第二章 化学反应与能量

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第二章 化学反应与能量讲义

第二章  化学反应与能量讲义

第二章化学反应与能量1. 化学能与热能教学目标:1、通过实验知道化学反应中能量变化的主要表现形式,能根据事实判断吸热反应、放热反应,能说出中和热的涵义。

2、通过实验探究体验科学研究的一般过程,了解科学研究的基本方法重难点:1. 了解化学反应中的能量变化,吸热反应、放热反应、反应热、燃烧热、中和热及新能源的开发等概念及相关知识。

2. 掌握有关燃烧热、中和热的简单计算。

.3.准确书写热化学方程式,并能进行正误判断。

(1)化学反应中能量变化的主要原因:化学键的断裂和形成(2)化学反应吸收能量或放出能量的决定因素:反应物和生成物的总能量的相对大小a. 吸热反应:反应物的总能量小于生成物的总能量b. 放热反应:反应物的总能量大于生成物的总能量(3)化学反应的一大特征:化学反应的过程中总是伴随着能量变化,通常表现为热量变化(4)常见的放热反应:A. 所有燃烧反应;B. 中和反应;C. 大多数化合反应;D. 活泼金属跟水或酸反应;E. 物质的缓慢氧化(5)常见的吸热反应:A. 大多数分解反应;氯化铵与氢氧化钡的反应。

(6)反应热:在化学反应过程中所放出或吸收的热量。

通常用∆H表示:∆H<0时为放热反应,∆H>0为吸热反应。

(重点)(1) 燃烧热:101kPa时,1mol物质完全燃烧生成稳定氧化物时所放出的热,∆H<0。

(2) 中和热:在稀溶液中,酸与碱发生中和反应生成1mol H2O 时所放出的热,∆H<0 (7)热化学方程式A. 表明化学反应热效应的化学方程式称为热化学方程式。

B. 书写热化学方程式应注意的几点:a. 要注明反应的温度、压强,在化学方程式的右端注明反应热, ∆H<0时为放热反应,∆H>0时为吸热反应。

b. 要注明反应物和生成物的状态,因为状态不同,物质所具有的能量不同,反应热也不同。

C. 热化学方程式各物质前的计量数不表示粒子个数,只表示物质的量,因此它可以是整数,也可以是分数,计量数不相同,反应热数据也不同。

必修2第二章化学反应与能量

必修2第二章化学反应与能量

必修2 第二章化学反应与能量第一节化学能与热能【学习目标】1、知道化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。

2、了解吸热反应和放热反应。

3、通过生产、生活中的实例了解化学能与热能的相互转化。

【学习重难点】重点:化学反应中能量变化的主要原因以及化学能转化为热能的重大意义。

难点:从本质(微观结构角度)上理解化学反应中能量的变化,从而建立起科学的能量变化观。

【达标导学】【课前预习】1、与、被称为现代社会发展的三大支柱。

2、各种物质都储存有,不同物质储有化学能3、化学反应过程是旧化学键和新化学键,并伴随能量变化,化学键断裂要,化学键形成会4、反应是吸热还是放热,取决于。

5、反应物能〉生成物能量反应反应物能〈生成物能量反应6、放热反应是能转化为能。

吸热反应是能转化为能。

7、人类利用能源的三个阶段:,,【学习过程】第一阶段:实验探究实验目的:探究化学反应过程中的能量变化实验药品:生石灰、水、Zn、盐酸、Ba(OH)2·8H2O、NH4Cl、NaOH溶液【思考】:物质发生化学反应的同时还伴随着能量的变化,而这些能量变化通常又表现为变化。

为什么有的化学反应吸热,而有的化学反应放热?第二阶段:预测分析1、各种物质都储存有化学能,不同的物质储存的化学能不同。

..........................看书33页图示:当反应物总能量>生成物总能量时,反应为反应;当反应物总能量< 生成物总能量时,反应为反应。

根据能量守恒定律,反应物的总能量(E反)、生成物总能量(E生)、放出的能量(E)之间的关系:放热反应中:吸热反应中:[课堂练习]1、H2和Cl2反应生成HCl是放热反应,比较反应物H2和Cl2的总能量(E反)与生成物HCl的总能量(E生)大小关系:2、下列说法不正确的()A.需要加热才能进行的反应一定是吸热反应B.化学反应开始时都需要吸收能量C.E(拆键)< E(成键),则反应放热D.可逆反应若正向放热,则逆向一定吸热2、大胆预测:化学反应中的能量从哪里来?.............请你以H2和Cl2化合生成HCl的反应为例从化学键角度分析其中的能量变化。

人教社必修(2)第二章 化学反应与能量复习

人教社必修(2)第二章 化学反应与能量复习

Zn +2H+=Zn2+ + H2 考:下列装置中灵敏电流计上是 否有电流通过?下列装置是否为原电池?
【探究实验】按下图进行实验 并观察现象:
(-):Zn - 2e- = Zn2+ (+):Cu2++2e- = Cu 电池反应: Cu2++Zn = Cu + Zn2+
原电池的构成要素:
• • • • 前提是有自发的氧化还原反应 有两个电极 有电解质溶液 形成闭合电路
三、化学反应速率与限度
1、定义:是描述化学反应进行快慢的物理量, 2、表示方法:用单位时间内某一反应物的物质的 量浓度的减少或生成物的物质的量浓度的增加来 表示。 V=△C/△t 3、mol/L.min 、mol/L.s 如反应方程式∶mA+nB=pY+qZ 则VA=△C(A)/△t, VB=△C(B)/△t, VY=△C(Y)/△t, VZ=△C(Z)/△t。 4、化学平衡
二、化学能与电能的转化
• 什么原电池? 把化学能转化为电能的装置
(-): Zn – 2e- = Zn2+
(-): Zn – 2e- = Zn2+
2】按下图进行实验 (+): 【探究实验 Cu2+ + 2e- = Cu (+): 2H+ + 2e- = H2↑
电池反应:
并观察现象: 电池反应:
Zn + Cu2+= Zn2++Cu Zn Cu
2. 下列说法正确的是
(
)
• A. 若反应X + Y = M是放热反应,该反应一 定不用加热。 • B. 需要加热方能发生的反应一定是吸热反 应。 • C. CO2与CaO化合是放热反应,则CaCO3分 解是吸热反应。 • D. 1mol硫酸与足量氢氧化钠发生中和反应 生成水所释放的热量称为中和热。

高中化学必修二《化学反应与能量》ppt

高中化学必修二《化学反应与能量》ppt

1.在某反应中,反应物A的浓度在10s内从4.0mol· L-1变 成1.0mol· L-1,在这10s内A的化学反应速率为多少?
0.3mol· L-1 · s-1
2.在5升密闭容器中发生如下反应: C (s) +CO2 (g) =2CO(g)
若最初加入22g二氧化碳,5min后测得还剩有17.6g, 求在这段时间内,二氧化碳的平均速率。
阳极:
接电源正极
PbSO4 +2H2O -2e- = PbO2 + 4H++ SO42- 氧化反应
充电过程总反应: 2PbSO4+2H2O=Pb+PbO2+2H2SO4 铅蓄电池的充放电过程:
放电
Pb+PbO2+2H2SO4 充电 2PbSO4+2H2O
3、燃料电池
氢氧燃料电池 酸性电解质:负极: 2H2-4e-==4H+
吸热反应
C+CO2 C+H2O H2+CuO Ba(OH)2·8H2O+NH4Cl Fe+H2O(g) Na2CO3·10H2O+NH4NO3 大部分分解反应
1. 下列说法正确的是
( AB )
A. 大多数的化合反应是释放能量的反应
B. 大多数分解反应是吸收能量的反应
C. 释放能量的反应都不需要加热
Zn Cu
酒精 A
酒精不是 电解质
Cu
C
CuSO4
D
H2SO4
没有形成 H2SO4 闭合回路
四.发展中的化学电源 普通锌锰干电池
化学电源
一次电池 二次电池
碱性锌锰电池 锌银纽扣电池 铅蓄电池
银锌蓄电池

高中化学必修二第二章化学反应与能量守恒知识点总结

高中化学必修二第二章化学反应与能量守恒知识点总结

高中化学必修二第二章化学反应与能量守恒知识点总结本文档旨在总结高中化学必修二第二章化学反应与能量守恒的知识点。

以下是重要的概念和关键内容:1. 化学反应的定义和描述- 化学反应指的是物质在参与反应中发生的化学变化。

它包括反应物与生成物之间的转化以及能量的转移和转化。

- 化学反应可以通过化学方程式来描述,反应物在方程式的左侧,生成物在方程式的右侧。

2. 化学方程式的平衡- 化学反应中,反应物和生成物的物质量需要保持一定的比例关系,这称为化学方程式的平衡。

- 化学方程式平衡的条件是,反应物和生成物的摩尔比例在整个反应中保持不变。

3. 化学反应中的能量变化- 在化学反应中,能量可以释放或吸收。

能量的释放会导致反应物和/或周围环境的温度升高,而能量的吸收会导致反应物和/或周围环境的温度降低。

- 化学反应中的能量变化可以通过焓变(ΔH)来表示。

焓变为正表示能量吸收,焓变为负表示能量释放。

4. 燃烧反应和酸碱中和反应- 燃烧反应是一种常见的化学反应类型,它涉及物质的氧化和释放能量。

例如,燃烧木材时,木材与氧气反应产生二氧化碳和水,并释放能量。

- 酸碱中和反应是一种涉及酸和碱的反应。

在这种反应中,酸和碱之间的中和反应会产生盐和水。

5. 化学反应的能量守恒定律- 化学反应的能量守恒定律指出,在一个封闭系统内,化学反应中的能量变化总量等于系统吸收的能量与释放的能量之和。

- 根据这个定律,化学反应中的能量不能被创造或破坏,只能从一种形式转化成另一种形式。

总结:高中化学必修二第二章化学反应与能量守恒主要涉及化学反应的定义和描述、化学方程式的平衡、化学反应中的能量变化、燃烧反应和酸碱中和反应以及化学反应的能量守恒定律。

了解这些知识点对于理解化学反应过程和能量转化至关重要。

第二章化学反应与热能教学设计(修改1稿)

第二章化学反应与热能教学设计(修改1稿)

第二章化学反应与能量第一节化学能与热能增城市新塘中学朱小英一、设计思想从木炭在空气中燃烧和碳酸钙受热分解这两个学生熟悉实验引入本节课,对这两个熟悉的反应提出新的问题,引起学生认知上的思维冲突,激发学生探究化学反应过程中能量变化的本质原因。

学生通过阅读教材获取信息感受化学反应与能量的关系,教师再通过反应过程与能量变化关系曲线图的讲解帮助学生理解化学反应过程中能量变化情况。

最后通过两个实验再次感受化学反应中的能量与热能的相互转化,引导学生应用所学知识解释实验中能量的相互转换,并分析反应物与生成物的能量高低,体会到化学知识与生活的密切联系。

二、教材分析本节内容为人教版高中化学《必修2》第二章第一节“化学能与热能”的第1课时,该内容属于化学反应原理范畴。

关于化学反应与能量的内容在初中化学、高中化学《必修2》和《选修4》中均有安排,体现了知识生长与学习的层次性,呈现一种螺旋式上升形态。

初中从燃料的角度初步学习“化学与能源”的一些知识,《选修4》还将从科学概念的层面和定量的角度比较系统深入地学习。

本节的重点在建立起以化学键为中心的化学反应及其能量变化的微观认识框架,既是对初中化学内容的提升与拓展,又为《选修4》奠定必要基础。

三、教学目标1.知识与技能:(1)知道各种物质都储存有化学能,化学能越低物质越稳定。

(2)知道化学反应中物质变化的同时伴随着能量的变化。

化学反应中“质量守恒”,“能量守恒”。

(3)从化学键的角度理解化学反应中能量变化的原因,能根据吸热和放热判断反应物和产物总能量的高低。

2.过程与方法:通过宏观(实验现象)——微观(化学键的断裂与生成)——符号(能量变化示意图、反应过程——能量曲线图)三重表征帮助学生理解化学键与化学反应过程中能量变化的关系,建立以化学键为中心的化学反应及其能量变化的微观认识框架。

3.情感态度与价值观:通过了解化学能与其他形式能量的相互转化事实,感受化学对人类社会进步的促进作用。

第二章 化学反应与能量变化(知识点总结)

第二章 化学反应与能量变化 班级 姓名 第一节 化学能与热能1、化学反应的本质:旧化学键的断裂,新化学键的生成过程。

化学键的断裂需要吸收能量,化学键的形成会释放能量。

任何化学反应都会伴随着能量的变化。

①放出能量的反应:反应物的总能量 > 生成物的总能量②吸收能量的反应:反应物的总能量 < 生成物的总能量2、能量守恒定律:一种形式的能量可以转化为另一种形式的能量,转化的途径和能量形式可以不同,但是体系包含的总能量不变。

化学反应中的能量变化通常表现为热量的变化,即吸热或者放热。

3、常见的放热反应:①所有的燃烧反应;②酸碱中和反应;③活泼金属与酸(或水)的反应;④绝大多数的化合反应;⑤自然氧化(如食物腐败)。

常见的的吸热反应:①铵盐和碱的反应;②绝大多数的分解反应。

第二节 化学能与电能1、一次能源:直接从自然界取得的能源。

如流水、风力、原煤、石油、天然气、天然铀矿。

二次能源:一次能源经过加工,转换得到的能源。

如电力、蒸汽等。

2、原电池:将化学能转化为电能的装置。

右图是铜锌原电池的装置图。

①锌片(负极反应):22Zn e Zn -+-=,发生氧化反应;铜片(正极反应):222H e H +-+=↑,发生还原反应。

总反应:Zn+2H +=Zn 2++H 2↑②该装置中,电子由锌片出发,通过导线到铜片,电流由铜片出发,经过导线到锌片。

③该装置中的能量变化:化学能转化为电能。

④由活泼性不同的两种金属组成的原电池中,一般比较活泼的金属作原电池的负极(发生氧化反应),相对较不活泼的金属作原电池的正极(发生还原反应,正极电极本身不反应!)。

⑤构成原电池的四个条件:1、自发的氧化还原反应;2、活泼性不同的两个电极(导体);3、有电解质溶液;4、形成闭合回路。

第三节 化学反应速率和限度1、化学反应速率:通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量(均取正值)来表示。

浓度常以mol/L 为单位,时间常以min 或s 为单位。

高中化学必修二第二章化学反应与能量吸收知识点总结

高中化学必修二第二章化学反应与能量吸收知识点总结本文档将总结高中化学必修二第二章化学反应与能量吸收的重要知识点。

一、化学反应的能量变化化学反应中,原子、离子或分子重新组合形成新的物质,同时伴随着能量的变化。

有以下几种能量变化类型:1. 放热反应:在反应过程中释放出热量,温度升高。

例如燃烧反应。

放热反应:在反应过程中释放出热量,温度升高。

例如燃烧反应。

2. 吸热反应:在反应过程中吸收外界热量,温度降低。

例如溶解硫酸铵。

吸热反应:在反应过程中吸收外界热量,温度降低。

例如溶解硫酸铵。

3. 放光反应:在反应过程中放出光的能量,产生发光现象。

例如发光体与激发器反应。

放光反应:在反应过程中放出光的能量,产生发光现象。

例如发光体与激发器反应。

4. 吸光反应:在反应过程中吸收光的能量,不产生发光现象。

例如感光材料的分解反应。

吸光反应:在反应过程中吸收光的能量,不产生发光现象。

例如感光材料的分解反应。

二、能量变化与焓变能量变化和焓变密切相关,能量变化一般用焓变来表示。

焓变(ΔH)是指物质在化学反应过程中吸热或放热的能力。

焓变可以分为以下几种情况:1. 焓变为正:化学反应中吸热,外界需要向物质提供能量。

ΔH > 0。

焓变为正:化学反应中吸热,外界需要向物质提供能量。

ΔH > 0。

2. 焓变为负:化学反应中放热,物质向外界释放能量。

ΔH < 0。

焓变为负:化学反应中放热,物质向外界释放能量。

ΔH < 0。

3. 焓变为零:化学反应中没有能量变化,吸热和放热相互平衡。

ΔH = 0。

焓变为零:化学反应中没有能量变化,吸热和放热相互平衡。

ΔH = 0。

三、化学反应的能量守恒定律化学反应遵循能量守恒定律,即能量既不能被创造也不能被破坏,只能从一种形式转化为另一种形式。

能量守恒定律可以总结为以下几点:1. 化学反应中,反应物的总能量等于生成物的总能量。

2. 反应过程中的能量变化主要来自于化学键的形成和断裂。

化学必修2 第2章 第1节 化学能与热能 讲义(全)

第二章 化学反应与能量 第一节 化学能与热能 讲义一 化学键与化学反应中能量变化的关系 1.化学键与化学反应中能量变化的关系物质发生化学变化的实质是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。

在化学反应中,断开..反应物中的化学键要吸收能量....,形成..生成物中的化学键要放出能量....。

科学研究证明,化学键的变化与能量变化之间具有一定的定量关系探究:在25℃、101 kPa 的条件下,2H 2+O22H2O 的能量变化结论:(1)各种物质都储存有化学能。

不同的物质不仅组成和结构不同,所具有的化学能也不同 (2)在物质发生化学反应的过程中,破坏旧化学键需要吸收一定的能量来克服原子(或离子)间的相互作用;形成新键时,又要释放一定的能量。

因此,在化学反应中,不仅有新物质的生成,而且还伴随着能量的变化(3)任何化学反应都要经历旧化学键断裂和新化学键形成的过程,因此,任何化学反应都伴随着能量的变化。

化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因(4)在一个完整的化学反应过程中,究竟是放出能量还是吸收能量,要看破坏旧化学键吸收能量总和与形成新化学键放出能量总和的相对大小。

若破坏旧化学键吸收能量总和大于形成新化学键放出能量总和,整个化学反应过程就吸收能量;若破坏旧化学键吸收能量总和小于形成新化学键放出能量总和,整个化学反应过程就放出能量。

化学变化过程中的能量变化关系如下图所示即:∑E (反应物)>∑E (生成物)——反应放出能量 ∑E (反应物)<∑E (生成物)——反应吸收能量注意:一个化学反应是否为放热还是吸热,取决于所有断键吸收的总能量与所有形成新键放出的总能量的相对大小;即取决于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小二 化学能与热能的相互转化 1.放热反应和吸热反应化学反应中的能量变化,通常主要表现为热量的变化——吸热或放热 放热反应:放出热量的化学反应叫做放热反应点燃吸热反应:吸收热量的化学反应叫做吸热反应【实验2-1、2-2、2-3】探究物质发生化学反应过程中的放热现象和吸热现象方法与技巧可从以下两个角度来理解吸热反应和放热反应:①从化学键的角度:在化学反应过程中,如果新化学键形成时释放的能量大于破坏旧化学键所需要吸收的能量,即E放>E吸,则为放热反应;若破坏旧化学键所需要吸收的能量大于新化学键形成时释放的能量,即E吸>E放,则为吸热反应。

人教版高中化学必修2第二章 化学反应与能量第一节 化学能与热能教案

教案2、用手触摸烧杯下部感觉烧杯变凉反应吸热3、用手拿起烧杯烧杯下面的带有几滴水的玻璃片(或小木板)粘到了烧杯底部反应吸收热量使体系温度降低,使水结成冰4、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玻璃片脱离上面烧杯底部冰融化5、反应完后移走烧杯上的多孔塑料片,观察反应物混合物成糊状有水生成【讲解】注意事项:这个实验成功的关键是在短时间内反应充分进行,使体系温度快速降低,将玻璃片上的水凝固。

实验中要注意两点:(1)将Ba(OH)2·8H2O晶体研磨成粉末,以便与NH4Cl晶体充分接触;(2)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,以使它们很快起反应;(3)反应放出有刺激性气味的氨气,会造成学习环境的污染,所以要注意对氨气的吸收。

【投影小结】1、方程式:Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl==BaCl2+2NH3↑+10H2O2、玻璃棒的作用:搅拌,使混合物充分接触3、反应物成糊状的原因:结冰粘结【板书】结论:该反应是吸热反应【实验三】酸碱中和反应中的能量变化【板书】3、酸碱中和反应中的能量变化【投影实验】实验步骤:在50 mL 烧杯中加入20 mL 2 mol/L的盐酸,测其温度。

另用量筒量取20 mL 2mol/L NaOH溶液,测其温度,并缓慢地倾入烧杯中,边加边用玻璃棒搅拌。

观察反应中溶液温度的变化过程,并作好记录。

盐酸温度/℃NaOH 溶液温度/℃中和反应后溶液温度/℃室温室温温度升高【提问】是不是所有强碱与强酸的反应都放热呢?下面让我们做一组对比实验。

【设疑】对实验进行原理性抽象──为什么强酸与强碱发生反应时都会放出热量?【讲解】由此可见,强酸与强碱的反应的化学方程式虽然不同,反应物也不同,但是它们的反应本质相同,都是H+与OH-离子反应生成水的反应,属于中和反应,其离子方程式都是:H+ + OH- = H2O。

所以,可提出推测,即中和反应都放热。

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第二章化学反应与能量第一节化学能与热能(共3课时)第一课时教学目标:通过实验知道化学反应中能量变化的主要表现形式,能根据事实判断吸热反应、放热反应,能说出中和热的涵义。

重点难点:吸热反应、放热反应、中和热等基本概念。

教学过程:【创设问题情境】欧阳的妈妈天天给她用保温饭盒带午饭,可是到了中午饭菜就凉了。

而夏丹用的即热饭盒却随时都能吃上热饭。

你知道即热饭盒的原理吗?【结论】化学反应放出能量【设问】热能是能量的一种表现形式。

那么,除刚才的这个反应,其它的化学反应过程中是不是也会有能量变化呢?其表现形式又是怎样的?根据你已有的知识经验举例说明。

【归纳小结】物质在发生化学反应的同时还伴随着能量的变化,这些能量变化通常又表现为热量的变化。

【设问】化学变化中热量变化的具体形式有哪些呢?这将是我们本节课研究的主要内容。

下面我们通过实验来进行研究、探讨。

【学生分组实验】实验2-1:在一支试管中加入2mL 6mol/L的盐酸,再插入用砂纸打磨光的铝条。

观察现象,并用手去感受反应温度的变化。

实验2-2:将约10g Ba(OH)2·8H2O晶体研细后与约5g NH4Cl晶体一起放入烧杯中,并将烧杯放在滴有几滴水的玻璃片上,用玻璃棒快速搅拌,闻气味,用手触摸杯壁下部,试着用手拿起烧杯,观察现象。

【小结】化学反应中的能量变化经常表现为热量的变化,有的放热,有的吸热。

【设问】通过前面的学习,我们知道燃烧反应、金属与酸的反应是放热的;而氢氧化钡晶体与氯化铵晶体的反应是吸热的。

那么,作为一类重要而常见的反应,酸与碱的中和反应是放热的还是吸热的呢?下面,请同学们自己通过实验来揭开这个秘密。

【学生分组实验】(前后4人为一个小组)【讲解】中和热:酸与碱发生中和反应生成1mol水所释放的热量称为中和热。

【总结】本节课我们结合已有的知识经验,以实验为主要的研究手段,初步探讨了化学反应中的能量变化及其主要形式。

相信通过学习,同学们会有许多收获。

但是,随着学习的深入,也必然会有更深层次的问题涌现出来,比如:化学反应中为什么伴随有能量的变化?为什么有的反应放热,有的反应吸热?如何来合理地表达反应中的能量变化?等等。

这些问题我们将在下一节课上进一步探讨。

第二课时教学目标:1、能从化学键的角度理解化学反应中能量变化的主要原因。

2、能从微观的角度来解释宏观化学现象,进一步发展想象能力。

重点难点:1、化学能与热能的内在联系及相互转变。

2、从本质上理解化学反应中能量的变化,从而建立起科学的能量变化观。

教学过程:【导课】通过上节课的学习,我们对化学反应中的能量变化有了初步的认识,知道了反应中的能量变化通常表现为热量的变化——放热或者吸热,也了解了中和热的概念。

但很多同学也许会有这样一些疑问:化学反应中为什么会有能量变化?为什么不同反应的热效应不同?本节课,我们将围绕这些问题,从微观和宏观的角度来揭示这些秘密。

【结合事例分析】氢气和氯气的混合气体遇到强光会发生爆炸,放出大量的热。

反应中的热量由何而来?氢气和氯气反应的本质是什么?【学生思考讨论】阅读课本P28页,并从微观上(从化学键角度)加以分析。

【教师补充讲解】在25℃和101kPa的条件下,1mol H2与1mol Cl2反应:H2 2H 消耗能量约436 kJCl22Cl 消耗能量约242 kJ+)2H + 2Cl 2HCl 释放能量约862 kJH2 + Cl22HCl 共放热约184 kJ这样,由于破坏旧键吸收的能量少于形成新键放出的能量,根据“能量守恒定律”,多余的能量就会以热量的形式释放出来。

(引出键能的概念)【练习反馈】已知拆开1mol H2中的化学键要吸收436 kJ的能量,拆开1mol O2中的化学键要吸收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2H2 + O2 === 2H2O中的能量变化。

【过度】微观的角度:化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因;那么从宏观的角度又怎样对一个反应到底是放热还是吸热进行判断呢?各种物质中都含有化学键,因而我们可以理解为各种物质中都储存有化学能。

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,化学能也随之改变。

那么,一个化学反应吸收能量还是放出能量是由什么决定的呢?【学生讨论交流】一个确定的化学反应在发生过程中是吸收能量还是放出能量取决于反应物的总能量和生成物的总能量的相对大小。

【归纳总结】引起化学反应中的能量变化:(1)微观:化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因;反应↑↓引起(2)宏观:在化学反应中,反应物的总能量与生成物的总能量间的能量差。

【教师讲解】化学反应伴随能量变化是化学反应的一大特征。

我们可以利用化学能与热能及其它能量的相互转变为人类的生产、生活及科学研究服务。

化学在能源的开发、利用及解决日益严重的全球能源危机中必将起带越来越重要的作用,同学们平时可以通过各种渠道来关心、了解这方面的进展,从而深切体会化学的实用性和创造性。

(阅读相关图片、资料或播放录像)第三课时(复习课)1、下列反应中,属于放热反应的是()属于吸热反应的是()A.实验室制H2的反应B.实验室制CO2的反应C.水的分解反应D.石灰石分解的反应2、下列说法不正确的是()A.化学反应除了生成新物质外,还伴随着能量的变化B.物质燃烧和中和反应均放出热量C.分解反应肯定是吸热反应D.化学反应是吸热还是放热决定于生成物具有的总能量和反应物具有的总能量3、已知金刚石在一定条件下转化为石墨是放热的。

据此,以下判断或说法正确的是()A.需要加热方能发生的反应一定是吸热反应B.放热反应在常温下一定很容易发生C.反应是放热还是吸热,必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小D.吸热反应在一定条件下也能发生4、已知破坏1mol N≡N键、H-H键和N-H键分别需要吸收的能量为946kJ、436kJ、391kJ。

试计算1molN2(g)和3 molH2(g)完全转化为NH3(g)的反应热的理论值。

5、在101 kPa时,1mol CH4完全燃烧生成CO2和液态H2O,放出890 kJ的热量,CH4的燃烧热为多少(燃烧热是指在101kPa时,1mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量)?1000 L CH4(标准状况)燃烧后所产生的热量为多少?6、葡萄糖是人体所需能量的重要来源之一。

葡萄糖燃烧的化学方程式为:C6H12O6(s) + 6O2(g) === 6CO2(g) + 6H2O(l) 同时释放出2800 kJ/mol的热量葡萄糖在人体组织中氧化的化学方程式与它燃烧的热化学方程式相同。

计算100g葡萄糖在人体中完全氧化时所产生的热量。

答案:1、A、B;C、D 2、C 3、CD 4、92kJ 5、890 kJ/mol,3.97×104 kJ 6、1560 kJ第二节化学能与电能(共2课时)第一课时教学目标:通过实验探究原电池中发生的反应,认识化学能转化为电能的基本原理。

重点难点:初步了解原电池的概念、原理、组成及应用;通过实验探究从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质及原电池的构成条件。

教学过程:【创设问题情境】电能是现代社会最清洁、也是最重要的二次能源,人类生产、生活的各个方面都离不开它。

而火力发电又在电能生产中占有相当大的比重,是电能最主要的来源。

【设问】 火力发电中能量的转化方式是怎样的?火力发电又有哪些优点和缺点呢?【学生讨论分析】 1、化学能 热能 机械能 电能;2、能量的转化率低;【激疑】针对火力发电的缺点,能否通过某些方式将化学能直接转化为电能呢?温馨提示:1、电荷的定向移动形成电流;2、电子流动的方向与电流方向相反;3、各类的氧化还原反应当中涉及到了电子的迁移;【分组实验探究】锌铜原电池原理:实验1:把一块锌片和铜片同时插入盛有稀硫酸的烧杯里。

实验2:用导线将锌片和铜片连起来。

实验3:在导线中接入一个灵敏电流计。

1、实验1和实验2中的现象有何不同?是什么原因造成的?2、锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中,铜片表面有气泡产生,你认为这种气体可能是什么?锌片和铜片上可能分别发生什么反应?如何证明?3、灵敏电流计的指针发生偏转,说明有电流通过,你如何解释这一现象?该装置的正负极分别是什么?请你再设计一个实验证明之。

【讲解】原电池的定义;锌铜原电池的工作原理;电极反应式及电池总反应式的书写。

燃烧 蒸汽 发电机【设疑】通过刚才的实验我们可以体会到,化学能在原电池装置中可以直接转化为电能,那么,符合什么条件的装置才能构成原电池呢?【分组实验探究】原电池的构成条件。

见教师用书P29页。

【归纳总结】原电池的构成条件:1、两种活泼性不同的金属(或一种金属和另一种非金属导体)构成电极。

2、电解质溶液。

3、构成闭合回路。

4、能发生自发的氧化还原反应。

【巩固练习】相同条件下,纯锌粒和粗锌粒与同浓度的稀硫酸反应的速率一样吗?为什么?假如要求你设计实验来证明你的观点,你的实验方案是怎样的?证据和结论又是什么?【作业:实践活动】制作水果电池第二课时教学目标:认识常见电池的组成和工作原理重点难点:教学过程:【创设问题情境】通过前面的两组分组实验,我们了解了原电池的工作原理和构成条件。

为了满足生产、生活、科学研究等各方面的需要,科学家尤其是化学家根据原电池原理设计出了许许多多形状各异、用途不同的实用电池,极大地方便了我们的生活,也有力地促进了科学的发展。

那么,你所知道的电池有哪些呢?【学生举例】【引导学生分析】常见电池的组成和工作原理(可结合相关flash动画及图片进行讲解)。

【巩固练习】1、根据Zn + Cu2+ === Zn2+ + Cu的反应原理设计一个原电池,当Zn为负极时,正极可以选用的金属材料是()A、镁B、石墨C、铝D、铅2、X、Y、Z都是金属,把X投入Z的硝酸盐溶液中,X的表面有Z析出,X 与Y组成原电池时,Y为电池的负极,X、Y、Z三种金属的活泼性顺序为()A、X>Y>ZB、X>Z>YC、Y>X>ZD、Y>Z>X3、电工操作规程中规定不能把铜导线与铝导线连接在一起,其中的化学原理是。

4、市场上出售的“热敷袋”中含有铁屑、炭粉、木屑和少量氯化钠、水等,热敷袋启用前,用塑料袋和空气隔绝,启用时打开塑料袋,轻轻揉搓就会放出热量。

试回答下列问题:(1)热敷袋产生热量的来源是:(2)炭粉的主要作用是:(3)加入NaCl的作用是:5、生活中,有些金属制品在使用一段时间后会失去表面的光泽,严重的会变得锈迹斑斑影响使用,尤其是钢铁制品在潮湿的空气里很容易生锈,你知道这是什么原因吗?试结合生活实际讨论防止钢铁生锈的方法。

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