6.1.化学反应与能量变化 第一课时 课件-2025-2026学年高一下学期化学人教版必修第二册

第六章 化学反应与能量 第一节 化学反应与能量变化 第1课时 化学反应与热能 课堂导入 从飞船升空过程中感受能量的转化 化学反应与能量变化 化学反应一定伴随着物质变化和能量变化。 质量守恒：物质发生转化时，总质量保持不变 能量守恒：不同形式的能量发生转化时，体系的总能量保持不变 储存在物质当中的能量称为化学能。化学能可以转化成光能、热能、电能等。 化学反应的能量变化主要表现为热量的变化。 3 释放热量的化学反应称为放热反应。 吸收热量的化学反应称为吸热反应。 1. 定义： 任务一 认识放热反应与吸热反应 2. 常见的放热反应与吸热反应： 放热反应 ①燃烧反应 ②酸碱中和反应 ④大多数化合反应 ③活泼金属与水或酸的反应 ⑤物质的缓慢氧化 ⑥铝热反应 Fe2O3＋2Al = 2Fe＋Al2O3 高温 【思考1】放热反应一定需要加热才能进行吗？ 不一定 释放能量的化学反应称为放热反应。 吸收能量的化学反应称为吸热反应。 1. 定义： 任务一 认识放热反应与吸热反应 2. 常见的放热反应与吸热反应： 放热反应 吸热反应 ①燃烧反应 ②酸碱中和反应 ④大多数化合反应 ③活泼金属跟水或酸的反应 ⑤物质的缓慢氧化 ⑥铝热反应 Fe2O3＋2Al = 2Fe＋Al2O3 高温 ①大多数分解反应 ②C、H2、CO作还原剂的某些反应 ④Ba(OH)2·8H2O＋NH4Cl (固态铵盐与碱的反应) C＋CO2 = 2CO 高温 制水煤气 C＋H2O(g) = CO+H2 高温 ③NaHCO3与盐酸反应 【实验6-2】将20 g Ba(OH)2 . 8H2O晶体研细后与10 g NH4Cl晶体一起放入烧杯中，并将烧杯放在滴有几滴水的木片上。用玻璃棒快速搅拌，闻到气味后迅速用玻璃片盖上烧杯，用手触摸杯壁下部，试着用手拿起烧杯。观察现象。 现象及结论 实验现象 实验原理 结论 Ba(OH)2 · 8H2O ＋ 2NH4Cl = BaCl2＋10H2O＋2NH3↑ 有刺激性气味气体产生，混合物呈糊状；烧杯壁发凉；烧杯底和玻璃片黏在一起。 该反应为吸热反应 任务一 认识放热反应与吸热反应 【思考2】吸热反应一定需要加热吗？ 不一定 任务一 认识放热反应与吸热反应 3. 概念辨析： ①放热反应与吸热反应与反应条件没有必然的关系。 ②放热反应和吸热反应必须是化学变化。 例：NaOH固体溶于水属于放热过程，不是放热反应。 NH4NO3固体溶于水属于吸热过程，不是吸热反应。 任务二 化学反应中能量变化的分析 宏观角度-物质能量的变化 物质的组成、结构与状态不同，具有的能量也不同。一般，物质具有的能量越低，物质越稳定。 反应过程 能 量 反应物总能量 生成物总能量 放出的能量 Q=E反-E生 放热反应 反应过程 能 量 反应物总能量 吸热反应 化学反应中的能量变化取决于反应物与生成物的总能量的相对大小。 生成物总能量 吸收的能量 Q=E生-E反 任务二 化学反应中能量变化的分析 微观角度-化学键的变化 化学反应的实质 旧键断裂 新键形成 吸收能量 放出能量 物质所具有的能量越高，物质越不稳定，断键越 ，断键吸收的能量越 ； 物质所具有的能量越低，物质越稳定，断键越 ，断键吸收的能量越 。 容易 少 困难 多 断键吸收的能量 成键释放的能量 Q=成键放出的能量-断键吸收的能量 断键吸收的能量 成键释放的能量 Q=断键吸收的能量-成键放出的能量 任务二 化学反应中能量变化的分析 放热反应 吸热反应 H2 (g) + Cl2 (g) = 2HCl(g) 出现 能量差 25℃，101kPa时，1 mol H2与1 mol Cl2反应生成2 mol HCl气体的过程中释放183kJ的能量。 点燃 任务二 化学反应中能量变化的分析 微观角度-化学键的变化 化学键 H﹣H Cl﹣Cl H﹣Cl 断开(或形成)1mol化学键吸收(或释放)的能量 /kJ 436 243 431 436+243=679KJ 断键吸收的总能量 2×431=862KJ 成键释放的总能量 < 放热反应 放出183 KJ能量 任务三 能源的发展 获取热能的主要途径——物质的燃烧 现代的主要能源 早期的主要能源 以煤、石油和天然气为主 以树枝杂草为主 任务三 能源的发展 化石燃料利用过程面临的问题 ①短期内不可再生，储量有限； ②煤和石油产品燃烧排放的粉尘、SO2、NOx、CO等造成大气污染。 提高燃料的燃烧效率；提高能源利用率 节能减排 寻找新能源 解决 办法 太阳能、风能、地热能、海洋能、氢能等 特点：资源丰富、可以再生、对环境无污染 任务三 能源的发展 一次能源 煤、石油、天然气、太阳能、风能、地热能、海洋能等 二次能源 电能、氢能等 从自然界直接获取的 由一次能源加工得到 1. 化学反应A2＋B2===2AB的能量变化如图所示，则下列说法正确的是(　　) C A.该反应是吸热反应 B.断裂1 mol A—A键和1 mol B—B键放出x kJ的能量 C.断裂2 mol A—B键需要吸收y kJ的能量 D.2 mol AB的总能量高于1 mol A2和1 mol B2的总能量 巩固训练 小结 放热反应 吸热反应 能量转化 化学能→热能 热能→化学能 宏观解释 ∑(反应物具有的能量) > ∑(生成物具有的能量) ∑(反应物具有的能量) < ∑(生成物具有的能量) 微观本质 ∑(断键吸收的能量) < ∑(成键释放的能量) ∑(断键吸收的能量) > ∑(成键释放的能量) 具体实例 燃烧反应 中和反应 金属与水或酸的置换 大多数化合反应 氢氧化钡晶体和氯化铵反应 盐酸与碳酸氢钠反应 灼热的炭与二氧化碳反应 多数分解反应 $