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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载其次章 化学反应与能量第一节 化学能与热能1 课时 【学习目标】 1通过实例探究、沟通、归纳小结,知道学键与能量之间的亲密联系,化学反应中能量变化的主要缘由; 2通过阅读、分析图像,会从反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小分析化学反应中的能量变化;【学习重点】 化学键与能量变化的关系;【温馨提示】 从本质上(微观角度)懂得化学反应中能量的变化,从而建立起科学的能量变化观可能是你的难点;【自主学习】旧知回忆: 1化学反应的本质是(从化学键的角度分析)旧键断裂和新键形成的过程;2. 木材燃烧时为什么能产生“ 火” ?3. 石灰
2、石(主要成分是 CaCO3)要经过高温煅烧才能生成生石灰(CaO),这说明白什么问题?新知预习:阅读教材 P32,回答以下问题:1.分子或化合物里的原子之间是通过 _化学键 _相结合的,而化学键是与 _化学能 _联系在一起的;当物质发生化学反应时, 断开反应物的化学键要 _吸取 _放出或吸取 能量,而形成生成物的化学键要 _放出 _放出或吸取 能量;如: 2molH1molH-H 放出 436 kJ 能量 1molH- H2molH 吸取 436 kJ 能量1molC- H 1molC+1molH 吸取 415kJ 能量 1molCH 4 1molC+4molH 吸取 1660 kJ 能量2.
3、 很多物质中都含有化学键,因而我们可以懂得为各种物质中都储存有 化学 能; 化学 能是能量的一种形式,它可以转化为其他形式的能量;不同物质由于组成、结构不同,因而所包含的 化学 能也 不同;在化学反应中,随着物质的变化,化学 能也随之转变;【同步学习】情形导入:西方国家为什么要发动海湾战争?其目的是掌握能源;能源与材料、信息一起被称为现代社会进展的三大支柱;人类文明始于用火-热能的使用,现代社会的一切活动都离不开能源,在影响全球经济和生活的各种因素中,能源居于首位;我们的日常生活中离不开能源,如液化气;它在燃烧时放出热能;那这些热能从何而来呢?本节课,我们将环绕这些问题,先从微观和宏观的角度来
4、揭示这些隐秘;一、化学键与化学反应中能量变化的关系活动一: 从微观角度探究化学反应中能量变化的缘由1沟通“ 旧知回忆” 和“ 新知预习 1” ;2探究: H 2+Cl 2=2HCl 氢气在氯气中燃烧为什么会放热?1molH 2中含有 1molH-H 键,1mol Cl2中含有 1mol Cl-Cl 键,在 25和 101kPa 的条件下,断开 1molH-H 键要吸收 436kJ 的能量,断开 1mol Cl-Cl 键要吸取 243 kJ 的能量, 而形成 1molHCl 分子中的 H-Cl 键会放出 431 kJ 的能量;就1 化学键断裂时需要吸取能量;消耗总能量为,2 化学键形成时需要释放
5、能量;释放总能量为3 反应中放出的热量的运算,;由于破坏旧键吸取的能量少于形成新键放出的能量,依据“ 能量守恒定律 ”,余外的能量就会以热量的形式释放出来;名师归纳总结 3归纳小结: (1)断开化学键要吸取能量,形成化学键要放出能量;如成键放出的能量大于断键第 1 页,共 7 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 吸取 的能量,就反应放 热;如成键放出学习必备欢迎下载吸取 的能量,就反应吸热;的能量小于断键(2)化学键的断裂与形成是物质化学反应中能量变化的主要缘由;(3)能量是守恒的;化学反应中的能量变化通常表现为 热量 的变化;对应练习 1已知拆开 1
6、molH 2 中的化学键要吸取 436kJ 的能量, 拆开 1molO 2 中的化学键要吸取 496 kJ 的能量,形成水分子中的 1mol H-O 键要放出 463 kJ 的能量,试说明 2H 2+O 2=2H 2O(g)中的能量变化;活动二: 从宏观角度熟悉化学反应中能量变化的打算因素1沟通“ 新知预习2” ;能量;2阅读教材P32 正文第 3 段及 P33 图 2-1;摸索 P33 图 2-1 说明白什么问题?3小结:(1)物质具有肯定的能量,一种形式的能量可以转化为其他形式的(2)一个确定的化学反应在发生过程中是吸取能量仍是放出能量取决于 小 ;反应物质总量与生成物总能量相对大(3)如
7、 E(反应物)E(生成物),就化学反应 _放出 _能量;如 E(反应物)E(生成物),就化学反应 _吸取 _能量;4摸索与沟通:教材 P32“ 摸索与沟通”,结合图 2-1 谈谈你对化学反应的特点有什么进一步的熟悉?5归纳:化学反应的基本特点是 生成新物质,同时相伴着能量的变化;对应练习 2以下各图中,表示正反应是吸热反应的图是 A ;【反馈练习】 1物质之间发生化学反应时,肯定发生变化的是(C)A颜色B状态C化学键D原子核D )2以下过程肯定释放出能量的是(A化合反应B分解反应C分子拆成原子D原子组成分子C)3以下说法正确选项(A需要加热才能发生的反应叫吸热反应B放热反应在常温下很简洁进行C
8、反应是放热仍是吸热,必需看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小D化学反应释放出的能量肯定是热能4已知反应: X + Y =M + N 为放热反应,对该反应的以下说法中正确选项 B A.X 的能量肯定高于 M ,Y 的能量肯定高于 N B.X 和 Y 的总能量肯定高于 M 和 N 的总能量C.破坏反应物中的化学键所吸取的能量大于形成生成物中化学键所放出的能量D.由于该反应是放热反应,故不必加热反应就肯定能发生5石墨和金刚石都是碳的单质,石墨在肯定条件下可转化为金刚石,已知12g 石墨完全转化为金刚石时,要吸收 EKJ 的热量,以下说法正确选项(C )A石墨不如金刚石稳固B等质量的石墨与金刚石完
9、全燃烧,放出的热量一样多名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载C 金刚石不如石墨稳固D等质量的石墨与金刚石完全燃烧,石墨放出的热量多6以下说法正确选项(A )A化学反应都相伴着能量变化,能量变化是化学反应的基本特点之一B伴有能量变化的物质变化都是化学变化C化学反应中能量变化大小与反应物的质量多少无关D在一个化学反应中,反应物的总能量肯定高于生成物的总能量7已知: 1 mol H2分子中化学键断裂时需要吸取436 kJ 的能量; 1 mol Cl2 分子中化学键断裂时需要吸取243 kJ 的能量;由H原子
10、和 Cl 原子形成 1 mol HCl分子时释放431 kJ 的能量;C 以下表达中正确选项 A氢气和氯气反应生成氯化氢气体是放热反应,所以不需要条件就能自发进行B氢气和氯气反应生成 2 mol 氯化氢气体,反应吸取 183 kJ 的热量C氢气和氯气反应生成 2 mol 氯化氢气体,反应放出 183 kJ 的热量D氢气和氯气反应生成 1 mol 氯化氢气体,反应放出 183 kJ 的热量8氢气在氯气中燃烧时产生惨白色火焰;在反应过程中,破坏 1mol 氢气中的化学键消耗的能量为 Q1kJ, 破坏1mol 氯气中的化学键消耗的能量为 Q2kJ,形成 1mol 氯化氢中的化学键释放的能量为 Q3k
11、J;以下关系式中,正确的是 D A.Q 1+Q2 Q3 B. Q 1+ Q22Q3 C. Q 1+Q2Q3 D. Q 1+ Q22Q39已知 31g 白磷变为 31g 红磷释放能量;试回答:上述变化属于 化学 变化; 31g 白磷具有的能量 ” 或“ 31g 红磷完全燃烧释放的能量【总结梳理】 化学键与化学反应中能量变化的关系:E E化学反应生成物AD 反应物当 E1E 2,反应能量;当 E1E2,反应能量;【课后巩固】教材作业:P36 习题 1、 2、6、7、11、12;提高训练: 1以下关于化学反应说法中正确选项A化学反应过程中肯定有热量释放出来 B化学反应的特点是有新物质生成C化学反应的
12、过程实际上是一个旧键断裂,新键生成的过程D在一确定的化学反应关系中,反应物的总能量与生成物的总能量肯定不相等2以下表达正确选项 D 化学化学反应都遵循质量守恒定律化学反应都遵循能量守恒定律化学反应都有新物质生成反应都相伴着能量变化化学反应都有化学键的破坏和生成 DA只有B只有 C只有 3一种“ 即食即热型快餐” 适合外出旅行时使用;其内层是用铝箔包裹的、并已加工好的真空包装食品,外层就是分别包装的两包化学物质,使用时拉动预留在外的拉线,使这两种化学物质反应,此时便可对食物进行加热,这两包化学物质最合适的挑选是(B )A 浓硫酸与水 B生石灰与水 C熟石灰与水 D氯化钠与水4已知反应 A 2+B
13、 2=2AB ,断开 1mol A 2中的化学键消耗的能量为 Q1kJ,破坏 1mol B 2 中的化学键消耗的能量为Q2kJ,形成 1mol AB 中的化学键释放的能量为 Q3kJ,就以下说法中正确选项(C)名师归纳总结 第 3 页,共 7 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - A 如 1mol A 2和 1mol B2的总能量之和小于学习必备欢迎下载Q1+Q2=2Q 32mol AB 的总能量,就反应放热B据能量守恒有D如 Q1+Q2-2Q30,该反应为放热反应C该反应中的能量变化是Q1+Q 2-2Q3 5以下说法中错误选项 C A.化学反应中的能量
14、变化通常表现为热量的变化 C.需要加热才能发生的反应肯定是吸热反应B.化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要缘由D.反应物总能量和生成物总能量的相对大小打算了反应是放出能量仍是吸取能量6已知 2SO2O2催化剂2SO3为放热反应,对该反应的以下说法正确选项 B AO2 的能量肯定高于SO2 的能量 BSO2 和 O2的总能量肯定高于SO3的总能量C CSO2的能量肯定高于SO3的能量 D因该反应为放热反应,故不必加热就可发生7化学反应A2B2=2AB的能量变化如下列图,就以下说法正确选项 A该反应是放热反应B断裂 1 mol A A键和 1 mol B B 键能吸取 x kJ 的能量C断
15、裂 2 mol A B键需要吸取 y kJ 的能量D2 mol AB 的总能量高于 1 mol A 2和 1 mol B 2 的总能量8在燃烧正旺的煤炉上添加新煤时,发觉炉温下降,同时在新煤上方,有蓝色火焰显现;写出该过程中发生反应的化学方程式,并说明是吸热反应,仍是放热反应;燃烧正旺的反应 _C+O 2=CO 2_,_放_热反应;炉温下降的反应 _C+CO 2=2CO _,_吸 _热反应;蓝色火焰的反应 _2CO+O 2=2CO 2_,_放_热反应; 第 2 课时 【学习目标】 1通过试验知道化学反应中能量变化的主要表现形式,能依据事实判定吸热反应、放热反应, 能说出中和热的涵义;2通过试验
16、探究体验科学争论的一般过程,明白科学争论基本方法;价的学习习惯;【学习重点】 吸热反应、放热反应、中和热等基本概念;【温馨提示】 吸热,放热反应的判定【自主学习】3通过试验进展学习化学的爱好,进一步形成沟通、合作、反思、评旧知回忆: 1断开化学键需要 _吸取 _能量,形成化学键 _放出 _能量,反应物的总能量大于生成物的总能量,反应 放出 能量,反应物的总能量小于生成物的总能量,反应 吸取 能量;2铝与盐酸反应的化学方程式,离子方程式为,中和反应的实质是;新知预习:阅读教材 P33-36,回答以下问题:1化学反应中的放热反应、吸热反应与化学能和热能的转化有何种关系?列举常见的放热反应与吸热反应
17、;2能量有多种形式,列举你所知道的能源形式;目前主要使用的能源是什么?新能源主要指的是哪些?在能源开发与利用方面,化学应在哪些方面作出努力?情形导入:化学反应的基本特点是不仅有新物质生成,而且相伴着能量变化,化学反应中变化的能量多数以热能的形式出现;有的是化学能转化成了热能,有的是热能转化成了化学能;二、化学能与热能的相互转化名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载活动一: 探究金属与酸反应的能量转化1争论沟通: 用眼睛不能直接观看到反应中的热量变化,变化?那么可采纳哪些简洁易行的方法来明白反应中的热量2
18、试验探究:完成教材P33试验 2-1,填写试验记录;方法一:判定热量变化的方法试验步骤眼睛看到的现象方法二:1在一支试管中加入2-3mL6mol/L的盐酸2向含有盐酸的试管插入用砂纸打磨光的铝 条 结 论3小结:(1)金属与酸反应是放热反应,化学能能转化为热能释放出来;(2)放热反应是指在化学反应中放出热量的反应;4争论沟通: (1)上述试验中铝条为什么要打磨?(2)在感知盐酸和铝反应是否有热量的变化时,上述方法一、方法二各有什么优缺点?对应练习 1以下反应属于放热反应的是C.碳酸钙的分解 D.水煤气的制取 A A.铁与盐酸B.C 和 CO 2活动二: 探究 BaOH 2 8H 2O 与 NH
19、 4Cl 反应的能量转化1试验探究:完成教材P34试验 2-2,填写试验记录;试验现象得出结论试验步骤将晶体混合后放入烧杯中,并将烧杯放在带有几滴水的玻璃片上,立刻用玻璃棒快速搅拌混合物用手触摸烧杯下部用手拿起烧杯将粘有玻璃片的烧杯放在盛有热水的烧杯上一会儿再拿起反应完后移走烧杯上的多孔塑料片,观看反应物2小结:(1)BaOH 2 8H 2O 与 NH 4Cl 的反应方程式为(D ;)(2)该是吸 热反应, 热能转化为化学能而储存起来;(3)吸热反应是指在化学反应中吸取的化学反应;对应练习 2以下反应中属吸热反应的是A镁与盐酸反应放出氢气B氢氧化钠与盐酸的反应C硫在空气或氧气中燃烧DBaOH
20、2.8H2O 与 NH 4Cl 反应活动三: 探究中和反应的热效应1试验探究:阅读P34试验 2-3,完成下表对比试验,填写试验记录;HCl50mL1mol/L 反应物用量酸 碱HNO 350mL1mol/L HCl50mL1mol/L NaOH50mL1mol/L NaOH50mL1mol/L KOH50mL1mol/L 混合前温度混合后温度名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 结论学习必备欢迎下载对试验进行归纳和概括2.争论沟通:强酸与强碱发生反应时为什么都会放出热量?为什么上述三个试验中,温度上升幅度接近?写出上述
21、三个反应的化学反应方程式和离子反应方程式:3小结:(1)三个反应的实质是;(2)中和反应是 热反应;生成等物质的量的 时,放出的热量也;(3)中和热是指;4摸索与沟通:(1)教材 P34“ 摸索与沟通”,谈谈定量测定中和热,设计装置和试验操作时应当留意哪些问题?(2)化学能与热能的转化有哪些应用?(3)沟通“ 新知预习 2” ;对应练习 3已知中和热的数值是 57.3 kJ mol1;以下物质反应时,产生 57.3 kJ 热量的是 B A.稀 HCl 和稀 NaOH B.500 mL 2.0 mol L-1 HCl 和 500 mL2.0 mol L1 NaOH C.1.0 mol L-1 H
22、Cl 和 1.0 molL1 NaOH D.500 mL 2.0 mol L-1 H 2SO4 和 500 mL 2.0 mol L-1 BaOH 2【反馈练习】 1. 以下反应既属于氧化仍原反应,又是吸热反应的是 B A.锌粒与稀硫酸的反应 B.灼热的木炭与 CO 2反应C.甲烷在氧气中的燃烧反应 D.BaOH 2 8H2O 晶体与 NH4Cl 晶体的反应2. 已知某反应是放热反应,以下说法正确选项 C A.该反应发生时,肯定不需要加热 C.该反应中反应物的总能量大于生成物的总能量B.该反应中反应物的总能量小于生成物的总能量 D.假如该反应开头后停止加热,反应肯定能连续进行3以下有关能量转换
23、的说法不正确选项 C A煤燃烧是化学能转化为热能的过程 B化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来源于太阳能C动物体内葡萄糖被氧化成 CO2是热能转变成化学能的过程D植物通过光合作用将 CO2转化为葡萄糖是太阳能转变成化学能的过程4. 目前,一种人称“ 摇摇冰” 的即冰用饮料开头上市,所谓“ 摇摇冰” 是指将饮料罐隔离层中的制冷物质和水混合起来,吸食前摇动使罐中的饮料冷却;如该制冷物质可从以下固体物质中挑选,就它可以是 B A.氯化钠B.固体硝酸铵C.生石灰D.固体氢氧化钠(B)5以下说法正确选项A需要加热条件的化学反应都是吸热反应B化学反应除了生成新物质外,仍相伴着能量的变化C放热反应不需要加
24、热即可发生 D1mol 硫酸与足量氢氧化钠发生反应生成水所释放的热量称为中和热6以下化学反应中,属于放热反应的 是: A、D、F、G、H、I 、J、K;属于吸热反应的是:B、C、E、L ; A Al+ 稀盐酸 BBaOH 28H2O+NH 4Cl(固体)CCaCO3受热分解 DCaO+H 2O E灼热的炭与二氧化碳反应 F木炭的燃烧 G钢铁制品生锈的反应 H葡萄糖在人体内的氧化反应 I酸碱的中和反应 J食物氧化腐败 K炸药爆炸 L煤和高温水蒸气反应生产水煤气【总结梳理】 常见的吸热反应有 _常见的放热反应有 _ 【课后巩固】教材作业:P36 习题 3、 4、5、8、9、10;提高训练: 1在
25、25 , 101 kPa 下, 1 mol 的白磷 化学式为 P4完全燃烧放出的热量比 4 mol 的红磷 化学式为名师归纳总结 第 6 页,共 7 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载P完全燃烧放出的热量多;方程式:P4 s + 5O 2 g = P 4O10 s 4P s+ 5O2 g = P 4O10 s 由此判定,以下说法正确 的是 D A. 由红磷转化为白磷是吸热反应,等质量时红磷能量比白磷高 B. 由红磷转化为白磷是放热反应,等质量时红磷能量比白磷低 C.由红磷转化为白磷是放热反应,等质量时红磷能量比白磷高 D.由红磷转化
26、为白磷是吸热反应,等质量时红磷能量比白磷低 2以下反应属于吸热反应的是(D)加热 KClO 3和 MnO 2 的混合物制取 O2 蜡烛的燃烧 萤火虫发光 将氢氧化钡晶体和氯化铵晶体的混 合物放入水中 将碳酸钠晶体和硝酸铵晶体混合匀称放在日光下曝晒 将黏土,石子,水混合匀称 将生石 灰倒入海水中 煅烧石灰石A B C D 3以下说法正确选项( C )A 汽油车在行驶过程中,热能第一转化为化学能,化学能再转化为动能 B炸药发生爆炸时化学能完全转化为热能 C高温下用炭和铁矿石冶炼金属铁时,热量转化为化学能 D柴草燃烧时,全部化学能转化为热能 4如下列图,把试管放入盛有 25时饱和石灰水的烧杯中,试管
27、中开头放入几小块镁片,再用滴管滴入5mL 盐酸于试管中,试回答以下问题:试验中观看到的现象是 镁片与盐酸猛烈反应,产愤怒体,饱和石灰水变浑浊;产生上述现象的缘由是 反应 Mg+2H+=Mg 2+H 2放出热量,CaOH2 的溶解度随温度的上升而降低 ;写出有关反应的离子方程式 Mg+2H+=Mg 2+H 2;由试验推知,MgCl 2 溶液和 H2 的总能量 小于(填“ 大于”、“ 小于” 或“ 等于”)镁片和盐酸的总能量;5在一个小烧杯里,加入约 20 g 已研磨成粉末的氢氧化钡晶体 BaOH 28H 2O,将小烧杯放在事先已滴有 34 滴水的玻璃片上,然后向烧杯内加入约 10 g NH 4C
28、l 晶体, 并立刻用玻璃棒快速搅拌,如下列图; 试回答以下问题:1试验中要立刻用玻璃棒快速搅拌的缘由是 加快化学反应速率,让环境温度快速降低,使水结冰;2假如试验中没有看到“ 结冰” 现象,可能的缘由是 药品量太少;环境温度太高;反应太慢;水量太对等;答出 3 个或 3 个以上缘由 ;3假如没有看到“ 结冰” 现象,为说明该反应吸热,我们仍可以实行的方式是_用手摸烧杯外壁有冰凉感觉;用温度计测反应前后的温度_答出两种方案 ;4试验中即使不“ 结冰” ,提起烧杯的时候,发觉烧杯与玻璃片也“ 黏在一起了” ,缘由是 _水具有肯定的粘性 _ ;5 试用简洁的方法说明烧杯与玻璃片之间是由于“ 结冰” 而黏在一起的:黏在一起 _;_加热,玻片脱落, 就是由于 “ 结冰”名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 7 页