（2019）新人教版高中化学高一必修二第六章 化学反应与能量 第1节 化学反应与能量变化 ppt课件(2份打包).rar

第一节 化学反应与能量变化学习目标1.了解化学反应中存在的能量变化及实质。2.知道常见的吸热反应与放热反应。第1课时 化学反应与热能实验一 NaOH与盐酸反应 依次取NaOHNaOH溶液与盐酸各2 2 mLmL于试管中，振荡试管，立即用手感受温度的变化。利用下列实验来感受化学反应中的利用下列实验来感受化学反应中的 能量变化能量变化实验二 锌粉与盐酸反应 取2-3颗锌粒放入试管中，再量取约3mL盐酸倒入试管，感受温度的变化。实验三 NaOH溶液与NH4Cl固体的反应 取一匙的氯化铵固体于试管中，再加约取一匙的氯化铵固体于试管中，再加约 2mL的的NaOH溶液，振荡，感受温度的变化。溶液，振荡，感受温度的变化。实验 Ba(OH)2晶体与NH4Cl晶体的反应 在玻璃片上加少量的水，将一个小烧杯放在玻璃片上。称取Ba(OH)2晶体18 g、NH4Cl晶体6 g都倒入烧杯中。用玻璃棒将Ba(OH)2晶体与NH4Cl晶体搅拌使之混合均匀。约3 min5 min后，用手小心地提起烧杯，看烧杯与玻璃片是否黏在一起。 实验总结实验内容实验现象 实验结论NaOH与盐酸反应锌与HCl反应 NaOH溶液与NH4Cl固体反应 混合液的温度升高该反应是放热的混合液的温度升高该反应是放热的试管温度降低该反应是吸热的Ba(OH)2与NH4Cl的反应烧杯和玻璃片黏在一起反应吸热一、化学反应的又一种分类方法分类依据：能量变化放热反应：吸热反应：释放能量的化学反应吸收能量的化学反应E E吸 E E放 反应吸收能量E E吸 E E放 反应释放能量化学键是原子之间的强烈的相互作用，形成时会放出一定的能量，破坏时需要吸收一定的能量。二、能量变化的原因反应物生成物 旧化学键断裂 新化学键形成吸收能量释放能量反应物生成物旧化学键断裂吸收能量E1新化学键形成放出能量E2E1E2时，反应时，反应 能能量量E1E2时，反应时，反应 能量能量吸收吸收放出放出 注意：注意： 任何化学反应任何化学反应 均伴随能量变化均伴随能量变化，要么吸收能量要么放出能量。，要么吸收能量要么放出能量。吸热反应放热反应从能量储存角度：从能量储存角度：E总总（反反） E总总（生生）时，时， 能量能量E总总（反反）E总总（生生）时，时， 能能量量放出放出吸收吸收EE反应物反应物反应物反应物生成物生成物生成物生成物常见的常见的 放热放热 反应反应：常见的常见的 吸热吸热 反应：反应：反应吸热还是放热与反应条件反应吸热还是放热与反应条件无关无关 ！大多数化合反应大多数化合反应燃烧反应燃烧反应 金属与酸金属与酸 的反应的反应中和中和 反应反应铝热铝热 反应反应大多数大多数 分解反应分解反应 ；C C和和COCO2 2，C和和H2O的的反应反应 ；铵盐和碱铵盐和碱 的反应的反应！化学反应的过程中伴随着化学反应的过程中伴随着能量变化能量变化 ,通常通常表现为表现为 热量热量 的变化的变化吸、放热反应热量的计算：吸、放热反应热量的计算：例如：例如： 断裂断裂 1molH1molH2 2的共价键需要吸收的共价键需要吸收436kJ436kJ能量，断裂能量，断裂 1molO1molO2 2的共价键的共价键需吸收需吸收 498kJ498kJ能量，形成能量，形成 1molH1molH2 2O O时释放时释放 930kJ930kJ能量，问该反应为吸能量，问该反应为吸热反应还是放热反应？有多少热量热反应还是放热反应？有多少热量放出或吸收？放出或吸收？ 交交流流、研研讨讨H21molH1molH2 2共价键断裂共价键断裂吸收吸收 436KJ436KJ能量能量1/2O21/2molO2 共价键断裂吸收吸收 249KJ249KJ能量能量2HOH2O形成1mol1mol H H2 2O O的共价键释放释放 930KJ930KJ能能量量吸收能量：吸收能量：放出能量：放出能量：反应放出能量：反应放出能量：436KJ+249KJ=685KJ930KJ245KJ小结多角度认识化学反应过程从物质变化角度：_。 从原子与分子角度：_。从化学键的角度：化学反应是_。 从能量变化的角度：化学反应总是伴随着_ 。有新物质生成原子的重新组合旧化学键断裂，新化学键生成能量变化第一节 化学反应与能量变化学习目标1.了解原电池的构成和工作原理。2.了解化学能与电能的相互转化以及化学反应的其他应用。3.了解常见的化学电源。第2课时 化学反应与电能普通干电池普通干电池手机电池手机电池钮扣电池钮扣电池笔记本电脑笔记本电脑 专用电池专用电池 摄像机摄像机专用电池专用电池 “神六神六”用用太阳能电池太阳能电池生活中的电池生活中的电池我国自主研发的燃料电池车1.1.导体导电靠电子的导体导电靠电子的定向定向 移动，移动，电流的方向与电子的运动方向电流的方向与电子的运动方向相反相反电解质溶液导电是靠溶液中电解质溶液导电是靠溶液中阴阳阴阳离子的定向移动离子的定向移动2.2.氧化还原反应的实质：氧化还原反应的实质：电子转移电子转移构成原电池的反应都是氧化还原反构成原电池的反应都是氧化还原反应应3.3.铜锌原电池的铜锌原电池的 基本原理（重点突基本原理（重点突破）破）实验探究：实验探究： ZnZn与与CuCu以以不同形式不同形式 插入稀硫酸插入稀硫酸的现象与解释的现象与解释探究一、原电池的工作原理探究一、原电池的工作原理4.4. 实验实验现象现象结论或解释结论或解释 锌片溶解锌片溶解，表面有，表面有气泡气泡铜片表面无铜片表面无气泡气泡CuZn稀H2SO4Cu稀H2SO4Zn稀H2SO4铜与稀硫铜与稀硫酸不反应酸不反应锌片溶解，表锌片溶解，表面有气泡，铜面有气泡，铜片表面没有气片表面没有气泡泡CuZn稀H2SO4锌片溶解，铜锌片溶解，铜片表面出现气片表面出现气泡泡Zn+HZn+H2 2SOSO4 4=ZnSO=ZnSO4 4+H+H2 2Zn+HZn+H2 2SOSO4 4=ZnSO=ZnSO4 4+H+H2 2电流计指针偏转外电路有电流形成思考：既然铜片不与稀硫酸反应，为什么铜上会有氢气生成？电流表的指针为何偏转？只将锌插入H2SO4溶液中，根据现象知：锌也失电子变成锌离子，氢离子也得电子变成氢气。为什么不产生电流呢？负极失电子呈正电性趋势，正极呈负电性趋势，溶液中的离子是怎样移动的？ 结论：虽然铜不活泼，不能失去电子，但锌比铜活泼，锌与稀硫酸接触时，失去电子，这些电子沿着导线传递到铜的表面，被溶液中接近的氢离子获得后，形成了氢气放出。溶液中，阴离子向锌极移动，阳离子向铜极移动。Zn-Zn-2e- =Zn=Zn2+2+2H+ 2e2e- -=H=H2 2氧化反应氧化反应还原反应还原反应Zn片片Cu片片负极负极正极正极 原电池的原理：原电池的原理：Zn+2H+=Zn2+H2电极上发生的半反应负极：电子流出的极，电流流入的极，溶液中阴离子移向的极，质量减少的极（一般）正极：电子流入的极，电流流出的极，溶液中阳离子移向的极，质量增加或产生气泡（一般） 利用氧化还原反应，把化学能转化为电能的装置。一、原电池1、定义：电子从负极沿导线到正极，溶液中阳离子移向正极，阴离子移向负极。【总结】（1）电极反应 负极： 正极： （2）电子流向：外电路中，电子从 极 极 （3）电流方向：外电路中，电流从 极 极 （4）电解质溶液中离子移动方向： 阳离子极，阴离子 极。（5）电极反应特征：（6）闭合回路：氧化反应还原反应负正正负负正电子不下水，离子不上岸通常负极金属被氧化而逐渐消耗 正极附近的阳离子被还原二、原电池的构成条件：实验装置 能否构成原电池 构成原电池条件一 （电极材料）实验探究二:能活泼性不同的两个电极能不能思考：负极材料和正极材料可以是哪类物质？负极：较活泼的金属正极：较不活泼的金属、石墨等实验探究三:（溶液）实验装置 （1） （2） （3） 能否构成原电池构成原电池条件二能Fe能不能思考：反应实质？电极必须插入 电解质溶液 中电解质溶液原电池的负极和电解质溶液发生氧化还原反应实验探究四:（是否闭合）实验装置 （1） （2）能否构成原电池 构成原电池条件三不能两极相连形成闭合回路能形成原电池的条件1 1能自发进行的能自发进行的 放热放热 的氧化还原反应的氧化还原反应一般是负极与电解质溶液发生反应一般是负极与电解质溶液发生反应2 2活动性不同的两极活动性不同的两极( (一般是较活泼金属作负一般是较活泼金属作负极极) )注意：可以是金属与金属，也可以是金属与注意：可以是金属与金属，也可以是金属与导电非金属（石墨）导电非金属（石墨）3 3有电解质溶液有电解质溶液4 4两极形成闭合回路两极形成闭合回路（相连或接触）（相连或接触）例2.下列可构成原电池的是（ ）B五.原电池的应用(1)设计原电池。例1.选择适宜的材料和试剂设计一个原电池,以便完成下列反应:FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2. 画出原电池的示意图并写出电极反应式.石墨CuFeCl3溶液溶液负极（铜）：Cu2e=Cu2+正极（石墨）：2Fe3+ + 2e=2Fe2+例4.实验室用Zn与2SO4制H，用粗锌产生的速率比用纯Zn ，或在稀2SO4中加入少量 溶液，也同样会加快Zn与稀2SO4产生的速率，这是因为 ： 。快硫酸铜锌能和硫酸铜溶液反应，置换出铜，附着在锌的表面，与硫酸一起形成了铜锌原电池。2.加快化学反应速率例5.把a,b,c,d四块金属浸泡在稀硫酸中，用导线两两相连可以组成多个原电池。若a,b相连时，a为负极；c,d相连时，d上有气体逸出；a,c相连时，a极减轻；b,d相连时，b为正极。则四种金属的活动顺序是（ ）A.abcd B.acbd C.acdb D.bdcaC3.比较金属的活泼性1.1. 原电池：将化学能转化为电能的装置。1 1）首先是自发的氧化还原反应氧化还原反应；2 2）两种金属活泼性不同的电极电极； （金属或一种非金属导体）（金属或一种非金属导体）3 3）电解质溶液电解质溶液4 4）闭合回路闭合回路氧化反应原电池电解质溶液 e-，沿导线传递，有电流产生还原反应阴离子阳离子负极正极一、原电池原理：二. 原电池的构成条件：三、原电池原理重要作用小结：