化学反应与能量的变化(第一课时 导学案)
高中化学教案 化学能与电能的转化-市赛一等奖
专题1 化学反应与能量变化第二单元化学能与电能的转化(第一课时教学设计)【教材分析】本节的内容是化学能与电能。
化学反应与能量是最重要的原理性知识之一,也是在社会生产、生活和科学研究中广泛应用的知识,是对人类文明进步和现代化发展有着重大价值的知识,与我们每个人息息相关。
化学能对人类的重要性决定了本节学习的重要性。
在上一节已经学习了“化学能与热能”的关系,通过实例和实验,了解化学能与热能的相互转化,了解化学能转化为热能在生产、生活中的应用及其对人类文明发展的贡献。
在选修模块“化学反应原理”中,将从科学概念的层面和定量的角度比较系统深入地学习化学反应与能量、电化学基础。
本节内容是对前一节课中“一种能量可以转化为其他形式的能量,如热能和电能等”论述的补充和完善,又是为学习“电化学基础”奠定必要的基础。
课程标准关于化学能与电能在必修模块和选修模块中均有安排,在本模块中只要求举例说明化学能与电能的转化关系及其应用,认识研制新型电池的重要性。
本节根据学生对“电”的感性认识及其对化学能与电能之间转化问题产生的兴趣,通过几个设问把学生带进了“化学能与电能之间相互转化”的研究之中,并通过实验探究发现构成原电池的条件。
通过原电池和传统干电池(锌锰电池)初步认识化学电池的化学原理和结构,并不要求上升为规律性的知识;通过介绍新型电池(如锂离子电池、燃料电池等)体现化学电池的改进与创新,初步形成科学技术的发展观。
激发学生科学知识的求知欲。
【教学目标】1、知识与技能:⑴了解常见的化学能与电能的转化方式⑵举例说明化学能与电能的转化关系及其应用,认识研制新型电池的重要性,形成科学技术的发展观。
⑶理解原电池原理及其形成条件2、过程与方法:⑴通过预习培养学生自学能力、独立解决问题、发现问题的能力。
⑵通过实验探究培养学生主动探索科学规律的精神⑶通过思考与交流,让学生学会联系自己已掌握的知识通过比较归纳认识事物的本质特征。
3、情感、态度与价值观⑴培养学生主动参与意识。
《化学反应与能量变化》 第1课时 教学设计【高中化学必修2(新课标)】
第一节化学反应与能量变化第1课时◆本章教材分析1.教材地位和作用(1)本章内容分为两个部分——化学反应与能量变化、化学反应速率和限度,都属于化学反应原理范畴,是化学学科最重要的原理性知识之一,也是深入认识和理解化学反应特点和进程的入门性知识。
同时,本章内容又在社会生产、生活和科学研究中有广泛的应用,对人类文明进步和现代化发展有重大价值,与我们每个人息息相关。
因此,化学能对人类的重要性和化学反应速率、限度及其条件控制对化学反应的重要性,决定了本章学习的重要性。
初中化学从燃料的角度初步学习了“化学与能源”的一些知识,在选修4《化学反应原理》中,将从科学概念的层面和定量的角度比较系统、深入地学习化学反应与能量、化学反应速率和化学平衡的原理。
本章内容既是对初中化学相关内容的提升与拓展,又是为选修4《化学反应原理》的学习奠定必要的基础。
学生通过学习化学能与热能、化学能与电能的相互转化及其应用,对化学在提高能源的利用率与开发新能源中的作用与贡献有初步的认识;通过引入新型化学电池开发与利用的知识,学生将对化学的实用性和创造性有更多的体会;通过对化学反应速率和限度的学习与讨论,学生将对化学反应的条件有更深的认识。
这些都会增进学生对化学学习的兴趣,使学生体会化学学习的价值。
(2)内容的选择与呈现新课程标准关于化学反应与能量及化学反应速率与限度的内容在初中化学、高中必修模块和选修模块中均有安排,既有学习的阶段性,又有必修、选修的层次性,在具体内容上前后还有交叉和重叠,学生概念的形成和发展呈现一种螺旋式上升的状态。
根据新课程标准,关于化学反应中能量变化的原因,在此只点出化学键的断裂和形成是其主要原因,并笼统地将化学反应中吸收或放出能量归结为反应物的总能量与生成物的总能量的相对高低,不予深究。
关于化学能与热能、化学能与电能的相互转化,侧重讨论化学能向热能或电能的转化,以及化学能直接转化为电能的装置——化学电池,主要考虑其应用的广泛性和学习的阶段性。
四川省成都市龙泉中学高一下学期化学(人教版二)第二章第二节《化学能与电能》导学案含答案
(人教版必修2)第二章化学反应与能量第二节化学能与电能(第1课时)【学习目标】1.通过实验探究、交流讨论,知道原电池概念及原电池工作原理、构成原电池的条件.2.通过对实验现象的讨论与分析,提高实验探究和总结归纳的能力,感受自主学习、合作学习的乐趣.在趣味原电池制作活动中,感受化学能转化为电能的奇妙和参与探究的喜悦。
3. 通过举例说明化学能与电能的转化关系及其应用,认识到化学能转化为电能的重要性,感悟化学学科的学习价值和社会价值。
【学习重点】原电池概念、原理、组成及应用.【温馨提示】建立宏观现象与反应本质间的联系可能是你学习的难点。
【自主学习】旧知回顾:1.氧化还原反应的特征:__反应前后有元素化合价变化_,氧化还原反应的本质:有电子转移_____,氧化剂在反应中得电子,还原剂在反应中失电子。
2.氧化还原反应中转移电子数=_____失电子总数___=___得电子总数_____新知预习:阅读教材P39—40,尝试回答下列问题:1.一次能源是指:直接从自然界取得的能源,流水、风、煤、石油、天然气、铀矿等,二次能源是指:一次能源经过加工,转换得到的能源电力等。
2.燃烧的本质是什么?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?情景导入:电能是现代社会中应用最广泛,使用最方便、污染最小的一种二次能源,又称电力。
例如,小到日常生活中使用的手提电脑、手机、相机、摄像机……大到火箭上天、神州六号宇宙飞船遨游太空,这一切都依赖于电池的应用.那么,同学们一定想知道电池的结构、它的工作原理。
电池是怎样把化学能转变为电能的呢?今天我们用化学知识来揭开电池这个谜。
下面我们先认识什么是一次能源?什么是二次能源?一、化学能转化为电能活动一:认识能源的分类交流:“新知预习1"。
对应练习1.下列能源中,一次能源有(1)(2)(5)(6)(9)(10)(13)(14),二次能源有(3)(4)(7)(8)(11)(12)(15)(16).一次能源中可再生资源有(1)(5)(9)(10)(13)(14),不可再生资源有(2)(6)。
高中化学第二章化学键化学反应与能量第1节课时2化学键与化学反应中的能量变化学案鲁科版必修
课时2 化学键与化学反应中的能量变化目标与素养:1.了解化学反应中存在能量变化以及化学反应的实质。
(宏观辨识与微观探析)2.知道常见的放热反应和吸热反应。
(宏观辨识)3.了解化学反应中能量变化的实质。
(微观探析)一、化学反应中的能量变化1.活动探究实验操作实验现象有关化学方程式及结论反应混合液的温度升高NaOH+HCl===NaCl+H2O,反应时释放能量锌粉逐渐溶解,有气泡产生,溶液温度升高Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑,反应时释放能量混合粉末变成糊状物,有刺激性气味气体产生,玻璃片与小烧杯粘在一起Ca(OH)2+2NH4Cl===CaCl2+2NH3↑+2H2O,反应时吸收能量每一个化学反应都伴随着能量的变化,有的释放能量,有的吸收能量。
二、化学反应中能量变化的原因1.从化学键的断裂与形成分析E1>E2,反应吸收能量(吸热反应);E1<E2,反应释放能量(放热反应)。
2.宏观角度放热反应的过程可看做“储存”在物质内部的能量(化学能)转化为热能、电能或光能等释放出来;而吸热反应的过程可看做是热能、电能或光能等转化为物质内部的能量(化学能)被“储存”起来的过程。
微点拨:苛性钠溶于水放出热量,但不是放热反应,NH4NO3溶于水吸收热量,也不是吸热反应,因为它们都不是化学反应。
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)化学反应的旧键断裂的过程是放出能量的过程。
( )(2)对于一个化学反应来说,当化学键断裂时的能量大于化学键形成时的能量时,反应放热。
( )(3)所有的燃烧均放出热量。
( )(4)化合反应均是放热反应,分解反应均是吸热反应。
( )[答案] (1)×(2)×(3)√(4)×2.已知酒精燃烧的过程中,发生了能量的转化。
下列判断中正确的是( )A.电能部分转化为化学能B.化学能部分转化为热能C.热能部分转化为化学能D.光能部分转化为化学能[答案] B3.下列各图中,表示吸热反应的图是( )A BC DA[反应物的总能量小于生成物的总能量的反应为吸热反应。
化学选修4第一章第一节第一课时化学反应的能量变化
7、热化学方程式: 热化学方程式: ΔH=- S(g)+O2(g)=SO2(g) ΔH=-297.3kJ/mol 分析下列说法中正确的是( 分析下列说法中正确的是( B D ) ΔH>A.S(g)+O2(g)=SO2(l) ΔH>-297.3KJ/mol ΔH<B.S(g)+O2(g)=SO2(l) ΔH<-297.3KJ/mol 的键能总和大于1molS 1molS和 C.1molSO2的键能总和大于1molS和1molO2键能之和 的键能总和小于1molS 1molS和 D.1molSO2的键能总和小于1molS和1molO2键能之和
(3) H2( g )+1/2O2 ( g ) = H2O ( l ) ∆H3 = c kJ/mol ) (4) 2H2( g )+O2 ( g ) =2H2O ( l ) ) 则a、b、c、d的关系正确的是 、 、 、 的关系正确的是 A、a<c<0 、 B、b>d>0 、 C ∆H4 = d kJ/mol 。
∆H=QP
焓 生成物 △H>0
焓 反应物 △H<0
吸热 反应物 反应过程
放热
生成物 反应过程
放热反应: 放热反应: ∆H<0或 ∆H为“-” < 或 为 吸热反应: 吸热反应: ∆H>0 或∆H为“+” > 为
反应热.焓变. 反应热.焓变.键能的概念及其关系
(1)概念 (1)概念 反应热 化学反 应中吸收 或者放出 的热量。 的热量。 焓变 恒压条件下的反 应热 符号:Δ H 符号:Δ H<0:放热反应 Δ H<0:放热反应 :吸热反应 Δ H>0 :吸热反应 键能
例 2:拆开 lmol H—H键、lmol N-H键、 H— N- lmolN≡N键分别需要的能量是436kJ、391kJ、 键分别需要的能量是436kJ lmolN≡N键分别需要的能量是436kJ、391kJ、 946kJ, 生成NH 946kJ,则1mol N2生成NH3的反应热为 -92KJ/mol 生成NH 1mol H2生成NH3的反应热为 -30.6KJ/mol 。
化学反应与能量的变化教案(优秀7篇)
化学反应与能量的变化教案(优秀7篇)化学反应与能量的变化教案篇一教学目标知识目标使学生了解化学反应中的能量变化,理解放热反应和吸热反应;介绍燃料充分燃烧的条件,培养学生节约能源和保护环境意识;通过学习和查阅资料,使学生了解我国及世界能源储备和开发;通过布置研究性课题,进一步认识化学与生产、科学研究及生活的紧密联系,化学教案-化学反应中的能量变化。
能力目标通过对化学反应中的能量变化的学习,培养学生综合运用知识发现问题及解决问题的能力,提高自学能力和创新能力。
情感目标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。
教学建议教材分析本节是第一章第三节《化学反应中的能量变化》。
可以讲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:影像远古人用火引入课题→化学反应中的能量变化→学生实验验证和探讨理论依据→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。
教学设计方案课题:化学反应中的能量变化教学重点:化学反应中的能量变化,吸热反应和放热反应。
教学难点:化学反应中的能量变化的观点的建立。
能量的“储存”和“释放”。
教学过程:[引入新课] 影像:《远古人用火》01/07[过渡]北京猿人遗址中发现用火后的炭层,表明人类使用能源的历史已非常久远。
化学反应与能量变化2022-2023学年高一下学期化学+人教版(2019)必修第二册
已知化学反应A2(g)+B2(g)=2AB(g)的能 量变化如图所示,判断下列叙述正确的
是( B)
A. 每生成2分子AB(g)吸收bkJ的能量
B. 1molA2(g)与1molB2(g)反应生成 2molAB(g)吸收(a-b)kJ能量
C. 该反应中反应物的总能量高于生成物 的总能量
D. 断裂1molA-A键和1molB-B键,放出 akJ能量
棒快速搅拌,闻到气味后迅速用玻
璃片盖上烧杯,用手触摸烧杯下部,
试着用手拿起烧杯。观察现象。
新知探究
①混合物呈糊状
②闻到刺激性气味
③用手触摸杯壁下部, 该反应吸收热量
闻到气味后迅速用玻 冰凉,用手拿起烧杯,
璃片盖上烧杯
木__片__与__烧__杯__粘__在__一__起___
Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl====BaCl2+2NH3↑+10H2O 吸热反应:把吸收热量的化学反应称为吸热反应
【实验6-1】 ①在一只试管中加入2 mL 2 mol/L 盐酸,并用温度计测量 其温度。 ②再向试管中放入用砂纸打磨光亮的镁条,观察现象,并 测量溶液温度的变化。
目的是除去镁条表面的MgO,以免MgO 和HCl的反应干扰Mg和HCl的反应
【 实 验 6-1 】
实验操作
实验现象
结论
①看到有气泡产生
误的是( B)
• A. 放热反应
B. 吸热反应
• C. 氧化还原反应
D. 可逆反应
从宏观角度来说,每种物质都具有能量,同一物质不同的 状态具有的能量不同,气态时的能量高于液态高于固态。
放
吸
出
收
能
能
量
第六章 第一节 第一课时 《化学反应与热能》教学设计 高一下学期化学人教版(2019)必修第二册
《化学反应与热能》教学设计一、教材分析化学反应中的物质变化和能量变化是化学反应的基本特征,与人类生活、生产活动密切相关。
作为高中必修阶段的化学课程,本章内容的编写力图在初中化学相关知识的基础上,使学生进一步加深对化学反应相关知识的了解,初步形成较为全面的认识。
学生在初中学习了化学反应中的物质变化,初步认识了化学反应中的能量变化。
在此基础上,本章进一步介绍化学反应中能量变化的基本知识及其应用,拓展学生原有的化学反应认识视角。
对于化学反应中的热能,教材除引出化学反应中的吸热、放热反应等热量变化现象和概念外,主要是借助化学反应中的热量变化揭示化学反应中能量变化的本质,并探讨其与社会、生产、生活的联系。
其主要内容和思路如下:吸热反应、放热反应(概念)化学反应中能量变化的本质(微观解释)吸热、放热反应与反应物、生成物能量的关系(宏观判断)化石能源的贡献与问题及相关应对措施(应用价值)本节的内容编排有以下几个特点:1、注重从已有知识或生活经验引出新知识。
教材利用实验或结合化学反应中热能利用的历史,从学生已有的学科知识和生活经验引出并分析新知识,以降低学生对新知识的陌生感,减缓认知坡度。
教材中放热反应和吸热反应的概念是在实验事实的基础上引出的;对化学反应中能量变化本质的介绍,则利用了学生学过的氢气与氯气的反应及相关数据。
2、注重宏观与微观相互结合、印证。
化学反应中的热量变化,以化学键重组的微观推理深化学生对反应中能量变化的理论认识;又以吸热、放热反应与反应物、生成物总能量变化关系的宏观分析使抽象理论具体化,便于学生在知识储备较少时,适当应用理论,对具体反应进行分析。
3、利用自主学习渠道,促进学生体验学科价值。
化石能源的利用与面临的问题,教材着墨不多但内涵丰富。
从化石能源在人类发展中的作用到社会发展与能源需求的关系,从化石能源储量到能源消费需求,再到其燃烧排放对环境的污染和开发清洁新能源,这些无一不与现代生活息息相关,均属社会热点问题,是体现学科价值与培养学科核心素养的教学素材。
【步步高】2021届高考化学大一轮温习 第八章 化学反映与能量变化配套导学案(含解析)鲁科版(1)
第八章化学反映中的能量转变电化学学案36化学反映与能量转变[考纲要求] 1.了解化学反映中能量转化的缘故,能说出常见的能量转化形式。
2.了解化学能与热能的彼此转化。
了解吸热反映、放热反映、反映热等概念。
知识点一化学反映的焓变1.化学反映中的能量转变(1)化学反映中的两大转变:________转变和__________转变。
(2)化学反映中的两大守恒:________守恒和__________守恒。
(3)化学反映中的能量转化形式:________、光能、电能等。
通常要紧表现为________的转变。
2.焓变反映热(1)概念:在________条件下进行的反映的________。
(2)符号:________。
(3)单位:__________或__________。
(4)化学键与化学反映中能量转变的关系发生化学反映时,断开反映物的化学键要________能量,形成生成物的化学键要________能量,这两个进程中的能量________,因此化学反映中必然伴随着能量的转变。
即迷津指点①吸热反映完成后体系能量增加,故ΔH>0,为正值。
放热反映完成后体系能量减少,故ΔH <0,为负值。
②比较反映热(ΔH)的大小时,不要轻忽“+”、“-”号。
放热越多,ΔH就越小。
问题试探1.同质量的硫粉在空气中燃烧和在纯氧中燃烧,哪个放出的热量多,什么缘故?3.放热反映和吸热反映放热反应吸热反应定义________热量的化学反应________热量的化学反应形成原因反应物具有的总能量____生成物具有的总能量反应物具有的总能量____生成物具有的总能量与化学键的关系生成物成键时释放的总能量____反应物断键时吸收的总生成物成键时释放的总能量____反应物断键时吸收的总能量能量表示方法ΔH__0ΔH__0图示常见反应类型①可燃物的燃烧;②酸碱中和反应;③大多数化合反应;④金属跟酸的置换反应;⑤物质的缓慢氧化①大多数分解反应;②盐的水解和弱电解质的电离;③Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应;④碳和水蒸气、C和CO2的反应问题试探2.放热反映不需要加热就能够反映,吸热反映不加热就不反映,对吗?3.做实验时,不管吸热反映和放热反映都用到酒精灯,如何判定该反映是吸热反映仍是放热反映?放热反映加热的目的是什么?知识点二中和热与燃烧热完成以下表格比较项目燃烧热中和热中和热相同点能量变化____反应ΔHΔH____0,单位:______不同点反应物的量__ mol (O2的数量不限)可能是1 mol,也可能是0.5 mol生成物的量不限量H2O是__ mol反应热的含义_________时,__ mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量;不同反应________中强酸跟强碱发生中和反应生成____ molH2O时所释放的热量;不同反应物的中和热大致相物,燃烧热不同同,均约为____ kJ·mol-1问题试探4.在中和热的测定实验中,利用弱酸或弱碱什么缘故会使测得的中和热的数值偏低?5.在表示燃烧热时,C、H、S等元素完全燃烧时对应的生成物及其状态别离是什么?知识点三热化学方程式1.概念表示参与化学反映的物质的____________和________的关系的化学方程式。
化学_人教版_选修4_第一章导学案
第一节 化学反应与能量的变化学案(第一课时 反应热)学习目标:1、 了解化学反应中能量转化的原因和常见的能量转化形式;2、 认识化学反应过程中同时存在着物质和能量的变化,而且能量的释放或吸收是以发生变化的物质为基础的,能量的多少取决于反应物和生成物的质量;3、 了解反应热和焓变的涵义;【前知回顾】高一时曾做过铝片与盐酸、氢氧化钡与氯化铵晶体的反应实验。
在这两个实验当中,能量有哪些变化?在我们学过的化学反应当中,还有哪类反应伴随着不同的能量变化?常见的放热反应有________________、_______________、_______________ 常见的吸热反应有________________、________________、_______________ 请完成以下问题:1、化学反应必定伴有________________,在一般化学反应里,常表现_______________。
2、从反应前后物质的总能量角度看,化学反应过程中当 ____ 时放出能量,当 ____ ____ 时吸收能量。
3、从键能的角度看,断裂化学键要 ,形成化学键要 ,一个化学反应是释放能量还是吸收能量取决于 。
【阅读新知1】阅读教材相关内容,填写下列问题: 一、焓变 反应热1、焓:是物质本身的能量。
焓变: 。
2、焓变符号:用 表示。
3、单位:一般采用 。
4、以焓变来表示反应的能量变化(反应热):如果反应物所具有的总能量大于生成物所具有的总能量,那么反应时物质的总能量 (填“增大”或“减小”),△H (填“大于0”或“小于0”),该反应为 。
如果反应物所具有的总能量小于生成物所具有的总能量,那么反应时物质的总能量 (填“增大”或“减小”),△H (填“大于0”或“小于0”),该反应为 。
【结论】1、如何理解△H 的“+”与“—”?2、用E (反应物总能量)和E (生成物总能量)如何计算△H ?【阅读新知2】阅读教材相关内容,观察图1-1,完成以下问题。
整理-化学能与热能学案
化学能与热能第一课时:化学键与化学反应中能量变化的关系【学习目标】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。
3、通过化学能与热能的相互转变,理解“能量守恒定律”,初步建立起科学的能量观,加深对化学在解决能源问题中重要作用的认识。
【学习重点】1.化学反应中能量变化的主要原因。
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。
【学习过程】【学海导航】:煤、石油、天然气的主要化学成分是烃类等有机物(煤中含有大量的碳),他们在燃烧时释放出能量。
你知道这种热量从何而来吗?它与化学物质与其化学反应有什么关系?【温顾知新】:物质中的原子是通过相结合的。
化学反应的实质是:。
【自学】:1、化学键是物质内部微粒之间强烈的相互作用,断开反应物中的化学键需要能量,形成生成物中的化学键要能量。
如:氢气和氯气反应的本质是在一定的条件下,氢气分子和氯气分子中的H-H键和Cl-Cl键断开,氢原子和氯原子通过形成H-Cl键而结合成HCl分子。
断开H-H键、Cl-Cl键要能量,而形成 HCl分子中的H-Cl键能量。
这样,由于破坏旧键的能量少于形成新键的能量,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。
2、化学键的是物质在化学反应中发生能量变化的主要原因。
例题:拆开1molH2吸热436kJ,拆开1molCl2吸热243kJ,形成1molHCl放热431kJ,试推测氢气和氯气反应生成氯化氢的反应是吸收热量还是放出热量?3、从宏观的角度来判断一个反应到底是放热还是吸热的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。
不同物质由于组成、结构不同,因而所包含的化学能也同。
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相对大小。
反应物总能量>生成物总能量,反应能量反应物总能量<生成物总能量,反应能量4、反应物、生成物总能量的大小与反应中能量变化的关系示意图。
化学反应与能量的变化教学设计与反思
化学反应与能量的变化》教学设计与反思一、教材分析本节为高中化学选修4第一章第一节。
在初中学习过的吸热和放热现象以及高一必修2课程学习过的《化学反应与能量变化》中反应物总能量和生成物总能量的关系的基础上,引入反应热和焓变关系,定量讨论化学键与化学变化中能量变化的关系,进一步介绍热化学方程式,通过中和热的测定实验加深对反应热的认识。
这是高中理科学生必须学习的《化学反应原理》的重要内容,也是高考必考的内容。
二、教学目标知识与技能:1、使学生了解化学反应中能量转化的本质原因;2、了解反应热和焓变的涵义;3、能正确认识、书写热化学方程式。
过程与方法:1、培养学生的自学能力、灵活运用知识分析问题的能力及热化学方程式的书写技能训练。
2、初步学会测定化学反应热的实验方法。
能正确分析测定反应热实验的误差,并采取适当措施减小误差。
情感态度与价值观:培养理论联系实际的科学态度和保护环境,节约能源的意识三、教学重点、难点:教学重点:反应热的涵义;热化学方程式的书写方法和应用;中和热的测定实验。
教学难点:△H的“+”与“—”;热化学方程式的书写;中和热测定实验误差分析。
课时安排:2课时四、教学过程第一课时【引入】通过化学必修模块的学习,我们知道化学反应过程中,不仅有物质的变化,还有能量的变化,据此我们可以制取各种物质,还可以获得热能、电能、光能等。
哪么,化学反应中为什么会有能量变化?怎样表示?【板书】第一节化学反应与能量的变化【学习交流】反应热的本质是什么,与化学键的变化有什么关系?【板书】一、焓变反应热1、反应热与焓变的关系在化学反应过程中放出或吸收的热量,通常叫做反应热。
恒压条件下,反应热等于焓变。
符号:△H单位:kJ/mol或kJ.mol-1【多媒体展示】化学反应中的能量变化情况【板书】∆H=∑E(生成物)-∑E(反应物)∑E(反应物)>∑E(生成物),放热反应,△H为“-”或△H<0∑E(反应物)<∑E(生成物),放热反应,△H为“+”或△H>02、反应热与化学键变化的关系【多媒体展示】化学反应中化学键的断裂和形成【板书】反应热等于反应物化学键断裂所吸收的能量与生成物化学键形成所释放的能量之差。
高二化学选修1_《化学反应与能量变化》第一课时名师训练解析版
第一课时化学反应与热能同步基础练习题(解析版)1.下列变化一定是吸热反应的是( )A.凡需加热才能发生的反应B.所有的分解反应C.将化学能转变为热能的反应D.生成物总能量大于反应物总能量的反应解析:需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应,如燃烧,一般需加热到一定温度才能反应,但是燃烧是放热反应,A项错误;不是所有的分解反应都是吸热反应,如过氧化氢的分解反应是放热反应,B项错误;将化学能转变为热能的反应是放热反应,C项错误;生成物的总能量大于反应物的总能量的反应是吸热反应,D项正确。
答案:D2.下列反应既是氧化还原反应,又是吸热反应的是( )A.铝片和稀硫酸反应B.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应C.灼热的炭与CO2反应D.甲烷在O2中燃烧的反应解析:铝和稀硫酸反应是放热反应,A项不符合题意;Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应不是氧化还原反应,B项不符合题意;灼热的炭和二氧化碳的反应是吸热反应,该反应中碳元素的化合价发生变化,为氧化还原反应,C项符合题意;甲烷的燃烧是放热反应,D项不符合题意。
答案:C3.下列过程中生成物总能量高于反应物总能量的是()A.碳酸钙受热分解B.乙醇燃烧C.液态水汽化D.氧化钙与水反应解析:碳酸钙受热分解属于吸热反应,生成物的总能量高于反应物的总能量,A项符合题意;乙醇燃烧属于放热反应,生成物的总能量低于反应物的总能量,B项不符合题意;液态水汽化是吸热过程,属于物理变化,C项不符合题意;氧化钙与水反应是放热反应,生成物的总能量低于反应物的总能量,D项不符合题意。
答案:A4.下列说法中正确的是()A.物质发生化学反应时都伴随着能量变化,伴随能量变化的物质变化一定是化学变化B.需要加热的化学反应一定是吸热反应,不需要加热就能进行的反应一定是放热反应C.吸热反应就是反应物的总能量比生成物的总能量高;也可以理解为化学键断裂时吸收的能量比化学键形成时放出的能量多D.因为3O2=2O3是吸热反应,所以臭氧比氧气的化学性质更活泼解析:A项,化学反应发生的过程中都有能量变化,但有能量变化的不一定是化学变化,也可能是物理变化,如水蒸气变成液态水的过程是放热过程,但它是物理变化。
1.1.1化学反应与能量变化(第一课时)课件(人教版选修4)
答案: A
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3.下列说法不正确的是 (
)
A.化学反应过程是原子的重新组合过程 B.化学反应可分为吸热反应和放热反应 C.化学反应中的能量变化与其反应物的量有关 D.化学变化中的能量变化都是以热能的形式表现出来 的
答案: D
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4. 我们把拆开 1 mol 共价键所吸收的能量或形成 1 mol 共价键所放出的能量叫键能,已知 Cl- Cl 键的键能为 247 kJ/mol,下列有关键能的叙述正确的是 ( )
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9
ห้องสมุดไป่ตู้一节
化学反应与能量的变化
第1课时 反应热 焓变
课标定位:①知道化学反应中能量转化的原因,能说出常见的能 量转化形式。②了解反应热的概念,知道化学反应热效应与反应
的焓变之间的关系。
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10
预习设计
自主探究
课前预习打基础 · 自学能力步步升
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11
填一填· 知识清单
40
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5
3.热点 (1)吸热反应和放热反应的本质。 (2)热化学方程式的书写方法。 (3)燃烧热的含义。 (4)盖斯定律的意义和有关反应热的计算。
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链接情景
中国迈向太空的“第一步”
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7
“十、九、八、七、六、五、四、三、二、一!” “点火!” “起飞!” 刹那间烈焰升腾,大漠震颤。宛如巨龙的橘红色火焰 划破秋日的戈壁长空,托举着“ 神舟七号 ”飞船的火箭, 在地动山摇般的轰鸣声中腾空而起,直指苍穹。
答案:A
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【活学活用 2】 不正确的是( )
新教材高中化学专题1化学反应与能量变化第1单元化学反应的焓变学案苏教版选择性必修1
新教材高中化学专题1化学反应与能量变化:化学反应的焓变学习任务1.通过宏观和微观的角度理解化学反应中能量变化的本质,正确认识和判断放热反应和吸热反应,培养宏观辨识与微观探析的化学核心素养。
2.通过辨识化学反应中的能量转化形式,形成能量可以相互转化的观念,正确理解反应热和焓变的概念,培养变化观念与平衡思想的化学核心素养。
3.通过从定性到定量描述化学反应中的能量变化的思维模型,能正确书写热化学方程式,培养模型认知的化学核心素养。
一、反应热焓变1.体系与环境被研究的物质系统称为体系,体系以外的其他部分称为环境或外界。
2.内能内能是体系内物质的各种能量的总和,受温度、压强、物质的聚集状态和组成的影响。
3.化学反应的特征化学反应过程中既有物质变化,又有能量变化。
4.反应热在化学反应过程中,当反应物和生成物具有相同温度时,吸收或释放的热称为化学反应的热效应,也称反应热。
5.焓、焓变(1)焓:焓是与内能有关的物理量,用符号H表示。
(2)焓变:在恒压的条件下,化学反应过程中吸收或释放的热即为反应的焓变,用ΔH 表示,单位常采用kJ·mol-1。
微点拨:(1)焓变为恒压条件下的反应热。
(2)反应热、焓变的单位均为kJ·mol-1,热量的单位为kJ。
6.焓变(ΔH)与吸热反应和放热反应的关系(1)化学反应过程中的能量变化一个化学反应是吸收能量还是释放能量,取决于反应物总能量和生成物总能量之间的相对大小。
若反应物的总能量小于生成物的总能量,则反应过程中吸收能量;若反应物的总能量大于生成物的总能量,则反应过程中释放能量。
(2)焓变(ΔH)与吸热反应和放热反应的关系①吸收热的反应称为吸热反应,ΔH>0。
②放出热的反应称为放热反应,ΔH<0。
用图示理解如下:吸热反应放热反应(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)反应热的单位与热量相同(×)(2)恒压条件下化学反应的反应热就是该反应的焓变(√)(3)一个化学反应中,当反应物的总能量大于生成物的总能量时,反应放热,ΔH<0(√)二、热化学方程式1.概念能够表示反应热的化学方程式叫做热化学方程式。
统编人教版高中化学(必修二)第六章第一节《化学反应与能量变化》优质课教案
统编人教版高中化学(必修二)第六章第一节《化学反应与能量变化》优质课教案【教材分析】本节讲述了化学反应与能量变化。
本课以化学反应与能量为载体,以实验设计为核心,训练学生对已有知识进行分析综合、归纳演绎的思维能力以及解决实际问题的能力。
包括化学反应与热能、化学反应与电能两部分内容。
教材以文字介绍化学与能量的关系导入,正文部分以文字叙述为主,辅以图片。
另外教材还提供了“资料卡片、信息搜索”,以丰富拓展教学内容。
教材设置“思考与讨论”相关栏目,引导学生探究实践。
【教学目标】1.了解并掌握化学反应与热能的密切关系。
2.了解并掌握化学反应与电能的密切关系。
【核心素养】宏观辨识与微观探析:通过学习,明白各种物质都具有能量,物质的组成、结构与状态不同,所具有的能量也不同。
形成“结构决定性质”的观念。
能从宏观和微观相结合的视角分析与解决实际问题。
变化观念与平衡思想:能认识物质是运动和变化的,知道化学变化需要一定的条件,并遵循一定规律;认识化学变化的本质特征是有新物质生成,并伴有能量转化。
证据推理与模型认知:具有证据意识,能基于证据对物质组成、结构及其变化提出可能的假设,通过分析推理加以证实或证伪;建立观点、结论和证据之间的逻辑关系。
知道可以通过分析、推理等方法认识研究对象的本质特征、构成要素及其相互关系,建立认知模型,并能运用模型解释化学现象,揭示现象的本质和规律。
科学探究与创新意识:运用化学实验、调查等方法进行实验探究;勤于实践,善于合作,敢于质疑,勇于创新。
科学态度与社会责任:具有安全意识和严谨求实的科学态度,具有探索未知、崇尚真理的意识;具有节约资源、保护环境的可持续发展意识,从自身做起,形成简约适度、绿色低碳的生活方式。
【教学重难点】1.教学重点:化学反应与热能的变化关系。
2.教学难点:化学反应与电能的变化关系。
【学情分析】学生在初中时有关本课知识的学习很少。
高中化学的学习是要把知识系统化,培养学生化学学科的核心素养。
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编号:_______ 使用时间:_______年___ 月___日 班级:______ 小组:________ 姓名:_____________ 小组评价:______ 教师评价:______ 编写:刘红旗 审核:张先斌 审批:苏自先 选选修修四四::第第一一章章 化化学学反反应应与与能能量量
第一节 化学反应与能量的变化 课内导学案(第1时) 学习目标
1、知道化学反应中的能量变化。
2、知道焓变,△H 的“+”与“一”。
3、掌握常见的吸热反应和放热反应的类型。
学习过程
【自主学习】
一、焓变 反应热
(一)焓变
1、焓( )是与______有关的物理量。
在一定的条件下,某一化学反应是吸热反应还是放热反应,由生成物与反应物的焓差值即_______( )决定。
2、反应在恒压条件下进行时,此时的反应热等于_______,用____表示,常用单位为_______。
(二)化学反应与能量变化的关系
1、反应热产生的原因:任何化学反应都有_______,这是由于在化学反应过程中,当反应物分子的化学键_____时,需要克服原子间的_____作用,这需要_____能量;当原子重新结合成生成物分子时,即新化学健_____时,又要_____能量。
2、任何一个化学反应中,反应物所具有的总能量与生成物所具有的总能量是 等的,在产生新物质的同时总是伴随着 的变化。
即在一个化学反应中,同时遵守 守恒和 守恒两个基本定律。
3、化学反应中能量变化形式
化学反应所释放的能量是现代能量的主要来源之一,一般以热和功的形式与外界环境进行能量交换,通常表现为______的变化。
【教师引导学习】
1、化学反应的本质:
2、以H 2(g) + Cl 2(g) = 2HCl(g)为例,该反应的反应热为_________。
【合作学习】
1、如何从反应物与生成物所具有的总能量的大小来理解吸热反应和放热反应?
(1)吸热反应:____________>____________;
(2)放热反应:____________>____________。
2、如何从化学反应的本质角度(物质结构知识)去理解吸热反应和放热反应?
(1)吸热反应:______________________________>________________________________;
(2)放热反应:______________________________>________________________________。
3、计算方法:△H = ____________________-____________________,
或△H = ____________________-____________________。
因此,当△H为“-”或△H<0时,为热反应;
当△H为“+”或△H>0时,为热反应。
4、注意:在应用焓变时,应注意△H的符号。
当△H>0时,其“+”号不能省略。
5、“反应热”与“热量”的区别:反应热有“+”、“-”之分;而热量是标量,但要注明是“吸收”、还是“放出”。
我们研究的对象是在恒压条件下发生的反应,有的化学反应的反应热可以通过实验直接测量,有的尚不能直接测量。
【拓展提升】
1、常见的放热反应类型:
2、常见的吸热反应类型:
回顾小结
布置作业
1.下列反应既属于氧化还原反应,又属于吸热反应的是()
A.铝片和稀盐酸反应B.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应
C.灼热的碳与二氧化碳的反应D.甲烷在氧气中的燃烧
2.已知氢气在氯气中燃烧时产生苍白色火焰。
在反应过程中,破坏1 mol氢气中的化学键消耗的能量为Q1 kJ,破坏1 mol氯气中的化学键消耗的能量为Q2 kJ,形成1 mol氯化氢中的化学键释放的能量为Q3 kJ,下列关系式正确的是()
A.Q1+Q2>Q3B.Q1+Q2>2Q3C.Q1+Q2<Q3D.Q1+Q2<2Q3
3.下列反应中,生成物的总能量大于反应物的总能量的是()
A.氢气在氧气中燃烧B.铁丝在氧气中燃烧
C.硫在氧气中燃烧D.焦炭在高温下与水蒸气反应
4.下列变化一定为放热的化学反应的是()
A.H2O(g)===H2O(l)放出44 kJ热量
B.ΔH>0的化学反应
C.形成化学键时共放出能量862 kJ的化学反应
D.能量变化如右图所示的化学反应
5.关于化学反应的本质的说法正确的是()
A.化学反应都有新物质生成B.化学反应都有能量变化
C.化学反应是旧键断裂新键形成的过程D.化学反应的发生都需要在一定条件下6.下列说法正确的是()
A.反应热就是反应中放出的能量
B.碳的燃烧为吸热反应
C.由C(石墨)―→C(金刚石)ΔH=+1.9 kJ·mol-1可知,金刚石比石墨稳定
D.等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,前者放出的热量多
7.下列反应中,生成物的总焓大于反应物总焓的是()
A.锌与稀硫酸反应制氢气B.铁丝在氯气中燃烧
C.氧化钙与水反应D.碳酸氢铵分解
8.下列说法中正确的是()
A.焓变是指1 mol物质参加反应时的能量变化
B.反应放热时,ΔH>0;反应吸热时,ΔH<0
C.在一个确定的化学反应关系中,反应物的总焓与生成物的总焓一定不同
D.在一个确定的化学反应关系中,反应物的总焓总是高于生成物的总焓
9.科学家已获得了极具理论研究意义的N4分子,其结构为正四面体(如图所示),与白磷分子相似。
已知断裂1 mol N—N键吸收193 kJ热量,断裂1 mol N≡N键吸收941 kJ热量,则()
A.N4的熔点比P4高
B.1 mol N4气体转化为N2时要吸收724 kJ能量
C.N4是N2的同系物
D.1 mol N4气体转化为N2时要放出724 kJ能量
10.某学习小组设计以下实验,探究化学反应
中的热效应,把试管放入盛有25℃的饱和石灰水的烧杯中,试管中开始放入几小块
镁片,再用滴管往其中滴加5 mL盐酸。
试回答下列问题:
实验中观察到的现象是_________________________________________________;
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,MgCl2和H2的总能量______(填“大于”、“小于”或“等于”)镁片和盐酸的总能量。
11.在一定条件下,A和B反应可生成C和D,其能量变化如下:
A+B
反应物总能量为E1
A B C D
发生反应++
C+D
生成物总
能量为E2
(反应前)(反应后)
(1)下列有关反应A+B===C+D的说法正确的是________。
A.反应前后原子的种类和数目一定不变
B.该反应若有热量变化,则一定是氧化还原反应
C.若该反应为放热反应,则不需加热反应就一定能自发进行
D.反应物的总质量与生成物的总质量一定相等,且遵循能量守恒
(2)若E1<E2,则该反应为______(填“吸热”或“放热”)反应。
12.已知1 g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121 kJ,且氧气中1 mol O===O键完全断裂时吸收热量496 kJ,水蒸气中1 mol H—O键形成时放出热量463 kJ,则氢气中1 mol H—H 键断裂时吸收热量是多少?
13.在研究化学反应中的能量变化时我们通常做如图所示的实验:
在一个小烧杯里,加入约20 g已研磨成粉末的氢氧化钡晶体
[Ba(OH)2·8H2O],将小烧杯放在事先已滴有3~4滴水的玻璃片(或三合
板)上,然后再加入约10 g NH4Cl晶体,并立即用玻璃棒迅速搅拌。
(1)实验中要立即用玻璃棒迅速搅拌的原因是什么?
(2)如果实验中没有看到“结冰”现象,可能的原因是什么?(回答出三个以上的原因)
(3)如果没有看到“结冰”现象,我们还可以采取哪些方式来说明该反应吸热?(回答出两种方案)
(4)实验中即使不“结冰”,将烧杯提起的时候,发现烧杯与玻璃片也“黏在一起了”,原因是什么?试用简单的方法说明烧杯与玻璃片之间是因“结冰”而黏在一起的。
14
物质Cl2Br2I2H2HCl HI HBr
键能/kJ·mol-1243 193 151 436 431 298 366
根据上述数据回答(1)~(4)题。
(1)下列物质本身具有的能量最低的是()
A.H2B.Cl2C.Br2D.I2
(2)下列氢化物本身具有的能量最低的是()
A.HCl B.HBr C.HI D.HF
(3)X2+H2===2HX(X代表Cl、Br、I)的反应是________反应。
(填“吸热”或“放热”)
(4)相同条件下,X2(X代表Cl、Br、I)分别与氢气反应,当消耗等物质的量的氢气时,放出的热量最多的是__________。