内容正文:
化学反应与能量——整体认知
化学反应与能量——整体认知
第六单元 化学反应与能量
化学反应中的能量变化
一、单元信息
基本信息
学科
年级
学期
教材版本
单元名称
化学
高一
下学期
人教2019版
化学反应与能量
单元组织方式
自然单元 重组单元
课时信息
课时
课时名称
重难点
课时1
化学反应与热能
1.1化学反应中能量变化的本质1.2利用化学键的断裂和形成简单计算反应的吸、放热
课时2
化学反应与电能
2.1原电池的工作原理、形成条件和应用
课时3
化学反应的速率
3.1化学反应速率的概念和表示方法3.2化学反应速率的简单计算
3.3影响化学反应速率的因素
课时4
化学反应的限度
4.1了解化学反应存在限度,认识化学平衡的特征4.2化学平衡观点的建立,化学平衡状态的判断标志
课时5
化学反应条件的控制
5.1合成氨条件选择的依据5.2了解控制反应条件在生产科研中的作用
二、单元目标
课时
学习目标
作业目标
课时1化学反应与热能
1.1理解并掌握判断吸热和放热反应的两条理论根据1.2会判断吸热和放热反应
1.3掌握吸热演示实验的基本知识
1.了解化学反应吸热、放热的原因2.了解常见的放热反应和吸热反应
3.了解反应物、生成物的总能量与化学反应中能量变化的关系
课时2化学反应与电能
2.1了解化学能与电能之间的转化关系2.2知道原电池是利用氧化还原反应将化学能转化为电能的装置
2.3通过实验会说明原电池的原理,会判断原电池的正极、负极,会正确书写简单电极反应式,熟知原电池的应用
2.4知道干电池、充电电池、燃料电池等发展中的化学电源的特点,并能正确书写简单化学电源的电极反应式
1.了解原电池工作时能量的转化2.了解原电池的工作原理及应用
3.了解常见的化学电源
课时3化学反应的速率
3.1通过实验认识化学反应速率及其影响因素3.2能进行化学反应速率的计算、转化与比较
1.了解化学反应速率的概念、单位及含义2.了解影响化学反应速率的因素
3.会进行化学反应速率的计算
课时4化学反应的限度
4.1了解可逆反应的概念4.2理解化学平衡状态和学会化学平衡状态的判断
1.能判断可逆反应2.理解化学平衡状态含义
3.会判断达到化学平衡状态的标志
课时5化学反应条件的控制
5.1能从化学反应快慢和限度的角度解释生产、生活中简单的化学现象5.2了解化学反应条件的控制
1.了解合成氨反应的条件2.了解科学理论与生产实际的关系
三、单元知识框架
课时1化学反应与热能
揭密自热火锅
学习任务一 化学反应与热能的转化
化石燃料燃烧会放出大量的热,除了燃烧,其它化学反应也伴随着放热或吸热现象。
1.两条基本规律
质量守恒定律: 化学反应前后物质的总质量保持不变。
能量守恒定律: 一种形式的能量可以转化为另一种形式的能量,转化的途经和能量的形式不同, 但是体系包含的总能量不变。
2.化学反应 一定伴随有能量的变化,化学反应中能量变化主要表现为 热量 的变化,吸热或放热。
3.化学能与热能的实验探究
(1)向Mg与稀盐酸反应的溶液中插入温度计,温度计显示的温度 升高 ,说明该反应为 放热 反应。
(2)将20 g Ba(OH)2·8 H2O晶体粉末与10 g NH4Cl晶体混合放入烧杯中,将烧杯放在滴有几滴水的木片上。用玻璃棒快速搅拌,闻到有 刺激性 气味时用玻璃片盖上烧杯,用手触摸杯壁下部感觉 冰凉 ,烧杯与木片间有 结冰 现象,说明该反应为 吸热 反应。
4.放热反应和吸热反应
(1)放热反应: 释放热量 的化学反应,如活泼金属与酸的反应,燃烧反应,中和反应等。
(2)吸热反应: 吸收热量 的化学反应,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。
④盐类的水解
【注意】
有热量放出未必是放热反应,放热反应和吸热反应必须是化学变化。
反应条件与热量变化没有必然的关系,既需要点燃或加热的反应不一定是吸热反应。
学习任务二 化学反应中能量变化的原因
1.从化学键的变化理解——主要原因
2.从物质储存化学能的角度理解
宏观解释
放热 反应示意图
吸热 反应示意图
化学反应 放出热量
化学反应 吸收热量
(1)放热反应可以看成是反应物所具有的 化学 能转化为 热 能释放出来。
(2)吸热反应可以看成是 热 能转化为 化学 能被生成物所“储存”。
学习任务三 人类对能源的利用
1.利用的三个阶段:
2.化石燃料利用过程中亟待解决的两方面问题
(1)一是其短期内不可再生,储量有限;
(2)二是煤