内容正文:
第08讲 化学反应与热能
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课程标准
课标解读
1.了解常见的放热反应和吸热反应
2.掌握化学反应中产生能量变化的原因
3.了解常见的能源形式
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断裂和形成有关。
2.知道化学反应可以实现化学能与热能形式的转化,体会提高燃料的燃烧效率、开发高能清洁燃料的重要性。
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知识精讲
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知识点01 吸热反应与放热反应
1.实验探究
(1)镁条和稀盐酸的反应
①实验现象:有_____产生;用温度计测量,温度计示数_____
②化学方程式:______________________________
③实验结论:该反应产生气体,_____热量
(2)Ba(OH)2·8H2O和氯化铵反应
①实验现象:闻到__________气味,烧杯壁_____,木片与烧杯__________,混合物呈_____
②化学方程式:__________________________________________________
③实验结论:该反应产生NH3和H2O,_____热量
2.放热反应
(1)概念:__________的化学反应
(2)典例
①镁条、铝片与盐酸的反应
②木炭、氢气、甲烷等在氧气中的燃烧
③氢气与氯气的化合反应等。
3.吸热反应
(1)概念:__________的化学反应
(2)典例
①氢氧化钡与氯化铵的反应
②盐酸与碳酸氢钠的反应
③灼热的炭与二氧化碳的反应等
【即学即练1】(2022·宁波高一检测)下列反应属于吸热反应的是( )。
A.甲烷在空气中燃烧 B.生石灰和水反应
C.锌粒与稀硫酸反应 D.石灰石在高温下分解
知识点02 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——微观角度
结论:化学键的_____和_____是物质在化学反应中发生能量变化的主要原因。
2.化学反应中能量变化的决定因素——宏观角度
(1)从物质具有的能量理解两反应
①放热反应:可看成反应物所具有的_____能转化为_____能释放出来。
②吸热反应:可看成_____能转化为_____能被生成物所“储存”。
(2)化学反应中能量变化图示
结论:化学反应中的能量变化决定于______________________________的相对大小。
【即学即练2】(2022·金华高一检测)已知2SO2+O22SO3为放热反应,下列对该反应的说法正确的是( )。
A.O2的能量一定高于SO3的能量
B.SO2和O2的总能量一定高于SO3的总能量
C.SO2的能量一定高于SO3的能量
D.因该反应为放热反应,故不必加热就可发生
知识点03 人类对能源的利用
1.能源使用历史:早期以树枝杂草为主要能源,现代以_____、_____和_____为主要能源。
2.化石燃料利用过程中亟待解决的两方面问题
(1)储量有限,短期内不可再生。
(2)煤和石油产品燃烧排放的粉尘、_____、_____、_____等是大气污染物的主要来源。
3.节能减排的措施
(1)燃料燃烧阶段提高燃料的_______________。
(2)能量利用阶段提高能源的_______________。
(3)开发使用新能源,目前人们比较关注的新能源有_____、_____、_____能、_____和_____等。
【即学即练3】风能是一种清洁无公害的可再生能源。下列有关风力发电的叙述不正确的是( )。
A.可节约大量煤、天然气、石油等燃料
B.有效减少二氧化碳排放,控制温室效应
C.风能是一种清洁的环保型能源
D.风力发电是化学能转变为电能
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能力拓展
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考法01 吸热反应和放热反应
【典例1】(2022·湖南湘潭高一检测)将盛有NH4HCO3粉末的试管放入盛有少量醋酸的大烧杯中。然后向试管中加入盐酸(如图),反应剧烈,醋酸逐渐凝固。由此可知( )。
A.NH4HCO3和盐酸的反应是放热反应
B.该反应中,热能转化为产物内部的能量
C.反应物的总能量高于生成物的总能量
D.反应物中化学键断裂吸收的能量少
【知识拓展】
1.常见的放热反应和吸热反应
放热反应
吸热反应
①所有燃烧反应及物质的缓慢氧化
②酸碱中和反应
③大多数化合反应
④活泼金属跟水或酸的反应
⑤活泼金属氧化物与水或酸的反应
①大多数分解反应
②H2+CuO(以H2为还原剂的氧化还原反应)
③Ba(OH)2·8H2O+NH4Cl(固态铵盐与碱的反应)
④NaHCO3与盐酸的反应
2.关于吸热反应和放热反应的易错点
(1)“三个不一定”。
①需加