高中化學(xué)化學(xué)鍵化學(xué)反應(yīng)與能量第1節(jié)化學(xué)鍵與化學(xué)反應(yīng)第3課時(shí)化學(xué)鍵與化學(xué)反應(yīng)中的能量變化課件魯科版.pptx

1、第3課時(shí)化學(xué)鍵與化學(xué)反應(yīng)中的能量變化,第2章第1節(jié)化學(xué)鍵與化學(xué)反應(yīng),學(xué)習(xí)目標(biāo) 1.理解化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因化學(xué)鍵的斷裂和形成。 2.了解吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)的概念，熟知常見的吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)。 3.能夠認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)中能量變化對(duì)生產(chǎn)和生活的意義。 核心素養(yǎng) 1.宏觀辨識(shí)：理解化學(xué)反應(yīng)中能量的變化取決于反應(yīng)物與生成物的總能量相對(duì)大小。 2.微觀探析：從化學(xué)鍵的斷裂和形成，在本質(zhì)上認(rèn)識(shí)化學(xué)能量與化學(xué)變化的本質(zhì)。,新知導(dǎo)學(xué),達(dá)標(biāo)檢測(cè),內(nèi)容索引,新知導(dǎo)學(xué),1.實(shí)驗(yàn)探究,一、化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化,手感到熱,升高,放出,發(fā)涼,黏在一起,吸收,高,放出,2.實(shí)驗(yàn)結(jié)論 每一個(gè)化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量變化，

2、有的 能量，有的 能量。,釋放,吸收,(1)放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)的概念 放出熱量的化學(xué)反應(yīng)為放熱反應(yīng)。 吸收熱量的化學(xué)反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。 (2)常見的吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng) 常見的放熱反應(yīng)有：燃燒反應(yīng)、中和反應(yīng)、金屬與水或酸的反應(yīng)、大多數(shù)化合反應(yīng)。 常見的吸熱反應(yīng)有：大多數(shù)分解反應(yīng)、氫氧化鋇晶體與氯化銨的反應(yīng)、CCO2 2CO、CH2O(g) COH2等。,解析,例1下列說法正確的是 需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)放熱反應(yīng)在常溫下一定很容易發(fā)生反應(yīng)是放出能量還是吸收能量必須看反應(yīng)物和生成物所具有的總能量的相對(duì)大小有的放熱反應(yīng)加熱到一定溫度引發(fā)后，停止加熱反應(yīng)也能繼續(xù)進(jìn)行 A.只有 B.只有 C.

3、 D.,答案,解析加熱才能發(fā)生的反應(yīng)不一定是吸熱反應(yīng)，如銅在氯氣中燃燒；放熱反應(yīng)在常溫下不一定容易發(fā)生，如N2與H2合成NH3； 反應(yīng)是放熱還是吸熱取決于反應(yīng)物、生成物所具有的總能量的相對(duì)大??；,易錯(cuò)警示,(1)“三個(gè)不一定” 需加熱才能發(fā)生的反應(yīng)不一定是吸熱反應(yīng)，如碳和氧氣的反應(yīng)； 放熱反應(yīng)常溫下不一定容易發(fā)生，如鋁熱反應(yīng)； 吸熱反應(yīng)也不一定需要加熱，如Ba(OH)28H2O晶體和NH4Cl晶體的反應(yīng)。 (2)化學(xué)反應(yīng)必然有能量變化，但有能量變化的過程不一定發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。,解析,例2下列反應(yīng)過程中的能量變化與如圖一致的是,答案,解析A項(xiàng)，鋁熱反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)，反應(yīng)物具有的總能量高于生成物具有

4、的總能量，正確； B、C、D三項(xiàng)均為吸熱反應(yīng)，反應(yīng)物具有的總能量低于生成物具有的總能量，錯(cuò)誤。,規(guī)律總結(jié),判斷反應(yīng)放熱或吸熱的依據(jù)是根據(jù)反應(yīng)物和生成物總能量的相對(duì)大小。放熱反應(yīng)：反應(yīng)物總能量生成物總能量；吸熱反應(yīng)：反應(yīng)物總能量生成物總能量。,1.化學(xué)反應(yīng)中能量變化與化學(xué)鍵的關(guān)系微觀角度 (1)化學(xué)反應(yīng)過程,二、化學(xué)反應(yīng)中能量變化的原因分析,(2)化學(xué)反應(yīng)中能量變化的原因,吸收,釋放,(3)根據(jù)下列信息分析氫氣燃燒生成水蒸氣時(shí)能量的變化情況,斷裂1 mol H2和 mol O2中的化學(xué)鍵吸收的總能量： 。 形成1 mol H2O時(shí)釋放的總能量： 。 燃燒1 mol H2生成水蒸氣時(shí) 能量 kJ。

5、,436 kJ249 kJ685 kJ,930 kJ,放出,245,2.化學(xué)反應(yīng)的能量變化與物質(zhì)內(nèi)部能量的關(guān)系宏觀角度,大于,小于,3.化學(xué)反應(yīng)中能量的轉(zhuǎn)化形式 主要是化學(xué)能與 之間的相互轉(zhuǎn)化，也有其他形式的能量轉(zhuǎn)化，如化學(xué)能可以轉(zhuǎn)化成光能、電能等。,熱能,放熱反應(yīng)與吸熱反應(yīng)比較,例3硅是太陽(yáng)能電池的重要材料。工業(yè)冶煉純硅的原理是： 粗硅冶煉：SiO22C Si2CO； 精煉硅：Si3HCl SiHCl3H2； SiHCl3H2 Si3HCl。 化學(xué)反應(yīng)與能量變化如圖所示，回答下列問題：,(1)是_反應(yīng)，是_反應(yīng)，是_反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)。 (2)反應(yīng)破壞反應(yīng)物中的化學(xué)鍵所吸收的能量_

6、(填“大于”或“小于”)形成生成物中化學(xué)鍵所放出的能量。,答案,解析,吸熱,放熱,吸熱,小于,解析因?yàn)榉磻?yīng)是放熱反應(yīng)，所以破壞反應(yīng)物中的化學(xué)鍵所吸收的能量小于形成生成物中化學(xué)鍵所放出的能量。,例4已知1 g氫氣完全燃燒生成水蒸氣時(shí)放出能量121 kJ，且氧氣中1 mol O=O鍵完全斷裂時(shí)需要吸收能量496 kJ，水蒸氣中1 mol HO鍵形成時(shí)放出能量463 kJ，則氫氣中1 mol HH鍵斷裂時(shí)吸收的能量為 A.920 kJ B.557 kJ C.436 kJ D.188 kJ,答案,解析,規(guī)律總結(jié),反應(yīng)中放出、吸收能量的計(jì)算： 吸收能量值E吸E放；放出能量值E放E吸。 E吸表示反應(yīng)物斷裂

7、化學(xué)鍵吸收能量，E放表示生成物形成化學(xué)鍵釋放能量。,學(xué)習(xí)小結(jié),達(dá)標(biāo)檢測(cè),1.判斷正誤(正確的打“”，錯(cuò)誤的打“”) (1)化學(xué)反應(yīng)過程中不一定都有能量變化() (2)鎂帶燃燒時(shí)，化學(xué)能全部轉(zhuǎn)化為熱能() (3)有能量放出的變化都是放熱反應(yīng)，吸收能量的變化都是吸熱反應(yīng) () (4)對(duì)于放熱反應(yīng)2H2O2 2H2O來說，斷裂1個(gè)HH鍵和1個(gè)O=O鍵所吸收的能量小于形成1個(gè)HO鍵所放出的能量() (5)由OO O2(放出能量493 kJ)和NN N2(放出能量946 kJ)可得在常溫下氮?dú)獗妊鯕夥€(wěn)定(),答案,1,2,3,4,5,6,2.下列關(guān)于反應(yīng)能量的說法中正確的是 A.化學(xué)反應(yīng)中的能量變化，都

8、表現(xiàn)為熱量的變化 B.化學(xué)鍵的斷裂和形成是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因 C.已知反應(yīng)：Zn(s)CuSO4(aq)=ZnSO4(aq)Cu(s)為放熱反應(yīng)，則反應(yīng) 物總能量生成物總能量 D.相同條件下，如果1 mol氫原子所具有的能量為E1，1 mol氫分子的能量 為E2，則2E1E2,答案,解析,1,2,3,4,5,6,1,2,3,4,5,6,解析化學(xué)反應(yīng)中的能量變化，不是都表現(xiàn)為熱量的變化，還可能有其他能量的變化，如光能等，A項(xiàng)錯(cuò)誤； 放熱反應(yīng)中反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，C項(xiàng)錯(cuò)誤； 分子變成原子需要破壞化學(xué)鍵，吸收能量，2E1E2，D項(xiàng)錯(cuò)誤。,3.將鐵粉和硫粉混合后加熱，待反應(yīng)一發(fā)

9、生即停止加熱，反應(yīng)仍可持續(xù)進(jìn)行，直至反應(yīng)完全生成新物質(zhì)硫化亞鐵。這現(xiàn)象說明了 A.該反應(yīng)是吸熱反應(yīng) B.該反應(yīng)是放熱反應(yīng) C.鐵粉和硫粉在常溫下可以發(fā)生反應(yīng) D.硫化亞鐵的總能量高于鐵粉和硫粉的總能量,答案,解析,1,2,3,4,5,6,解析反應(yīng)發(fā)生后停止加熱，反應(yīng)仍可持續(xù)進(jìn)行說明反應(yīng)為放熱反應(yīng)，A錯(cuò)誤，B正確； 反應(yīng)需要加熱才能發(fā)生，常溫下不能進(jìn)行，C錯(cuò)誤； 反應(yīng)是放熱反應(yīng)，所以反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，D錯(cuò)誤。,4.下列說法正確的是 A.任何化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量的變化 B.H2O(g)H2O(l)該過程放出大量的熱，所以該過程是化學(xué)變化 C.化學(xué)反應(yīng)中能量的變化都表現(xiàn)為熱量的變化

10、D.對(duì)于如圖所示的過程，是吸收能量的過程,答案,1,2,3,4,5,6,解析,1,2,3,4,5,6,解析任何化學(xué)反應(yīng)都有能量的變化，但有能量變化的過程不一定是化學(xué)變化，如物質(zhì)的三態(tài)變化，雖然存在能量變化，但不存在舊化學(xué)鍵的斷裂與新化學(xué)鍵的形成，故不是化學(xué)變化，A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤； 化學(xué)反應(yīng)中能量變化的形式有多種，除熱能外，還有光能、電能等，C項(xiàng)錯(cuò)誤； 由圖像可知，該過程中反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，故該過程中放出了能量，D項(xiàng)錯(cuò)誤。,5.根據(jù)下列信息判斷氫氣燃燒生成水時(shí)的熱量變化，其中一定正確的是 A.H2O分解為H2與O2時(shí)放出熱量 B.生成1 mol H2O時(shí)吸收熱量245 kJ C.甲、乙、丙中物質(zhì)所具有的總能量大小關(guān)系：乙甲丙 D.氫氣和氧氣的總能量小于水的能量,1,2,3,4,5,6,答案,解析,1,2,3,4,5,6,6.已知斷開1 mol HH鍵、1 mol NH鍵、1 mol NN鍵分別需要吸收的能量為436 kJ、391 kJ、946 kJ。一定條件下由氫氣和氮?dú)夥磻?yīng)生成1 mol NH3需要_(填“放出”或“吸收”)_ kJ的熱量。,1,2,3,4,5,6,答案,46,放出,解析,解析根據(jù)化學(xué)方程式N23H2 2NH3，生成1 mol NH3時(shí)需要消耗0.5 mol的N2和1.5 mol的H2。因此在上述的反應(yīng)過