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高中化学第六章 化学反应与能量第一节 化学反应与能量变化背景图课件ppt
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这是一份高中化学第六章 化学反应与能量第一节 化学反应与能量变化背景图课件ppt，共29页。PPT课件主要包含了学习目标，实验探究，1放热反应，常见的放热反应，常见的吸热反应，2吸热反应，思考与讨论，课堂练习，化学反应放出能量，化学反应吸收能量等内容，欢迎下载使用。
1、从已有知识或生活经验认识新知识,利用金属镁与酸的反应、氯化铵晶体与氢氧化钡晶体的反应理解放热反应和吸热反应的概念与计算方法。2、运用微观的思想从反应物分子和生成物分子中化学键变化的角度,在本质上认识物质变化与能量变化的关系。
第1课时 化学反应与热能
现代社会的一切活动都离不开能量，化学反应在发生物质变化的同时伴随有能量变化，是人类获取能量的重要途径。 为了更好地利用化学反应中的物质和能量变化，在化学研究和工业生产中还需要关注化学反应的快慢和程度。能量、速率与限度是认识和研究化学反应的重要视角。
【实验6-1】在一只试管中加入2 mL 2 ml/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。
现象：镁条逐渐溶解，有气泡产生，温度计温度上升。
结论：该反应是放出热量
【实验6-2】将20gBa(OH)2•8H2O晶体研细后与10gNH4Cl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。
现象：有刺激性气味气体产生；木片上的水结成冰，木片与烧杯底被冰粘在了一起；用手触摸杯壁下部，有凉的感觉。
结论：该反应是吸收热量
一、吸热反应与放热反应
把释放热量的化学反应称为放热反应。
1．放热反应和吸热反应
把吸收热量的化学反应称为吸热反应。
④铵盐和碱的反应⑤NaHCO3和HCl的反应
1.浓硫酸溶于水是放热反应吗2.放热反应都需要加热
1.不是，浓硫酸溶于水属于放热过程
2.吸热反应、放热反应与反应是否需要加热等条件没有直接联系，有些放热反应需要加热的条件，有些吸热反应在常温下就可反生。
放热过程不一定发生化学反应,不一定是放热反应。 吸热过程不一定发生化学反应,不一定是吸热反应。
1.下列说法中正确的是（ ）A.液氨可作为制冷剂与反应吸热有关B.放热反应在常温下一定很容易发生C.吸热反应只有在加热的条件下才能反应D.吸热过程不一定是吸热反应
2．化学反应的能量变化的本质
化学反应的本质是旧键的断裂和新键的形成，物质中的原子之间是通过化学键相结合的，当化学反应发生时，反应物的化学键断裂要吸收能量，而生成物的化学键形成要放出能量。
例：H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)的反应过程如图所示：
根据上图计算1 ml H2和1 ml Cl2断键吸收的总能量为 kJ，形成2 ml 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。
E1＜ E2 放热反应
H2(g)＋Cl2(g)==2HCl(g)的反应过程图示：
化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。
Q 吸＞ Q放 （吸收热量＞释放热量） 该反应为吸热反应Q 放＞ Q吸 （吸收热量＜释放热量） 该反应为放热反应
吸热反应和放热反应的判断
化学反应的能量变化的宏观分析
反应物的总能量>生成物的总能量
反应物的总能量<生成物的总能量
（2）反应热的计算（反应热用△H表示）
△H ＞0 吸热反应△H ＜ 0 放热反应
注：化学反应均伴随能量的变化，但有能量变化的不一定是化学反应 （如浓硫酸稀释为物理过程） 能量越低越稳定，键能越高越越稳定。
例2.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 ml A—A键和1 ml B—B键放出x kJ的能量C.断裂2 ml A—B键需要吸收y kJ的能量D.2 ml AB的总能量高于1 ml A2和1 ml B2的总能量解析 从题图可以看出，反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应是放热反应，A、D项错误；断键时需要吸收能量，B项错误，C项正确。
3.断开1 ml H—H键、1 ml N—H键、1 ml N≡N键分别需要吸收的能量为436 kJ、391 kJ、946 kJ。求：(1)1 ml N2完全反应生成NH3需 (填“吸收”或“放出”)能量 kJ。
(2)1 ml H2完全反应生成NH3需 (填“吸收”或“放出”)能量 kJ(不考虑可逆反应)。
一次能源：直接从自然界获取的能源。又称天然能源。如水能、风能、太阳能、地热能、原油、原煤等。二次能源：由一次能源经过加工、转化得到的能源。如电能、蒸汽、煤气、石油制品等。
获取热能的途径——物质的燃烧早期：以树枝杂草为主要能源。现代：以煤、石油和天然气为主要能源。面临问题短期内不可再生，储量有限；煤和石油产品燃烧排放的粉尘、SO2、NOx、CO等造成大气污染。
三、解决方法节能减排，燃料燃烧阶段提高燃料的燃烧效率，能量利用阶段提高能源的利用率。开发利用新能源，太阳能、风能、地热能、海洋能和氢能等。
资料卡片： 碳达峰 碳中和
4. 研究表明，化学反应的能量变化与反应物和生成物的键能有关。 键能可以简单的理解为断开1ml化学键时所需吸收的能量。 下表是部分化学键的键能数据：
己知白磷的燃烧方程式为：P4(s) + 5O2 (g) = P4O10(s)，该反应放出热量2378.0kJ，且白磷分子结构为正四面体，4个磷原子分别位于正四面体的四个顶点，白磷完全燃烧的产物结构如右图所示，则上表中X约 为( )A．434 B．335 C．237 D．188
5.“能源分类相关图”如下图所示，四组能源选项中全部符合图中阴影部分的能源是（ ）A.煤炭、石油、潮汐能 B.水能、生物能、天然气C.太阳能、风能、沼气 D.地热能、海洋能、核能
6.下图中，能表示灼热的炭与二氧化碳反应的能量变化的是（ ）
1、从已有知识或生活经验认识新知识,利用金属镁与酸的反应、氯化铵晶体与氢氧化钡晶体的反应理解放热反应和吸热反应的概念与计算方法。2、运用微观的思想从反应物分子和生成物分子中化学键变化的角度,在本质上认识物质变化与能量变化的关系。
第1课时 化学反应与热能
现代社会的一切活动都离不开能量，化学反应在发生物质变化的同时伴随有能量变化，是人类获取能量的重要途径。 为了更好地利用化学反应中的物质和能量变化，在化学研究和工业生产中还需要关注化学反应的快慢和程度。能量、速率与限度是认识和研究化学反应的重要视角。
【实验6-1】在一只试管中加入2 mL 2 ml/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。
现象：镁条逐渐溶解，有气泡产生，温度计温度上升。
结论：该反应是放出热量
【实验6-2】将20gBa(OH)2•8H2O晶体研细后与10gNH4Cl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。
现象：有刺激性气味气体产生；木片上的水结成冰，木片与烧杯底被冰粘在了一起；用手触摸杯壁下部，有凉的感觉。
结论：该反应是吸收热量
一、吸热反应与放热反应
把释放热量的化学反应称为放热反应。
1．放热反应和吸热反应
把吸收热量的化学反应称为吸热反应。
④铵盐和碱的反应⑤NaHCO3和HCl的反应
1.浓硫酸溶于水是放热反应吗2.放热反应都需要加热
1.不是，浓硫酸溶于水属于放热过程
2.吸热反应、放热反应与反应是否需要加热等条件没有直接联系，有些放热反应需要加热的条件，有些吸热反应在常温下就可反生。
放热过程不一定发生化学反应,不一定是放热反应。 吸热过程不一定发生化学反应,不一定是吸热反应。
1.下列说法中正确的是（ ）A.液氨可作为制冷剂与反应吸热有关B.放热反应在常温下一定很容易发生C.吸热反应只有在加热的条件下才能反应D.吸热过程不一定是吸热反应
2．化学反应的能量变化的本质
化学反应的本质是旧键的断裂和新键的形成，物质中的原子之间是通过化学键相结合的，当化学反应发生时，反应物的化学键断裂要吸收能量，而生成物的化学键形成要放出能量。
例：H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)的反应过程如图所示：
根据上图计算1 ml H2和1 ml Cl2断键吸收的总能量为 kJ，形成2 ml 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。
E1＜ E2 放热反应
H2(g)＋Cl2(g)==2HCl(g)的反应过程图示：
化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。
Q 吸＞ Q放 （吸收热量＞释放热量） 该反应为吸热反应Q 放＞ Q吸 （吸收热量＜释放热量） 该反应为放热反应
吸热反应和放热反应的判断
化学反应的能量变化的宏观分析
反应物的总能量>生成物的总能量
反应物的总能量<生成物的总能量
（2）反应热的计算（反应热用△H表示）
△H ＞0 吸热反应△H ＜ 0 放热反应
注：化学反应均伴随能量的变化，但有能量变化的不一定是化学反应 （如浓硫酸稀释为物理过程） 能量越低越稳定，键能越高越越稳定。
例2.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 ml A—A键和1 ml B—B键放出x kJ的能量C.断裂2 ml A—B键需要吸收y kJ的能量D.2 ml AB的总能量高于1 ml A2和1 ml B2的总能量解析 从题图可以看出，反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应是放热反应，A、D项错误；断键时需要吸收能量，B项错误，C项正确。
3.断开1 ml H—H键、1 ml N—H键、1 ml N≡N键分别需要吸收的能量为436 kJ、391 kJ、946 kJ。求：(1)1 ml N2完全反应生成NH3需 (填“吸收”或“放出”)能量 kJ。
(2)1 ml H2完全反应生成NH3需 (填“吸收”或“放出”)能量 kJ(不考虑可逆反应)。
一次能源：直接从自然界获取的能源。又称天然能源。如水能、风能、太阳能、地热能、原油、原煤等。二次能源：由一次能源经过加工、转化得到的能源。如电能、蒸汽、煤气、石油制品等。
获取热能的途径——物质的燃烧早期：以树枝杂草为主要能源。现代：以煤、石油和天然气为主要能源。面临问题短期内不可再生，储量有限；煤和石油产品燃烧排放的粉尘、SO2、NOx、CO等造成大气污染。
三、解决方法节能减排，燃料燃烧阶段提高燃料的燃烧效率，能量利用阶段提高能源的利用率。开发利用新能源，太阳能、风能、地热能、海洋能和氢能等。
资料卡片： 碳达峰 碳中和
4. 研究表明，化学反应的能量变化与反应物和生成物的键能有关。 键能可以简单的理解为断开1ml化学键时所需吸收的能量。 下表是部分化学键的键能数据：
己知白磷的燃烧方程式为：P4(s) + 5O2 (g) = P4O10(s)，该反应放出热量2378.0kJ，且白磷分子结构为正四面体，4个磷原子分别位于正四面体的四个顶点，白磷完全燃烧的产物结构如右图所示，则上表中X约 为( )A．434 B．335 C．237 D．188
5.“能源分类相关图”如下图所示，四组能源选项中全部符合图中阴影部分的能源是（ ）A.煤炭、石油、潮汐能 B.水能、生物能、天然气C.太阳能、风能、沼气 D.地热能、海洋能、核能
6.下图中，能表示灼热的炭与二氧化碳反应的能量变化的是（ ）
