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1、 高中化学新教材第一册第一章第三节化学反应中的能量变化化学反应中的能量变化1967年年6月月17日日1964年年10月月16日日一飞冲天：一飞冲天：“神舟神舟”五号发射实况回放五号发射实况回放 化学变化的特征化学变化的特征化化学学变变化化中中除除有有新新物物质质生生成成外外，常常伴伴随随着着放放热热、发发光光、变变色色、放放出出气气体、生成沉淀体、生成沉淀等现象发生。等现象发生。利利用用化化学学反反应应：一一是是制制取取物物质质、二二是是利利用用反反应应中中的的能能量量教学目标教学目标知知知知识识识识目目目目标标标标（1）了了解解放放热热反反应应和和吸吸热热反反应应的的概概念念以及吸热、放热反
2、应过程中物质能量的变化。以及吸热、放热反应过程中物质能量的变化。（2）简介如何充分利用燃料的方法。）简介如何充分利用燃料的方法。能能能能力力力力目目目目标标标标培培养养学学生生从从能能量量互互变变观观点点分分析析化化学学反反应的思维习惯。应的思维习惯。情感目标情感目标情感目标情感目标培养学生关注社会、重视节能、加强培养学生关注社会、重视节能、加强环保的意识。环保的意识。实验探究实验探究1.在一支试管里加入几小块锌片，再在一支试管里加入几小块锌片，再加入加入5mL 稀盐酸稀盐酸，当反应进行到有大当反应进行到有大量气泡产生时，用手触摸试管外壁。量气泡产生时，用手触摸试管外壁。一一、试试管管外外壁壁
3、发发热热，说说明明化化学学反反应应存存在在能能量量的的变变化化；二二、锌锌片片与与盐盐酸酸的的反反应是放热反应。应是放热反应。1、操作方法操作方法2仔细观察实验现象仔细观察实验现象3总结实验结论总结实验结论4写出化学方程式写出化学方程式化学反应中的能量变化化学反应中的能量变化实验探究实验探究2.在一个小烧杯里在一个小烧杯里,加入约加入约20 g 已研磨成已研磨成粉末的氢氧化钡晶体粉末的氢氧化钡晶体Ba(OH)28H2O,将将小烧杯放在事先已滴有小烧杯放在事先已滴有34滴水的玻璃滴水的玻璃片上。然后再加入约片上。然后再加入约10 g NH4Cl晶体，晶体，并立即用玻璃棒迅速搅拌，使二者充分并立即
4、用玻璃棒迅速搅拌，使二者充分反应。反应。玻玻片片与与小小烧烧杯杯粘粘在在一一起起，烧烧杯杯外外壁壁温温度度降降低低，说说明明化化学学反反应应不不仅仅存存在在放放热热反应也存在吸热反应。反应也存在吸热反应。化学反应中的能量变化化学反应中的能量变化自主探究自主探究：P20第二段第二段思考：思考：为什么化学反应中会伴随着能量为什么化学反应中会伴随着能量 的变化呢？的变化呢？1.1.化学反应的特点是有新物质生成化学反应的特点是有新物质生成,而生成而生成和反应物的能量存在差异和反应物的能量存在差异;2.2.化学反应中能量守恒化学反应中能量守恒;3.3.反应物和生成物的能量差若以热能形式反应物和生成物的能
5、量差若以热能形式表现即为放热和吸热表现即为放热和吸热,若二者能量较为接近若二者能量较为接近,则放热和吸热不明显。则放热和吸热不明显。反应物的总能量高反应物的总能量高生成物的总能量低生成物的总能量低放放热热反反应应生成物的总能量高生成物的总能量高反应物的总能量低反应物的总能量低吸吸热热反反应应化学反应的过程化学反应的过程,可以看成是能量可以看成是能量的的“贮存贮存”或或“释放释放”的过程的过程思考：思考：从能量的角度考虑，你对化学反应有新的认识吗？从能量的角度考虑，你对化学反应有新的认识吗？1、化学反应的过程、化学反应的过程,可以看成是能量的可以看成是能量的“贮存贮存”或或“释释放放”的过程的过
6、程2化学反应实质化学反应实质化化学学反反应应的的特特点点是是有有新新物物质质生生成成。“新新”是是指指物物质质组组成成、物物质质结结构构、物物质质所所具具有有的的能能量量与与原原反反应应物物不不同。同。3化学反应中能量守恒化学反应中能量守恒探索与总结探索与总结常见的放热反应和吸热反应常见的放热反应和吸热反应放热反应放热反应燃料的燃烧燃料的燃烧中中 和和 反反 应应金金 属属 与与 酸酸吸热反应吸热反应C+CO2H2+CuOC+H2OBa(OH)2.8H2O+NH4Cl16.6%2.1%5.1%76.2%我国化石燃料和水电能源消耗构成图我国化石燃料和水电能源消耗构成图 什么是化石燃料？使用前景如
7、何？燃料燃烧时，空气不足或过量，分别会造成什么后果？怎样提高固体和液体燃料的燃烧效率？导致酸雨的主要原因之一是什么？怎样高效、清洁地利用煤炭？燃料充分燃烧的条件有哪些？自主探究自主探究 燃料的充分燃烧燃料的充分燃烧空气不足，燃烧就不完全，浪费空气不足，燃烧就不完全，浪费资源，产生的大量资源，产生的大量CO危害人体危害人体健康；过量的空气会带走部分热健康；过量的空气会带走部分热量，同样造成浪费量，同样造成浪费将固体燃料粉碎，将固体燃料粉碎，或将液体燃料以雾或将液体燃料以雾状喷出，以增大燃状喷出，以增大燃料与空气的接触面料与空气的接触面煤中所含硫在煤中所含硫在燃烧时会生成燃烧时会生成SO2要有足够
8、多的空气要有足够多的空气燃料与空气要有足燃料与空气要有足够大的接触面积够大的接触面积 阅读教材第阅读教材第20页至第页至第23页页。高效清洁利用煤炭的重要途径煤的气化（水煤气或干馏煤气）煤的气化（水煤气或干馏煤气）将焦炭在高温下与水蒸气反应，则得到将焦炭在高温下与水蒸气反应，则得到COCO和和H H2 2C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)高温高温煤的液化煤的液化讨论讨论 1简要说明使煤炉中的煤充分燃烧简要说明使煤炉中的煤充分燃烧所应采取的措施。所应采取的措施。打打开炉打打开炉门门开炉门开炉门打开炉门打开炉门在煤饼上打孔或将煤做成煤块在煤饼上打孔或将煤做成煤块在煤饼上打孔或将煤做成煤块
9、在煤饼上打孔或将煤做成煤块燃烧时要有足够燃烧时要有足够多的空气多的空气燃料与空气燃料与空气要有足够大要有足够大的接触面的接触面讨论讨论 2试解释试解释“燃着的蜡烛一扇就燃着的蜡烛一扇就灭，而炉火越扇越旺灭，而炉火越扇越旺”的事的事实。实。大量空气的急速流动会带走大量的热量，大量空气的急速流动会带走大量的热量，故蜡烛达不到着火点而熄灭。而炉火必故蜡烛达不到着火点而熄灭。而炉火必须通入足量的空气，使之充分燃烧，故须通入足量的空气，使之充分燃烧，故越扇越旺。越扇越旺。所以燃烧时通入适量的空气是必要所以燃烧时通入适量的空气是必要的。的。研究性课题二研究性课题二洁净煤技术是我国和国际上一项重要研洁净煤技
10、术是我国和国际上一项重要研究课题。你知道研究的内容和线索吗？究课题。你知道研究的内容和线索吗？在此基础上你能提交一个更有创造性的在此基础上你能提交一个更有创造性的方案在全班交流吗？方案在全班交流吗？研究性课题一研究性课题一洁洁净净煤煤技技术术是是我我国国和和国国际际上上一一项项重重要要研研究究课课题题。你你知知道道研研究究的的内内容容和和线线索索吗吗？在在此此基基础础上上你你能能提提交交一一个个更更有有创创造造性性的的方案在全班交流吗？方案在全班交流吗？防烟尘和酸雨的形成、减少污染物的排放、提高煤的利用率煤的汽化和液化研究性课题二研究性课题二当当今今世世界界各各国国能能源源研研究究有有前前沿沿
11、课课题题之之一一就就是是如如何何提提高高燃燃烧烧效效率率，节节约约能能源源。它它的的研研究究线线索索是是什什么么？目目前前还还需需要要解解决决的的问问题题是是什什么么？应应用用常常识识和和你你的的化化学学知知识识能能提提出一种或几种解决方法吗？出一种或几种解决方法吗？研究作业研究作业1980年我国首次制成燃氢汽车，乘员年我国首次制成燃氢汽车，乘员12人人以以50km/h行驶了行驶了40km。为了有效发展民用为了有效发展民用氢能源，首先必须制得廉价的氢气，下列氢能源，首先必须制得廉价的氢气，下列可供开发，而经济的制氢方法是可供开发，而经济的制氢方法是 。为什么。为什么至今燃氢汽车未投放市场？你有
12、何想法？至今燃氢汽车未投放市场？你有何想法？A电电解解水水 B锌锌和和稀稀硫硫酸酸反反应应 C光光解海水解海水例例 如如右右图图所所示示，把把试试管管放放入入盛盛有有2525时时饱饱和和石石灰灰水水的的烧烧杯杯中中，试试管管中中开开始始放放入入几几小小块块镁镁片片，再再用用滴滴管管滴滴入入5 5mLmL盐盐酸酸于于试试管管中中.试试回回答下列问题：答下列问题：(1)(1)实验中观察到的实验中观察到的现象现象是是 (2)(2)产生上述现象的产生上述现象的原因原因是是 (3)(3)写出有关反应的写出有关反应的离子方程式离子方程式 (4)(4)由由 实实 验验 推推 知知，MgClMgCl2 2溶溶
13、 液液 和和 H H2 2的的 总总 能能 量量 (填填“大大于于”、“小小于于”、“等等于于”)”)镁镁片片和和盐酸的总能量盐酸的总能量.1-3 化学反应中的能量变化一、化学反应中的能量变化一、化学反应中的能量变化化学反应中的能量变化，通常表现为热量的变化化学反应中的能量变化，通常表现为热量的变化放热反应化学上把有热量放出的化化学上把有热量放出的化学反应叫做放热反应学反应叫做放热反应。吸热反应化学上把吸收热量的化学化学上把吸收热量的化学反应叫做吸热反应。反应叫做吸热反应。二、燃料的充分燃烧二、燃料的充分燃烧要有足够多的空气；要有足够多的空气；燃料与空气要有足够大的接触面积燃料与空气要有足够大的接触面积小结小结再见