苏教版 (2019)必修 第二册化学反应中的热教学课件ppt

这是一份苏教版 (2019)必修 第二册化学反应中的热教学课件ppt，共38页。PPT课件主要包含了知识导航，放热反应与吸热反应，石墨比金刚石更稳定，燃料燃烧释放的能量，氢燃料的应用前景等内容，欢迎下载使用。

1.能正确表示化学反应中热的释放或吸收；2.能从宏观与微观相结合的角度解释化学反应中的能量变化；
3.能运用化学计量单位定量分析化学变化伴随的能量转化，能利用化学反应中的能量变化解决生产、生活中的简单问题。
化学反应通常伴随能量的变化，反应中化学能可以转化为热能、光能、电能等，热能、光能、电能等也可以转化为化学能，上图中自热火锅和医用冰袋在使用过程中能量发生了怎样的转化呢？
“冰火两重天”
1.实验探究化学反应中的热
【实验1】向一支试管中放入用砂纸打磨光亮的镁条，加入5mL 2ml·L-1盐酸，用手触摸试管外壁，感受试管外壁的温度变化。
【实验2】在100mL烧杯中加入约20g经研磨的八水合氢氧化钡晶体［Ba(OH)2·8H2O］，然后加入约10g氯化铵晶体，用玻璃棒搅拌，使之充分混合。在烧杯下垫一块沾有水的玻璃片，一段时间后提起烧杯，观察实验现象。用手触摸烧杯外壁，感受温度变化。
2.放热反应与吸热反应
放出热的反应称为放热反应，吸收热的反应称为吸热反应
①所有燃烧反应②酸碱中和反应③大多数化合反应④活泼金属跟水或酸的反应⑤铝热反应⑥物质的缓慢氧化
①大多数分解反应②铵盐与碱的反应，如Ba(OH)2·8H2O或Ca(OH)2与NH4Cl反应③C与H2O(g)反应，C与CO2反应④NaHCO3与盐酸的反应
如何定量地表示一个特定的反应放出或吸收的热呢？
表示化学反应中放出或吸收的热量的化学方程式叫做热化学方程式。在热化学方程式中，要标明所有物质在反应条件下的状态（气态、液态、固态分别用 g、l、s表示），反应放出或吸收的热用∆H 表示，负值表示在该条件下反应放热，正值表示在该条件下反应吸热。例如：
CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) ΔH=178.2kJ·ml-1C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.6kJ·ml-1
热化学方程式书写注意事项：
①化学计量数可以是整数，也可以是分数，只表示该物质的物质的量；
②ΔH的数值与化学计量数成正比例关系；③对于同一反应，正反应与逆反应的ΔH 数值相等，符号相反；
④不需要注明反应条件，不用标↑、↓ 。
CaCO3(s) = CaO(s) +CO2(g) △H= 178.2 kJ •ml－1
（1）在一定条件下，1ml氮气与1ml氧气反应生成2ml一氧化氮气体，吸收180kJ的热。则该反应的热化学方程式为 。
（2）H2、CO、CH4完全燃烧的热化学方程式可以分别表示为： H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-285.8kJ·ml-12CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=-565.2kJ·mlCH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890.3kJ·ml完全燃烧相等物质的量的上述物质，放出热的大小顺序为 。
N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH=180kJ·ml-1
4.化学反应中能量变化的原因
为什么有的反应放热，有的反应吸热？是什么因素导致了化学反应中的能量变化？
（1）从宏观的角度分析——反应物、生成物总能量的相对大小
各种物质都具有能量，物质的组成、结构与状态不同，所具有的能量也不同。化学反应中的能量转化遵循能量守恒定律。
E反> E生，放热反应
（2）从微观的角度分析——化学键的断裂和形成
利用键能估算化学反应中的能量变化
断开气态物质中1ml某种共价键生成气态原子需要吸收的能量，就是该共价键的键能。共价键的键能越大，该共价键越牢固。
请写出1mlH2与1mlCl2反应生成2mlHCl气体的热化学方程式。
H2 ＋ Cl2 = 2HCl
吸收 436.4kJ + 242.7kJ
放出 2 × 431.8kJ
863.6kJ － 679.1kJ =184.5kJ
所以该反应的热化学方程式可以表示为： H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) ΔH= –184.5kJ·ml-1
物质的能量高低、化学键能大小、稳定性三者之间的关系是怎样的？
物质的化学键越牢固，断裂时需要吸收的能量越多，形成时释放的能量越多，物质具有的能量越低，物质越稳定。
1、下列反应的能量变化规律与图示相符的是(　　)①氯化铵分解　②镁条溶于盐酸　③盐酸与碳酸氢钠反应　④氢氧化钡晶体与氯化铵晶体反应　⑤氢气在氯气中燃烧　⑥硫酸和氢氧化钡溶液反应A．①②⑤　 B．①③④ C．③④⑤ D．②④⑥
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．1 ml A2和1 ml B2完全反应吸收（y-x） kJ热量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
热值是指一定条件下单位质量的可燃物完全燃烧所放出的热
由上表数据可知，热值最大的是氢气，其次是天然气，较小的是石油、煤炭。但由于氢气在制备、存储、运输、开采成本等方面存在诸多的问题，煤、石油等化石燃料仍然是当今较为主要的能源。
我国是非常依赖化石燃料的国家，尤其是煤，它在我国的能源消费结构中占据了相当大的比例，约为60%，远高于世界平均水平（约27%）。煤等化石燃料的燃烧常常伴随着大量烟尘、 CO、SO2、氮氧化物（NOx）等有毒有害物质的排放，后两者还能导致酸雨，对环境的破坏非常严重。而且，燃料燃烧过程中，一般只有约1/3的能量可以实现有效转化，其他部分则转化为废热排出或损耗掉，燃料使用效率不高。
氢能、水能、太阳能、风能等
A．CH≡CH B．CH2=CH2C．CH≡C-CH3 D．CH2=C(CH3)2
1.下列关于燃料热值的说法正确的是( )A.燃料的热值与燃料燃烧情况无关B.燃料完全燃烧时热值大，不完全燃烧时热值小C.汽油的热值大于柴油的热值，燃烧汽油比燃烧柴油放的量多D.没有燃烧的煤,热值为0
2.下列关于新能源的说法正确的是（ ）A. 沼气与瓦斯都是新能源，但其主要成分不同B. 目前科学家在太阳能、氢能、风能、地热能等领域已取得了一定的进展C. 氢能的热值低于汽油D. 风能的来源与太阳能无关
氢气的热值在普通燃料中是最高的，燃烧1g氢气能释放出143kJ的热，是汽油的3倍多。氢气燃烧的产物只有水，不会产生对环境有害的污染物，是一种清洁燃料。因此，氢气被普遍认为是未来理想的绿色燃料。
将太阳能转化为电能，再将水催化电解获得氢气
世界首列氢燃料有轨电车
1.氢能是最具前景的清洁能源之一，目前水分解制氢技术及贮氢材料的开发应用都取得 了很大进展。已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)　ΔH=-571.6kJ·ml-1。下列说法错误的是 （ ） A.1mlH2O(l)分解制得1mlH2需要吸收571.6kJ的能量 B.氢气作为新能源具有热值高、无污染、资源丰富、可再生等优点 C.贮氢材料具有能大量、快速和高效率地吸收和释放氢气的特点 D.利用太阳能光催化分解水制氢是一种理想的制氢手段
2.太阳能是一种清洁、无污染、可再生的新能源之一，关于太阳能的利用，下列说法正确的是（ ）A. 绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能B. 太阳能热水器通过做功方式将太阳能转化为水的内能C. 太阳能交通信号灯将太阳能直接转化为信号灯的光能D. 太阳能电池板向蓄电池充电时，化学能转化为电能
化学反应中能量变化的原因
1. 下列说法中错误的是（ ） A. 燃料的燃烧反应都是放热反应B. 一定量的燃料完全燃烧放出的热比不完全燃烧放出的热多 C. 清洁燃料的首要条件是燃烧不会产生对环境有害的污染物 D. 选择燃料只需考虑燃料热值的大小
选项MNPA锌铜稀硫酸B铜铁稀盐酸C银锌硝酸银溶液D锌铁硝酸铁溶液
2.某反应A + B=C + D的能量变化如右图所示，下列说法中正确的是（ ） A. 该反应为放热反应B. 该反应为吸热反应C. 反应物的总能量高于生成物的总能量D. 该反应只有在加热条件下才能进行
A．1-氯丙烷B．1，2-二氯丙烷C．1-氯丙烯D．2-氯丙烯
3.已知在标准状态下，将1ml气态分子 AB 解离为气态A、B 原子所吸收的能量或由 A、B气态分子形成1ml AB所释放的能量称为键能，单位： kJ/ml。1 ml N2完全反应生成NH3的热化学方程式为 。
N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）ΔH= –92kJ·ml-1
4. 下列变化过程中放出热的是 （填序号）。 ① 液态水汽化 ② 稀释浓硫酸 ③ 高温下碳酸钙分解 ④ 镁条与盐酸反应 ⑤ 硝酸铵固体溶于水 ⑥ 铁丝在纯氧中燃烧 ⑦ 氢氧化钾溶液与硝酸反应 ⑧ 八水合氢氧化钡固体与氯化铵固体混合搅拌