内容正文:
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
1. 通过实验探究,认识常见的吸热反应和放热反应,并能从化学键的断裂和形成的角度及反应物和生成物具有的总能量相对大小角度领会化学反应中能量变化的原因。培养宏观辨识与微观探析的能力、科学探究与创新意识的学科核心素养。
2. 了解人类能源利用的历史和前景。培养科学态度与社会责任。
知识点一、放热反应与吸热反应
1.实验探究
(1)镁条和稀盐酸的反应
实验现象
有 产生;用温度计测量,水银柱 .
离子反应
.
实验结论
活泼金属与酸反应是 反应
(2)Ba(OH)2·8H2O和氯化铵反应
实验现象
闻到 气味,烧杯壁 ;木片和烧杯 ,混合物呈 .
化学反应
.
实验结论
该反应是 反应
2.概念及实例
(1)放热反应: 热量的化学反应。如:镁条、铝片与盐酸的反应,木炭、氢气、甲烷等在空气中的燃烧,氢气与氯气的化合反应等。
(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等。
知识点二、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——微观角度
(1)原因
(2)实例:H2(g)+Cl2(g)==2HCl(g)
①断键——断开1 mol H2中的H—H键要 436 kJ能量,断开1molCl2中的Cl-Cl键要 243kJ的能量。则断键共需吸收 kJ的能量。
②成键——形成2molHCl中的H-Cl键要 862kJ的能量。
③结论:断键吸收的总能量 成键释放的能量,所以发生了 反应。
(3)结论:化学键的 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
结论:化学反应中的能量变化决定于 的相对大小。
知识点三、化学反应中能量变化的应用
1.人类利用能源的三个阶段
——树枝杂草
↓
——煤、石油、 .
↓
—— 能、风能、 能、海洋能和 能等
2.化石能源的利用亟待解决的问题
(1)化石能源 ;(2) 。
探究任务一 放热反应和吸热反应理解与判断
1. 常见的放热反应和吸热反应
2.关于吸热反应和放热反应的易错点
(1)“三个不一定”。①需加热才能发生的反应不一定是吸热反应,如碳和氧气的反应;②放热反应常温下不一定容易发生,如铝热反应;③吸热反应也不一定需要加热,如Ba(OH)2·8H2O晶体和NH4Cl晶体的反应。
(2)吸热反应和放热反应都是化学变化。NaOH固体溶于水是放热过程,但不是放热反应;升华、蒸发等过程是吸热过程,但不是吸热反应。
【典例1】下列说法中正确的是( )
①需要加热方能发生的反应一定是吸热反应 ②放热反应在常温下一定很容易发生 ③反应是放热还是吸热必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小 ④放热反应加热到一定温度引发后,停止加热反应也能继续进行
A.只有③④ B.只有①②
C.①②③④ D.只有②③④
【变式训练1】将盛有NH4HCO3粉末的小烧杯放入盛有少量醋酸的大烧杯中。然后向小烧杯中加入盐酸,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.NH4HCO3的能量一定低于NH4