6.1.1 化学反应与热能 导学案 2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

人教版（2019）高中化学必修第二册 学案 6.1 化学反应与能量变化 第六章 化学反应与能量 6.1.1 化学反应与能量变化（1）——化学反应与热能 【学习目标】 1、知道化学反应可以实现化学能与热能的转化， 2、认识吸热反应和放热反应及其相关概念。 3、能用化学键解释某些吸热反应和放热反应。 4、了解燃料的相关知识以及环境保护的知识。 ▲▲▲预习案▲▲▲ 一、吸热反应与放热反应 1、吸热反应与放热反应的比较 吸热反应 放热反应 含义 ___________热量的化学反应 ___________热量的化学反应 类型 ①所有的燃烧反应 如：C+O2(足量) CO2 ②酸碱中和反应 如：NaOH+HCl===NaCl+H2O ③大多数化合反应 如：CaO+ H2O === Ca(OH)2 ④活泼金属与水或酸的反应 如：2Na+2H2O2 === NaOH+H2↑ ⑤物质的缓慢氧化，如：食物的腐烂 ⑥铝热反应，如：2Al+Fe2O32Fe+Al2O3 ①大多数分解反应 如：CaCO3CaO+CO2↑ ②铵盐与碱的反应，如Ba(OH)2·8H2O晶体或Ca(OH)2与NH4Cl晶体反应 如：Ba(OH)2·8H2O＋2NH4Cl===BaCl2＋2NH3↑＋10H2O ③以C、H2、CO为还原剂的部分氧化还原反应 如：C+H2O(g) CO+H2、C+CO22CO ④NaHCO3与盐酸的反应 如：NaHCO3+HCl===NaCl+CO2↑+H2O 二、化学反应中能量变化的原因 1、微观——基于化学键变化的角度 （1）化学反应的本质：旧的化学键发生_________，新的化学键发生_________的过程。 （2）原因： （3）计算公式：ΔQ=Q（吸）-Q（放） （4）实例：H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)的反应过程 根据上图可知，1 mol H2和1 mol Cl2断键吸收的总能量为______ kJ，形成2 mol HCl共释放_______kJ能量，断键吸收的总能量____成键释放的总能量，因此该反应为________反应。 2、宏观——基于总能量的角度 （1）原因：各种物质都具有能量，物质的组成、结构与状态不同，所具有的能量也_________。因此，一个化学反应是释放热量还是吸收热量，与__________________和__________________的相对大小有关。 （2）图示： 放热反应 吸热反应 反应物的总能量_______生成物的总能量 反应物的总能量_______生成物的总能量 三、化学反应中热能的利用 1、人类利用能源的三个阶段 第一阶段：柴草时期 第二阶段：化石能源时期 第三阶段：多能源结构时期 柴火、树枝杂草 煤、石油、天然气等化石燃料 新能源 2、化石燃料 （1）现阶段人类获取热能的主要途径是____________________，使用最多的常规能源是_______________ ____________________。 （2）面临的问题 ①储量有限，短期内不可再生。随着能源消费需求的不断增加，能源消费量与储量之间的矛盾日益凸显。 ②环境问题。煤、石油产品燃烧排放的________、________、________、________等是大气污染物的主要来源。 （3）解决措施 ①节约能源：燃料燃烧阶段提高燃料的________________；能量利用阶段提高能源的________________。 ②寻找新能源：这些能源比较丰富、可以再生、无污染，目前人们比较关注的新能源有_______________、____________、____________、____________和____________等。 ▲▲▲探究案▲▲▲ 一、实验 1、【实验6-1】在一支试管中加入2 mL 2 mol/L盐酸，并用温度计测 量其温度。再向试管中放入用砂纸打磨光亮的镁条，观察现象，并测量溶液温度的变化。 实验现象：___________________________________________________。 实验结论：___________________________________________________。 原理：_____________________________________________________________________________________。 2、【实验6-2】将20 g Ba(OH)2·8H2O晶体研细后与10 g NH4Cl晶体 一起放入烧杯中，并将烧杯放在滴有几滴水的木片上。用玻璃棒快速搅拌，闻到气味后迅速用玻璃片盖上烧杯，用手触摸杯壁下部，试着用手