人教版高中化學必修二《化學反應與能量變化》化學反應與能量PPT免費課件(第1課時化學反應與熱能)，共54頁。
素養目標
1.通過實驗探究,認識常見的吸熱反應和放熱反應,并能從化學鍵的斷裂和形成的角度及反應物和生成物具有的總能量的相對大小的角度,領會化學反應中能量變化的原因,發展宏觀辨識與微觀探析、科學探究與創新意識等學科核心素養。
2.了解人類能源利用的歷史和前景,發展科學態度與社會責任等學科核心素養。
【自主梳理】
一、放熱反應與吸熱反應都是化學反應
1.實驗探究
(1)鎂條和稀鹽酸的反應
(2)Ba(OH)2·8H2O和氯化銨的反應
2.定義及實例
(1)放熱反應:釋放熱量的化學反應。如:活潑金屬(鎂條、鋁片)與鹽酸的反應,木炭、氫氣、甲烷等在空氣中的燃燒,氫氣與氯氣的化合反應等。
(2)吸熱反應:吸收熱量的化學反應。如Ba(OH)2·8H2O與氯化銨晶體的反應,鹽酸與碳酸氫鈉的反應,灼熱的炭與二氧化碳的反應等。
【微思考1】加熱才能發生的反應一定是吸熱反應,常溫下進行的反應一定是放熱反應,這種觀點正確嗎?
提示 不正確。一個反應是吸熱反應還是放熱反應,與反應是否需要加熱無關。碳和氧氣需要加熱到一定程度才能反應,但該反應是放熱反應;常溫下,NH4Cl晶體與Ba(OH)2·8H2O晶體的反應是吸熱反應。
二、化學反應中能量變化的原因
1.化學反應中能量變化的原因——微觀角度
(1)原因
(2)實例[以H2(g)+Cl2(g) === 2HCl(g)為例]
計算分析:436 kJ+243 kJ-431 kJ×2=-183 kJ,
斷鍵吸收的總能量小于成鍵釋放的能量 反應放熱。
(3)結論
化學鍵的斷裂和形成是物質在化學反應中發生能量變化的主要原因。
2.化學反應中的能量變化
結論:化學反應中的能量變化決定于反應物的總能量與生成物的總能量的相對大小。
三、化學反應中能量變化的應用
1.人類利用能源的三個階段
2.化石能源的利用過程中亟待解決的問題
(1)化石能源短期內不可再生;(2)污染環境。
3.在燃料利用過程中,節能的主要環節
(1)燃料燃燒階段——可通過改進鍋爐的爐型和燃料空氣比、清理積灰等方法提高燃料的燃燒效率;
(2)能量利用階段——可通過使用節能燈,改進電動機的材料和結構,以及發電廠、鋼鐵廠余熱與城市供熱聯產等措施促進能量循環利用,有效提高能量利用率。
4.新能源
(1)理想的新能源應具有:資源豐富、可以再生、對環境無污染等特點。
(2)人們比較關注的新能源:太陽能、風能、地熱能、海洋能和氫能等。
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