6.1.1 化学反应与能量变化【一课一优】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能量变化，核心内容包括化学反应中的热能变化、能量变化的原因（宏观物质能量与微观化学键）及应用。课堂导入通过长征火箭推进剂案例引发兴趣，接着以实验（镁与盐酸放热、氢氧化钡与氯化铵吸热）直观区分反应类型，再从宏观和微观角度分析原因，最后联系能源利用构建知识支架。 其亮点在于以科学探究与实践为核心，通过实验操作培养宏观辨识与微观探析能力，结合思考讨论深化科学思维。融入能源应用案例渗透科学态度与责任，随堂演练分层巩固。学生能提升探究能力与学科观念，教师可直接利用结构化资源提升教学效率。

课时1 化学反应与热能 第一节 化学反应与 能量变化 化学反应中的热量变化 01 化学反应中能量变化的原因 02 化学能与热能相互转化的应用 03 课标要求 1. 知道化学反应伴随热能变化，能区分常见放热、吸热反应，了 解生活中的热效应实例。 2. 理解化学键断裂吸热、形成放热，明确化学反应热效应的微观本 质原因。 3. 初步掌握化学反应总能量变化与反应物、生成物总能量高低的对 应关系。 【知识目标】 课标要求 【素养目标】 1. 宏观辨识与微观探析：依据实验现象宏观判断反应热效应， 从化学键微观层面解释能量变化。 2. 变化观念与平衡思想：认识化学变化伴随能量转化，树立 物质变化伴随能量变化的科学观念。 3. 科学态度与社会责任：了解热能在生产生活的应用，树立 合理利用化学反应能量的意识。 新课导入 思考：你知道吗？执行神舟发射任务的长征系列运载火箭它的能量来自哪？ 常规推进剂——四氧化二氮和偏二甲肼组合而成的“二元推进剂”，是我国长征系列火箭早期采用的推进剂，具有使用方便、安全性好的特点，一般用做火箭一级、二级的推进剂。 低温推进剂——液氧和液氢组合而成， 氢氧推进剂具有高能量特性和无毒无污染等突出优势，是目前已知火箭化学推进剂组合中能量最高的。 新课导入 PART 01 化学反应中的 热量变化 [实验] 【实验6-1】在一支试管中加入2mL 2mol/L盐酸，并用温度计测量其温度。再向试管中放入用砂纸打磨光亮的镁条，观察现象，并测量溶液温度的变化。 一、化学反应中的热量变化 一、化学反应中的热量变化 (1)看到有气泡产生； (2)用手触摸反应后的试管，________； (3)温度计指示溶液温度______ 结论: 该反应________热量。 手感到发烫 升高 放出 现象： 化学方程式:Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑ [实验] 【实验6-2】将20 g Ba(OH)2•8H2O晶体研细后与10 g NH4Cl在烧杯中混合，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，用手触摸烧杯下部，试着用手拿起烧杯。观察现象。 一、化学反应中的热量变化 一、化学反应中的热量变化 现象： Ba(OH)2·8H2O＋2NH4Cl===BaCl2＋2NH3↑＋10H2O (1)闻到_________气味； (2)用手触摸杯壁下部，有_______的感觉； (3)用手拿起烧杯，木片________________； (4)烧杯内反应物呈_______状 结论：该反应_________热量。 刺激性 冰凉 和烧杯粘到一起 糊 吸收 化学反应中总会伴随着能量变化，通常主要表现为热能的变化，有的放出热量，有的吸收热量。除转化为热能外，还转化为机械能、光、声、电等多种能量形式。 把化学反应根据能量的变化，把________热量的化学反应称为放热反应；把________热量的化学反应称为吸热反应。 释放 吸收 ★ 吸热反应和放热反应均是化学反应 NaOH固体溶于水、浓硫酸溶于水，H2O(g)变为H2O(L)属于放热过程 NH4NO3固体溶于水，碘升华、水蒸发属于吸热过程 一、化学反应中的热量变化 常见的放热反应： ① 所有燃烧、缓慢氧化 ② 酸碱中和反应 ③ 大多数化合反应 ④ 活泼金属和酸/水的置换反应 ⑤ 铝热反应 ⑥ 2Al+Fe2O3 == 2Fe+Al2O3 高温 2H2O2 === 2H2O+O2↑ MnO2 常见的吸热反应： ① 大多数分解反应 ② Ba(OH)2·8H2O＋NH4Cl ③NaHCO3与盐酸的反应 ④C＋CO2/H2O ⑤ 特殊： N2 + O2 ==2NO 高温/放电 ★ 吸热反应、放热反应是指反应过程中吸收还是放出热量，与反应条件（是否需要加热）和反应类型没有直接联系。 一、化学反应中的热量变化 1.NH4NO3溶解时吸热，是否为吸热反应？ 不是。它只是吸热过程，是物理变化 2.浓硫酸稀释、NaOH固体溶解时放热，是否为放热反应？ 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。 3.吸热反应一定需要加热才能发生吗？ 不是。它只是放热过程，是物理变化 【思考讨论】 3．下列各选项中物质的分子式都相同，其中属于同一类物质的是 A．和 B．CH3OCH3和CH3CH2OH C．正戊烷和新戊烷 D．和 【答案】C 随堂演练 D 1.下列说法正确的是(　　) A.放热反应在常温下一定很容易发生 B.需要加热方能发生的反应一定是吸热反应 C.吸热反应在通常条件下不可能很容易发生 D.反应能否发生与条件有关，反应过程的能量变化与反应条件没有必然联系 3．下列各选项中物质的分子式都相同，其中属于同一类物质的是 A．和 B．CH3OCH3和CH3CH2OH C．正戊烷和新戊烷 D．和 【答案】C 随堂演练 B 2. 下列反应既属于氧化还原反应，又属于吸热反应的是（ ） A.锌粒与稀硫酸的反应 B.灼热的木炭与CO2的反应 C.甲烷在氧气中的燃烧反应 D.Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应 PART 02 化学反应中能量 变化的原因 二、化学反应中能量变化的原因 1.宏观角度——物质的能量 能量 变化过程 反应物的总能量 生成物的总能量 放出热量 反应物的总能量大于生成物的总能量 E 反应物 热量 E 生成物 放热反应 ⑴放热反应 二、化学反应中能量变化的原因 1.宏观角度——物质的能量 ⑵吸热反应 生成物的总能量 反应物的总能量 吸收热量 反应物的总能量小于生成物的总能量 E 反应物 热量 E 生成物 吸热反应 物质的能量和物质稳定性的关系是什么？ 【思考讨论】 冰 水 水蒸气 温度不断升高，自身能量不断增大，稳定性越来越低，能量越低越稳定 化学反应的本质是什么？ 【思考讨论】 化学键的断裂和形成 旧的化学键断裂和新的化学键形成过程 吸收能量 放出能量 吸收能量＜放出能量 吸收能量＞放出能量 反应放热 反应吸热 二、化学反应中能量变化的原因 2.微观角度——化学键断裂与生成 ⑴放热反应 断键吸收的能量___成键放出的能量 能量 变化过程 反应物 生成物 E1 E2 释放的能量 二、化学反应中能量变化的原因 2.微观角度——化学键断裂与生成 ⑵吸热反应 断键吸收的能量___成键放出的能量 ＞ 能量 变化过程 反应物 生成物 E1 E2 吸收的能量 二、化学反应中能量变化的原因 2.微观角度——化学键断裂与生成 以H2(g)＋Cl2(g)＝2HCl(g)反应能量变化为例 断1 mol H-H键吸收436kJ 断1 mol Cl-Cl键吸收243kJ 形成 2 mol H-Cl键放出2×431 kJ即862 kJ 能量 ΔH＝−183 kJ/mol 二、化学反应中能量变化的原因 2.微观角度——化学键断裂与生成 能量 反应进程 H Cl Cl- H- H-Cl H-Cl 断1 mol H-H键吸收436kJ 断1 mol Cl-Cl键吸收243kJ H Cl Cl H 形成 2 mol H-Cl键放出2×431 kJ即862 kJ 能量 放出能量183kJ 键能越大物质越稳定 能量越低物质越稳定 H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)的反应过程图示： 反应结果放出能量 =(431+431)—(436+243)KJ =183KJ 二、化学反应中能量变化的原因 2.微观角度——化学键断裂与生成 H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)的反应过程图示： 根据上图计算1 mol H2和1 mol Cl2断键吸收的总能量为 kJ，形成2 mol HCl共释放 kJ能量，断键吸收的总能量 成键释放的总能量，因此该反应为 反应。 679 862 放热 < 反应结果放出能量 =(431+431)—(436+243)KJ =183KJ 随堂演练 3.已知N2(g)和O2(g)反应生成2 mol NO(g)吸收180 kJ能量，反应过程中能量变化如图所示。 根据图示回答下列问题： (1)该反应中反应物所具有的总能量______ 生成物所具有的总能量。 (2)1 mol NO(g)分子中的化学键断裂时要_____ kJ能量。 低于 吸收632 (3)断裂1 mol N≡N吸收的能量值x为_____。 946 3．下列各选项中物质的分子式都相同，其中属于同一类物质的是 A．和 B．CH3OCH3和CH3CH2OH C．正戊烷和新戊烷 D．和 【答案】C 随堂演练 C 4.已知反应A＋B＝C＋D为放热反应，对该反应的下列说法中正确的是（ ） A. A的能量一定高于C B. B的能量一定高于D C. A和B的总能量一定高于C和D的总能量 D. 该反应为放热反应，故不必加热就一定能发生 3．下列各选项中物质的分子式都相同，其中属于同一类物质的是 A．和 B．CH3OCH3和CH3CH2OH C．正戊烷和新戊烷 D．和 【答案】C 随堂演练 C 5.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(　　) 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 PART 03 化学能与热能相互转化的应用 三、化学能与热能相互转化的应用 1.现阶段人类获取热能的主要途径 煤的燃烧 石油的燃烧 其他物质的燃烧 天然气的燃烧 主要形式 三、化学能与热能相互转化的应用 2.化石燃料利用过程面临的问题 储量有限，短期内不可再生 影响环境 煤、石油产品燃烧排放的粉尘、SO2、NOx、CO等是大气污染物的主要来源。 三、化学能与热能相互转化的应用 3.能源可持续发展的措施 提高燃料的燃烧效率 提高能源的利用率 开发使用新能源 【课堂小结】 能量变化 化学能转化为热能 放热 反应 吸热 反应 类型 反应物的总能量大于生成物的总能量 反应物的总能量小于生成物的总能量 遵循能量守恒原理 能量 利用 燃料充分燃烧 新能源的开发 减少污染 随堂演练 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)化学键断裂需要吸收能量，化学键形成会放出能量。(　) (2)化学反应必然伴随能量变化。(　) (3)相同条件下由原子形成1 mol H—Cl键所放出的能量与断开1 mol H—Cl键吸收的能量相等。(　) (4)放出能量越多的反应通常生成物越不稳定。(　) (5)化学反应过程不一定都有能量变化。(　) (6)NaOH溶于水要释放能量。(　) (7)煤、石油和天然气都是化石能源。(　) √ √ √ × × √ √ 3．下列各选项中物质的分子式都相同，其中属于同一类物质的是 A．和 B．CH3OCH3和CH3CH2OH C．正戊烷和新戊烷 D．和 【答案】C 随堂演练 A 2．下列反应既属于氧化还原反应，又是吸热反应的是(　　) A．灼热的碳与CO2的反应 B．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应 C．铝片与稀盐酸的反应 D．甲烷在氧气中的燃烧反应 3．下列各选项中物质的分子式都相同，其中属于同一类物质的是 A．和 B．CH3OCH3和CH3CH2OH C．正戊烷和新戊烷 D．和 【答案】C 随堂演练 D 3．下列过程需要吸收热量的是 A．甲烷在空气中燃烧 B．稀释浓硫酸 C．镁条与盐酸反应 D．冰融化成水 3．下列各选项中物质的分子式都相同，其中属于同一类物质的是 A．和 B．CH3OCH3和CH3CH2OH C．正戊烷和新戊烷 D．和 【答案】C 随堂演练 A 4. 分解水获得 H2的能量变化如图所示，下列说法正确的是 A．分解水属于吸热反应 B．断开 H—O 键放出能量 C．形成 H—H 键吸收能量 D．反应物的总能量大于生成物的总能量 3．下列各选项中物质的分子式都相同，其中属于同一类物质的是 A．和 B．CH3OCH3和CH3CH2OH C．正戊烷和新戊烷 D．和 【答案】C 随堂演练 C 5、金刚石和石墨是由C元素组成的两种结构不同的单质。在100 kPa时，1 mol石墨转化为金刚石，要吸收1.895 kJ的能量。据此判断， 在100 kPa时，下列结论正确的是（ ） A．1 mol石墨比1 mol金刚石的总能量高 B．金刚石比石墨稳定 C．石墨比金刚石稳定 D．1 mol石墨与1 mol金刚石的总能量相等 3．下列各选项中物质的分子式都相同，其中属于同一类物质的是 A．和 B．CH3OCH3和CH3CH2OH C．正戊烷和新戊烷 D．和 【答案】C 随堂演练 D 6、肼 是一种液态火箭推进剂。 分解的能量变化如图所示，则 下列说法正确的是( ) A.该反应为放热反应 B.的能量低于 的能量 C.分解生成 和 时，吸收的热量为 D.断开旧化学键吸收的总能量大于形成新化学键所释放的总能量 谢谢观看与支持 Lavf58.20.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.2.57(gap_fixed:False) EVCapture4.0.2软件录制 Lavf56.38.102 本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制，www.ieway.cn $