化学反应与能量变化3

讨论】 ： 【讨论】 （1）溶剂是能够溶解其他物质 的物质，溶剂与溶质间没有固定的组成， 而 CH4·H2O 的组成固定故 A 不正确． 4 CH 中含 C、H 二元素，H2O 中含 H、O 二元 素，故 CH4·H2O 由 C、H、O 三元素，组 成 B 正确． CH4·H2O 分子中 CH4 与 H2O 的物质的量之比为 1： 而其式量不等则 1， C 不正确． CH4·H2O 可燃是由于分解产生 CH4 的原因，故 D 不正确． （2）新能源是指以新技术为基础，系统 开发利用的能源包括太阳能、生物能、风 能、地热能、氢能源等． 答案： （1）B （2）太阳能、潮汐能、 水能、风能、核能、地热、氢能源等． 【练习】 为减少汽车对城市大气的污染， 近年来中国成功地开发出了以新燃料作 探究活动 能源的“绿色汽车” ．这种汽车可避免有 （1）请你通过书籍、报刊、广播、电视及 毒的有机铅、苯和苯的同系物以及多环芳 网络， 了解以煤和石油为原料可以得到哪些化工 烃的排放，保护环境．这种“绿色汽车” 的燃料是 原产品。 A．甲醇 （2）调查家庭所用燃料的性能、价格、资 B．汽油 源情况和燃烧产物对环境的影响。 C．柴油 D．重油 探究型试题 答案: A 。 讨论和研究型试题： 知能训练 知能训练 一、选择题 天然气和液化石油气燃烧的主要化学反应 1. 天然气、石油、煤等在地球上的 方程式分别为______________________。 蕴藏量是有限的，因此：①可利用电解水 天然气：CH4+2O2→CO2+2H2O 的方法得到氢气作能源；②可用酒精作能 源； ③砍伐树木作能源； ④应开发太阳能、 液化石油气（假设）C3H8+5O2→3CO2+4H2O 核能等新的能源．上述说法正确的是 A．只有① B．①和④ 请同学们讨论或进行实物研究（不要实 C．②和③ 验！），如何把一套以天然气为燃料的炉具改成 D．只有④ 2．下列说法正确的是 以液化石油气为燃料的炉具。 A. 物质发生化学反应都伴随着能量变化 回答： 。 B. 伴有能量变化的物质变化都是化 学变化 答案： 以空气的进气量和燃料的出气量的角 C. 在一个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一定不同 度回答。 D. 在一个确定的化学反应关系中，反应 物的总能量总是高于生成物的总能量
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与反应的放、 ． 化学反应中能量变化与反应的放 二、 化学反应中能量变化与反应的放、 吸热 反应物的总能量＞生成物的总能量，化学 反应放出能量 反应物的总能量＜生成物的总能量，化学 反应吸收能量 化学键的断裂和形成是化学反应中能量 变化的主要原因。 化学变化的过程伴随着化学能与其他能量的 相互转化， 这种变化， 通常表现为热量的变化 ——吸热或放热。 例如： 中和反应是放热反应， H2 与 Cl2 的反应也是放热反应。 常见的吸热反 应： 大多数分解反应； 氯化铵与八水合氢氧化 钡的反应；
−1 −1 −1
∆ H=-393.5 kJ ⋅ mol −1 ∆ H=+571.6 kJ ⋅ mol −1 ∆ H=-890.3 kJ ⋅ mol −1 ∆ H=-1 400 kJ ⋅ mol −1
2 H 2O ( g )
CO2 ( g ) + 2 H 2O( g )
3CO2 ( g ) + 3H 2O(l )
−1
判断 M、N、P、Q 的还原性按由强到弱顺序排列正确的是： A M>N>P>Q C Q>P>N>M B P>N>M>Q D N>M>P>Q
板书设计： 板书设计： 课后反思： 课后反思：
年级部主任签字： 年级部主任签字：
学科主任签字： 学科主任签字：
学校抽查： 学校抽查：
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教学重点 教学难点 教学方法 教 与 学 活 动 设 计 教 案 设 计
教材分析 第一章是高中化学理论联系实际的开篇， 它 起着连接初高中化学的纽带作用。 本节教学介绍 的理论主要用于联系实际，分别从氧化还原反 应、 离子反应和能量变化等不同反应类型、 不同 反应过程及实质加以联系和理解， 使学生在感性 认识中对知识深化和总结， 同时提高自身的综合 能力。 教法建议 以探究学习为主。 教师是组织者、 学习上的 服务者、 探究学习的引导者和问题的提出者。 建 议教材安排的两个演示实验改为课上的分组实 验，内容不多，准备方便。这样做既能充分体现 以学生为主体和调动学生探究学习的积极性， 又 能培养学生的实际操作技能。 教师不能用化学课 件代替化学实验， 学生亲身实验所得实验现象最 具说服力。 教学思路： 教学思路：
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目标达成检测
2.(2011 广东中山一中高二期中检测)25 ℃、101 kPa 下,碳、氢气、甲烷和葡萄糖的燃烧 热依是 393.5 kJ ⋅ mol 、285.8 kJ ⋅ mol 、890.3 kJ ⋅ mol 、2 800 kJ ⋅ mol −1 , 则 下列热化学方程式正确的是( A. C ( s ) + 1 O2 ( g ) 2 B. 2 H 2 ( g ) + O2 ( g ) C. CH 4 ( g ) + 2O2 ( g ) D. 1 C6 H12O6 ( s ) + 3O2 ( g ) 2 CO(g) )
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典例剖析 科学家正在探索利 【例 1】 近年来， 】 用铝粉做燃料的可能性，以期铝能成为一 种石油的取代物。假如铝作为一种普遍使 用的新型能源被开发利用，关于其有利因 素的下列说法，你认为哪项是错误的 A、 铝质轻，便于运输、贮存，且安全 B、 铝燃烧时放出的热量大，且燃烧后新 产物对环境的污染容易得到有效控制 C、 在地球上，铝矿资源丰富 D、现代电冶铝的工业技术已为铝作为新 能源奠定了重要基础 【讨论】 ： .铝质轻， 燃烧时放热多， 在地壳中是含量 最大的金属元素，铝矿资源丰富，这些都 是用铝作为新型燃料的有利条件，但是电 冶铝本身需要消耗大量的能量，从这一点 考虑，如果没有开发出新的冶炼金属铝的 技术，则用铝作为新能源的做法是不合算 的。
从本质上（微观结构角度）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。
探究学习
学 案 设 计
习题点评
新课预习
化学反应中的能量变化→理论依据→确 定吸热反应和放热反应的概念→讨论燃 料充分燃烧的条件和保护环境→能源的
展望和人类的进步→布置研究学习和自学内容。
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、知识梳理 一． 化学键与化学反应中能量变化的关系 键能： 拆＿＿＿＿＿＿＿＿＿所需的能量 叫键能。 单位： ＿＿＿＿。 1mol H2 中含有 1molH 0 －H，在 25 C 101kPa 条件下，由 H 原子形成 1molH－H 要放出 436kJ 的能量， 而断开 1molH －H 重新变为 H 原子要＿＿＿＿＿＿＿＿的能 量。 1、化学键的断裂是化学反应中能量变化 的主要原因。 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， 决定于＿＿＿＿＿＿＿ ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的相对大小。 ∑E（反应物）＞∑E（生成物）——＿＿ ＿＿＿＿能量； ∑E（反应物）＜∑E（生成物）——＿＿ ＿＿＿＿能量。 二．化学能与热能的相互转化 放热反应： ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿； 吸 热反应：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 2Al+6HCl=2AlCl3+3H2 ↑反应＿＿＿热； Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl==BaCl2+2NH3↑+10H2O
解析:表示物质燃烧热的热化学方程式时,A 项产物应为 CO2 ;B 项产物应为液态水 , ∆ H 应为-571.6 kJ ⋅ mol ;C 项产物应为液态水。 答案:D 3．根据以下三个反应（其中 M、N、P、Q 各表示一种元素） ： Ⅰ NCl2+P=N+PCl2 Ⅱ 2MCl3+3N=2M+3NCl2 Ⅲ 3QCl2+2M=2MCl3+3Q
教与学活动实施方案
课题： 课题：化学反应与能量 授课教师： 授课教师：薛文 年级: 年级 高二 时间： 时间： 第 科目： 科目：化学 周 第 课时
知识： 知识：1.从本质上（微观结构角度）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。 2.化学能与热能之间的内在联系以及化学能与热能的相互转化
课 前 思 考
教 学 目 标
能力： 能力：从本质上（微观结构角度）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。
情感：在人类对能源的需求量越来越大的现在，开发利用新能源具有重要的意
义，借此培养学生学会知识的迁移、扩展是很难得的。注意科学开发与保护环境 的关系。
化学能与热能之间的内在联系以及化学能与热能的相互转化
[小结 小结] 小结
所以 D 说法错误。答案： 【例 2】最近，新华社的一条消息中 披露： 我国南海海底发现巨大的 “可燃冰”
反应＿＿热；H+ + OH = H2O 反应＿＿热 三、 中和热： ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ＿＿＿＿＿＿时所释放的热量。 带，能源总量估计相当于中国石油总量的 一半；而我国东海“可燃冰”的蕴藏量很 可观……“可燃冰”的主要成分是一水合 疑难点拨 化学反应的热效应和键能的关系 一、化学反应的热效应和键能的关系 在化学反应中， 从反应物分子改变为生成 (1)下列说法中正确的是（填序号） 物分子， 各原子内部并没有多少变化， 但原子 ___________________________． 间的结合方式发生了改变． 在这个过程中， 反 应物分子中的化学键部分或全部遭到破坏， 生 成物分子中的新化学键形成了， 在破坏旧化学 键时， 需要能量来克服原子间的相互作用， 在 (2)可燃冰的发现为我国在新世纪使 形成新化学键时， 由于原子间的相互作用而放 用高效新能源开辟了广阔的前景． 你认为 出能量、 化学反应的热效应来源于反应过程中 能开发利用 的新能源还有（至少填写二 断裂旧化学键并形成新化学键时的能量变化。 种）__________________， 化学键键能的大小可粗略计算化学反应的热 效应。化学反应的热效应ΔH＝生成物的键 __________________． 能总和－反应物的键能总和。 A．CH4·H2O 晶体中水是溶剂 B．CH4·H2O 的组成元素有 3 种 C．CH4·H2O 中 CH4 和 H2O 的质量比为 1：1 D．可燃冰能燃烧，说明水具有可燃性 。请结合初中化学知 甲烷晶体（CH4·H2O） 识回答下列问题：