沪科技版（2020）必修第二册5.3化学变化中的能量变化优质课件ppt

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你在生活中见过化学反应中伴随着的能量转化吗？举例说明。
从古人的钻木取火、古法高温煅烧石灰石制生石灰、燃烧液化气做饭到用氧炔焰切割或焊接金属，再到“打铁花”艺术表演，再到高科技的航天工业，人类对“火”的使用实质上是利用燃烧反应放出的光和热。 我们身边的化学反应都伴随着能量的变化。在化学反应中，反应物转化为生成物的同时，必然发生能量的变化。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，如制水煤气、植物的光合作用、水的电解等。 研究化学反应中的能量转化，可以帮助我们更深刻地认识化学反应，更好地为生产和生活服务。
1.知道吸热反应与放热反应2.了解化学反应体系能量改变与化学键的断裂和形成有关3.知道反应物和生成物的总能量与化学反应中能量变化的关系
思考：铝热反应在生活中的应用
1.基本原理(1)基本原理： 铝是较活泼的金属，具有强还原性，其氧化物稳定。铝是较活泼的金属，在一定条件下能与某些金属氧化物反应，将其中的金属置换出来，该反应放出大量的热，可使被置换出来的金属熔融成液态。(2)铝热反应：①铝热剂：铝粉与金属氧化物(如Fe2O3、Cr2O3、V2O5等)组成的混合物。②铝热反应：铝热剂在高温条件下的反应。③铝热法：铝热剂发生铝热反应制备金属的方法。④铝热反应的应用：A.焊接铁轨（这种焊接方法简易、快速，适合于野外作业） 2Al＋Fe2O3高温(=====)Al2O3＋2Fe； B.冶炼难熔金属(如V、Cr、Mn、Fe等，如Cr2O3＋2Al高温(=====)2Cr＋Al2O3)。
能用铝作原料来冶炼难熔的金属是因为（ ）A．铝的密度小，熔点较低B．铝在空气中燃烧放出大量的热C．铝在金属活动性顺序表中排在较前面D．铝具有还原性，发生铝热反应时放出大量热
【答案】D【解析】“用铝作原料来冶炼难熔的金属”就是铝热反应，利用的是铝的还原性，在铝热反应中放热较多而使所得金属熔化，便于所得金属从产物中分离出来。答案为D。
铝条逐渐溶解，产生大量气泡，温度升高。
2Al+ 6HCl== 2AlCl3+ 3H2↑
活泼金属与酸的反应都是放热反应。
知识点二：放热反应与吸热反应
【实验2-2】 Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应
（1）为什么要将Ba(OH)2·8H2O晶体研细？（2）为什么要在晶体混合后立即用玻璃棒快速搅拌混合物？
以便与NH4Cl晶体充分接触，发生化学反应。
由于该反应属于固相反应，一定要在晶体混合后立即用玻璃棒快速搅拌混合物，以使它们很快反应。
①有刺激性气味的气体产生；②反应混合物逐渐成糊状；③玻璃片上的水结成冰，与烧杯粘在一起；④烧杯壁冰凉。
Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl==BaCl2+2NH3↑+10H2O
【实验2-3】盐酸与氢氧化钠的反应
盐酸与NaOH溶液的反应是放热反应
酸与碱的中和反应都是放热反应。
中和热：强酸和强碱发生中和反应生成1ml H2O时所释放的热量。
如果要通过实验来测定盐酸与氢氧化钠溶液反应的中和热，你认为在设计实验装置和操作时应该注意哪些问题？你准备如何设计并进行实验？请与同学讨论、交流。
要精确地测定反应中的能量变化，一是要注重“量的问题”，二是要最大限度地减小实验误差。
（氢氧化钡晶体与氯化铵晶体）
判断下列反应是放热反应还是吸热反应：1.镁条的燃烧。2.高温煅烧石灰石3.氧化钙与水的反应。4.盐酸与氢氧化钠溶液反应
5.高温下木炭与CO2反应生成CO。6.炸药爆炸7.Ca(OH)2和NH4Cl的反应8.炽热的碳与H2O的反应9.甲烷在氧气中的燃烧
是不是吸热反应都需要加热，而放热反应 不需要加热呢?
Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl的反应（常温）镁条燃烧、铝热反应（需加热）
思维的碰撞，智慧的火花
化学反应中为什么会伴随着能量转化？
知识点三：化学变化中的能量变化与化学键、物质总能量的关系
吸热反应:断开化学键所吸收的能量 > 形成化学键所放出的能量
放热反应:断开化学键所吸收的能量 < 形成化学键所放出的能量
已知：断开1ml H2中的H－H键需要吸收436.4kJ的能量，而断开1ml Cl2中的Cl－Cl键需要吸收242.7kJ的能量，生成1mlHCl中的H－Cl键需要放出431.8kJ的能量。试说明H2 ＋ Cl2 == 2HCl是吸热反应还是放热反应？
常见考法一 铝热反应的实验方法及反应方程式
1.铝热反应是铝单质与某些金属氧化物的置换反应，也遵循金属活动性顺序表。2.引发铝热反应需要高温。3.反应生成的金属一般为熔融态，而生成物Al2O3由于熔点高呈固态，所以生成物易于分离。
常见考法二 放热反应和吸热反应的辨识
常见的吸热反应与放热反应:
常见考法三 由图像判断放热反应和吸热反应
（1）E高→E低，放热；E低→E高，吸热。（2）放出或吸收热量的多少与反应途径无关，只与起点和终点有关。（3）物质的能量越低，在自然界中越稳定。