6.1.1化學(xué)反應(yīng)與能量變化學(xué)案高一下學(xué)期化學(xué)人教版

第六章化學(xué)反應(yīng)與能量6.1.1化學(xué)反應(yīng)與熱能一、學(xué)習(xí)目標(biāo)（課本32~35頁(yè)）1、初步理解物質(zhì)的化學(xué)變化、化學(xué)鍵變化和能量變化之間的關(guān)系，掌握物質(zhì)的化學(xué)變化和能量變化的實(shí)質(zhì)；2、了解放熱反應(yīng)、吸熱反應(yīng)的含義，了解化學(xué)反應(yīng)在提供熱能方面的重要作用；3、認(rèn)識(shí)提高燃料的燃燒效率、開(kāi)發(fā)高能清潔燃料的重要性，培養(yǎng)節(jié)約能源及保護(hù)環(huán)境意識(shí)。二、重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：1.知道常見(jiàn)的吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)；2.了解化學(xué)鍵與化學(xué)反應(yīng)能量變化的關(guān)系。難點(diǎn)：通過(guò)鍵能計(jì)算反應(yīng)中放出或吸收的熱量。三、自主學(xué)習(xí)與合作探究【合作探究一】化學(xué)反應(yīng)與熱能1.兩條基本的自然定律(兩個(gè)守恒):____________定律、______________定律2.吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)(1)實(shí)驗(yàn)探究【實(shí)驗(yàn)61】鎂和鹽酸的反應(yīng)：在一只試管中加入2mL2mol/L鹽酸，并用溫度計(jì)測(cè)量其溫度。再向試管中放入用砂紙打磨光亮的鎂條，觀察現(xiàn)象，并測(cè)量溶液溫度的變化?！緦?shí)驗(yàn)62】氫氧化鋇晶體和氯化銨晶體的反應(yīng)：將20gBa(OH)2?8H2O晶體研細(xì)后與10gNH4Cl在燒杯中混合，并將燒杯放在滴有幾滴水的木片上，用玻璃棒快速攪拌，聞到氣味后迅速用玻璃片蓋上燒杯，用手觸摸燒杯下部，試著用手拿起燒杯。觀察現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論①看到有氣泡產(chǎn)生②用手觸摸反應(yīng)后的試管，_________③用溫度計(jì)測(cè)得反應(yīng)后溫度___________該反應(yīng)產(chǎn)生_________，__________熱量(1)(2)聞到氣味后迅速用玻璃片蓋上燒杯①混合物呈糊狀②聞到刺激性氣味，能使?jié)駶?rùn)的紫色石蕊試紙變藍(lán)③用手觸摸杯壁下部，___________，用手拿起燒杯，木片與燒杯__________該反應(yīng)產(chǎn)生NH3和H2O，_________熱量用化學(xué)方程式表示上述反應(yīng)：___________________________________________________(2)定義吸熱反應(yīng):_____________的化學(xué)反應(yīng),放熱反應(yīng):_____________的化學(xué)反應(yīng)。（3）常見(jiàn)的放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)①所有燃燒反應(yīng)②酸堿中和反應(yīng)③大多數(shù)化合反應(yīng)④活潑金屬跟水或酸的反應(yīng)⑤物質(zhì)的緩慢氧化⑥鋁熱反應(yīng)①大多數(shù)分解反應(yīng)②C＋CO2(以C、H2為還原劑的氧化還原反應(yīng))③Ba(OH)2·8H2O＋NH4Cl(固態(tài)銨鹽與堿的反應(yīng))④NaHCO3與鹽酸的反應(yīng)注：①吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)均是化學(xué)反應(yīng)。NaOH固體溶于水、濃硫酸的稀釋?zhuān)瑢儆诜艧徇^(guò)程，不屬于放熱反應(yīng)；NH4NO3固體溶于水，升華、蒸發(fā)等屬于吸熱過(guò)程，不屬于吸熱反應(yīng)。②需要加熱的反應(yīng)不一定是吸熱反應(yīng)③在可逆反應(yīng)中，如果正反應(yīng)為吸熱，則逆反應(yīng)為放熱化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是有新物質(zhì)生成，物質(zhì)的變化是化學(xué)反應(yīng)的基本特征之一。化學(xué)反應(yīng)的另一基本特征是_______________，通常表現(xiàn)為_(kāi)______________的釋放或吸收?！咀灾鳈z測(cè)】1.一定條件下，石墨轉(zhuǎn)化為金剛石要吸收能量。在該條件下，下列結(jié)論正確的是()金剛石比石墨穩(wěn)定B.等質(zhì)量的金剛石和石墨完全燃燒釋放的熱量相同C.金剛石轉(zhuǎn)化為石墨是吸熱反應(yīng)C.1molC(金剛石)比1mol.C(石墨)的總能量高【合作探究二】化學(xué)鍵與化學(xué)反應(yīng)中能量變化的關(guān)系1.物質(zhì)中的原子之間是通過(guò)_______________相結(jié)合的。從化學(xué)鍵的角度分析，化學(xué)反應(yīng)就是舊的化學(xué)鍵__________、新的化學(xué)鍵_________的過(guò)程。________和__________都伴隨著能量的變化。當(dāng)物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)時(shí)，斷開(kāi)反應(yīng)物中的化學(xué)鍵要___________能量,而形成的生成物中的化學(xué)鍵要___________能量。E1＞E2，反應(yīng)_______能量(吸熱反應(yīng))；E1＜E2，反應(yīng)_______能量(放熱反應(yīng))。2.一個(gè)確定的化學(xué)反應(yīng)完成后的結(jié)果是吸收能量還是放出能量，取決于_______和_________的相對(duì)大小。注：①化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是舊鍵斷裂和新鍵形成②有化學(xué)鍵斷裂的過(guò)程不一定是化學(xué)反應(yīng)，如氯化鈉溶于水的過(guò)程③化學(xué)反應(yīng)一定伴隨能量變化，但有能量變化的過(guò)程不一定是化學(xué)反應(yīng)，如物質(zhì)的三態(tài)變化放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)【自主檢測(cè)】2.下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()化學(xué)反應(yīng)必然伴隨發(fā)生能量變化B.化學(xué)反應(yīng)中的能量變化與反應(yīng)物的質(zhì)量無(wú)關(guān)C.能量變化不一定發(fā)生化學(xué)反應(yīng)D.化學(xué)反應(yīng)中的能量變化主要是由化學(xué)鍵變化引起的(1)對(duì)于一個(gè)化學(xué)反應(yīng)來(lái)說(shuō)，當(dāng)化學(xué)鍵斷裂時(shí)吸收的能量大于化學(xué)鍵形成時(shí)放出的能量，則反應(yīng)放熱()(2)相同條件下形成1molH—Cl鍵放出的能量與斷開(kāi)1molH—Cl鍵吸收的能量相等()(3)放出能量越多的化學(xué)反應(yīng)，其生成物的能量越低()(4)有化學(xué)鍵的形成，是化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)特征()(5)伴有能量變化的一定是化學(xué)反應(yīng)()【合作探究三】人類(lèi)利用能源的三個(gè)階段1.柴草時(shí)期(火的發(fā)現(xiàn)至18世紀(jì)產(chǎn)業(yè)革命)(1)標(biāo)志:以__________為主要能源。(2)主要貢獻(xiàn):①推動(dòng)了人類(lèi)文明的進(jìn)步;②鉆木取火使人類(lèi)告別了“茹毛飲血”的生活，熟食促進(jìn)了人類(lèi)的進(jìn)化;③陶瓷、煉銅、冶鐵等化學(xué)工藝在烈火中誕生,合成了新材料。2.化石能源時(shí)期(18世紀(jì)中期至現(xiàn)代)(1)標(biāo)志:以____________________________為主要能源。(2)主要貢獻(xiàn):①促進(jìn)了冶金工業(yè)的發(fā)展和蒸汽機(jī)的推廣，推動(dòng)了近代產(chǎn)業(yè)革命;②推動(dòng)了汽車(chē)、飛機(jī)等工業(yè)的發(fā)展，加速了現(xiàn)代工業(yè)化的進(jìn)程。3.多能源結(jié)構(gòu)時(shí)期(1）目前人們比較關(guān)注的新能源有____________、____________、____________、____________和氫能。(2)主要貢獻(xiàn):①滿足人們生產(chǎn)、生活所需的能源;②提高了能源的利用率;③最大限度地減少對(duì)環(huán)境的污染。四、自主檢測(cè)3．下列圖示變化過(guò)程為吸熱的是()4．下列反應(yīng)，屬于放熱反應(yīng)的是()A．電解水制氫 B．鋁熱法制鐵C．焦炭和水反應(yīng)制水煤氣 D．煅燒石灰石制生石灰5.吸熱反應(yīng)一定是()需要加熱B.分解反應(yīng)C.反應(yīng)物總能量低于生成物總能量D.反應(yīng)物總能量高于生成物總能量6.已知反應(yīng)X+Y?M+N放出熱量,下列有關(guān)該反應(yīng)的說(shuō)法中,正確的是()X的能量一定高于M的能量B.Y的能量一定高于N的能量C.X和Y的總能量一定高于M和N的總能量D.M一定比X穩(wěn)定7.下列物質(zhì)加入水中,發(fā)生放熱反應(yīng)的是()NaCl固體B.氫氧化鈉固體C.生石灰D.NH4NO3固體8.H?和I2在一定條件下能發(fā)生反應(yīng)H?(g)+I?(g)?2HI(g),生成2molHI(g),反應(yīng)放出熱量akJ。(已知:a、b、c均大于0)下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量斷開(kāi)1molHH鍵和1molII鍵所需能量大于斷開(kāi)2molHI鍵所需能量向密閉容器中加入2molH2和2molI2,充分反應(yīng)后,放出的熱量等于2akJ斷開(kāi)2molII鍵所需能量為2ckJ9.下列反應(yīng)過(guò)程中的能量變化符合下圖的是()10.根據(jù)下表中所列鍵能數(shù)據(jù),判斷下列分子中,最穩(wěn)定的分子是（）化學(xué)鍵：HH、HCI、HI、ClCl、BrBr的鍵能/(kj·mol')分別是436、431、299、247、193。A.HCIB.HBrC.H?D.Br2班級(jí)：姓名：組別：序號(hào)：【自主檢測(cè)選擇題答題卡】1234567891011.我國(guó)“長(zhǎng)征六號(hào)”火箭用有機(jī)物偏二甲肼(C2H8N2)作燃料,液態(tài)四氧化二氮作氧化劑,生成氮?dú)夂投趸細(xì)怏w。(1)寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式:____________________________。(2)該反應(yīng)是________(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng),反應(yīng)物的總能量________(填“大于”“小于”或“等于”)生成物的總能量，斷開(kāi)化學(xué)鍵所________________的總能量___________(填“大于”“小于”或“等于”)形成化學(xué)鍵所________________的總能量。12.Ba(OH)2·8H?O與NH4CI反應(yīng),燒杯________,燒杯與燒杯下面的木片間的水__________________，說(shuō)明該反應(yīng)是__________反應(yīng)。反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)________________________________。第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)與能量變化611第一課時(shí)化學(xué)反應(yīng)與熱能答案合作探究一、1._質(zhì)量守恒、能量守恒定律(1)【實(shí)驗(yàn)62】現(xiàn)象：試管壁發(fā)燙結(jié)論：氫氣放出現(xiàn)象：燒杯壁很冷，粘在一起結(jié)論：吸收Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl==BaCl2+2NH3↑+10H2O(2)定義：吸收熱量放出熱量填空：能量變化熱量自主檢測(cè)1.D解析A、石墨轉(zhuǎn)化為金剛石要吸收能量，說(shuō)明石墨的能量低，穩(wěn)定，所以石墨比金剛石穩(wěn)定，故A錯(cuò)誤;B、金剛石的能量高，等質(zhì)量的石墨和金剛石完全燃燒時(shí)釋放的能量金剛石比石墨多，故B錯(cuò)誤;C、石墨轉(zhuǎn)化為金剛石要吸收能量，則金剛石轉(zhuǎn)化為石墨是放熱反應(yīng)，故C錯(cuò)誤;D、石墨轉(zhuǎn)化為金剛石要吸收能量，說(shuō)明1molc(全剛石)比1molC(石墨)的總能量高，故選D合作探究二、1.化學(xué)鍵化學(xué)鍵的斷裂形成吸收釋放吸收釋放2.反應(yīng)物總能量和生成物總能量自主檢測(cè)2.B解析A.化學(xué)反應(yīng)是因?yàn)榕f化學(xué)鍵斷裂和新化學(xué)鍵生成引起的，而斷裂化學(xué)鍵需要吸收能力，形成化學(xué)鍵會(huì)釋放能量，則化學(xué)反應(yīng)必然伴隨發(fā)生能量變化，故正確;B.化學(xué)反應(yīng)中能量變化的大小與反應(yīng)物的質(zhì)量多少有關(guān)，參加反應(yīng)的物質(zhì)的質(zhì)量越大，能量變化越多，故錯(cuò)誤;C.能量變化過(guò)程中不一定伴隨發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，如白熾燈發(fā)光發(fā)熱，無(wú)化學(xué)反應(yīng)，故正確;D.化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是舊鍵的斷裂和新鍵的生成，化學(xué)反應(yīng)的能量變化主要是由化學(xué)鍵變化引起的，故正確;故選:B。2、答案(1)×(2)√(3)×(4)×(5)×三、1.(1)樹(shù)枝雜草(1)煤、石油、天然氣3.(1）太陽(yáng)能風(fēng)能地?zé)崮芎Ｑ竽茏灾鳈z測(cè)3.A解析A項(xiàng)中,反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量,為吸熱反應(yīng);B項(xiàng)中，N2和H2必須先吸收能量斷裂舊化學(xué)鍵,再放出能量形成新化學(xué)鍵,由于放出的能量大于吸收的能量,為放熱反應(yīng);C項(xiàng)中,濃硫酸溶于水放出熱量;D項(xiàng)中,鋅與稀鹽酸反應(yīng)是放熱反應(yīng)。自主檢測(cè)4．B解析：鋁熱反應(yīng)是放熱反應(yīng)，其余均為吸熱反應(yīng)。自主檢測(cè)5.C解析：放熱反應(yīng)是反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量的反應(yīng)。自主檢測(cè)6.C自主檢測(cè)7.C解析：A.NaCl固體溶于水發(fā)生電離產(chǎn)生Na+和Cl，無(wú)明顯熱效應(yīng)，不是化學(xué)反應(yīng)，故A錯(cuò)誤;B.氫氧化鈉固體溶于水放熱，也不是化學(xué)反應(yīng)，故B錯(cuò)誤;C.生石灰溶于水與水反應(yīng)生產(chǎn)氫氧化鈣放熱，發(fā)生了化學(xué)反應(yīng).D.NH4NO3固體溶于水吸熱，也不是化學(xué)反應(yīng)，故D錯(cuò)誤。自主檢測(cè)8.D解析：根據(jù)題意知,H(g)與I(g)生成HI(g)的反應(yīng)為放熱反應(yīng),所以反應(yīng)物的總能量比生成物的總能量高,A錯(cuò)誤;化學(xué)反應(yīng)過(guò)程為舊鍵斷裂吸收能量,新鍵形成放出能量，因?yàn)樵摲磻?yīng)為放熱反應(yīng),所以斷開(kāi)1molHH鍵和1molI鍵所吸收的能量小于形成2molHI鍵所放出的能量,而形成。2molHI鍵所吸收的能量與斷裂2molHI鍵所放出的能量相等,B錯(cuò)誤;因?yàn)樵摲磻?yīng)為可逆反應(yīng),所以向密閉容器中加人2molH和2moll,充分反應(yīng)后生成的HI的物質(zhì)的量小于4mol,所以放出的熱量小于2akj,c錯(cuò)誤;故D正確。自主檢測(cè)9.D解析：題圖