6.1.1 化学反应与能量变化（1）-2020-2021学年高一化学学生自主探究导学案(人教版2019必修第二册)

第六章 化学反应与能量 第一节 化学反应与能量变化 第一课时 黑龙江省绥化市第一中学化学组 赵秀梅 【导学】 认真阅读教材32—35页完成下列问题 1、化学上把 的化学反应称为放热反应，如镁条、铝片与盐酸的反应，木炭、氢气、 甲烷等在氧气中的 ，氢气与氯气的化合等都是放热反应；把 的化学反应 称为吸热反应，如氢氧化钡与氯化铵的反应，盐酸与碳酸氢钠的反应，灼热的炭与二氧化碳的反应等都是吸热反应。 2、物质中的原子之间是通过化学键相结合的，当化学反应发生时，反应物的化学键断裂要 ，而生成物的化学键形成要 。 3、化学键的断裂与形成是化学反应中 的主要原因，化学反应中的物质变化总会伴 随着能量变化，通常主要表现为 。一般情况下，如果一个化学反应过程中放出的能量 吸收的能量，则有能量向环境释放，发生 ；放出的能量 吸收的能量，则需从环境吸收能量，发生 。 4、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 也不同。放热反应可以 看成是反应物所具有的化学能转化为 释放出来，吸热反应可以看成是热能转化为 被生成物所“储存”。因此，一个化学反应是释放热量还是吸收热量，与反应物总能量和生成物总能量的 有关。 【学习新知】 一、化学反应与热能 探究【实验6-1】在一支试管中加入2mL2mol/L盐酸，并用温度计测量其温度。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。 实验操作 实验现象 镁条溶解，表面产生大量气泡；温度计示数变大。 实验结论 镁条与盐酸发生反应Mg + 2HCl==MgCl2 + H2↑，该化学反应向外界放出 热量，将化学能转化为热能。 探究【实验6-2】将20gBa(OH)2·8H2O晶体研细后与10 g NH4Cl晶体起放入烧杯中，并将烧杯放在滴有几滴水的木片上。用玻璃棒快速拌，闻到气味后迅速用玻璃片盖上烧杯，用手触摸壁下部，试着用手拿起烧杯。观察现象。 实验操作 实验现象 镁条溶解，表面产生大量气泡；温度计示数变大。 实验结论 镁条与盐酸发生反应Mg+2HCl==MgCl2+H2↑，该化学反应向外界放出热量，将化学能转化为热能。 1、吸热反应和放热反应 1）定义：放热反应：释放热量的化学反应，即ΔH 为“—”或ΔH < 0 吸热反应：吸收热量的化学反应，即ΔH 为“+”或ΔH > 0 2） 化学反应与能量关系图 3）判断方法 (1) 宏观：从反应物和生成物的总能量相对大小的角度分析，如上图所示。 放热反应： 反应物的总能量 生成物的总能量。 吸热反应： 反应物的总能量 生成物的总能量。 导练：如右图所示，某化学兴趣小组把试管放入盛有25℃饱和 石灰水的烧杯中，在试管中放入几小块镁片，再向试管中滴 入5mL稀盐酸。试回答下列问题： (1)实验中观察到的现象是 。 (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)由实验可推知，反应生成的MgCl2和H2的总能量 (填“大于”“小于”或“等于”) 参加反应的Mg和HCl的总能量。 导思：化学反应的实质是什么？ 结论：反应物的化学键断裂要吸收能量，而生成物的化学键形成要放出能量。 例：氢气与氯气化合生成氯化氢如下图： (2) 微观：从键能的角度分析，如上图所示 放热反应：反应物断键吸收的总能量 生成物成键放出的总能量。 吸热反应：反应物断键吸收的总能量 生成物成键放出的总能量。 4) 常见反应： 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金属跟水或酸的置换反应；⑤物质的缓慢氧化，⑥过氧化氢分解 吸热反应：①大多数分解反应；