2022年《化學能與熱能2》word版教案

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1、2022年《化學能與熱能2》word版教案 【學習目標】1.了解化學鍵的斷裂和形成與化學反應中能量的關系 2.通過吸熱反應和放熱反應兩個概念，理解化學反應中能量變化的主要原因。 【學習重點】化學鍵與化學反應中能量變化的關系、吸熱反應和放熱反應的概念理解 【學習難點】從微觀結構角度(化學鍵的斷裂和形成)理解能量的變化 【自主學習】 [溫故知新]1.化學鍵的分類： 2.化學反應的本質(從化學鍵的角度分析)：

2、 3.氫氣、鐵等可以在氯氣中燃燒，什么是燃燒？ 分別寫出氯氣與鐵、氫氣反應的方程式： [新知識導航] 一.化學鍵與化學反應中能量變化的關系 1.物質為什么都有化學能？ 物質中的原子之間是通過 相結合的?；瘜W反應從化學鍵的角度分析，就是舊的化學鍵的斷裂、新的化學鍵的形成的過程。斷鍵和成鍵都伴隨著能量的變化。當物質發(fā)生反應時，斷開反應物中的化學鍵要 能量，而形成生成

3、物的化學鍵要 能量。 如：2H→H-H 436 kJ能量 H-H→2H 436 kJ能量 C-H→C+H 415kJ能量 CH4→C+4H 吸收 kJ能量 2.化學反應為什么有不同的能量變化？ 化學反應中能量變化的主要原因是： ， 斷裂化學鍵要吸收能量，形成化學鍵要放出能量，物質的化學反應與體系的能量是 發(fā)生的。各個物質因為具有不同的組成、結構，所含 不同，反應時能量變化也就不同。 3.決定化學反應是放出能量還是吸收能量的因素是什

4、么？ (1)一個確定的化學反應完成后的結果是吸收能量還是放出能量，決定于 和 相對大小。 (2)化學反應中的能量變化通常表現為熱量的變化，吸熱或者放熱。吸熱反應和放熱反應與反應物和生成物總能量的關系如下：吸熱反應：反應物的總能量 生成物的總能量 放熱反應：反應物的總能量 生成物的總能量 (3)以能量為縱坐標，畫出吸熱反應和放熱反應的簡單示意圖： 4.幾點需要注意的問題： (1)常見的放熱反應：①所有的燃燒反應②大多數的化合反應；(CO2+C2CO為吸熱反應)③酸堿中和反應；④金屬

5、與酸或水反應置換出氫氣⑤緩慢的氧化反應 (2)常見的吸熱反應：①大多數的分解反應；②以下幾個反應是吸熱反應：Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl=2NH3↑+BaCl2+10H2O ；CO2+C2CO ；C+H2OCO+H2 注意：有熱量放出未必是放熱反應，放熱反應和吸熱反應必須是化學變化。 某些常見的熱效應：(a)放熱：①濃硫酸溶于水②NaOH溶于水③CaO溶于水，其中屬于放熱反應的是 。吸熱：銨鹽溶于水。(b)反應條件與熱量變化沒有必然的關系，既需要點燃或加熱的反應不一定是吸熱反應。 達標測試 1.下列反應屬于放熱反應的是 ( ) A.鐵與鹽酸 B

6、.C和CO2 C.碳酸鈣的分解 D.Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl晶體 2.下列反應過程一定吸收能量的是 ( ) A.化合反應 B.分解反應 C.分子拆成原子 D.原子組成分子 3.下列說法中錯誤的是 ( ) A.化學反應中的能量變化通常表現為熱量的變化 B.化學鍵的斷裂和形成是化學反應中能量變化的主要原因 C.需要加熱才能發(fā)生的反應一定是吸熱反應 D.反應物總能量和生成物總能量的相對大小決定了反應是放出能量還是吸收能量 4.已知金剛石在一定條件下轉化為石墨是放熱的，則金剛石和石墨比較，能量貯存高的( ) A.石墨

7、 B.金剛石 C.一樣高 D.無法判斷 5. 已知某反應是放熱反應，下列說法正確的是 ( ) A.該反應發(fā)生時，一定不需要加熱 B.該反應中反應物的總能量小于生成物的總能量 C.該反應中反應物的總能量大于生成物的總能量 D.如果該反應開始后停止加熱，反應一定能繼續(xù)進行 6. 下列不是化石能源的是 ( ) A.氫氣 B.煤 C.石油 D.天然氣 7.下列敘述正確的是 ( ) A.電能是二級能源 B.水力是二級能源C.天然氣是一級能源 D.水煤氣是一級能源 8 已知反應：X + Y =M +

8、 N 為放熱反應，對該反應的下列說法中正確的是 ( ) A.X 的能量一定高于 M B.X 和 Y 的總能量一定高于 M 和 N 的總能量 C.Y 的能量一定高于 N D.因為該反應是放熱反應，故不必加熱反應就一定能發(fā)生 9.已知金剛石在一定條件下轉化為石墨是放熱的。據此，以下判斷或說法正確的是( ) A.需要加熱方能發(fā)生的反應一定是吸熱反應 B.放熱反應在常溫下一定很容易發(fā)生 C.反應是放熱還是吸熱，必須看反應物和生成物所具有的總能量的相對大小 D.吸熱反應在一定條件下也能發(fā)生 10.下列選項中說明乙醇作為燃料的優(yōu)點是 ( )

9、 ①燃燒時發(fā)生氧化反應②充分燃燒的產物不污染環(huán)境③乙醇是一種再生能源④燃燒時放出大量熱 A.①②③ 　　B.①②④ C.①③④ 　　　　D.②③④ 11.下列反應中屬吸熱反應的是 ( ) A.鎂與鹽酸反應放出氫氣 B.氫氧化鈉與鹽酸的反應 C.硫在空氣或氧氣中燃燒 D.Ba(OH)2?8H2O與NH4Cl反應 12.氫氣在氯氣中燃燒時產生蒼白色火焰。在反應過程中，破壞1mol氫氣中的化學鍵消耗的能量為Q1kJ,破壞1mol氯氣中的化學鍵消耗的能量為Q2kJ，形成1mol氯化氫中的化學鍵釋放的能量為Q3kJ。下列關系式中，正確的是

10、 ( ) A.Q1+Q2＞Q3 B. Q1+ Q2＞2Q3 C. Q1+Q2＜Q3 D. Q1+ Q2＜2Q3 13.已知反應：2H2 + O2 = 2H2O + 能量，請?zhí)顚懴铝斜砀裰锌瞻滋幍目偰芰恐?，并注明消耗還是放出。有關鍵能：H—H：436 kJ/mol O—O：496 kJ/mol H—O：463 kJ/mol 拆開化學鍵 2 mol H2中的化學鍵1 mol O2中的化學鍵 (反應物總能量為 kJ) 形成化學鍵 4 mol H—O鍵 (生成物總能量為 kJ) 能量變化 這個反應是 反應，總能

11、量為 kJ 第二章 化學反應與能量 第一節(jié) 化學能與熱能 二、化學能與熱能的相互轉化 【學習目標】1.理解并掌握吸熱反應和放熱反應概念。 2.學習實驗探究的方法，能設計并完成吸熱反應和放熱反應的化學實驗。 【學習重點】 化學能與熱能的相互轉化 【學習難點】設計探究實驗研究引出吸熱反應和放熱反應的概念 【自主學習】 [溫故知新] 質量守恒定律： 能量守恒定律：

12、 和 是兩條基本的自然定律。在化學反應中也要遵循這兩條定律。 [新知識導航] 二、化學能與熱能的相互轉化 1.化學反應中的能量變化通常表現為 的變化——吸熱或放熱，通過課本第33－34頁的三個實驗：實驗2-1 鋁與鹽酸反應 化學方程式是： 實驗2-2 Ba(OH)2·8H2O晶體與NH4Cl晶體反應

13、化學方程式是： 實驗2-3 酸堿中和反應，認識和感受化學能與熱能的相互轉化。離子方程式是： 結論： (1)鋁與鹽酸反應是 反應、Ba(OH)2·8H2O晶體與NH4Cl晶體反應是 反應、酸堿中和反應是 反應。 (2)中和熱的定義： 。 2.化學反應伴隨著能量變化是化學反應的基本特征之一，化學能和熱能之間的相互轉化具有很重要的意義。

14、 3.自學課本第35頁[科學視野]生物體中的能量轉化，思考：能量在生物體中是如何轉化的？ [科學視野]社會發(fā)展與能源利用，能源的利用隨著社會的發(fā)展經歷了如何的改變？

15、 【練習】舉出幾個常見的吸熱反應和放熱反應： 吸熱反應： 放熱反應： 【達標測試】 1.下列說法正確的是 ( ) A.物質發(fā)生化學反應一般都伴隨著能量的變化 B.

16、伴有能量的變化都是化學變化 C.在一個確定的化學反應關系中，反應物的總能量與生成物的總能量一定不同 D.在一個確定的化學反應關系中，反應物的總能量總是總是高于生成物的總能量 2.下列說法不正確的是 ( ) A.化學反應除了生成新物質外，還伴隨著能量的變化 B.物質燃燒和中和反應均放出熱量 C.分解反應肯定是吸熱反應 D.化學反應是吸熱還是放熱決定于生成物具有的總能量和反應物具有的總能量 3.已知金剛石在一定條件下轉化為石墨是放熱的。據此，以下判斷或說法正確的是( ) A.需要加熱方能發(fā)生的反

17、應一定是吸熱反應 B.放熱反應在常溫下一定很容易發(fā)生 C.反應是放熱還是吸熱，必須看反應物和生成物所具有的總能量的相對大小 D.吸熱反應在一定條件下也能發(fā)生 4.已知反應物的總能量高于產物的總能量，則反應是 ( ) A.放熱反應 B.吸熱反應 C.有催化劑作用 D.無法判斷 5.氫氧化鈉與鹽酸的反應屬于( ) A.吸熱反應 B.放熱反應 C.既是吸熱反應也是放熱反應 D.都不是 6. “搖搖冰”是一種即用即冷的飲料。吸食時將飲料罐隔離層中的化學物質和水混合后搖動即會制冷。該化

18、學物質可能是( ) A.氯化鈉 B.固體硝酸銨 C.生石灰 D.蔗糖 7.下列物質加入水中顯著放熱的是( ) A.生石灰 B.固體NaCl C.無水乙醇 D.固體NH4NO3 8.關于吸熱反應的說法正確的是 ( ) A.凡需加熱的反應一定是吸熱反應 B.只有分解反應才是吸熱反應 C.使用催化劑的反應是吸熱反應 D.CO2與CaO化合是放熱反應，則CaCO3分解是吸熱反應 9.下列說法不正確的是…( ) A.由H原子形成1 mol H-H鍵要吸收熱量 B.所有燃燒反應都是放熱反應

19、 C.在稀溶液中，酸與堿發(fā)生中和反應生成1 mol H2O時所釋放的熱量稱為中和熱 D.凡經加熱而發(fā)生的化學反應都是吸熱反應 10.下列反應既屬于氧化還原反應，又是吸熱反應的是 ( ) A.鋅粒與稀硫酸的反應 B.灼熱的木炭與CO2反應 C.甲烷在氧氣中的燃燒反應 D.Ba(OH)2·8H2O晶體與NH4Cl晶體的反應 11.吸熱反應一定是( ) A.釋放能量 B .反應物總能量高于生成物總能量 C.貯存能量 D.反應物總能量低于生成物總能量 12.下列情況不造成環(huán)境污染的是(

20、 )。 A.燃燒液化石油氣 B.燃燒管道煤氣 C.燃燒氫氣 D.燃燒木材 13.“可燃冰”又稱“天然氣水合物”，它是在海底的高壓、低溫條件下形成的，外觀像冰。1體積“可燃冰”可貯載100～200體積的天然氣。下面關于“可燃冰”的敘述不正確的是 ( ) A.“可燃冰”有可能成為人類未來的重要能源 B.“可燃冰”是一種比較潔凈的能源 C.“可燃冰”提供了水可能變成油的例證 D.“可燃冰”的主要可燃成分是甲烷 14.有關下列能量轉化的認識不正確的是( ) A.植物的光合作用使得太陽能轉化為了化學能 B.人

21、類使用照明設備是將電能轉化為了光能 C.生物體內的化學變化過程在能量轉化上比在體外發(fā)生的一些能量轉化更為合理、有效 D.燃料燃燒時只是將化學能轉化為了熱能 15.已知反應A＋B＝C＋D為放熱反應，對該反應的下列說法中正確的是 ( ) A. A的能量一定高于C B. B的能量一定高于D C. A和B的總能量一定高于C和D的總能量 D.該反應為放熱反應，故不必加熱就一定能發(fā)生 16.下列說法正確的是 ( ) A.吸熱反應需要加熱才能發(fā)生 B.放熱反應在常溫下就能進行 C.化學反應就是將化學能轉化為熱

22、能 D.反應是放熱還是吸熱跟是否加熱沒有直接的關系 17.在氫氣跟氧氣的反應中，破壞1mol氫氣中的化學鍵消耗的能量為A，破壞1mol氧氣中的化學鍵消耗的能量為B，形成1mol水中的化學鍵釋放的能量為C。則下列關系正確的是 ( ) A.A+B=C B.A+B 2C 18.下列反應中，屬于吸熱反應的是………( ) A.活潑金屬跟酸反應 B.制造水煤氣 C.酸堿中和反應 D.鎂條燃燒 19.下列反應中既屬于氧化還原反應又屬于放熱反應的是 ( ) A.氫氧化鉀與

23、硫酸的反應 B.鋅與鹽酸反應放出氫氣 C.鎂條在空氣中燃燒 D.Ba(OH)2?8H2O與NH4Cl反應 20.下列說法不正確的是 ( ) A.化學反應除了生成新物質外，還伴隨著能量的變化 B.水汽化需要吸收能量，所以水汽化屬于吸熱反應 C.可燃物的燃燒都是放熱反應 D.1mol硫酸與足量氫氧化鈉發(fā)生中和反應生成水所釋放的熱量稱為中和熱。 21.能量越低，物質越穩(wěn)定。反應：石墨→金剛石是吸熱反應，由此可知 ( ) A.石墨比金剛石更穩(wěn)定 B.石墨和金剛石可以相互轉化 C.金剛石比石墨更穩(wěn)定

24、 D.石墨和金剛石不能互相轉化 22.在25 ℃，101 kPa下，1 mol的白磷(化學式為P4)完全燃燒放出的熱量比4 mol的紅磷(化學式為P)完全燃燒放出的熱量多。方程式：P4 (s) + 5O2 (g) = P4O10 (s) 4P (s)+ 5O2 (g) = P4O10 (s) 由此判斷，下列說法正確的是……………………………………………………( ) A.由紅磷轉化為白磷是吸熱反應，等質量時紅磷能量比白磷高 B.由紅磷轉化為白磷是放熱反應，等質量時紅磷能量比白磷低 C.由紅磷轉化為白磷是放熱反應，等質量時紅磷能量比白磷高 D.由紅磷轉化為白磷是吸熱反應，等

25、質量時紅磷能量比白磷低 23.航天飛機用鋁粉與高氯酸銨(NH4ClO4)的混合物為固體燃料，點燃時鋁粉氧化放熱引發(fā)氯酸銨反應，其化學方程式可表示為： 2NH4ClO4 = N2↑+ 4H2O↑+ Cl2↑+ 2O2↑ (該反應為放熱反應) 下列對此反應的敘述中錯誤的是…………………………………………………( ) A.上述反應屬于分解反應 B.上述反應瞬間產生大量高溫氣體推動航天飛機飛行 C.反應從能量變化上說，主要是化學能轉變?yōu)闊崮芎蛣幽? D.在反應中高氯酸銨只起氧化劑作用 24.已知中和熱的數值是57.3 kJ·mol–1。下列物質反應時，產生57.3 kJ熱量的是……

26、( ) A.稀HCl和稀NaOH B.500 mL 2.0 mol·L-1 HCl和500 mL2.0 mol·L –1 NaOH C.1.0 mol·L-1 HCl和1.0 mol·L –1 NaOH D.500 mL 2.0 mol·L-1 H2SO4和500 mL 2.0 mol·L-1 Ba(OH)2 25.人類對于能源的利用大致可以分為三個時代：柴草能源、化石能源、多能源時代。正確的是 ( ) A.原始社會人類學會利用火，他們以天然氣取暖，吃熟食，從事生產活動 B.目前我國廣大農村生活做飯使用的都是化石原料 C.多能源時代指的是新能源時代，包括核

27、能、太陽能、氫能 D.化石燃料的燃燒沒有污染 26.從能量的角度看，斷開化學鍵要 ，形成化學鍵要 ?；瘜W反應是釋放能量還是吸收能量取決于 。 當反應物的總能量高于生成物時，該反應為 反應；當反應物的總能量低于生成物時，該反應為 反應。 27.下列反應中，屬于放熱反應的是 ，屬于吸熱反應的是 。 ①煅燒石灰石(主要成分是CaCO3)制生石灰(CaO) ②燃燒木炭取暖 ③炸藥爆炸 ④酸與堿的中和反應 ⑤生石灰與水作用制

28、熟石灰 ⑥食物因氧化而腐敗 28.在一個小燒杯中，加入Ba(OH)2·8H2O,將小燒杯放在事先已滴有3-4滴水的玻璃片上，然后加入10 g NH4Cl 晶體，并用玻璃棒迅速攪拌。 (1)實驗中玻璃棒的作用是： (2)寫出有關的反應方程式： (3)實驗中觀察到的現象有 。 (4)通過 現象，說明該反應是 反應，這是由于反應物的總能量 生成物的總能量