人教版高一化學(xué)必修二化學(xué)能與熱能市公開(kāi)課一等獎(jiǎng)?wù)n件省賽課獲獎(jiǎng)?wù)n件

第二章化學(xué)反應(yīng)與能量第一節(jié)化學(xué)能與熱能（第1學(xué)時(shí))1/40知識(shí)目標(biāo)1、懂得化學(xué)鍵斷裂與形成是化學(xué)反應(yīng)中能量變化主要原因。2、懂得反應(yīng)物和生成物總能量相對(duì)大小是能量變化決定原因。3、能夠用化學(xué)鍵計(jì)算化學(xué)反應(yīng)中能量變化。4、理解吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)定義。2/40思考1、社會(huì)發(fā)展主要靠什么呢？能源、材料、信息是當(dāng)代發(fā)展三大支柱2、當(dāng)今社會(huì)主要能源有哪些？化石燃料：煤、天然氣、石油3/402.8%7.3%67.2%我國(guó)化石燃料和水電能源消耗組成圖22.7%4/40

能源是人類賴以生存和發(fā)展物質(zhì)基礎(chǔ)，我們每時(shí)每刻、分分秒秒都離不開(kāi)它。迄今為止，人類所能利用能源主要是化學(xué)能、電能、以及核能等等。不過(guò)，由于人類大量開(kāi)發(fā)和揮霍資源，造成了資源不合理利用從而引發(fā)了不可避免能源危機(jī)?？茖W(xué)視野5/40

煤、石油、天然氣主要化學(xué)成份是烴類等有機(jī)物（煤中具有大量碳），化石燃料（煤、石油、天然氣）不可再生人類面臨能源枯竭危機(jī)，在這方面化學(xué)能做出什么奉獻(xiàn)？6/401、什么是化學(xué)鍵，化學(xué)反應(yīng)本質(zhì)是什么？化學(xué)鍵：使離子相結(jié)合或原子相結(jié)合互相作用。一、化學(xué)鍵與化學(xué)反應(yīng)中能量變化關(guān)系*鍵能：拆開(kāi)1mol某鍵所需能量或形成1mol該化學(xué)鍵所釋放能量叫鍵能。單位：kJ/mol。7/40

試驗(yàn)測(cè)得，在25℃、101KPa條件下，將1molH2(H-H)變?yōu)?molH原子需吸取436kJ能量，而2molH原子變成1molH2(H-H)放出436KJ能量，這個(gè)能量就是H-H鍵鍵能。8/40某些化學(xué)鍵鍵能(KJ/mol)鍵鍵能鍵鍵能H－H436C－H415.0Cl－Cl242.7O－H462.8Br－Br193.7N－H390.8I－I152.7H－Cl431.8C－C347.7H－I298.7鍵能越大含該鍵分子越穩(wěn)定化學(xué)鍵越牢靠9/402、物質(zhì)能量與穩(wěn)定性關(guān)系物質(zhì)本身能量高低→←不穩(wěn)定←→穩(wěn)定10/40課堂練習(xí)1、金剛石和石墨是碳兩種構(gòu)造不一樣單質(zhì)（同素異形體）。在100kPa時(shí)，1mol石墨轉(zhuǎn)化為金剛石，要吸取1.895KJ熱能。據(jù)此，試判斷在100kPa壓強(qiáng)下，下列結(jié)論正確是（）A石墨比金剛石穩(wěn)定B金剛石比石墨穩(wěn)定C1mol石墨比1mol金剛石總能量高D1mol金剛石比1mol石墨總能量低11/40H····Cl··

：＋→Cl····

H····H2+Cl2=2HClH—HCl—ClH—Cl吸取能量斷開(kāi)斷開(kāi)吸取能量形成放出能量光照化學(xué)鍵斷裂和形成是化學(xué)反應(yīng)中能量變化主要原因。

一種化學(xué)反應(yīng)過(guò)程，本質(zhì)上就是舊化學(xué)鍵斷裂和新化學(xué)鍵形成過(guò)程。12/403、化學(xué)反應(yīng)特性（1）、有新物質(zhì)產(chǎn)生（2）、伴伴隨能量變化

一種化學(xué)反應(yīng)過(guò)程，本質(zhì)上就是舊化學(xué)鍵斷裂和新化學(xué)鍵形成過(guò)程。吸取能量放出能量13/40問(wèn)題：一種化學(xué)反應(yīng)是吸取能量還是放出能量取決于什么呢？取決于所有反應(yīng)物總能量與生成物總能量相對(duì)大小14/40水由高處向低處流要釋放能量（勢(shì)能轉(zhuǎn)換為動(dòng)能）提醒：可從能量守恒角度分析反應(yīng)物總能量>生成物總能量15/40反應(yīng)物總能量<生成物總能量將水由低處抽向高處需吸取能量（電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，再轉(zhuǎn)換為勢(shì)能）16/40反應(yīng)物總能量高生成物總能量低生成物總能量高反應(yīng)物總能量低放出能量吸取能量反應(yīng)物總能量=生成物總能量+放出能量生成物總能量=反應(yīng)物總能量+吸取熱量化學(xué)反應(yīng)過(guò)程，能夠當(dāng)作是能量“貯存”或“釋放”過(guò)程17/40

一種確定化學(xué)反應(yīng)在發(fā)生過(guò)程中是吸取能量還是放出能量，決定于反應(yīng)物總能量與生成物總能量相對(duì)大小。（1）假如反應(yīng)物所具有總能量高于生成物所具有總能量，那么在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)，就有部分能量就要釋放出來(lái)；∑E（反應(yīng)物）＞∑E（生成物）——放出能量（2）假如反應(yīng)物所具有總能量低于生成物所具有總能量，那么在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)，反應(yīng)物就需要吸取能量，才能轉(zhuǎn)化為生成物。∑E（反應(yīng)物）＜∑E（生成物）——吸取能量小結(jié)4、化學(xué)反應(yīng)中能量變化決定原因18/405、利用化學(xué)鍵計(jì)算化學(xué)反應(yīng)中能量變化△Q=Q（吸）-Q（放）△Q△Q>0為吸熱反應(yīng)△Q<0為放熱反應(yīng)

注：吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)都必須是化學(xué)反應(yīng)19/401、在反應(yīng)H2+Cl2＝2HCl中，已知H－H鍵鍵能為436kJ，Cl－Cl鍵鍵能為247kJ，H－Cl鍵鍵能為431kJ，判斷該反應(yīng)是

反應(yīng)

放熱課堂練習(xí)(1)化學(xué)鍵斷裂時(shí)需要吸取能量。吸取總能量為436kJ＋247kJ＝683kJ；(2)化學(xué)鍵形成時(shí)需要釋放能量。釋放總能量為431kJ＋431kJ＝862kJ；(3)反應(yīng)中放出熱量計(jì)算：683kJ-862kJ=-179kJ加熱20/40課堂練習(xí)2、已知O=O鍵鍵能是498KJ/mol，H-H鍵能是436KJ/mol,O-H鍵能是462KJ/mol，試判斷1molH2完全燃燒生成水是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)？吸取或放出多少熱量？21/40

第一節(jié)化學(xué)能與熱能

（第2學(xué)時(shí))22/40知識(shí)目標(biāo)1、理解質(zhì)量守恒和能量守恒定律內(nèi)容。2、掌握常見(jiàn)放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)。3、懂得化學(xué)能與熱能互相轉(zhuǎn)化意義。4、掌握中和熱概念。23/40知識(shí)回憶1．化學(xué)反應(yīng)中能量變化主要原因2．化學(xué)反應(yīng)中能量變化決定原因一種確定化學(xué)反應(yīng)完成后成果是吸取能量還是放出能量，取決反應(yīng)物總能和生成物總能量相對(duì)大小?；瘜W(xué)鍵斷裂和形成是物質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)中發(fā)生能量變化主要原因24/401．兩條基本自然定律二、化學(xué)能與熱能互相轉(zhuǎn)化能量守恒：一種形式能量能夠轉(zhuǎn)化為另一種形式能量，不過(guò)體系總能量保持不變。質(zhì)量守恒：自然界中物質(zhì)能夠互相轉(zhuǎn)化，不過(guò)總質(zhì)量保持不變。25/402．吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)(1)定義吸取熱量放出熱量吸熱反應(yīng)：___________化學(xué)反應(yīng)。放熱反應(yīng)：___________化學(xué)反應(yīng)。26/40（2）探究試驗(yàn)試驗(yàn)·探究

試驗(yàn)2-1：在一支試管中加入2～3mL6mol/L鹽酸，再插入用砂紙打磨光鋁條。觀測(cè)現(xiàn)象，并用溫度計(jì)測(cè)量溶液溫度變化現(xiàn)象結(jié)論Al片上產(chǎn)生大量氣泡，溫度計(jì)水銀柱上升Al和HCl反應(yīng)為放熱反應(yīng)27/40試驗(yàn)2-2

將約20gBa(OH)2·8H2O晶體研細(xì)后與約10gNH4Cl晶體一起放入燒杯中，并將燒杯放在滴有幾滴水玻璃片或小木板上，用玻璃棒迅速攪拌，聞氣味，用手觸摸杯壁下部，試著用手拿起燒杯，觀測(cè)現(xiàn)象?，F(xiàn)象結(jié)論有刺激性氣味產(chǎn)生，燒杯與玻璃片粘在一起B(yǎng)a(OH)2·8H2O和NH4Cl是吸熱反應(yīng)28/40試驗(yàn)2-3在50mL燒杯中加入20mL2mol/L鹽酸，測(cè)其溫度。另用量筒量取20mL2mol/LNaOH溶液，測(cè)其溫度，并緩緩地倒入燒杯中，邊加邊用玻璃棒攪拌。觀測(cè)反應(yīng)中溶液溫度變化過(guò)程24.5℃鹽酸溫度氫氧化鈉中和反應(yīng)后溶液溫度24.5℃27.8℃結(jié)論：HCl和NaOH反應(yīng)為放熱反應(yīng)29/40中和熱測(cè)定試驗(yàn)裝置圖2－1－230/403、中和熱1molH2O在稀溶液為中，強(qiáng)酸和強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)生成

時(shí)所釋放熱量。4、常見(jiàn)吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl反應(yīng)①大部分分解反應(yīng)C+CO2===2CO和C+H2O===CO+H2高溫高溫②典型反應(yīng)：31/40放熱

反應(yīng)

①大部分化合反應(yīng)②金屬與水或酸反應(yīng)③所有燃燒反應(yīng)及遲緩氧化④酸堿中和反應(yīng)32/40課堂練習(xí)[例1](2023年廣東廣州檢測(cè))下列說(shuō)法不正確是(）

A．化學(xué)反應(yīng)除了生成新物質(zhì)外，還伴伴隨能量變化 B．1mol硫酸與足量氫氧化鈉發(fā)生中和反應(yīng)生成水所釋放熱量稱為中和熱 C．氫氣燃燒放出大量熱，說(shuō)明參與反應(yīng)氫氣和氧氣總能量比生成物水總能量高 D．放熱反應(yīng)有時(shí)也需要加熱才可發(fā)生33/40

A．化學(xué)反應(yīng)中現(xiàn)有物質(zhì)變化又有能量變化 B．化學(xué)鍵斷裂和形成與反應(yīng)放熱和吸熱無(wú)關(guān) C．反應(yīng)物總能量與生成物總能量一定相等 D．H2SO4與NaOH反應(yīng)是放熱反應(yīng)34/40

吸熱反應(yīng)不一定需要加熱，如Ba(OH)2·8H2O晶體與NH4Cl晶體反應(yīng)；放熱反應(yīng)有時(shí)也需要加熱或點(diǎn)燃，如大多數(shù)燃燒反應(yīng)需要在點(diǎn)燃或者加熱條件下才能發(fā)生。交流·總結(jié)335/40化學(xué)能化學(xué)能熱能熱能5、化學(xué)能與熱能互相轉(zhuǎn)化意義能量變化

(1)化學(xué)反應(yīng)伴伴隨

是化學(xué)反應(yīng)基本特性之一。(2)化學(xué)物質(zhì)中______通過(guò)化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化成_____，提供了人類生存和發(fā)展所需要能量和動(dòng)力；而_____轉(zhuǎn)化成______又是人們進(jìn)行化工生產(chǎn)、研制新物質(zhì)不可或缺條件和途徑。36/406、人類利用能源三個(gè)階段(1)柴草時(shí)期該時(shí)期從火發(fā)覺(jué)到18世紀(jì)產(chǎn)業(yè)革命，以樹(shù)枝雜草為主要能源。(2)化石能源時(shí)期從18世紀(jì)中期到目前，以煤、天然氣、石油為主要能源。(3)多能源構(gòu)造時(shí)期以可再生能源和清潔能源為主要能源，包括太陽(yáng)能、氫能、核能、生物質(zhì)能。37/403．下列反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng)是()。CA．Ba(OH)2

與HCl中和反應(yīng)B．葡萄糖在人體內(nèi)氧化分解C．Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl反應(yīng)D．鋅粒與稀H2SO4

反應(yīng)制取H2優(yōu)化·訓(xùn)練238/404．下列反應(yīng)中，既屬于氧化還原反應(yīng)同步又是吸熱反應(yīng)是()。CA．Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl反應(yīng)B．鋁與稀鹽酸反應(yīng)C．灼熱炭與CO2

反應(yīng)D．甲烷與O2燃燒反應(yīng)解析：A項(xiàng)雖然也是吸熱反應(yīng)，但