教學(xué)設(shè)計4：物質(zhì)在溶解過程中有能量變化嗎

PAGE高一化學(xué)第一學(xué)期4.1物質(zhì)在溶解過程中有能量變化嗎教學(xué)設(shè)計一、能量總述1.任何物質(zhì)都儲存有能量，能量的形式有多種，如熱能、電能、化學(xué)能、機械能、光能等。2.化學(xué)反應(yīng)的特點是有新物質(zhì)生成，新物質(zhì)和反應(yīng)物總能量不同，而反應(yīng)中能量守恒，所以：★任何化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量的變化，變化的能量主要以熱能、電能、光能等表現(xiàn)出來。★一個確定的化學(xué)反應(yīng)在發(fā)生過程中是吸收能量還是放出能量，取決于反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量的相對大小。（1）反應(yīng)物總能量生成物總能量，則化學(xué)反應(yīng)為吸收能量；（2）反應(yīng)物總能量生成物總能量，則化學(xué)反應(yīng)為放出能量；3.物質(zhì)溶解于水的過程，包括兩個過程：過程和過程。擴散過程是變化過程，熱量；而水合過程是過程，熱量；總的溶解過程是過程。物質(zhì)溶解于水，溶液溫度的變化主要取決于。4.化學(xué)反應(yīng)從化學(xué)鍵的角度分析，就是舊的化學(xué)鍵的斷裂、新的化學(xué)鍵的形成的過程。斷鍵和成鍵都伴隨著能量的變化：★斷鍵——吸收能量；成鍵——放出能量5、能源的分類：形成條件利用歷史性質(zhì)一次能源常規(guī)能源可再生資源水能、風(fēng)能、生物質(zhì)能不可再生資源煤、石油、天然氣等化石能源新能源可再生資源太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮堋⒊毕?、氫能、沼氣不可再生資源核能二次能源（一次能源經(jīng)過加工、轉(zhuǎn)化得到的能源稱為二次能源）電能（水電、火電、核電）、蒸汽、工業(yè)余熱、酒精、汽油、焦炭等二、溶解與結(jié)晶溶解固體溶質(zhì)溶液中的溶質(zhì)結(jié)晶速率固體溶質(zhì)溶液是否飽和是否存在平衡V溶>V結(jié)V溶=V結(jié)V溶<V結(jié)三、化學(xué)能與熱能（關(guān)鍵熟記哪些類型的反應(yīng)吸熱或放熱）1.化學(xué)反應(yīng)能量變化主要以熱能表現(xiàn)出來即吸熱或者放熱。高溫2.常見的放熱反應(yīng)：高溫①所有的燃燒反應(yīng)②大多數(shù)的化合反應(yīng)；（CO2+C→2CO為吸熱反應(yīng)）③酸堿中和反應(yīng)；④金屬與酸或水反應(yīng)置換出氫氣⑤緩慢的氧化反應(yīng)3.常見的吸熱反應(yīng)：（1）大多數(shù)的分解反應(yīng)；（2）以下幾個反應(yīng)是吸熱反應(yīng)：高溫高溫高溫高溫①Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl→2NH3↑+BaCl2+10H2O②CO2+C====2CO③C+H2O→CO+H2注意：有熱量放出未必是放熱反應(yīng)，放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)必須是化學(xué)變化。某些常見的熱效應(yīng)：放熱：①濃硫酸溶于水②NaOH溶于水③CaO溶于水，其中屬于放熱反應(yīng)的是吸熱：銨鹽溶于水[練習(xí)]1。下列反應(yīng)中，既屬于氧化還原反應(yīng)同時又是吸熱反應(yīng)的是（）A.Ba(OH)2.8H2O與NH4Cl反應(yīng)B.灼熱的炭與CO2反應(yīng)C.鋁與稀鹽酸D.H2與O2的燃燒反應(yīng)2．已知反應(yīng)X＋Y→M＋N為放熱反應(yīng)，對該反應(yīng)的下列說法中正確的是（）A.X的能量一定高于MB.Y的能量一定高于NC.X和Y的總能量一定高于M和N的總能量D.因該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故不必加熱就可發(fā)生3．下列說法正確的是（）A.物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量變化B．伴有能量變化的物質(zhì)變化都是化學(xué)變化C．在一個確定的化學(xué)反應(yīng)關(guān)系中，反應(yīng)物的總能量總是高于生成物的總能量D.放熱反應(yīng)的發(fā)生無需任何條件四、化學(xué)能與電能1.原電池是將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)為電能的裝置?！?.形成原電池四要素（缺一不可）：（1）有兩個活潑性不同的金屬或非金屬（石墨）作電極；（2）形成閉合電路；（3）能自發(fā)發(fā)生氧化還原反應(yīng)；（4）有電解質(zhì)溶液。例題：下列裝置能夠組成原電池，產(chǎn)生電流的是（）★★3.原電池工作原理：利用氧化還原反應(yīng)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。（注意：不是所有的氧化還原反應(yīng)都能設(shè)計成原電池，如鈉與水反應(yīng)。）如右圖所示，將銅與鋅用導(dǎo)線連接起來一起插入稀硫酸溶液中，由于活潑性大于，所以鋅片電子，電子由流向，電流由流向；有電流通過，形成原電池。此原電池中，為負(fù)極，發(fā)生__________反應(yīng)(“氧化”或“還原”)為正極，發(fā)生反應(yīng)（“氧化”或“還原”）電極反應(yīng)式：負(fù)極：正極：電極反應(yīng)總式：★4.原電池電極判斷：（1）負(fù)極：較活潑的金屬為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)；現(xiàn)象為：負(fù)極本身溶解、質(zhì)量減少；電子則由負(fù)極經(jīng)外電路流向原電池的正極。（2）正極：較不活潑的金屬或石墨作正極，發(fā)生還原反應(yīng)?，F(xiàn)象為：正極一般有氣泡或金屬單質(zhì)析出。★5.原電池的電極反應(yīng)式的書寫：（以鐵—銅、硫酸銅溶液為電解質(zhì)為例）（1）負(fù)極：負(fù)極本身–ne→金屬陽離子Fe-2e→Fe2+（2）正極：溶液中陽離子+ne→單質(zhì)Cu2++2e→Cu（3）電極反應(yīng)總式：將負(fù)極與正極電極反應(yīng)加起來就得電極反應(yīng)加起來。Fe+Cu2+→Fe2++Cu★根據(jù)原電池原理，一般來說負(fù)極容易被腐蝕、正極受保護。請解釋（1）實驗室用粗鋅制備氫氣而不用純鋅的原因。（2）鋼鐵在潮濕中容易生銹；★6.根據(jù)氧化還原反應(yīng)設(shè)計原電池：步驟：（1）寫出正極、負(fù)極電極反應(yīng)式；（化合價在負(fù)極反應(yīng)；化合價在正極反應(yīng)。）（2）選正、負(fù)極材料，電解質(zhì)溶液。負(fù)極：反應(yīng)中失去電子的金屬單質(zhì)正極：