6.1 第1课时 化学反应与热能（Word教参）-【优化指导】2022-2023学年新教材高中化学必修第二册（人教版2019）

体系构建 第一节　化学反应与能量变化 第1课时　化学反应与热能 课程标准 课标解读 1.认识物质具有能量，认识吸热反应与放热反应。 2．了解化学反应体系能量改变与化学键的断裂和形成有关。 1.通过实验得出吸热反应和放热反应的概念，并能从反应物的总能量与生成物的总能量的变化理解反应热的概念。 2．认识化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的根本原因。 3．了解提高燃料燃烧效率的方法，合理利用化石燃料，减少燃料对环境的污染，认识开发高能清洁燃料的重要性。 4．通过生产、生活中的实例了解化学能与热能的相互转化。 [对应学生用书P51] 知识点一 放热反应和吸热反应 1.吸热反应和放热反应 (1)放热反应 化学上将释放热量的化学反应称为放热反应，例如，镁条、铝片与盐酸的反应，木炭、氢气、甲烷等在氧气中的燃烧，氢气与氯气的化合等都是放热反应。 (2)吸热反应 化学上将吸收热量的化学反应称为吸热反应，例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．化学反应中能量变化的本质 3．多角度认识化学反应中的能量变化 角度 放热反应 吸热反应 微观 断键吸收的热量小于成键放出的热量 断键吸收的热量大于成键放出的热量 宏观 反应物的总能量大于生成物的总能量 反应物的总能量小于生成物的总能量 [注意]　化学键的断裂与形成是化学反应中能量变化的主要原因，化学反应中的物质变化总是伴随着能量变化。 吸热反应和放热反应的前提 化学放(吸)热化学反应放(吸)热反应 物理放(吸)热物理变化放(吸)热过程 1．氢氧化钠固体溶于水放出大量的热，从放热反应的定义判断，该过程是放热反应吗？为什么？ 答案：不是。氢氧化钠固体溶于水过程中主要发生了物理变化，而放热反应必须是化学变化。 知识点二 能源的开发利用 1.人类对能源利用的三个阶段 2．新能源 (1)特点 资源丰富、可以再生、对环境无污染等。 (2)人们比较关注的新能源 太阳能、风能、地热能、海洋能和氢能等。 2．氢能是一种具有良好发展前景的新能源，从反应放热的多少，原料的来源，产物对环境的影响等角度，说明氢能有哪些优点？ 答案：由于氢气的摩尔质量最小，所以单位质量的氢气放热多。制备氢气的原料是饱和食盐水，来源广泛；氢气的燃烧产物是水，对环境无污染，是一种清洁的绿色能源。 [对应学生用书P52] 探究一　常见的吸热反应和放热反应 ►情境探究 人类很早就学会了利用能量，古代人类钻木取火，取得火种后可以用来烤熟食物、烧制陶器等，并因此促进了文明的发展。化学能的利用与生产生活密切相关，如铁路工人经常利用铝和氧化铁的铝热反应焊接钢轨等。 [素材解读] ① 铝单质是一种活泼金属，具有强还原性 ② 高温下铝与不活泼金属氧化物发生置换反应 ③ 活泼金属发生氧化反应时，一般要放出热量 [问题设计] (1)铝热反应中的能量如何变化？ (2)若从化学键角度分析，产生该能量变化的原因是什么？ 提示　(1)铝热反应放出大量的热，同时产生耀眼的白光，所以该反应是将化学能变成热能和光能的过程。 (2)该反应为放热反应，反应物中的化学键断裂所吸收的能量小于生成物中化学键形成所释放的能量。 ►核心归纳 1．常见的放热反应 2．常见的吸热反应 ►跟踪训练 1．(2021·辽宁高级中学高一检测)下列反应既是氧化还原反应，又是放热反应的是(　　) ①过氧化钠与水反应　②氨水与稀硫酸反应　③灼热的炭与CO2反应　④Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应　⑤甲烷在O2中燃烧　⑥灼热的炭与水蒸气反应　⑦铝片与稀硫酸反应　⑧煅烧石灰石制生石灰　⑨钾与水反应 A．①⑤⑦⑨　　　　　　 B．①③④⑦⑨ C．①②⑤⑦⑧⑨ D．①③⑤⑥⑦⑨ A　解析：反应①②⑤⑦⑨是放热反应，其余是吸热反应，反应②(中和反应)是非氧化还原反应。 2．(2021·山东实验中学高一检测)下列实验现象或图像信息不能充分说明对应的化学反应是放热反应的是(　　) 反应装置或图像 实验现象或图像信息 A 反应开始后，针筒的活塞向右移动 B 反应物的总能量高于生成物的总能量 C 反应一段时间，甲处液面低于乙处液面 D 温度计的水银柱不断上升 A　解析：锌粒与稀硫酸反应生成H2，使装置内的压强增大，导致针筒的活塞向右移动，不能判断该反应是否放出热量；反应物的总能量高于生成物的总能量，能说明该反应是放热反应；反应一段时间，甲处液面低于乙处液面，说明集气瓶内空气的压强增大，可推测试管内发生的反应是放热反应；稀盐酸与NaOH溶液反应，温度计的水银柱不断上升，说明该反应是放热反应。 吸热反应与放热反应的易错点归纳 (1)“三个不一定”。①需点燃才能发生的反应不一