2.2 课时1化学反应中能量变化的本质及转化形式 学案 2023-2024学年高一下学期化学鲁科版（2019）必修第二册

2.2 课时1化学反应中能量变化的本质及转化形式 【学习目标】 1.知道物质具有能量,认识放热反应和吸热反应。 2.知道化学反应可以实现化学能与其他形式能量的转化。 3.能够从化学键的断裂与形成角度理解化学反应的实质及化学反应中能量变化的实质。 4.知道常见的吸热反应与放热反应。 【自主预习】 一、化学反应中能量的转化形式 1.活动探究 实验操作 实验现象 有关化学方 程式及结论 镁粉溶解,有大量气泡产生,反应混合液的温度　　 　　　　　　　　　,反应　　　　能量 铁粉逐渐　　　　,但产生气泡的速率不如Mg与稀盐酸反应的大,溶液温度升高,但温度不如Mg与稀盐酸反应的温度高 　　　　　　　　　,等量的金属与稀盐酸反应,金属越活泼,释放能量越多 有气泡产生,溶液温度　　　 反应　　　　能量 2.结论 每一个化学反应都伴随着能量的变化,有的反应　　　　能量,有的反应　　　　能量。 吸热反应:最终表现为　　　　　　的化学反应。 放热反应:最终表现为　　　　　　的化学反应。 二、化学反应中能量变化的本质 1.从化学键的角度分析 注:E1为破坏旧化学键吸收的能量,E2为形成新化学键释放的能量。 E1<E2,反应　　　　能量; E1>E2,反应　　　　能量。 2.从物质能量角度(宏观角度)分析 若E反应物总能量>E生成物总能量,则反应　　　　能量;若E反应物总能量<E生成物总能量,则反应　　　　能量。 3.化学反应中能量转化的形式 化学能　　　　、　　　　或　　　　等。 【微点拨】 苛性钠溶于水放出热量,但不是放热反应,NH4NO3溶于水吸收热量,但不是吸热反应,因为它们都不是化学反应。 【答案】一、1.升高　Mg+2HClMgCl2+H2↑　释放　溶解　Fe+2HClFeCl2+H2↑　降低　吸收 2.吸收　释放　吸收热量　释放热量 二、1.释放　吸收 2.释放　吸收 3.热能　电能　光能 【效果检测】 判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)化学反应中能量变化的根本原因是化学键的变化。 (　　) (2)化学反应中的能量变化均能在实验室中通过实验呈现。 (　　) (3)化学反应中的能量变化均能用温度计测量。 (　　) (4)化学反应中的能量变化均能用手感知。 (　　) (5)化学变化遵循质量守恒和能量守恒。 (　　) (6)有能量变化的过程一定发生了化学反应。 (　　) (7)化学反应中化学能只能转变为热能。 (　　) (8)需要点燃或加热才能发生的反应一定是吸热反应。 (　　) 【答案】(1)√　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√ (6)× 　(7)×　(8)× 【合作探究】 任务1　实验探究吸热反应与放热反应 情境导入　现代社会中,人类的一切活动(从衣食住行到文化娱乐,从社会生产到科学研究等)都离不开能量,而许多能量的利用与化学反应中能量变化密切相关。从煤、石油、天然气等提供的热能,到各种化学电池提供的电能,都是通过化学反应获得的。化石燃料燃烧会释放大量的热。除了燃烧,其他化学反应也伴随着放热或吸热现象。 实验探究 1.实验探究放热反应与吸热反应 实验操作 实验现象 实验结论 (1)看到有　　　　　产生; (2)用手触摸反应后的试管,手感到　; (3)温度计显示溶液温度　　　 反应的化学方程式为 　, 该反应　　　　　热量 (1)闻到　　　气味; (2)用手触摸杯壁下部,有　　　的感觉; (3)用手拿起烧杯,木片　　　　　　　; (4)烧杯内反应物呈　　　　状 反应的化学方程式为 　, 该反应　　　　　热量 　　【答案】气泡　发烫　升高　Mg+2HClMgCl2+H2↑　放出　刺激性　冰凉　黏结到烧杯底部　糊 Ba(OH)2·8H2O+2NH4ClBaCl2+2NH3↑+10H2O　吸收 2.原理分析 (1)化学反应中的能量变化,是不是都表现为热量变化? 【答案】主要表现为热量变化,还有光能等释放出来,或者是热能、电能或光能转化为物质内部的能量(化学能)被“储存”起来。 (2)化学反应过程都伴随着能量变化,伴随能量变化的过程都是化学反应吗? 【答案】不一定,如核反应、物质三态变化都有能量变化,但它们不属于化学反应。 (3)NaOH溶于水放出热量,NaOH溶于水是放热反应吗? 【答案】吸热反应和放热反应均是化学反应。注意明确某些吸热过程和放热过程不属于化学反应。如:NaOH固体溶于水和浓硫酸稀释均属于放热过程,NH4NO3固体溶于水属于吸热过程。三者都不是化学反应,不属于吸热反应或放热反应。 (4)NaCl溶于水,化学键有没有变化?如果仅从化学键的角度分析,NaCl溶于水是吸热还是放热? 【答案】NaCl溶于水,NaClNa++Cl-,只有化学键断裂,没有化学