人教版高中化学必修二第二章第一节化学能与热能教案

222第二章222第一节

化学反应能量化学能热能【学习标】1．了解化学反应中化学键的变与能量变化的关系。2．了解吸热反应和放热反应的念及与反应物、生成物总能量的关系。3.通生产、生活中的实例了解化学能与热能的相互转化。课

前自主

学习【自主习】一化键化反中量化关阅读教材32内容，解决如下问题。．断开化学键吸收能量1molH中含有

H—键常温常压下使变2molH原子断开了

H—H键需要的量。．形成化学键放出能量由2molH子生成1molH，

H—H键成，生成过程中向外界

的量。小结：形成1molH—H释放的能量与断开1molH—键收的能量。．化学变化中能量变化的主要原因——微观方面⑴化学键的

和

是化学反应中能量变化的主要原因。⑵化学反应的实质是分子的和新化学键的。

和原子的，化学键理论可表述为旧化学键的．反应能量变化的判定——宏观方面（材P33页）⑴各种物质都储存有

能。⑵反应物的总能>成物的总能量，反应⑶反应物的总能<成物的总能量，反应．两条基本的自然定律

能量。能量。⑴质量守恒定律：⑵能量守恒定律：．放热反应和吸热反应

。。⑴化学反应中的能量变化，通常主要表现为⑵放热反应：的化学反应。⑶吸热反应：的化学反应。

的变化——

或者。已知该反应为放热反应拆化学键需要的总能化学键的能E与出的能E）拆成之间的关系：。【料集常见的放热反应和吸热反应放热反应：②

③____________

④____________

⑤____________吸热反应：

②____________

③

④

2222【学野】物体中的能量转化2222生物

反应物

变化过程

生成物

能量转化过程植物动物

HO+CO食用糖类

糖类(粉等)H

能→能→

能能【科学视野】社会发展与能源利用不同社会发展水平时期的人均耗能量不同。【科学视野】人类利用能源的三个阶能源时期→

能源时期→_____________时【预习测】1．当两个原子形成化学键时，子的能量将()A．升高B．降低．保持不变．一个升高一个降低2．已知反应物的总能量高于产的总能量，则反应是（）A．放热反应B.吸热反应C.催化剂作用D.无法判断3．已知反应A＋B＝C＋D为热应，对该反应的下列说法中正确的()A．A的量一定高于CB．B的能量一定高于DC．A和B的总量一定高于C和D总能量D．该应为放热反应，故不必加热就一定能发生．下面是有关化学能和热能的叙述，其中正确的是（）A化学反应中不一定伴随着能量的变化B只要有能量变化的过程一定是化学反应C．要是加热才能发生的反应就一定是吸热反应D．烧应都可以看成物质内部的化学能转变为热能的放热反应．有关下列能量转化的认识不正确的()。A植物的光合作用使得太阳能转化为了化学能B人类使用照明设备是将电能转化为了能．生物体内的化学变化过程在量转化上比在体外发生的一些能量转化更为合理、有效D．料烧时只是将化学能转化为了热能【问题疑】

22424课22424

堂合

探

究【合作究】探活一探化反过中能变二实内实1—铝盐酸反：向一支试管中加入6mol/L的酸，插入用砂纸打磨光的铝条，观察现象，并用温度计测量溶液温度的变化。实验步骤

实验现象

手触

温度计测摸加入盐酸插入铝片结论

温度计的液柱，℃℃结论：1.大数置换反应

反应；

能转化为

释放出来。实2——Ba(OH)8H晶体NHCl反应将约8H晶研细后与10gNHCl晶体在烧杯中混将烧杯放在滴有几滴水的玻璃片上，立即用玻璃棒快速搅拌混合物，闻气味，用手触摸杯壁下部，试着用手拿起烧杯，观现象。实验步骤1.将体混合后立即用玻璃棒快速搅拌混合物用手触烧杯下部用手拿烧杯4.将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，观察反应物结论

实验现象能转化为

得出结论能储存起来用化学方程式表示上述反应：___________________________________________________实3：盐与溶反在50mL烧中加入20mL2mol/L的盐酸，测其温度，另用量筒量取2mol/L的NaOH溶，测其温度。并缓缓倾入烧杯中，边加边用玻璃棒搅拌，观察反应中溶液温度的变化过程，并做记录。盐酸温结论：①溶液温度_________

NaOH溶液度

反应后液度②反实：________________________。和反应是__________反应；③能转化为______能放出来。

．．．．．．．．．．．反22生2．．．．．．．．．．．反22生22222讨交：【讨论交流】物质发生化学反应的同还伴随着能量的变化，而这些能量变化通常又表现为热能变化。为什么有的化学反应吸热，而有的化学反应放热？【论交流】学反中的能量哪里来？【讨论交流】H和Cl反应生成HCl是放热反应，比较反应物H和Cl的能量（）与生成物HCl的能量E）小关系：【讨论交流4】为什么许多放热反应一开始要加热才能进行呢？学致:物质之发生化学反应时，一定发生变化的是（）颜（若不正确，请举反例：）状（若不正确，请举反例：）C.化学键（不正确，请举反：）原核（不正确，请举反：）下列说不正确的（）需加热才能进行的反应一定是吸热反应C.E拆键）<E（成键反应放热

B.学反应开始时都需要吸收能量可反应若正向放热，则逆向定吸热资料开吸拆开1molCl吸热形成1molHCl放你算一氢气和氯气反应生成氯化氢”的反应是吸热过程还是放热过程。简单说说你的依据。归整：质发生化学反应的同时还伴随着

的变化而这种

变化又通常表现为

变化。．

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，取决于的总能量的相对大小。

的总能量与4．化学反应中能量转化遵循．化学反应中能量的计算及其利用前景

原则。随

堂

达

训

练1下列反应既属于氧化还原反应，又是吸热反应的是()A.锌粒与稀硫酸的反应B.热的木炭与CO反应C.甲烷在氧气中的燃烧反应D.Ba(OH)·8H体与NHCl晶体的反应2．据报道，某国一集团拟在太建造巨大的集光装置，把太阳光变成激光用于分解海水制氢：激光↑＋O↑。下列说法正确的()A水的分解反应是放热反应C．用氢气作燃料将会增加温室效应

B氢气是一次能源D．在这一反应中，光能转化为学能

44442222．下物质加入水显著放热的化学反应()固氢氧化钠生灰

无乙醇

固硝酸铵

．

右图是两个反应反应前后反应物总能量和生成物总能量的比较图，对于A、B两反应的说法正确的是()A应是放热反应B反也是放热反应A反是放热反应B应是吸热反应C.A应是吸热反应B反也是吸热反应A反不需要加热B反必加热．航天飞机用铝粉与高氯酸铵NHClO）混合物为固体燃，点燃时铝粉氧化放热引发氯酸铵反应，其化学方程式可表示为：2NHClO=↑4HO↑+↑+↑Q该反应为放热反应）下列对此反应的叙述中错误的是…………………（）A上述反应属于分解反应B上述反应瞬间产生大量高温气体推动航天飞机飞行C．应从能量变化上说，主要是化学能转变为热能和动能D．反中高氯酸铵只起氧化剂作用

．

有关能源的下列说法不正确的是（）煤石油、天然气均为化石能源C.氢能是再生能源

B.石能源是非再生能源氢、核能均是无污染的高效源．下有关光合作的说法不正确的是（）将机物转化为有机物C.将太阳能转化为化学能

B.反应物的总能量高于生成物的总能量是然界中碳元素循环的重要径

．

下列选项能说明乙醇作为燃烧的优点的是（）①燃烧时发生氧化还原反应②充分燃烧时的产物不污染环境③醇是一种再生能源④烧时放出大量的热①①③②

②④如右图所示，把管放入盛有℃饱和石灰水烧杯中，试管中开始放入几小块镁片，再用滴管滴入5mL酸于试管中。试完成下列问题：

2223423423232222素26122223423423232222素26122(2)产生上述现象的原因是。(3)写出有关反应的离子方程式。(4)由实验推知MgCl溶液和H的总能_填大”“小或等于”镁和盐酸的总能量。．能是人类生存和发展的重要支撑因素。常规能源（煤、石油、天然气等）日益减少，促进人们去研究能源的利用率和新能源（如太阳能、氢能、核能等）的开发。（1国前最主要的能源品种____________源利用中存在的主要问题_。（2）为减少污染，提高燃料利用率，列措施可以达到目的的。①将城市居民燃煤改为使用气体燃料②若将原来烧天然气的灶具改烧石油液化气，应增大空进入量和减少液化气的进入量③制料电池④在农村大力发展沼气（3）某些科学家对以下个化学反应很感兴趣：500①O+6HCl+H②2Fe+6H③

300

6FeCl+3Cl科学家想利用上述反应来制取的一种很有意义的物质是、、_____________。学感

，物质作为燃料的优点有化能热知

能

拓

展

提

升【标测.下列反应中生成总能量高于反应物总能量的是（）碳钙受热分解B.乙醇燃烧C.铝粉与氧化铁粉末反应D.化钙溶于水.已知25℃101kPa下含1mol碳子的石墨完全燃烧生成CO放热量kJ；含1mol碳原子的金刚石完全燃烧生成放kJ的量。据判断，下列说法正确的是（）由墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低由墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高C.由石墨制备金刚石是放热反应等质量时，石墨的能量比金刚石的低由石制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高从合用的反应原理6CO6HO+6O可碳是农作物生长的必需元素之。关于光用二氧化碳生产肥料的评价正确的是A缓解地球温室效应，抑制农作物营养平衡

2222242422242B．剧地球温室效应，促进农作物营养2222242422242C．解地球温室效应，促进农作物营养平衡D．加地球温室效应，抑制农作物营养平衡．下列对化学反应的认识错误的是A会引起化学键的变化B．产生新的物质C．然引起物质状态的变化D．必伴随着能量的变化高温．氢气是一种高效而没有污染的二级能源，它可以由自然界中大量存在的水来制取＋(g)，该反应要吸收大量的热。关于用水制取二级能源氢气，以下研究方向正确的)①构成水的氢和氧都是可以燃烧的物质，因此可研究在水不分解的情况下，使氢气成为二级能；②设法将太阳光聚焦，产生高温，使水分解产生氢气；③寻找高效催化剂，使水分解产生氢气，同时释放能量；④寻找特殊催化剂，用于开发廉价能源，以分解水制取氢气。A①B．②③C．④．③．6化学反应中的能量变化通常表现为热量的变列图示能表示O与NHCl的应过程中能量变化的是)．.下列变化过程，属于放热过程()①液态水变成水蒸气②酸碱中和反应③浓HSO稀释④固体氢氧化钠溶于水⑤在Cl中烧⑥由氯酸钾制O⑦Cl晶与Ba(OH)·8H混搅拌A②③④⑤B．⑥⑦C．③④D．①⑤.绿色能源是指使过程中不排放或排放极少污染物的能源，如一级能源中的水能、地热、天然气等；二级能源中电能、氢能等。下列能源属于绿色能源的是…（）①太能②风③石油④煤⑤潮能⑥材A①②③B．④⑤C．⑤⑥D．①⑤

-22-224化学能热能答案【自主习】答案mol吸收放相⑴裂形成⑵破重组合断形成⑴化学⑵放出⑶吸收在学反应中，参加反应前各物质的质量总和等于反应后生成各物质质量总和。这个规律就叫做质量守恒定律。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，但是体系包的总能量不变，亦即总能量也是守恒的，这就是能量守恒定律。热量吸放放热量吸收热量E=成拆①活泼金属置换水或酸中氢的反应②酸碱中和反应③含碳燃料燃烧的反应④易爆物质的爆炸反应⑤多数的化合反应①几个常见的吸热反应2NHCl+Ba(OH)·8H+2NH②C+HO(g)=CO+H③多数的分解反应，如：CaCO=CaO+CO2↑CuSO·5HO=CuSOO④一些物质的溶解，如硝酸铵溶解等。⑤高温下碳还原金属氧化物其它如电离反应，盐类的水解【学野】光合作用光化化学反应化热【科学视野】柴草化能源多源结构【预习测】3C4D5D【合作究】实1铝盐酸反结论：放2化

热实2—Ba(OH)8HO晶体NHCl反应结论热化2NHCl+Ba(OH)·8HO=BaCl↑+10HO42223