第6章 第1节 化学反应与能量变化(学案)-【成才之路】2023-2024学年高中新教材化学必修第二册同步学习指导(人教版2019)

第六章　 化学反应与能量 情景切入 　 　 1. 化学反应与能量变化 700 多年前,著名的意大利旅行家马可·波罗到过中国,生平第一次看到用煤做燃料。 他的游记里记 载了这件新鲜事。 使用火是人类开始征服自然的第一步,物质燃烧给人类提供了能量,使人类逐渐脱离了 野蛮生活。 你一定想知道,这种能量从何而来,物质与能量之间有什么关系? 2. 化学反应的速率与限度 日常生活和生产中我们会遇到很多化学反应,有的反应进行得轰轰烈烈,瞬间完成,如煤的燃烧;而有 些反应则需要上亿年的时间,如煤的形成。 　 　 我们怎样量化地比较化学反应速率的快慢呢? 044 第一节　 化学反应与能量变化 第 1 课时　 化学反应与热能 学习目标 1. 通过实验探究,了解化学反应与热能的关系。 能够辨析放热反应和吸热反应。 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,从化学键的角度认识和解释化学反应的 热效应。 核心素养 1. 能分析物质化学变化和伴随发生的能量转化与物质微观结构之间的关系。 2. 能认识到物质运动和变化是永恒的,能认识化学变化伴随着能量变化。 3. 能主动关注与环境保护、资源开发等有关的社会热点问题,形成与环境和谐共处、合理利用自然资 源的观念。 一、吸热反应和放热反应 　 　 1. 实验探究:化学反应中的能量变化 实验 操作 实验 现象 有 气泡　 产生; 用温度计测量, 温度 升高　 闻到 刺激性　 气味;烧杯 壁 发凉 　 　 　 ;木片和烧 杯 黏结在 一 起　 ;混合物 呈 糊状　 　 实验 结论 该反应产生 气 体　 , 放 出　 热量 该反应产生 NH3 和 H2O, 吸收　 热量 化学 方程式 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 结论:化学反应除了有新物质生成以外,还总会 伴随着能量变化,通常主要表现为热量的 释放　 或 吸收　 。 2. 放热反应和吸热反应 (1)概念 ①放热反应: 释放　 热量的化学反应。 ②吸热反应: 吸收　 热量的化学反应。 　 　 (2)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 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物质的缓慢氧化 ⑥铝热反应(见第八 章) ①大多数分解反应 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 ③以 C、H2、CO 为还原剂的部分 氧化还原反应,如 C 与 H2O(g) 反应,C 与 CO2 反应 ④NaHCO3 与盐酸的反应 正 误 判 断 (1)硝酸铵固体溶于水,溶液的温度降低,该变化为 吸热反应。 ( 　 ) (2)氢气燃烧,浓硫酸溶于水,都放出热量,这些变 化都为放热反应。 ( 　 ) (3)镁条在空气中燃烧是放热反应,反应过程中所 释放的能量全部转化为热能。 ( 　 ) (4)吸热反应需要加热才能进行,放热反应都不需 要加热就可以进行。 ( 　 ) 深 度 思 考 　 　 1. 做实验时,不管是吸热反应还是放热反应可 能用到酒精灯加热,怎样判断该反应是吸热反应还 是放热反应? 放热反应加热的目的是什么? 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 045 2. 适合外出旅游时使用的“即热快餐”,其外层 分别包装了两种互不接触的化学物质,使用时将两 种物质接触并反应,对食物进行加热。 下列几组物 质:生石灰和水、浓硫酸和水、食盐和水、硝酸铵和 水,其中最适合的是哪种? 应 用 体 验 1. 下列物质间能量的变化与如图所示相符的是 ( D ) A. 盐酸与碳酸氢钠的反应 B. 氮气与氧气生成一氧化氮的反应 C. 氢氧化钡与氯化铵的反应 D. 铝片与盐酸的反应 2. 把下列物质分别加入装有水的锥形瓶 中,立即塞紧带 U 形管的塞子,已知 U 形管内预先装有少量水(为便于观察, 预先将水染成红色),如图所示,结果 U 形管左边液面升高,则加入的物质可能是 ( C ) A. NaOH 固体 B. 浓 H2SO4 C. NH4NO3 晶体 D. Na2O2 固体 　 　 有关吸热反应和放热反应理解的三个“不一 定” (1)放热反应不一定容易发生,如合成氨反应 需要在高温、高压和催化剂作用下才能发生;吸热反 应不一定难发生,如盐酸与碳酸氢钠的反应