高中化学人教版 (2019)必修 第二册第一节 化学反应与能量变化课前预习课件ppt

这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第二册第一节 化学反应与能量变化课前预习课件ppt，共26页。PPT课件主要包含了学习目标，硝酸铵和水，生石灰和水，黑色铁粉+空气，1物质变化，遵循守质量恒原理，2能量变化，遵循守能量恒原理，有新物质生成，吸收释放能量等内容，欢迎下载使用。
1、能例举常见的吸热反应和放热反应，能认识化学反应体系能量改变与化学键的断裂和形成有关。2、能从物质及能量变化的角度评价燃料的使用价值。3、能认识到化学能可以转化为电能；能辨识简单原电池的构成要素，并能分析简单原电池的工作原理。4、能举例说明化学电源对提高生活质量的意义。
结论：化学反应过程中伴随着能量变化
生活中的化学反应和能量的变化
1、化学反应中的两类变化
2、化学能与热能转化的实验探究
(1)教材P32·实验6−1：镁条与盐酸反应的能量变化 在一支试管中加入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。
镁条溶解，表面产生大量气泡；温度计示数变大。
该反应向外界放出热量，将化学能→热能
(2)教材P33·实验6−2：Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应的能量变化 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玻璃片上，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。
(2)教材P33·实验6−2：Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应的能量变化
刺激性气味气体：有NH3生成；该反应向外界吸收热量，将热能→化学能；呈糊状：有H2O生成。
有刺激性气味气体产生，烧杯壁变凉，玻璃片与烧杯底部黏结在一起，烧杯内混合物呈糊状。
Ba(OH)2·8H2O＋2NH4Cl＝BaCl2＋10H2O＋2NH3↑
3、放热反应与吸热反应
(1)概念放热反应：吸热反应：
把释放热量的化学反应称为放热反应
把吸收热量的化学反应称为放热反应
注：吸热反应和放热反应均属于化学反应，一些物质溶于水，也会有吸热和放热现象(浓H2SO4、NaOH等溶于水要放热；NH4NO3、KNO3、NH4Cl等溶于水要吸热)但不能说是放热反应和吸热反应。
(2)常见的放热反应和吸热反应
Ⅰ、大多数化合反应； Ⅱ、所有的燃烧反应及缓慢氧化(如食物的腐败)；Ⅲ、酸碱中和反应；Ⅳ、活泼金属与酸或水的反应；Ⅴ、少数分解反应(如H2O2的分解) 。
Ⅰ、大多数分解反应Ⅱ、少数化合反应(如：C＋CO2→CO)Ⅲ、Ba(OH)2·8H2O＋2NH4Cl＝BaCl2＋10H2O＋2NH3↑ NaHCO3＋HCl＝NaCl＋H2O＋CO2↑Ⅳ、C＋H2O(g)→CO＋H2
练、思考以下几个问题：(1)需要加热的反应一定就是吸热反应吗？反应条件和反应吸放热是否有必然的联系？(2)能自发(自动发生)进行的化学反应一定是放热反应吗？
(1)需加热的反应不一定就是吸热反应，需要加热才能进行的反应也可以是放热反应，如燃烧反应。只有那些需要持续加热才能维持的反应才是吸热反应。因此反应条件(加热)和反应吸放热没有必然的联系。
(2)能自发进行的反应不一定是放热反应，如：Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应在常温下可自发进行
练、既是氧化还原反应，又是吸热反应的是( ) A. 铝片与稀盐酸的反应B. Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl的反应C. 灼热的炭与CO2的反应D. 甲烷在氧气中的燃烧反应
4、微观角度：化学键的断裂与形成(微观探析)
思考：化学反应过程中为什么会有能量变化？
(1)化学反应的本质是什么？
(以H2在Cl2中燃烧为例)
H−H Cl−Cl H−Cl
本质：旧化学键的断裂，新化学键的形成
(2)化学反应中能量变化的主要原因
4、微观角度：化学键的断裂与形成
能量变化的主要原因：化学键的断裂和形成
(3)从化学键的观点来分析能量的变化
键能：在25C、101KPa条件下，形成1ml化学键时释放的能量或断开1ml化学键所吸收的能量叫做键能
实验测得：在25C、101KPa条件下，将1mlH2变为2mlH原子需吸收436kJ能量，而2mlH原子变成1mlH2放出436kJ能量，这个能量就是H−H的键能
某些化学键的键能(kJ/ml)
对于某个确定的化学反应，如何判断它是放热反应还是吸热反应呢？
取决于：断键所吸收的总能量与成键所释放的总能量的相对大小
吸收：436＋243＝679kJ
释放：431×2＝862kJ
反应放热：862kJ−679kJ=183 kJ
已知：1mlH2与1mlCl2生成2mlHCl同时放出183kJ能量
断开1mlH−H键和Cl−Cl键吸收的能量
形成2mlH−Cl 键放出的能量
能量差183kJ/ml
4、宏观角度：反应物和生成物的总能量(宏观辩析)
水由高处向低处流要释放能量(势能→动能)
结论1：放热反应反应物的总能量﹥生成物的总能量
4、宏观角度：反应物和生成物的总能量
将水由低处抽向高处需提供能量(电能→机械能→势能)
结论2：吸热反应反应物的总能量﹤生成物的总能量
小结：一个反应是放热反应还是吸热反应取决于
1、微观角度：化学键的断裂与形成
(1)断键吸收总能量>成键释放总能量，吸热反应
(2)断键吸收总能量 E生，放出能量，放热反应
(2)若E反< E生，吸收能量，吸热反应
练、已知：物质储存能量越高越不稳定根据下列反应:C(金刚石，s)＋O2(g)＝CO2(g)；放出能量Q1，C(石墨，s)＋O2(g)＝CO2(g)；放出能量Q2，已知：Q1 >Q2，则稳定性金刚石_____石墨。
提示：试画出两个反应的能势图
小结：键能越大，越稳定；能量越低越稳定
5、人类对能源的利用及能源现状
(1)人类对化学反应中热能的利用——燃烧
以煤、石油和天然气为主要能源
人类利用能源的三个阶段：柴草时期、化石能源时期和多能源结构时期
(2)利用最多的化石燃料面临的两个亟待解决的问题
①其短期内不可再生，储量有限，随着能源消费需求的不断增加，能源消费量与储量之间的矛盾日益突显；
②煤和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。