2NH3↑＋10H2O 该反应是___________ 发凉 黏结在一起 糊状 吸热反应 实验观察 1、放热反应：释放热量的化学反应 2、吸热反应：吸收热量的化学反应 例：镁条、铝片与盐酸的反应，木炭、氢气、甲烷等在空气中的燃烧，氢气与氯气的化合反应等。 例：氢氧化钡与氯化铵的反应，盐酸与碳酸氢钠的反应，灼热的炭与二氧化碳的反应等 总结归纳 需要加热的反应是否一定是吸热反应？放热反应常温下是否一定容易发生？ 需加热才能发生的反应不一定是吸热反应，如碳和氧气的反应；放热反应常温下不一定容易发生，如铝热反应 讨论交流 二、化学反应中能量变化的本质 1. 化学反应中能量变化的原因— 微观角度 H2 + Cl2 = 2HCl H-H Cl-Cl H-Cl 断开 断开 形成 化学反应的过程，就是旧化学键断裂和新化学键形成的过程 知识点二 放出431 KJ能量 H H H H H H Cl Cl Cl Cl Cl Cl 1mol键断裂 1mol键断裂 + + 成键 成键 吸收436 KJ能量 吸收243 KJ能量 放出431 KJ能量 化学键的断裂与形成是化学反应中能量变化的本质 一个化学反应吸收能量还是释放能量是由什么决定? 知识点二 2、决定化学反应吸收能量还是放出能量的因素 (1) 微观 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 吸收能量E1 放出能量E2 反应物 生成物 若E1＞E2，吸热反应 若E1＜E2，放热反应 旧化学键断裂 新化学键形成 知识点二 （2）宏观角度 取决于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小 ❶反应物的总能量＞生成物的总能量 放热反应 吸热反应 ❷反应物的总能量＜生成物的总能量 知识点二 思 考 有热量放出的变化是否一定是放热反应？吸热过程是否一定属于吸热反应？ 吸热反应和放热反应都是化学变化。NaOH固体溶于水是放热过程，但不是放热反应；升华、蒸发等过程是吸热过程，但不是吸热反应 三、化学反应中能量变化的应用 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、新能源时期：太阳能、风能、地热能、清洁能源 知识点二 化石能源的不可再生，环境的污染该如何解决？ ①节能，如在燃料利用过程中可通过改进锅炉的炉型和燃料空气比、清理积灰等方法提高燃料的燃烧效率； 另一个环节是能量利用阶段，可通过使用节能灯，改进电动机的材料和结构等促进能源循环利用。 讨论交流 ② 开 发 新 能 源 核能 地热能 太阳能 风能 课堂小结 课外拓展 某化学小组对生石灰与水反应是显著放热反应进行了实验探究，除了用手触摸试管壁感觉发热外，还设计了下列几个可行性方案。 甲方案：将温度计与盛放有生石灰的小试管用橡皮筋捆绑在一起，放入有水的小烧杯中，用胶头滴管向小试管中缓缓滴入水，看到的现象是________________，说明反应放热。 课外拓展 乙方案：将盛放有生石灰的小试管插入带支管的试管中，支管接①或②，用胶头滴管向小试管中缓缓滴入水，看到的现象是(接①)_______________________，(接②)________________，说明反应放热。 【答案】甲方案：温度计温度升高 乙方案：导管口有气泡冒出U形管内左端液面下降，右端液面上升 $$