化学能与热能导学案

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高中化学必修二 2-1 化学能与热能导学案1 精品

高中化学必修二 2-1 化学能与热能导学案1 精品

2-1 化学能与热能学习目标:1、了解化学键与能量之间的密切联系。

2、理解化学反应中能量变化的主要原因学习重难点: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。

自主学习1.化学反应的实质化学反应的实质是原子(或原子团)的重新组合,,即反应物中旧化学键的 和生成物中新化学键的 。

2.化学反应中能量变化的原因(微观角度)(1)断开反应物中的化学键要 能量,形成生成物中的新化学键要 能量(2)物质在化学反应中发生能量变化的主要原因是化学键的 和 。

3.化学反应中能量变化的决定因素(1)化学反应中能量变化的决定因素(用E 表示物质能量)E (反应物)>E (生成物) __________能量 E (反应物)<E (生成物) __________能量【练一练】 下列变化过程中,需吸收能量的是( )A.O+O O 2B.H 2H+HC.H+Cl HClD.C+O 2CO 2合作探究:一、化学键与化学反应中能量变化的关系活动一:从微观角度探究化学反应中能量变化的原因探究:H 2+Cl 2=2HCl 氢气在氯气中燃烧为什么会放热?资料卡片:拆开1molH —H 键,1molCl —Cl 键,1molH —Cl键分别需要吸收的能量是436kJ ,243kJ ,431kJ ,由H 2和化学反应化学反应Cl2生成2摩尔HCl的反应是放出能量还是吸收能量?思考:如何利用化学键判断H2+Cl2=2HCl是放热反应?归纳小结:(1)断开化学键要能量,形成化学键要能量;若成键放出的能量大于断键吸收的能量,则反应热;若成键放出的能量小于断键吸收的能量,则反应热。

(2)化学键的断裂与形成是物质化学反应中能量变化的主要原因。

(3)能量是守恒的。

化学反应中的能量变化通常表现为的变化。

活动二:从宏观角度认识化学反应中能量变化的决定因素1.读教材P32正文第3段及P33图2-1。

思考P33图2-1说明了什么问题?2小结:(1)物质具有一定的,一种形式的可以转化为其他形式的。

《化学能与热能》导学案2.docx

《化学能与热能》导学案2.docx

《化学能与热能》导学案【本课时学习目标(导)】1.知道化学键的断裂与形成是化学反应中能量变化的主要原因;2.知道反应物与生成物总能量的相对高低是反应过程中能量变化的决定因素【自主思考(思)】阅读课本P32正文第一段,完成下列内容:1.化学反应中能量变化的原因一一微观角度(1)化学反应的实质化学反应的过程就是旧化学键的断裂和新化学键的形成过程。

(2)化学反应屮的能量变化①原因瞽卧两甌学健①一能量[ 二者之聲雌变化區縮■{形成化学键②—船址卜②实例断裂1 mol H-B键③吸收436 kJ能量;形成1 mol H-n键④放出436 kJ能量。

断裂4 mol C-H键⑤吸收1660 kJ能量;形成1 mol C—H键⑥放出415 kJ能量。

结论:化学反应中能量变化的主要原因是⑦化学键的断裂和形成。

阅读课本P32正文第二、三段以及P33图2-1,完成下列内容:2.化学反应屮能量变化的决定因素一一宏观角度结论:化学反应屮的能量变化取决于⑩反应物总能量与生成物总能量的相对大小。

【小组合作学习(议、展)】2. 1. 1 化学键在化学反应中能量变化的关系1.试从化学键的角度阐释化学反应屮是否一定有能量的变化?为什么?答:是。

化学反应的过程是IH化学键断裂和新化学键形成的过程,IH化学键断裂需要吸收能量,新化学键形成则释放能量,这两个过程吸收和释放的能量不相等,因此化学反应过程一定有能量的变化。

2.从化学键角度如何理解吸热和放热反应?从总能量的角度如何判断放热与吸热反应?答:旧键断裂要吸收能量,新键生成要释放能量,当旧键断裂吸收的能量大于新键生成释放的能量吋,反应为吸热反应,反之则为放热反应;确定一个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与生成物的总能量的相对大小,若E总(反应物)〉E总(生成物),则放出能量,若E总(反应物)〈E总(生成物),则吸收能量。

(能量主要以热能表现)3.常温常压下,断开ImolIHI键变成II原子要吸收436KJ的热量;断开ImolC-H键要吸收415KJ的能量,那么断开lmolCH4中的所有C-H键要吸收1660 KJ的能量。

化学能与热能导学案

化学能与热能导学案

化学能与热能学案设计老师:杨旭班级:姓名:一、化学能与热能的相互转化实验2-1铝与盐酸反应眼睛看到的现象用手触摸的感觉用温度计测量的数据在一支试管中加入2~3mL 6mol/L的盐酸溶液向含有盐酸溶液的试管中插入用砂纸打磨光的铝条结论铝片与盐酸反应的化学方程式实验2-2 氢氧化钡晶体与氯化铵晶体的反应[分组实验]阅读教材并根据已有知识设计实验方案和实验步骤如下:[合作探究]:1.列表整理实验事实和结论:实验步骤实验现象得出结论将晶体混合后立即用玻璃棒快速搅拌混合物用手触摸烧杯下部用手拿起烧杯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反应完后移走烧杯上的多孔塑料片,观察反应物2.用化学方程式表示上述反应:实验2-3 酸碱中和反应将教材中的实验列三组对比实验。

见下表:总结中和热:一、放热反应和吸热反应⑴化学反应中的能量变化,通常主要表现为的变化———或者。

⑵放热反应:的化学反应。

常见的放热反应:⑶吸热反应:的化学反应。

常见的吸热反应:二、化学反应中的能量变化原因1.从宏观角度分析反应物及用量第一组第二组第三组酸HNO3 20 mL 1 mol/LHCl 20 mL 1mol/LHCl 20 mL 1mol/L 碱NaOH 20 mL 1 mol/LNaOH 20 mL 1mol/LKOH 20 mL 1mol/L混合前温度混合后温度结论对实验进行归纳和概括反应物能量吸热反应: 所有反应物 的总能量 < 所有生成物的总能量 放热反应:所有反应物的总能量 > 所有生成物的总能量反应物的总能量 == 生成物的总能量 + 放出的热量2.从微观角度分析键能:拆开或形成1 mol 某化学键所需吸收或放出的能量叫键能。

单位:kJ/mol 。

化学键的形成蕴涵着能量变化,在进行反应时化学键要断裂,吸收能量,反应后形成新化学键要放出能量,反应前反应物能量与反应后生成物能量不相等。

吸热反应:反应物断开化学键所吸收的能量 > 生成物形成化学键所放出的能量放热反应:反应物断开化学键所吸收的能量 < 生成物形成化学键所放出的能量三、反应热与物质的质量的关系:质量守恒E= m.C 2能量守恒任意反应中,质量和能量成正比关系物质越稳定,物质本身所具有的能量越 ;该物质的键能越 ;物质越活泼,物质本身所具有的能量越 ;该物质的键能越 ;一种形式的能量可以转化为另一种形式的能量,转化的 和 可以不同,但是体系包含的 不变。

第一节 化学能与热能导学案讲义

第一节 化学能与热能导学案讲义

知识归纳一、化学键与化学反应中能量变化的关系1.键能:拆开1 mol某键所需的能量叫键能。

单位:kJ/mol。

破坏化学键时要吸收能量,形成化学键时放出能量2.物质的化学反应与体系的能量变化是同时发生的,只要有化学反应就一定有能量变化。

3.引起化学反应中的能量变化:(1)微观:化学键的断裂是化学反应中能量变化的主要原因。

(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4.从反应物与生生成物的总能量高低分析吸热反应与放热反应:吸热反应:∑E反应物<∑E生应物放热反应:∑E反应物>∑E生应物二、化学能与热能的相互转换1.化学反应必须遵循的两条基本的自然定律:质量守恒定律与能量守恒定律。

2.因为反应物的总能量与生成物的总能量不等,所以任何化学反应都伴随着能量的变化。

化学反应中的能量变化通常主要表现为热量的变化。

3.放热反应:即有热量放出的化学反应,其反应物的总能量大于生成物的总能量。

常见放热反应归纳:物质与氧气的反应;燃料的燃烧;中和反应;金属与酸;活泼金属与水的反应;生石灰和水反应;大部分化合反应【实验2-1】铝与盐酸反应中的能量变化实验步骤:(1)用砂纸打磨铝条;(2)取试管并加入2~3 mL 6 mol·L-1的盐酸溶液,插入铝条;(3)用温度计测量溶液在反应前后的温度。

实验记录:2化学方程式为:2Al+6HCl = 2AlCl3+3H24.吸热反应:即吸收热量的化学反应,其反应物的总能量小于生成物的总能量。

常见吸热反应归纳:C+CO2高温2CO;C+H2O高温CO +H2;H2 +CuO △H2O +Cu;Ba(OH)2·8H2O + 2NH4Cl= BaCl2+ 2NH3+10H2O; 3Fe+4H2O(g)高温Fe3O4+4H2;大部分分解反应。

【实验2-2】Ba(OH)2·8H2O 与NH4Cl反应中的能量变化实验步骤:(1)将晶体混合后立即用玻璃棒快速搅拌混合物,用手触摸烧杯下部(2)用手拿起烧杯,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(3)反应完后移走烧杯上的多孔塑料片,观察反应物实验记录:有刺激性气味的气体产生,该气体能使湿润的注意事项:(1)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;(2)将Ba(OH)2·8H2O晶体研磨成粉末,以便与NH4Cl晶体充分接触;(3)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,使它们很快起反应;(4)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。

必修二化学能与热能 导学案

必修二化学能与热能 导学案

第二章化学反应与能量第一节化学能与热能【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、通过化学能与热能的相互转变,理解“能量守恒定律”学习重点: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。

学习难点: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。

【自主预习】梳理知识,夯实基础[温故]1.化学键的分类:2.化学反应的本质(从化学键的角度分析):一、化学键与化学反应中能量变化的关系1.化学反应中能量变化的原因(1)物质中的原子之间是通过________结合的。

(2)断开反应物中的化学键要_______能量;形成生成物中化学键要_______能量。

(3)化学键的_____________________是物质在化学反应中发生能量变化的主要原因。

二、化学能与热能的相互转化1.两条基本的自然定律(1)质量守恒定律:自然界的物质发生转化时,_______不变(2)能量守恒定律:一种能量可以转化为另一种能量,但是体系包含的_______不变。

2、各种物质都储存有化学能,不同的物质因为组成、结构的不同,储存的化学能也不同.....................................。

3、化学反应是吸收能量还是放出能量取决于。

①反应物的总能量>生成物的总能量,反应________能量,为_________反应,由(稳定/不稳定)变为(稳定/不稳定)②反应物的总能量<生成物的总能量,反应________能量,为_________反应,由(稳定/不稳定)变为(稳定/不稳定)3、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)和热量(E)之间的关系(用式子表示)放热反应中:吸热反应中:__________________________E2.设反应物的总能量为E1,生成物的总能量为(1)若E1>E2,则该反应为(填“放热”或“吸热”)反应.该反应可用图(填“A”或“B”)表示.(2)若E1<E2,则该反应为(填“放热”或“吸热”)反应.该反应可用图(填“A”或“B”)表示.三、人类利用能源的三个阶段1.柴草时期:该时期从火的发现至18世纪产业革命,以树枝杂草为主要能源。

6-1 《化学能与热能》导学案(1-2)

6-1 《化学能与热能》导学案(1-2)

第六章化学反应与能量第一节《化学能与热能》导学案(一)班级姓名【考纲展示】1.了解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.了解化学能与热能的相互转化,了解吸热反应、放热反应、反应热等概念。

【课前预习】完成《高中总复习》第97页的“基础知识梳理”一部分。

【课前自测】一、焓变、反应热1.化学反应的实质与特征(1)实质:断裂和形成。

(2)特征:既有变化,又有变化。

(3)能量转化形式通常有热能、光能和电能等,但主要表现为热量的变化。

2.焓变①概念:焓(H)是与内能有关的物理量。

在一定条件下,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即焓变(ΔH)决定。

②常用单位:(或)。

(2)焓变与反应热的关系:恒压条件下,反应的热效应等于焓变。

因此,我们常用表示反应热。

3.ΔH的正、负和吸热、放热反应的关系(1)放热反应:反应完成时,生成物释放的总能量反应物吸收的总能量的反应。

由于反应后放出热量(释放给环境)而使反应体系的能量,故ΔH0(填“<”或“>”),即ΔH为(填“+”或“-”)。

(2)吸热反应:反应完成时,生成物释放的总能量反应物吸收的总能量的反应。

由于反应时吸收环境能量而使反应体系的能量,故ΔH0(填“<”或“>”),即ΔH为(填“+”或“-”)。

4.化学反应中能量变化如下图所示:图1为反应,ΔH10;图2为反应,ΔH20。

【课堂探究】考点1、化学反应中的能量变化练习1.已知H2(g)+12O2(g)===H2O(g)反应过程中能量变化如图所示,问:a、b、c分别代表什么意义?该反应是放热反应还是吸热反应,ΔH大于零还是小于零?练习2、下列说法正确的是()A.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应B.化学反应中的能量变化都表现为热量变化C.任何放热反应在常温下一定能发生D.反应物和生成物所具有的总能量决定了反应是放热还是吸热练习3、由右图分析,有关叙述正确的是()A.A―→B+C和B+C―→A两个反应吸收或放出的能量不等B.A―→B+C是放热反应C.A具有的能量高于B和C具有的能量总和D.A―→B+C是吸热反应,则B+C―→A必然是放热反应考点2、常见的吸热反应与放热反应练习4.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练习5、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练习6、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.能量变化如图所示的化学反应【课堂练习】1.石墨和金刚石都是碳元素的单质,石墨在一定条件下可转化为金刚石。

化学人教版高中必修2化学能与热能优秀导学案

化学人教版高中必修2化学能与热能优秀导学案

第一节化学能与热能(第2课时)【学习目标】1.了解化学反应中热量变化的实质,理解化学反应吸热或放热的原因。

2.了解化学能与热能的相互转化,理解中和热的概念。

3.了解人类能源利用的历史和前景,提高节能意识。

【自主学习】二、化学能与热能的相互转化1.两个基本自然规律——“质量守恒”和“能量守恒”(1)质量守恒定律:自然界中的物质发生转化时________________保持不变。

(2)能量守恒定律:不同形式的能量发生转换时________________保持不变。

2.吸热反应和放热反应(1)定义吸热反应:________热量的化学反应;放热反应:________热量的化学反应。

(2)实验探究①铝和稀盐酸的反应实验现象有____产生;用温度计测量,水银柱____离子反应实验结论活泼金属与酸反应是________反应②Ba(OH)2·8H2O和氯化铵反应闻到________气味,烧杯壁________;玻璃片和烧杯______,混合物实验现象呈________化学反应实验结论该反应是________反应③盐酸与氢氧化钠反应实验现象混合后溶液温度比原两种溶液的温度高离子反应实验结论酸碱中和反应是________反应3.中和热酸和碱发生中和反应生成________水时所释放的热量。

4、常见的放热反应和吸热反应放热反应:_______________、_______________、_______________、_______________、及物质的缓慢氧化等。

吸热反应:大多数的_______ 反应、____________的氧化还原反应、___________的复分解反应等。

易错点提示(1)“三个不一定”。

①需加热才能发生的反应不一定是吸热反应,如碳和氧气的反应;②放热反应常温下不一定容易发生,如铝热反应;③吸热反应也不一定需要加热,如Ba(OH)2·8H2O晶体和NH4Cl晶体的反应。

《化学能与热能》学案

《化学能与热能》学案

《化学能与热能》学案《化学能与热能》学案一、学习目标通过本课的学习,学生将能够:1、理解化学能与热能的基本概念及相互关系;2、掌握化学反应中能量转换的主要形式及其应用;3、熟悉热能传递的基本原理及其在日常生活中的应用。

二、知识要点1、化学能:指物质内部所蕴含的化学能,可以在化学反应中释放出来。

化学能是物质的一种内在能量形式,与物质的化学组成和结构密切相关。

2、热能:指物体内部分子热运动的能量,可以通过热传递和做功等方式传递。

热能是物质的一种内能形式,与物质的温度和状态密切相关。

3、化学反应中的能量转换:在化学反应中,化学能可以被转换为热能、光能、电能等其他形式的能量。

其中,热能的转换是最常见的一种形式。

4、热能传递的基本原理:热能可以通过热传导、热对流和热辐射等方式在物质内部或不同物质之间传递。

热传递过程遵循能量守恒定律,即能量不能被创造或消失,只能从一种形式转换为另一种形式。

三、实验操作1、通过实验观察化学反应中的能量转换现象,如酸碱中和反应、氧化还原反应等;2、通过实验探究热能传递的基本原理,如通过热传导演示实验、热对流演示实验等,加深对热传递过程的理解。

四、思考与讨论1、举例说明化学能与热能在日常生活中的应用,如燃烧反应供暖、电化学电池等;2、讨论化学能与热能之间的相互影响和制约关系,如何通过化学反应实现热能的合理利用?3、分析热能传递的基本原理在工业生产和生活中的应用,如保温、传热等;4、思考如何提高能源利用效率,实现能源的可持续发展?五、学习评估1、完成课后练习题,检验自己对化学能与热能基本概念和相互关系的理解;2、设计一份实验方案,探究不同化学反应中能量转换的特点和规律;3、通过查阅资料或实地调查,了解一种能源利用方式的工作原理和应用范围,分析其优缺点并提出改进意见。

六、学习拓展1、了解核能、生物质能等其他能量形式与化学能、热能之间的关系和应用;2、探索新型能量转换技术,如太阳能、风能等可再生能源的开发利用;3、学习热力学第一定律和第二定律,深入理解能量转换和利用的基本规律。

化学能与热能导学案

化学能与热能导学案

化学能与热能导学案辽宁省示范性高中瓦房店市第八高级中学高(三)(化学)组班级:姓名:学号: 2021年月日吸热反应: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 [考纲要求] 1.了解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.了解化学能与热能碳和水蒸气、C和CO2的反应。

的相互转化,了解吸热反应、放热反应、反应热等概念。

3.了解热化学方程式的含义,能用盖斯定律深度思考进行有关反应热的简单计算。

4.了解能源是人类生存和社会发展的重要基础,了解化学在解决能源危1.同质量的硫粉在空气中燃烧和在纯氧中燃烧,哪一个放出的热量多,为什么?机中的重要作用。

考点一焓变与反应热2.判断正误,正确的划“√”,错误的划“×”(1)放热反应不需要加热就能反应,吸热反应不加热就不能反应 ( ) 1.化学反应中的能量变化(2)物质发生化学变化都伴有能量的变化 ( ) (1)化学反应中的两大变化:变化和变化。

(3)伴有能量变化的物质变化都是化学变化 ( ) (2)化学反应中的两大守恒:守恒和守恒。

(4)吸热反应在任何条件都不能发生( ) (3)化学反应中的能量转化形式:、光能、电能等。

通常主要表现为的变化。

(5)Na转化为Na+时,吸收的能量就是该过程的反应热 ( ) 2.焓变、反应热(6)水蒸气变为液态水时放出的能量就是该变化的反应热( )(1)定义:在恒压条件下进行的反应的 (2)符号:。

(7)同温同压下,反应H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH不同 ( ) (3)单位:或。

(8)可逆反应的ΔH表示完全反应时的热量变化,与反应是否可逆无关( )3.吸热反应和放热反应题组一活化能与反应热(1)从反应物和生成物的总能量相对大小的角度分析,如图所示。

1.某反应过程中体系的能量变化如图所示,下列说法错误的是( )(2)从反应热的量化参数――键能的角度分析A.反应过程可表示为 A + BC �D→ [A?B? C]�DAB+C(反应物) ?过渡态? → ?生成物? B.E1为反应物的平均能量与过渡态的能量差,称为正反应的活化能 C.正反应的热效应ΔH=E1-E2<0,所以正反应为放热反应D.此图中逆反应的热效应ΔH=E1-E2<0,所以逆反应为放热反应(3)记忆常见的放热反应和吸热反应2.(2021・海南,11改编)某反应的ΔH=+100 kJ・mol-1,下列有关该反应的叙述正确的是( 放热反应: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A.正反应活化能小于100 kJ・mol-1 B.逆反应活化能一定小于100 kJ・mol-1质的缓慢氧化。

必修二化学能与热能导学案

必修二化学能与热能导学案

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(断吸生放)2、知道一个反应是吸收能量还是放出能量决定于反应物的总能量和生成物的总能量的相对高低【学习重点】化学反应中能量变化的主要原因【学习难点】从本质上理解(微观角度)化学反应中的能量变化【基础回顾】1、化学反应的本质是反应物中化学键的和生成物中化学键的。

2、水力发电中,水从高出流到低处,水的能量减少,减少的能量转化为能。

3、给水加热升温,水的内能,如果忽略能量的损失,水的内能的增加值与吸收的热能在数值上应。

【问题探究一】断开或形成1 mol某化学键的能量变化1.断开或形成1 mol H中化学键的能量变化2(1)在1 mol氢分子中含有 mol氢原子,含有 mol H—H键。

(2)已知在25 ℃和101 kPa条件下,由2 mol H原子形成1 mol H—H键时,放出436 kJ的能量。

若要使1 mol氢分子变为2 mol氢原子时,需要断开1 mol H—H键,其能量变化是2.断开或形成1 mol CH中化学键的能量变化4(1)CH的电子式是,结构式是1 mol CH分子中含有44mol C—H键。

(2)在CH中,断开1 mol C—H键要吸收415 kJ的能量。

若要形成1 mol CH中的C—H44键其能量变化是。

【练习】1.键能是指在25 ℃、101 kPa,将1 mol理想气体分子AB拆开为中性气态原子A和B时所需要的能量。

显然键能越大,化学键越牢固,含有该键的分子越稳定。

如H—H键的键能是436 kJ?mol-1,是指使1 mol H分子变成2 mol H原子需要吸收436 kJ的能量。

2(1)已知H—Cl键的键能为431 kJ?mol-1,下列叙述正确的是________。

A.每生成1 mol H—Cl键放出431 kJ能量 B.每生成1 mol H—Cl键吸收431 kJ能量C.每拆开1 mol H—Cl键放出431 kJ能量 D.每拆开1 mol H—Cl键吸收431 kJ能量;H—Cl为431 kJ?mol-—;HF为565 kJ?mol1;H(2)已知键能:H—为436 kJ?mol--11。

2-1 化学能与热能

2-1 化学能与热能

高中学化学(必修2)导学案学案主人主人班级学案序号:【探究课题】2-1 化学能与热能【教学内容】化学能与热能(教材P32~36)【教学目标】1、知道化学键与化学反应中能量变化的关系。

2、理解化学能与热能的相互转化关系。

3、认识人类利用能源的三个阶段。

【教学重点】化学能与热能的相互转化关系【温故知新】1、【新课导入】煤、石油和天然气等化石燃料或它们的制品的燃烧所产生的热能从何而来?与化学物质及化学反应有什么关系?石灰石经高温煅烧生成生石灰,高温提供的热能在分解反应中起什么作用?这里所列举的两类反应说明了化学反应与热能之间的辩证关系以及它们之间的相互转化。

一方面,用煤、石油、天然气的燃烧放热来说明化学能向热能的转化,人们利用这些化学反应获取能量;另一方面,人们利用热能来完成常温下很难发生的化学反应,用CaCO3经过高温煅烧分解生成CaO 来阐述热能对化学反应的支持作用。

化学反应热能煤、石油、天然气的燃烧产生CaCO3经过高温煅烧分解成CaO物质发生化学反应的同时还伴随着能量的变化,而这种能量变化又通常表现为热能变化。

(除此之外还有的反应表现为还有光能、电能的变化)【知识梳理】一、化学键与化学反应中能量变化的关系1、化学反应中能量变化的原因——微观角度(1)化学反应的实质化学反应的实质是原子或原子团重新组合的过程,也就是旧化学键断裂,新化学键形成的过程。

(2)、化学反应中能量变化的原因当物质发生化学反应时,断开反应物中的化学键要吸收能量,而形成生成物中的化学键要释放能量,二者的差值构成化学反应中的能量变化。

也就是说,化学反应中能量变化的主要原因是化学键的断裂与形成。

(3)键能:拆开1 mol某键所需的能量叫键能。

单位:kJ/mol。

(4)实例:1mol H2中含有1molH-H,在250C 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原子要吸收436kJ的能量。

化学能与热能第一课时导学案

化学能与热能第一课时导学案

化学能与热能学案(第一课时)班级姓名学习目标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、通过化学能与热能的相互转变,理解“能量守恒定律”3、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。

4、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。

【知识回顾】1、什么是化学键?化学反应的本质是什么?(化学键观点)【学与问】煤、石油、天然气的主要化学成分是烃类等有机物,它们燃烧所产生的热能从何而来?这种热能与化学物质及化学反应有什么关系?石灰石要经过高温煅烧才能变成生石灰,高温提供的热能在石灰石的分解反应中起什么作用?【自主学习】一、化学键与化学反应中能量变化的关系1、化学键的断裂和形成与化学反应中能量的变化[学生思考、讨论] 从化学键断裂和形成角度分析氢气和氯气反应过程中吸收还是放出能量(阅读课本32页)。

【提示】断开1molH-H键要吸收436kJ的能量; 断开1molCl —Cl键要吸收243kJ 的能量;形成1molH —Cl键要放出431kJ的能量。

[归纳小结](1)化学反应中能量变化的主要原因(化学键角度)(2) 断键吸收的总能量____成键放出的总能量,则化学反应放出能量断键吸收的总能量_____成键放出的总能量,则化学反应吸收能量2、从化学反应中反应物和生成物的总能量的大小考虑【阅读课本32-33页能量变化图】【小结】(1)、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(2)、画出反应物、生成物总能量的大小与反应中能量变化的关系示意图反应物的总能量___生成物的总能量,则化学反应放出能量反应物的总能量___生成物的总能量,则化学反应吸收能量3、放热反应和吸热反应(化学反应中的能量变化一般表现为热量变化)放热反应:吸热反应:[课堂小结]放热反应:化学反应中_____能量的反应。

断键吸收的总能量_____成键放出的总能量的反应或反应物的总能量____生成物的总能量的反应。

第一节__化学能与热能(导学案)

第一节__化学能与热能(导学案)

第一节化学能与热能(导学案)班级___________姓名___________【学习目标--知识与技能目标】(1)了解吸热反应和放热反应。

(2)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。

(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】学习重点: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。

学习难点: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。

【学习过程】一、化学反应与能量变化1、从宏观的角度看当反应物总能量>生成物总能量时,反应能量,为反应;当反应物总能量< 生成物总能量时,反应能量,为反应。

2、从微观(本质)角度看1.化学反应过程包括化学键的________(吸收能量)和化学键的________(放出热量),所以化学反应在发生物质变化的同时必定伴随着________变化。

二、化学反应的分类1、化学反应分类(1)从反应的形式上可以分为四种基本反应类型:、、、(2)从反应进行的程度分为与。

(3)从反应过程是否存在电子的得失或转移分为和。

(4)从能量的变化来看有与。

2、吸热反应和放热反应(1)吸热反应和放热反应放热反应: ________的化学反应。

吸热反应: ________的化学反应。

(2)中和热酸与碱发生中和反应生成____________时所释放的热量。

3、化学能与热能相互转化的应用化学物质中的______________通过反应可转化成其他形式的能量,如______________,当主要表现为。

4、人类利用能源的三个阶段能源时期→能源时期→_____________时期【练习】1.氢氧化钠与盐酸的反应属于( )。

A.吸热反应 B.放热反应C.既是吸热反应也是放热反应 D.都不是2.下列物质加入水中显著放热的是( )。

A.生石灰 B.固体NaCl C.无水乙醇 D.固体NH4N033.对于放热反应,下列说法正确的是( )A.产物H20所具有的总能量高于反应物H2和O2所具有的总能量B.反应物H2和O2所具有的总能量高于产物H2O所具有的总能量C.反应物H2和O2所具有的总能量等于产物H2O所具有的总能量D.反应物H2和02具有的能量相等4.下列说法不正确的是( )A.任何化学反应都伴有能量变化B.化学反应中的能量变化都表现为热量的变化C.反应物的总能量高于生成物的总能量时,发生放热反应D.反应物的总能量低于生成物的总能量时,发生吸热反应5.下列各图中,表示正反应是吸热反应的图是 ( )。

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《化学能与热能(第一课时)》导学案
【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)知道反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小是化学反应能量变化的决定因素。

(3)了解吸热反应和放热反应概念。

(4)理解能量变化的本质,从而建立起科学的能量变化观。

【学习重难点】
学习重点:化学反应中能量变化的主要原因。

学习难点:从本质(微观结构角度)上理解化学反应中能量的变化。

【知识回顾】
1、什么是化学键?
2、化学反应的本质是什么?(化学键观点)
【自主学习】(阅读课本32-33页内容)
1.断开物质中的化学键需要能量,而形成物质中的化学键则要
能量。

例如:1molH2中含有 H—H键,常温常压下使1molH—H断开,需要 436KJ的热量。

而生成1molH2,即有 H—H键生成,生成过程中向外界 436KJ的热量。

故形成1molH—H键释放的能量与断开1molH —H键吸收的能量。

2.化学变化中能量变化的主要原因(微观)
当物质发生化学反应时,既有反应物中化学键的,又有生成物中化学键的。

化学键的和是化学反应中能量变化的主要原因。

3.化学反应能量变化的判定(宏观)
⑴各种物质都储存有_____,不同的物质因为_____、_____的不同,储存的_____也不同。

⑵反应物的总能量>生成物的总能量,反应能量。

反应物的总能量<生成物的总能量,反应能量。

4.两条基本的自然定律
⑴质量守恒定律:。

⑵能量守恒定律:。

⑶质量与能量是相互联系的(),故统为。

【合作探究】
探究一:【参照图2-1能量变化图】从化学反应中反应物和生成物的总能量的大小考虑:
(1)画出反应物、生成物总能量的大小与反应中能量变化的关系示意图
(2)根据能量守恒定律,写出反应物的总能量E反、生成物总能量E生、反应中能量变化△H之间的关系:
探究二:1、化学反应的基本特征是有新物质生成,即在化学反应中物质发生了变化。

通过上面的学习,你对化学反应的特征有什么进一步的认识?
2、为什么化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因?
3、从化学键断裂和形成角度分析氢气和氯气反应过程中是吸收还是放出能量。

【提示】断开1molH-H键要吸收436kJ的能量; 断开1molCl —Cl键要吸收243kJ的能量;形成1molH —Cl键要放出431kJ的能量。

(1)写出计算过程(断裂化学键吸收能量和形成化学键放出能量以及能量变化分别用E吸、E放和△H表示)。

(2)断键吸收的总能量____成键放出的总能量,则化学反应放出能量
断键吸收的总能量_____成键放出的总能量,则化学反应吸收能量
(3)请写出断键需要的总能量E吸、和成键放出的总能量E放与能量变化△H之间的关系:。

探究三:(键能:原子间形成1mol化学键放出的能量或断开1mol化学键吸收的能量。


通过学习,你认为物质的键能和能量有什么关系?
【课堂小结】
本节课都学习了哪些主要知识?还有什么困惑?
【当堂检测】
1. 下列说法中错误的是()
A. 化学反应必然伴随发生能量变化
B. 化学变化中的能量变化主要是由化学键变化引起的
C. 化学反应中能量变化的大小与反应物的质量多少无关
D. 能量变化是化学反应的基本特征之一。

2. 已知反应A+B=C+D为放热反应,对该反应的下列说法中正确的是()
A. A的能量一定高于C
B. B的能量一定高于D
C. A和B的总能量一定高于C和D的总能量
D. 该反应为放热反应,故不必加热就一定能发生
3.关于化学键的断裂,下列说法中正确的是()
A.在化学键的断裂过程中,肯定发生了化学反应
B.在化学键的断裂过程中,肯定伴随着能量的变化
C.在化学键的断裂过程中,肯定吸收能量
D.在化学键的断裂过程中,肯定放出能量
4.石墨和金刚石都是碳元素的单质,石墨在一条件下可转化为金刚石。

已知在100kPa时,1mol石墨完全转化成金刚石时,要吸收1.895 kJ的能量,试判断在100kPa,下列说法不正确的是()
A.石墨比金刚石稳定
B.金刚石不如石墨稳定
C.等质量的石墨和金刚石完全燃烧,金刚石放出的能量多
D.等质量的石墨和金刚石完全燃烧,石墨放出的能量多
5.已知断裂1molH-H键,要吸收热量436kJ;断裂1molN≡N键,要吸收热量946kJ;生成1molN-H键,会放出热量391kJ。

试求下列反应吸收或放出多少能量?
N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)
【课后巩固】1、物质之间发生化学反应时,一定发生变化的是()
A.颜色(若不正确,请举反例:)
B.状态(若不正确,请举反例:)
C.化学键(若不正确,请举反例:)
D.原子核(若不正确,请举反例:
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
3.氢气在氧气中燃烧产生蓝色火焰,在反应中,破坏1molH-H键消耗的能量为Q1kJ,破坏1molO = O键消耗的能量为Q2kJ,形成1molH-O键释放的能量为Q3kJ。

下列关系式中正确的是()
A. 2Q1 + Q2 > 4Q3
B. 2Q1 + Q2 < 4Q3
C. Q1 + Q2 < Q3
D. Q1 + Q2 = Q3。

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