6.1.1 化学反应与热能 课件-2025-2026学年高一下学期化学人教版必修第二册

该高中化学课件聚焦化学反应与热能，通过“暖宝宝”反应、盐酸与镁反应、氢氧化钡晶体与氯化铵晶体反应等实验导入，引导学生从现象感知能量变化，进而学习放热吸热反应的概念、常见类型及微观（化学键）与宏观（总能量）解释，构建从实验到理论的学习支架。 其亮点在于以科学探究与实践为核心，结合宏微结合的科学思维，通过氢氧化钡与氯化铵反应结冰粘结木片等实验现象分析及能源利用案例，培养学生实验探究能力与能量观念。采用实验归纳与案例分析，学生能深化对化学反应能量变化的理解，教师可借助清晰知识框架提升教学效果。

第六章 化学反应与能量 化学反应与热能 思考：化学反应中发生了哪些变化？ “暖宝宝”中含有铁粉、活性炭、水、氯化钠等物质，遇空气发生反应的化学方程式： 4Fe+3O2+6H2O=4Fe(OH)3 回顾学过的化学反应，从哪些实验现象能感受到这个反应的能量变化？ 2 实验探究：化学反应中伴随着放热和吸热现象 实验 操作 实验 现象 实验 结论 该反应 能量 该反应 能量 (1)闻到刺激性气味; (2)用手拿起烧杯，木片粘结到烧杯的底部； (3)烧杯内反应物呈糊状 (1)看到有气泡产生; (2)温度计指示溶液温度升高 释放 吸收 Ba(OH)2·8H2O＋2NH4Cl = BaCl2＋10H2O＋2NH3↑ 1. 概念：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。 一、化学反应与热能 2. 常见的放热反应和吸热反应 金属与水或酸反应 铝热反应 大多数化合反应 酸碱中和反应 缓慢氧化 所有的燃烧反应 大多数分解反应 Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应 以C、CO、H2为还原剂的部分氧化还原反应如：C+CO2、C+H2O（g）、H2+CuO NaHCO3与盐酸的反应 放 热 反 应 吸热 反 应 一、化学反应与热能 (1)举例说明：放出(吸收)热量的变化一定是放热(吸热)反应吗？ 不一定。吸、放热反应都属于化学反应，而浓H2SO4、NaOH固体等溶于水放热，NH4NO3、KNO3、NH4Cl等固体溶于水吸热，以上变化过程均为物理变化，不是吸、放热反应。 (2)吸热反应一定需要加热才能发生吗？ 不一定。吸、放热反应与反应是否需要加热等条件没有直接联系， 如NH4Cl晶体与Ba(OH)2·8H2O晶体常温下的反应为吸热反应。 思考1 3.化学反应中能量变化的原因 (1)微观探析——从化学键变化的角度理解能量变化 已知25 ℃和101 kPa条件下 H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g) 吸收 释放 吸收 ✪ 断键吸收的总能量<成键放出的总能量，该反应为放热反应。 一、吸热反应和放热反应 [键能]：拆开1mol化学键所需要吸收的能量，或形成1mol化学键所放出的能量。单位：kJ／mol 3.化学反应中能量变化的原因 (1)微观探析——从化学键变化的角度理解能量变化 吸收 吸热 释放 放热 (2)宏观辨识——从总能量高低理解能量变化的原因 物质的组成、结构与状态不同，能量不同。 能量变化取决于反应物总能量和生成物总能量的相对大小。 一、吸热反应和放热反应 3.化学反应中能量变化的原因 (2)宏观辨识——从总能量高低理解能量变化的原因 放热反应 热能转化为化学能被生成物“储存” 能量 反应过程 反应物 总能量 高 生成物 总能量 低 化学能转化为热能 释放能量 能量 反应过程 反应物 总能量 低 生成物 总能量 高 吸收能量 吸热反应 一、吸热反应和放热反应 [例]：化学反应可视为旧健断裂和新键形成的过程，化学键的键能是形成（或拆开）1mol化学键时释放（或吸收）的能量。已知白磷和P4O6的分子结构如右图所示，现提供以下化学键的键能（kJ·mol－1）：P—P：198 P—O：360 O=O：498，则反应：P4（白磷）+3O2= P4O6的能量变化为[ ] A．释放1638kJ的能量 B．吸收1638kJ的能量 C．释放126kJ的能量 D．吸收126kJ的能量 A 化学能与热能 1．现阶段人类获取热能的主要途径是____________；使用最多的常规能源是____________。 2．利用化石燃料获取能量面临的问题 (1)储量有限，短期内不可再生。 (2)污染环境：煤和石油产品燃烧排放的________________________等是大气污染物的主要来源。 物质的燃烧 化石燃料 粉尘、SO2、NOx、CO 3．节能减排的措施 (1)燃料燃烧阶段：提高燃料的燃烧效率。 (2)能量利用阶段：提高能源利用率。 (3)开发使用新能源：目前人们比较关注的新能源有 ____________________________________等。 太阳能、风能、地热能、海洋能和氢能 1、已知在100kPa时，1molC(石墨)转化为C(金刚石)要吸收1.895kJ的热量，据此判断： （1）石墨与金刚石相比， 更稳定； （2）同质量的石墨和金刚石， 的总能量更高。 （3）等质量的石墨和金刚石在同样的条件下燃烧产生二氧化碳气体， 放出能量更多。 巩固练习 石墨 金刚石 金刚石 Lavf56.15.100 Lavf56.15.100 三、人类对能源的利用 1．人类对能源利用的三个阶段 $