《化学反应与能量转化》化学键化学反应规律PPT(第1课时)
第一部分内容：必备知识·素养奠基
一、实验探究化学变化中的能量变化
1.【活动探究】
2.结论:每一个化学反应都伴随着能量的变化,有的反应
_____能量(放热反应),有的反应_____能量(吸热反应)。
【情境·思考】
古诗《石灰吟》:
千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲。
粉骨碎身浑不怕,要留清白在人间。
是一首托物言志诗。作者以石灰作比喻,表达自己为国尽忠,不怕牺牲的意愿和坚守高洁的决心。通过古诗的描述,制取石灰的反应是放热反应还是吸热反应?石灰遇水的反应呢?
提示:碳酸钙变为氧化钙的反应为吸热反应,氧化钙变为氢氧化钙的反应为放热反应。
二、化学反应中能量变化的实质和原因分析
1.化学反应的实质
2.化学反应中能量变化的原因
(1)能量变化的原因:旧化学键破坏时要_____能量(E1),
新化学键形成时要_____能量(E2)。
(2)反应吸收能量和放出能量的原因:
①从化学键角度分析:若E1>E2,则反应_____能量;若E1
<E2,则反应_____能量。
②从物质能量角度分析:若_____ ,则反
应_____能量;若_____ ,则反应_____能量。
【微思考】
是不是放热反应不需要加热就能发生?吸热反应需要加热才能发生?
提示:不是。反应是放热反应还是吸热反应与反应的条件无关,如煤的燃烧是放热反应,但一般需要加热才能发生;氯化铵和氢氧化钙的反应是吸热反应,但不加热就能发生。
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化学反应与能量转化PPT，第二部分内容：关键能力·素养形成
知识点一 化学反应中能量的变化原因及计算
【重点释疑】
1.化学反应的能量变化分析:
(1)从化学键的角度:
①E1>E2:反应吸收能量(吸热反应)。
②E1<E2:反应放出能量(放热反应)。
可以总结为新大于旧,反应放热;旧大于新,反应吸热。
(2)从物质内部能量变化的角度——“两个过程”:
①可以看作是热能、电能或光能等物质外部的能量被“储存”起来的过程。
②可以看作是“储存”在物质内部的能量(化学能)转化成热能、光能或电能等释放出来的过程。
2.化学反应中能量计算的步骤
(1)根据化学方程式确定断键、成键的物质的量。
(2)确定断键吸收的总能量和成键释放的总能量。
(3)计算反应的能量变化:
①若反应释放能量。
E=成键时释放能量之和-断键时吸收能量之和
②若反应吸收能量。
E=断键时吸收能量之和-成键时释放能量之和
【易错提醒】分析化学反应中的能量变化时,应注意以下两点:
(1)物质所含能量越低越稳定。化学反应中的能量变化与化学键的断裂和形成有关,断裂化学键吸收的能量等于形成该化学键时释放的能量,能量值越大,化学键越牢固,物质本身越稳定,物质的能量越低。
(2)由于任何化学反应中都存在化学键的断裂与生成,因此,任何化学反应在发生物质变化的同时必然发生能量的变化。也就是说任何化学反应中反应物具有的总能量与生成物具有的总能量一定不相等。
知识点二 放热反应和吸热反应的比较
【重点释疑】
放热反应和吸热反应的比较
【易错提醒】化学反应中能量变化的“不一定”
(1)需加热才能发生的反应不一定是吸热反应,如碳和氧气的反应。
(2)放热反应常温下不一定容易发生,如铝热反应。
(3)吸热反应也不一定需要加热,如Ba(OH)2·8H2O晶体和NH4Cl晶体的反应。
(4)放热(或吸热)过程不一定是放热(或吸热)反应,如冰融化是吸热过程而不是吸热反应。
【思考·讨论】
如图是一个一次性加热杯的示意图。当水袋破裂时,水与固体碎块混合,杯内食物温度逐渐上升。制造此加热杯可选用的固体碎块是什么?
提示:遇到水放热的物质一般用生石灰。
【案例示范】
【典例】结合已知信息判断下列反应是吸热反应还是放热反应:
(1)通过反应物、产物能量的变化判断下列反应是吸热反应还是放热反应:
(2)通过计算判断反应H2+Cl2 2HCl是放热反应还是吸热反应。
(3)如图通过实验现象判断反应是吸热反应还是放热反应。现象: 反应后发现沾有水的玻璃片和烧杯冻在一起。
(4)根据常见的放热反应和吸热反应判断下列反应哪些属于放热反应:①Al与Fe2O3的反应 ②Mg与CH3COOH溶液的反应 ③燃烧反应 ④中和反应 ⑤复分解反应
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