第6章 第1节 第1课时 化学反应与热能（Word教参）-【状元桥·优质课堂】2021-2022学年新教材高中化学必修第二册（人教版2019）

第六章　化学反应与能量 第一节　化学反应与能量变化 第1课时　化学反应与热能 [课标要点] 1.认识物质具有能量，认识吸热反应与放热反应，了解化学反应体系能量改变与化学键的形成和断裂有关(宏观辨识与微观探析)。2.知道化学反应可以实现化学能与热能的转化(宏观辨识与微观探析)。3.体会提高燃料的燃烧效率、开发清洁能源的重要性(科学态度与社会责任)。 要点一　化学反应过程中存在热量变化 1．实验探究 实验操作 实验现象 结论 ①看到有气泡产生 ②用手触摸反应后的试管，__温热__ ③用温度计测得反应后的温度，温度计示数__升高__ 该反应产生__气体__，__放出__热量 (1) (2)闻到气味后迅速用玻璃片盖上烧杯 ①混合物呈糊状 ②闻到刺激性气味 ③用手触摸杯壁下部，__冰凉__，用手拿起烧杯，__木片与烧杯粘在一起__ 该反应产生NH3和H2O，__吸收__热量 结论：化学反应过程伴有热量的__释放__或__吸收__。 注意：化学反应的能量变化，除转化为热能外，还能转化为机械能、光、声、电等多种能量形式。 2．吸热反应和放热反应 (1)把__释放__热量的化学反应称为放热反应。 (2)把__吸收__热量的化学反应称为吸热反应。 要点二　化学反应中能量变化的原因 1．化学反应中能量变化的原因 (1)化学反应过程(物质变化) ①反应物的化学键断裂要__吸收__能量。 ②生成物的化学键形成要__放出__能量。 (2)化学反应中能量变化的原因 ①化学键的__断裂与形成__是化学反应中能量变化的主要原因。 ②一个化学反应过程中放出的能量__多于__吸收的能量，则有能量向环境释放，发生__放热__反应；反之，放出的能量__少于__吸收的能量，则需从环境中吸收能量，发生__吸热__反应。 2．化学反应中能量变化的决定因素 一个化学反应是释放热量还是吸收热量，与__反应物的总能量__和__生成物的总能量__的相对大小有关。 放热反应 吸热反应 化学能转化为热能 热能转化为化学能被生成物“储存” 要点三　能量转化与能量利用 1．人类对化学反应中热能的利用——燃烧 2．从化石燃料获取能量面临的问题 (1)储量有限，短期内不可再生，能源消费需求不断增加。 (2)影响环境：煤、石油产品燃烧排放的__粉尘、SO2、NOx、CO__等是大气污染物的主要来源。 3．节能减排的措施 节能不是简单的减少能源的使用，更重要的是要充分有效地利用能源。 (1)燃料燃烧阶段提高燃料的燃烧效率。 (2)能量利用阶段提高能源的利用率。 (3)开发使用新能源，目前人们比较关注的新能源有__太阳能、风能、地热能、海洋能和氢能__等。 判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。 (1)苛性钠溶于水放出热量，该变化为放热反应。(　　) (2)化学反应既有物质变化，又有能量变化。(　　) (3)火药爆炸时所释放的能量包括热、光、声、机械能等多种能量形式。(　　) (4)相同条件下形成1 mol H—Cl键放出的能量与断开1 mol H—Cl键吸收的能量相等。(　　) (5)放出能量越多的化学反应，其生成物的总能量越低。(　　) (6)有化学键的形成，是化学反应的本质特征。(　　) 答案 (1)×　(2)√　(3)√　(4)√　(5)×　(6)× (1)吸热反应和放热反应均属于化学反应。NaOH固体溶于水、浓H2SO4稀释等属于放热过程，不属于放热反应；NH4NO3固体溶于水、碘升华、蒸发等属于吸热过程，不属于吸热反应。 (2)一个化学反应放出能量的多少取决于反应物的总能量和生成物的总能量的相对大小。 (3)化学反应的本质特征是反应物中化学键的断裂和生成物中化学键的形成。 考点一　化学反应中能量变化的实质 1．化学反应中为什么一定有能量的变化？ 答案 化学反应的过程是旧化学键断裂和新化学键形成的过程，旧化学键断裂需要吸收能量，新化学键形成需要释放能量，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。 1．从化学键的角度理解 化学反应是旧化学键的断裂和新化学键的形成过程。旧化学键的断裂需要吸收能量，而新化学键的形成需要释放能量。 2．从总能量的角度理解 放出能量 吸收能量 Ⅰ 　 Ⅱ 注意：物质的稳定性与能量 【例题1】下列对于化学反应过程的理解错误的是(　　) A．化学变化过程中同时存在物质和能量的变化 B．能量变化一定发生在化学变化中 C．化学反应既遵循质量守恒定律又遵循能量守恒定律 D．能量的释放和吸收以发生变化的物质为基础 答案　B 解析　化学变化过程中往往伴随着能量的变化，但有能量变化的不一定是化学变化，如灯泡通电发光放热，是物理变化，B项错误。 【变式1】 如图所示，有关化学反应和能量