化学反应与能量课件

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,化学反应与能量课件,1,第一节 化学反应与能量变化,第一节 化学反应与能量变化,2,一、化学反应与热能,现象：,镁条表面产生大量气泡,温度由,21,度，上升到,51,度,一、化学反应与热能现象：镁条表面产生大量气泡温度由21度，上,3,现象：,1,、产生有刺激性气味的气体,2,、烧杯变凉，滴有几滴水的木片粘到了烧杯底部,3,、烧杯内产物呈糊状,现象：1、产生有刺激性气味的气体2、烧杯变凉，滴有几滴水的木,4,（一）常见的吸、放热反应,1,、放热反应：,（,1,）定义：,释放热量的化学反应称为放热反应,（,2,）常见的放热反应：,所有的,燃烧反应和缓慢氧化反应、,所有的酸碱中和反应、,大多数化合反应、,铝热反应、,活泼金属与水或酸的反应,（一）常见的吸、放热反应1、放热反应：（1）定义：释放热量,5,2,、吸热反应：,（,1,）定义：,吸收热量的化学反应成为吸热反应,（,2,）常见的吸热反应：,大多数的分解反应,、,C+CO,2,C+H,2,O(g),Ba(OH),2,8H,2,O+2NH,4,Cl=BaCl,2,+2NH,3,H,2,O+8H,2,O,、,NaHCO,3,+HCl=H,2,O+CO,2,+NaCl,2,CO,CO+H,2,2、吸热反应：（1）定义：吸收热量的化学反应成为吸热反应（2,6,注：,NaOH,固体溶于水、浓硫酸的稀释，属,于放热过程，不属于放热反应；,NH,4,NO,3,固体溶于水，升华、蒸发等属,于吸热过程，不属于吸热反应。,吸热反应和放热反应均是化学反应,需要加热的反应不一定是吸热反应,在可逆反应中，如果正反应为吸热，则逆反应为放热,注：NaOH固体溶于水、浓硫酸的稀释，属吸热反应和放热反应,7,（二）化学反应中能量变化的原因,1,、微观：化学键的断裂与形成,反应物,断键吸收能量,生成物成键释放能量 吸收能量吸热反应,反应物,断键吸收能量,生成物的总能量放热反应,反应物的总能量,生成物的总,10,3,、吸热反应和放热反应的判断方法,（,1,）根据反应物和生成物的总能量大小判断,（,2,）根据化学键断裂和形成时能量变化大小关系判断,（,3,）根据经验判断,常见的吸放热反应,（,4,）根据生成物和反应物的相对稳定性判断,由,稳定的物质（能量低）,生成,不稳定的物质（能量高）,的反应为吸热反应，反之为放热反应,3、吸热反应和放热反应的判断方法（1）根据反应物和生成物的,11,（三）人类对能源的利用及能源现状,1,、人类对化学反应中热能的利用燃烧,（,1,）发现：始于火的发现,（,2,）早期：以树枝杂草为主要能源,（,3,）现代：以煤、石油和天然气为主要能源,2,、利用最多的化石燃料面临的两个亟待解决的问题,（,1,）能源短缺问题日益突出,（,2,）燃烧排放的粉尘、,SO,2,、,NO,X,、,CO,等造成了大气污染,（三）人类对能源的利用及能源现状1、人类对化学反应中热能的,12,3,、节能减排，寻找清洁的新能源,（,1,）节能：主要是充分有效地利用资源。如在燃料利用的过程中，节能的主要环节有两个：一是燃料燃烧阶段，提高燃料的燃烧效率；二是能量利用阶段，提高能源利用率,（,2,）理想新能源应具有资源丰富、可以再生、对环境无污染的特点。如太阳能、氢能、风能、地热能、海洋能,3、节能减排，寻找清洁的新能源（1）节能：主要是充分有效地,13,化学反应与能量课件,14,化学反应与能量课件,15,4,、能源分类：,标准,分类,定义,举例,按转换过程分,按性质分,按利用历史分,一次能源,二次能源,从自然界直接取得的自然资源,煤、石油、天然气等化石燃料，,水能、风能、生物质能、太阳能等,一次能源经过加工转换后获得的能源,各种石油制品、煤气、蒸气、,电力、氢能、沼气,可再生能源,不可再,生能源,经过亿万年形成的短期内无法,恢复的能源,石油、煤、天然气等化石燃料、,核能等,可持续利用的一次能源,风能、水能、生物质能、太阳能、,潮汐能、沼气等,在一定历史时期和科学技术水平,下，已被人们广泛利用的能源,常规能源,新能源,煤、石油、天然气、水能等,随着科技的不断发展，才开始被人类采用,先进的方法加以利用的古老能源以及新发,展的被人类利用先进技术所获得的能源,地热能、氢能、核能、风能、太,阳能、海洋能和生物质能等,4、能源分类：标准分类定义举例按转换过程分按性质分按利用历,16,二、化学反应与电能,（一）我国电能的主要来源,火力发电,化学能,燃料燃烧,热能,蒸汽轮机,机械能,发电机,电能,缺点,：,过程长,低效,污染,如何解决？,化学电池：,化学能,化学电池,氧化还原反应,电能,优,点,：,过程,短,高,效,清洁,二、化学反应与电能（一）我国电能的主要来源火力发电化学能,17,现象：,（,1,）锌片上有气泡产生,铜片上无气泡,（,2,）铜片上有气泡产生,（,3,）电流表指针发生偏转,现象：（1）锌片上有气泡产生,铜片上无气泡（2）铜片上有气泡,18,（二）原电池,1,、定义：,将化学能转化,为,电能的装置,注：原电池中的化学,能并非全部转化为电,能，有一部分转化成,热能等其他形式的能量,原电池的构成要素有哪些？,（二）原电池1、定义：将化学能转化注：原电池中的化学原电池,19,（,1,）水果的作用：水果中的液体相当于电解质溶液,（,2,）正极材料和负极材料的种类不同,（,3,）正、负电极；电解质溶液；闭合回路,2,、,构成条件：,两极一液一连线，氧化还原是条件,（,1,）两个能导电的电极,正极和负极：,两极的构成情况：,活泼性不同的两种金属,金属和非金属,金属和化合物,惰性电极：,Pt,、,C,注：,1,、很活泼的金属单质一般不作原电池的负极，如：,K,、,Ca,、,Na,等,2,、有些原电池的两极活泼性相同，,如燃料电池,（1）水果的作用：水果中的液体相当于电解质溶液（2）正极材料,20,（,2,）要有电解质溶液或熔融的电解质,电解质溶液的情况：,电解质溶液一般要能够与负极发生反应,电解质溶液中溶解的其他物质能与负极发生反应（如：,O,2,）,（,3,）形成闭合回路的情况：,导线相连,电极直接接触,（,4,）氧化还原反应：,氧化还原反应是自发进行的，但自发进行的氧化还原反应不一定都能设计成原电池,（2）要有电解质溶液或熔融的电解质电解质溶液的情况：电解质,21,3,、能否构成原电池的判断,四看,（,1,）看电极,两极为导体且存在活泼性差异,（燃料电池的电极一般为惰性电极）,（,2,）看溶液,两极插入电解质溶液中,（,3,）看回路,形成闭合回路或两极直接接触,（,4,）看本质,有无自发的氧化还原反应发生,例题：,答案：,B,3、能否构成原电池的判断四看（1）看电极两极为导体且,22,4,、正负极的判断方法：,（,1,）电极反应：负极,氧化反应，正极,还原反应,（,2,）电子或电流的流向：电子：负,正；电流：正,负,（,3,）离子流向：,阳离子,正极，阴离子,负极；,即“,正向正，负向负,”,（,4,）电极材料：活泼金属作负极；,不活泼金属、金属氧化物、非金属作正极,注：不能简单的依据金属的活泼性来判断，要看反应的具体情况,举例：,铝镁氢氧化钠电解质，铝铜或铁铜浓硝酸电解质,（,5,）其他：质量增加,正极，气体正极，,pH,正极,质量减少负极，,4、正负极的判断方法：（1）电极反应：负极氧化反应，正极,23,举例：,（,1,）电极反应：负极,氧化反应，正极,还原反应,（,3,）电子或电流的流向：电子：负,正；电流：正,负,（,2,）离子流向：正向正，负向负”,举例：（1）电极反应：负极氧化反应，正极还原反应（3）电,24,5,、电极反应式的书写,（,1,）分析电极反应：,负极 氧化产物 正极 还原产物,（,2,）注意电解质溶液环境：电极产物在电解质溶液中,应稳定存在,氧化反应，失电子,还原反应，得电子,2,、碱性介质中，若生成,H,+,，结合,OH,-,H,2,O,1,、酸性介质中，若生成,OH,-,结合,H,+,H,2,O,3,、碱性介质中，若生成,CO,2,，结合,OH,-,CO,3,2-,4,、碱性介质中，若生成金属阳离子，则可能会结,合,OH,-,沉淀,M(OH),n,5、电极反应式的书写（1）分析电极反应：（2）注意电解质溶液,25,（,3,）遵守三大守恒：质量守恒、电荷守恒、转移电子守恒,（,4,）两极反应式叠加得总反应式，总反应式减去其中一个,电极反应式，可得另一个电极的反应式,（,5,）规律：,一般来说，金属作负极的原电池,负极：,酸性或中性介质中：,Mne,-,=Mn,n+,碱性介质中,:Mne,-,+nOH,-,=M(OH),n,正极：酸性介质中：,2H,+,+2e,-,=H,2,阳离子与金属反应的介质中：,N,X+,+xe,-,=N,阳离子不与金属反应的介质中：,O,2,+4e,-,+2H,2,O=4OH,-,特殊：铝镁氢氧化钠电解质，铝铜浓硝酸电解质,注：电极反应式中若有气体生成，需加“,”,；若有固体生成，一般不标“,”,（3）遵守三大守恒：质量守恒、电荷守恒、转移电子守恒（4）,26,练习：写出下列原电池中的电极反应和总反应,1,、,Mg,稀硫酸,Cu,2,、,Fe,稀盐酸,C,3,、,CuFeCl,3,溶液,Pt,4,、,ZnAgNO,3