2.2 化学反应与能量转化 第1课时（教学课件）化学鲁科版必修第二册

第二节 化学反应与能量转化 鲁科版2019必修第二册 第二章 化学键 化学反应规律 课时1 化学反应中能量变化的本质及转化形式 学习目标 本节重点 认识吸、放热反应 本节难点 认识化学反应中能量变化的实质 1.知道物质具有能量,了解化学能与热能的相互转化，建立吸热反应、放热反应的概念。 2.能够从化学键的断裂与形成角度认识化学反应中能量变化的实质。 新课导入 化学反应的利用 物质变化 能量变化 应用 应用 制 备 物 质 提 供 能 量 问题： 化学反应中通常伴随着怎样的能量变化？ 联想质疑 思考 化学反应中能量变化的本质是什么？ 化学能 化学能是指储存在物质当中的能量。不同的物质不仅组成不同、结构不同，所包含的化学能也不同。 化学能 热能、光能 化学能 电能 在以下两个你熟悉的化学反应中，除了物质的变化外是否还有能量的变化？如果有，是什么样的能量变化？ 化学反应能量变化的本质 壹 贰 知识导航 化学能与其他形式的能量相互转化的应用 01 化学反应能量变化的本质 活动·探究 实验内容 实验现象 实验结论 铁粉与盐酸反应 NaHCO3与盐酸反应 实验结论 产生大量气泡，溶液温度升高 Fe与HCl反应是放热反应 反应温度降低 NaHCO3与HCl反应是吸热反应 感受化学反应中的能量变化 每一个化学反应都伴随着能量变化，有的反应 能量，有的反应 能量。 释放 吸收 课堂探究 一、化学反应能量变化的本质 1、吸热反应和放热反应的定义 把最终表现为吸收热量的化学反应叫做吸热反应，把最终表现为释放热量的化学反应叫做放热反应。 注意：反应是吸热反应还是放热反应与条件无关,只看开头和结尾。 课堂探究 一、化学反应能量变化的本质 2、常见的吸热反应和放热反应 常见的放热反应 常见的吸热反应 所有的燃烧反应 酸碱中和反应 金属(或金属氧化物)与水或酸反应 大多数化合反应 铝热反应 大多数分解反应 NH4Cl与Ba(OH)2·8H2O反应 柠檬酸和碳酸氢钠溶液的反应 化合反应吸热的，如：C+CO2== 2CO 高温 C+H2O(g)== CO + H2 分解反应放热的，如：2H2O2===2H2O+O2↑ MnO2 缓慢氧化（食物腐败） 高温 C+CO2== 2CO 典例精讲 一、化学反应能量变化的本质 (1)硝酸铵固体溶于水，溶液的温度降低，该变化为吸热反应(　　) (2)氢气燃烧，浓硫酸溶于水，都放出热量，这些变化都为放热反应(　　) (3)化学反应既有物质变化，又有能量变化(　　) (4)镁条在空气中燃烧是放热反应，反应过程中所释放的能量全部转化为热能(　　) (5)吸热反应需要加热才能进行，放热反应都不需要加热就可以进行(　　) × × √ × × 1、吸/放热过程不一定是吸/放热反应，吸/放热反应必须是化学反应 2、吸/放热反应与反应条件无关 交流研讨 请根据下列信息判断氢气燃烧生成水蒸气时是吸收能量还是释放能量。 断键吸收的能量=436kJ+249kJ=685kJ 成键释放的能量=930kJ 生成1 molH20释放能量=930kJ-685kJ=245kJ 释放能量＞吸收能量，反应过程释放能量 一个化学反应是否为放热还是吸热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 课堂探究 一、化学反应能量变化的本质 3、从化学键的角度分析化学反应中能量变化（微观角度） E1＜E2 E1＞E2 释放能量 吸收能量 反应物 新键形成释放能量E2 放热反应 吸热反应 旧键断裂吸收能量E1 生成物 化学反应的实质 课堂探究 一、化学反应能量变化的本质 4、从物质内部能量的角度分析化学反应中能量变化（宏观角度） 反应物 生成物 总能量E(生) 总能量E(反) E(反) ＞E(生) 释放能量 E(反) ＜ E(生) 吸收能量 热能、光能、电能 热能、光能、电能 02 化学能与其他形式的能量相互转化的应用 课堂探究 二、化学能与其他形式的能量相互转化的应用 化 学 能 热能 电能 热能 光能 电能 光能 铝热反应焊接钢轨 课堂探究 最具发展潜力的清洁能源——氢能 氢能被视为 21 世纪最具发展潜力的清洁能源，世界上许多国家和地区已经广泛开展了氢能研究。 20 世纪 50 年代，科学家利用液氢作为超音速和亚音速飞机的燃料，成功地使氢能飞机上天。 氢氧燃料电池被认为是利用氢能解决未来人类能源危机的途径之一。氢氧燃料电池可将化学能直接转换为电能，能量转换效率通常为 60% ～ 80%，而且污染少、噪音小、装置可大可小、使用方便。 二、化学能与其他形式的能量相互转化的应用 课堂小结 1、两个反应 2、两个角度 吸热反应 放热反应 宏观角度 微观角度 能量变化 化学能和其他能量（如热能）之间的转化 17 随堂演练 1.下列说法不正确的是 ( ） A.大多数的化合反应是释放能量的反应 B.大多数的分解反应是吸收能量的反应 C.化学反应必然伴随着能量的变化 D.吸收能量的反应都需要加热 2.下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是( ) A.碳酸钙受热分解 B.乙醇燃烧 C.铝与氧化铁粉末反应 D.氧化钙溶于水 A D 18 随堂演练 3.磷元素有多种性质不同的单质，红磷(结构复杂用“P”表示)和白磷(P4)是磷的两种同素异形体，充分燃烧之后的产物都是五氧化二磷。在25 ℃、101 kPa下，31 g白磷完全转化为红磷，放出11 kJ的热量，根据以上事实回答下列问题： (1)红磷转化为白磷属于 反应(填“放热”或“吸热”)。 (2)等质量的红磷和白磷分别完全燃烧，放出热量较多的是 (填“白磷”或“红磷”，下同)。 (3)31 g白磷与31 g红磷的能量较高的是 ，二者更稳定的是 。 吸热 白磷 红磷 白磷 19 随堂演练 4．在H2+Cl2 2HCl反应过程中，破坏1 mol氢气中的化学键吸收的能量为Q1KJ，破坏1 mol氯气中的化学键吸收的能量为Q2KJ，形成1 mol氯化氢中的化学键释放的能量为Q3KJ。下列关系式中，正确的是（ ） A．Q1+Q2>Q3 B．Q1+Q2<2Q3 C．Q1+Q2<Q3 D．Q1+Q2>2Q3 B 20 演示完毕 感谢聆听 分层作业见同课时word Lavf58.29.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $$