《化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化》化學(xué)鍵化學(xué)反應(yīng)規(guī)律PPT(第1課時(shí))
第一部分內(nèi)容：必備知識(shí)·素養(yǎng)奠基
一、實(shí)驗(yàn)探究化學(xué)變化中的能量變化
1.【活動(dòng)探究】
2.結(jié)論:每一個(gè)化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量的變化,有的反應(yīng)
_____能量(放熱反應(yīng)),有的反應(yīng)_____能量(吸熱反應(yīng))。
【情境·思考】
古詩《石灰吟》:
千錘萬鑿出深山,烈火焚燒若等閑。
粉骨碎身渾不怕,要留清白在人間。
是一首托物言志詩。作者以石灰作比喻,表達(dá)自己為國(guó)盡忠,不怕犧牲的意愿和堅(jiān)守高潔的決心。通過古詩的描述,制取石灰的反應(yīng)是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)?石灰遇水的反應(yīng)呢?
提示:碳酸鈣變?yōu)檠趸}的反應(yīng)為吸熱反應(yīng),氧化鈣變?yōu)闅溲趸}的反應(yīng)為放熱反應(yīng)。
二、化學(xué)反應(yīng)中能量變化的實(shí)質(zhì)和原因分析
1.化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)
2.化學(xué)反應(yīng)中能量變化的原因
(1)能量變化的原因:舊化學(xué)鍵破壞時(shí)要_____能量(E1),
新化學(xué)鍵形成時(shí)要_____能量(E2)。
(2)反應(yīng)吸收能量和放出能量的原因:
①?gòu)幕瘜W(xué)鍵角度分析:若E1>E2,則反應(yīng)_____能量;若E1
<E2,則反應(yīng)_____能量。
②從物質(zhì)能量角度分析:若_____ ,則反
應(yīng)_____能量;若_____ ,則反應(yīng)_____能量。
【微思考】
是不是放熱反應(yīng)不需要加熱就能發(fā)生?吸熱反應(yīng)需要加熱才能發(fā)生?
提示:不是。反應(yīng)是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)與反應(yīng)的條件無關(guān),如煤的燃燒是放熱反應(yīng),但一般需要加熱才能發(fā)生;氯化銨和氫氧化鈣的反應(yīng)是吸熱反應(yīng),但不加熱就能發(fā)生。
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化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化PPT，第二部分內(nèi)容：關(guān)鍵能力·素養(yǎng)形成
知識(shí)點(diǎn)一 化學(xué)反應(yīng)中能量的變化原因及計(jì)算
【重點(diǎn)釋疑】
1.化學(xué)反應(yīng)的能量變化分析:
(1)從化學(xué)鍵的角度:
①E1>E2:反應(yīng)吸收能量(吸熱反應(yīng))。
②E1<E2:反應(yīng)放出能量(放熱反應(yīng))。
可以總結(jié)為新大于舊,反應(yīng)放熱;舊大于新,反應(yīng)吸熱。
(2)從物質(zhì)內(nèi)部能量變化的角度——“兩個(gè)過程”:
①可以看作是熱能、電能或光能等物質(zhì)外部的能量被“儲(chǔ)存”起來的過程。
②可以看作是“儲(chǔ)存”在物質(zhì)內(nèi)部的能量(化學(xué)能)轉(zhuǎn)化成熱能、光能或電能等釋放出來的過程。
2.化學(xué)反應(yīng)中能量計(jì)算的步驟
(1)根據(jù)化學(xué)方程式確定斷鍵、成鍵的物質(zhì)的量。
(2)確定斷鍵吸收的總能量和成鍵釋放的總能量。
(3)計(jì)算反應(yīng)的能量變化:
①若反應(yīng)釋放能量。
E=成鍵時(shí)釋放能量之和-斷鍵時(shí)吸收能量之和
②若反應(yīng)吸收能量。
E=斷鍵時(shí)吸收能量之和-成鍵時(shí)釋放能量之和
【易錯(cuò)提醒】分析化學(xué)反應(yīng)中的能量變化時(shí),應(yīng)注意以下兩點(diǎn):
(1)物質(zhì)所含能量越低越穩(wěn)定�；瘜W(xué)反應(yīng)中的能量變化與化學(xué)鍵的斷裂和形成有關(guān),斷裂化學(xué)鍵吸收的能量等于形成該化學(xué)鍵時(shí)釋放的能量,能量值越大,化學(xué)鍵越牢固,物質(zhì)本身越穩(wěn)定,物質(zhì)的能量越低。
(2)由于任何化學(xué)反應(yīng)中都存在化學(xué)鍵的斷裂與生成,因此,任何化學(xué)反應(yīng)在發(fā)生物質(zhì)變化的同時(shí)必然發(fā)生能量的變化。也就是說任何化學(xué)反應(yīng)中反應(yīng)物具有的總能量與生成物具有的總能量一定不相等。
知識(shí)點(diǎn)二 放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)的比較
【重點(diǎn)釋疑】
放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)的比較
【易錯(cuò)提醒】化學(xué)反應(yīng)中能量變化的“不一定”
(1)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)。
(2)放熱反應(yīng)常溫下不一定容易發(fā)生,如鋁熱反應(yīng)。
(3)吸熱反應(yīng)也不一定需要加熱,如Ba(OH)2·8H2O晶體和NH4Cl晶體的反應(yīng)。
(4)放熱(或吸熱)過程不一定是放熱(或吸熱)反應(yīng),如冰融化是吸熱過程而不是吸熱反應(yīng)。
【思考·討論】
如圖是一個(gè)一次性加熱杯的示意圖。當(dāng)水袋破裂時(shí),水與固體碎塊混合,杯內(nèi)食物溫度逐漸上升。制造此加熱杯可選用的固體碎塊是什么?
提示:遇到水放熱的物質(zhì)一般用生石灰。
【案例示范】
【典例】結(jié)合已知信息判斷下列反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng):
(1)通過反應(yīng)物、產(chǎn)物能量的變化判斷下列反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng):
(2)通過計(jì)算判斷反應(yīng)H2+Cl2 2HCl是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)。
(3)如圖通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象判斷反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)�，F(xiàn)象: 反應(yīng)后發(fā)現(xiàn)沾有水的玻璃片和燒杯凍在一起。
(4)根據(jù)常見的放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)判斷下列反應(yīng)哪些屬于放熱反應(yīng):①Al與Fe2O3的反應(yīng)�、贛g與CH3COOH溶液的反應(yīng)�、廴紵磻�(yīng) ④中和反應(yīng)�、輳�(fù)分解反應(yīng)
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