内容正文:
第一节 化学反应与能量变化
第1课时 化学反应与热能
第六章 化学反应与能量
栏目索引
基础落实·梳理必备知识
重难探究·提升关键能力
学以致用·发展学科素养
课程标准 核心素养目标
1.认识物质具有能量,认识吸热反应与放热反应。
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。
3.体会提高燃料的燃烧效率、开发高能清洁燃料的重要性。 1.宏观辨识与微观探析:从宏观角度认识化学能与热能的相互转化,从微观角度认识化学反应中能量变化的原因,从宏观和微观相结合的视角分析和解决问题。
2.科学探究与创新意识:通过实验探究化学能与热能的转化,认识物质具有能量,认识吸热反应和放热反应,知道通过化学反应可实现化学能与热能的相互转化。
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第六章 化学反应与能量
基础落实·梳理必备知识
一、化学能与热能的相互转化
1.实验探究
(1)镁与盐酸的反应(实验6-1)
大量气泡
升高
放热
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第六章 化学反应与能量
(2)Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应(实验6-2)
吸热
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第六章 化学反应与能量
2.吸热反应和放热反应
释放热量
吸收热量
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第六章 化学反应与能量
二、化学反应中能量变化的原因
1.从化学键角度认识化学反应中能量变化(微观角度)
(1)化学反应的本质
①物质中的原子之间是通过______相结合的,当化学反应发生时,反应物的化学键断裂要____能量,而生成物的化学键形成要____能量,故__________________是化学反应中能量变化的主要原因。
②化学反应中的物质变化总会伴随着____变化,通常主要表现为____的释放或吸收。
化学键
吸收
放出
化学键的断裂与形成
能量
热量
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第六章 化学反应与能量
(2)化学反应中能量变化的定量分析[在25 ℃和101 kPa条件下,以反应H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)为例]
断裂化学键吸收的能量 形成化学键放出的能量
1 mol H2(g) 1 mol Cl2(g) 1 mol HCl(g)
436 kJ 243 kJ 431 kJ
1 mol该反应吸收的总能量436 kJ+243 kJ=679 kJ 1 mol该反应放出的总能量2×431 kJ=862 kJ
【结论】断键吸收的总能量____成键放出的总能量,故该反应是____反应
小于
放热
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第六章 化学反应与能量
2.从物质具有能量角度认识化学反应中能量变化(宏观角度)
(1)物质具有的能量及变化
①各种物质都具有能量,物质的____、____与____不同,所具有的能量也不同。
②放热反应可以看成是反应物所具有的______转化为____释放出来,吸热反应可以看成是____转化为______被生成物所“储存”。
组成
结构
状态
化学能
热能
热能
化学能
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第六章 化学反应与能量
(2)化学反应与能量变化的关系
一个化学反应是释放热量还是吸收热量,与______总能量和______总能量的相对大小有关。
①若反应物的总能量____生成物的总能量,发生反应时会向环境释放能量;
②若反应物的总能量____生成物的总能量,发生反应时需要从环境吸收能量。
反应物
生成物
高于
低于
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第六章 化学反应与能量
三、人类对能源的利用
1.人类对能源利用的三个阶段
2.新能源
(1)特点:资源丰富、________、____________等。
(2)人们比较关注的新能源:____能、__能、地热能、海洋能和__能等。
煤、石油、天然气
可以再生
对环境无污染
太阳
风
氢
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第六章 化学反应与能量
◆名师点拨
化学反应中物质和能量变化
(1)化学反应中物质变化总会伴随能量变化,且能量变化以物质变化为基础。
(2)能量变化的主要形式是热量变化,包括吸收能量和释放能量。
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第六章 化学反应与能量
◆辨析比较
吸热反应和放热反应
(1)吸热反应和放热反应都是化学变化,既有物质变化又有能量变化。
(2)有些物质变化过程虽有能量变化,但不是放热反应或吸热反应,如NaOH固体溶于水、碘升华等。
(3)某个反应是吸热反应还是放热反应与反应条件无关。
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