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

第六章 化学反应与能量 第一节 化学反应与能量变化 课时1 化学反应与热能 现代社会中，人类的一切活动都离不开能量，而许多能量的利用与化学反应中能量变化密切相关。从煤、石油、天然气等提供的热能，到各种化学电池提供的电能，都是通过化学反应获得的。 化石燃料燃烧会释放大量的热。除了燃烧，其他化学反应也伴随这放热或吸热现象。 列举一些通过化学反应提供热能的实例 课本P32实验6-1 课本P32实验6-1 【实验6-1】盐酸+镁条 结论：反应放热 实验现象 ①镁条溶解，有气泡产生 ②用手触摸反应后的试管，发烫 ③用温度计测得反应后温度升高 课本P32实验6-2 【实验6-2】Ba(OH)2•8H2O+NH4Cl Ba(OH)2.8H2O+2NH4Cl=BaCI2+10H2O+2NH3↑ 结论：反应吸热 现象： ①有刺激性气味 ②触摸杯壁下部冰凉 ③呈糊状状 ④木片和烧杯结冰粘到一起 1. 概念 化学反应 放热反应：释放热量的化学反应 吸热反应：吸收热量的化学反应 常见的放热反应: ①所有燃烧反应 ②所有酸碱中和反应 ③大多数化合反应 ④活泼金属跟水或酸的反应 ⑤物质的缓慢氧化 常见的吸热反应: ①大多数分解反应②C、H2、CO等高温下作还原剂 ③Ba(OH)2·8H2O＋NH4Cl ④NaHCO3与盐酸的反应 （1）能量变化与反应条件无关 (一些物理变化也会有吸热和放热现象：放热现象：浓硫酸、NaOH等溶于水；吸热现象：干冰升华、冰融化等；硝酸铵等铵盐溶于水) （2）放热反应、吸热反应都是化学反应 （3）可逆反应：正反应放热反应、其逆反应一定是吸热反应 注意事项： 练习题1：下列变化过程属于放热反应的是： ； 下列变化过程属于吸热反应的是： 。 ①金属钠与水反应 ②Ba(OH)2.8H2O晶体与NH4Cl晶体混合搅拌 ③H2在Cl2中燃烧 ④液态水变成水蒸气 ⑤酸碱中和 ⑥碳酸钙热分解 思考2:阅读课本P33--34总结 化学反应中为什么会有能量变化？能量变化的本质是什么？为什么有的化学反应释放热量，有的化学反应吸收热量？ 二.化学反应中能量变化的原因 1、微观角度(键能) 化学反应实质？ 反应物 生成物 旧键的断裂 新键的形成 吸热 E1 放热 E2 旧键断裂吸收的热量小于新键形成放出的热量，E1<E2为 反应。 化学反应中能量变化的原因： 旧键断裂吸收热量和新键形成放出热量不等 旧键断裂吸收的热量大于新键形成放出的热量，E1>E2为 反应； 吸热 放热 化学键断裂时吸收总能量 = 化学键形成时放出总能量 = 436kJ+243KJ=679kJ 2mol×431KJ/mol=862kJ 反应放出能量 = 862kJ-679KJ=183KJ 化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因 (p33) 例： H2 + Cl2 = 2HCl 点燃 微观角度 断键E吸＜成键E放 吸收能量： 断键E吸＞成键E放 放出能量： 宏观角度 物质本身都储存有能量， 并且能量越高，物质就越不稳定。 化学反应为什么会伴随热(能)量的变化？ 反应物 生成物 能量 反应过程 反应物 生成物 能量 反应过程 放出能量 吸收能量 一个化学反应释放能量还是吸收能量，与反应物总能量与生成物总能量的相对大小有关(p34) E反应物 E生成物 ＞ E反应物 E生成物 ＜ 放出能量： 吸收能量： 宏观角度 练习2. 硅是太阳能电池的重要材料。工业冶炼纯硅的原理是： 化学反应与能量变化如图所示，回答下列问题： (1)①是_____反应，②是_____反应，③是_____反应(填“吸热”或“放热”)。 (2)反应②破坏反应物中的化学键所吸收的能量______(填“大于”或“小于”)形成生成物中化学键所放出的能量。 吸热 放热 吸热 小于 人类对能源的利用 书p34 化学反应与热能 化学反应 放热反应 ①活泼金属+酸/水 ②酸碱中和 ③所有燃烧与缓慢氧化 ④大多化合反应（CaO+H2O） 放热反应 ①Ba(OH)2·8H2O + NH4Cl ②以C、H2、CO为还原剂的反应 ③大多分解反应（CaCO3） 化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因 放热反应 吸热反应 微观 宏观 断键E吸 成键E放 ＜ ＞ 断键E吸 成键E放 E反应物