湖南名校集体备课学案化学必修二 2.1化学能与热能

《化学能与热能》学案 【学习目标】 1．了解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．通过生产、生活中的实例了解化学能与热能的相互转化； 3．理解中和热的概念，学会定性和定量的研究化学反应中热量变化的科学方法； 4．拓宽学生的科学视野，使学生建立正确、客观的能量观，提高节能意识。 【学习重点】 化学能与热能之间的内在联系以及化学能与热能之间的相互转化。 【基础知识】 一、化学键与化学反应中能量变化的关系 [复习]化学键定义： 键能：拆开1 mol某键所需的能量叫键能。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，反应前反应物的能量与反应后生成物的能量不相等。 [分析]2H→H2中的能量变化？ 1 mol H2中含有1 mol H－H，在25 ℃、101 kPa条件下，由H原子形成1 molH－H要 436 kJ的能量，而断开1 molH－H重新变为H原子要 436 kJ的能量。 [类比分析]CH4→4C＋4H（吸收4 mol×415 kJ/mol＝1 660 kJ） [小结] 化学键的 是化学反应中能量变化的主要原因。 化学反应的特点： 1．有新物质生成，新物质和反应物的总能量不同； 2．反应中要遵循能量守恒定律； 3．反应物与生成物的能量差若以热能形式表现即为放热和吸热。如果二者能量比较接近，则放热和吸热不明显。 [讨论]为什么有的化学反应会放出热量，而有的化学反应却需要吸收热量呢？ [结论]一个确定的化学反应在发生反应过程中是吸收能量还是放出能量，决定于反应物的 与生成物的 的相对大小。 即：∑E(反应物) ∑E(生成物)——放出能量 ∑E(反应物) ∑E(生成物)——吸收能量 二、化学能与热能的相互转化 [实验1]铝与稀盐酸反应前后温度的变化 [实验记录]盐酸与铝的反应 实验步骤 肉眼看到的现象 用手触摸的感觉 用温度计测量的数据 在一支试管中加入2～3 mL 6 mol/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