第二单元 化学反应中的能量教案和学案内容

化学反应中的热量学案

一、学习目标

1．知识与目标：了解吸热反应和放热反应，认识化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因；掌握热化学方程式的书写方法和应用；

2．过程与方法：通过生产生活中的实例，了解化学能和热能的相互转化；了解化学反应中热量变化的实质；

3．情感态度与价值观：从微观结构理解化学反应中能量的变化，建立起科学的能量变化观

二、教学重点及难点

教学重点：放热反应和吸热反应，热化学方程式的书写方法和应用。

教学难点：从微观结构理解化学反应中能量的变化。

三、设计思路

四、教学过程

知识回顾：1、化学键 2、化学反应的实质

【导入】 你见过化学反应中伴随着的能量转化吗？能举例说明吗？

【活动与探究】教材P35页学生实验。以小组合作学习的方式实验，共同讨论交流得出实验的现象和结论。

（实验1）

现象：用手触摸试管外壁感觉_________。结论：镁与盐酸的反应是______热反应。

（实验2）

现象：用手触摸烧杯外壁感觉________。结论：氢氧化钡跟氯化铵的反应是______热反应。

1.放热反应和吸热反应

放热反应：有________的化学反应叫做放热反应。∑E（反应物）＞∑E（生成物）

吸热反应：________的化学反应叫做吸热反应。∑E（反应物）＜∑E（生成物) 【练习】判断下列反应是放热反应还是吸热反应

(1)镁条的燃烧。 (2)高温煅烧石灰石。

(3)氧化钙与水反应。 (4)盐酸和氢氧化钠溶液反应。

2.常见的放热、吸热反应(归纳整理) （1）放热反应：__________________________________________________。

（2）吸热反应：__________________________________________________。

化学反应中为什么会伴随着能量转化？

【练习】关于吸热反应和放热反应，下列说法中错误的是 （ ）

A．需要加热才能进行的化学反应一定是吸热反应

B．化学反应中能量变化，除了热量外，还可以是光能、电能等

C．化学反应过程中的能量变化，也服从能量守恒定律

D．反应物的总能量高于生成物的总能量时，发生放热反应

【设问】化学反应中的热量是怎样产生的？它的微观过程是怎样的？

物质发生化学反应的实质：物质发生化学反应的过程，实质上就是___化学键断裂和_____的化学键形成的过程。

断开化学键：_____能量;形成化学键：______能量

反应过程中吸收能量:断开化学键所吸收的能量______形成化学键所放出的能量

反应过程中放出能量:断开化学键所吸收的能量______形成化学键所放出的能量

问题解决

已知拆开1 mol H2需要消耗436.4 kJ能量，拆开1 mol Cl2需要消耗242.7 kJ能量，形成HCl分子中的1 mol H－Cl能够释放431.8 kJ能量。

你能根据以上所给的数据判断反应：

H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)是放热反应还是吸热反应？

练习

关于吸热反应和放热反应，下列说法错误的

是（ ）

A.需要加热才能进行的化学反应一定是吸热反应

B.放热反应在常温下一定能发生

C.吸热反应在常温下不一定不能发生

D.反应物的总能量高于生成物的总能量时，发生放热反应

E.吸热反应中的反应热(△H )为正值

2.反应热与键能

反应物中化学键断裂吸收的能量＞形成化学键放出的能量，吸热反应

反应物中化学键断裂吸收的能量＜形成化学键放出的能量，放热反应

【设问】怎样来表示化学反应中放出或吸收的热量呢？

3.热化学方程式：

（1）定义：表明反应所放出或吸收的热量的化学方程式，叫做热化学方程式。例如：H2(g)＋Cl2(g) = 2HCl(g)；△H=-184.6 kJ/mol △H表示反应热，“—”表示放热，“+”表示吸热，单位一般采用kJ/mol。

（2）书写热化学方程式的注意事项：

a.需注明反应的温度和压强。

b.要注明反应物和生成物的状态。

c. △H表示反应热，“—”表示放热，“+”表示吸热，单位一般采用kJ/mol 【随堂练习】下列对热化学方程式H2(g)+ I2(g)=2HI(g)；△H

= +52kJ·mol-1的叙述中，正确的是 （ ）

A．1mol氢气和1mol碘蒸气完全反应需要吸收26kJ热量

B．1个氢分子和1个碘分子完全反应需要吸收52kJ热量

C．1molH2(g)与1molI2(g)完全反应生成2mol HI气体需吸收52kJ热量

D．1molH2(g)与1molI2(g)完全反应放出26kJ热量

二、燃料燃烧释放的热量

【学生活动】阅读课本有关内容，回答下列问题：

1.燃料充分燃烧的条件是什么?足够多的空气和足够大的接触面积。

2.燃料不充分燃烧会造成怎样的结果? 产热少，浪费资源，产生CO、烟尘等污染空气、危害人体

。

3.为使燃料充分燃烧，要通入足够多的空气，空气过多行吗? 过多空气会带走部分热量，同样造成浪费，因此要控制适当。

4.增大燃料与空气接触面积可采取哪些措施? 粉碎固体燃料，雾化液体燃料。

【课下练习】

一、选择题

1．吸热反应一定是（ ）

A．释放能量 B．储存能量

C．需要加热才能发生 D．反应物总能量高于生成物总能量

2．下列反应属于吸热反应的是（ ）

A．高锰酸钾分解 B．盐酸和氢氧化钠溶液混合

C．锌放入稀硫酸中 D．碳不完全燃烧生成一氧化碳

3．已知H2(g)＋C12(g)2HCl(g)；△H＝－184.6kJ·mol－1，则反应2HCl(g) H2(g)＋Cl2(g)的△H为（ ）

A．＋92.3 kJ·mol－1 B．－92.3 kJ·mol－1

C．－369.2 kJ·mol－1 D．＋184.6 kJ·mol－1

4．4P(红磷s) P4(白磷s)；△H＝+17kJ·mol－1根据以上方程式，下列推论正确的是（ ）

A．当lmol白磷转变成红磷时放出17kJ热量

B．当4g红磷转变成白磷时吸收17kJ热量

C．正反应是一个放热反应

D．白磷热稳定性比红磷大

5．燃烧1g乙炔(C2H2)气体，生成液态水和二氧化碳，放出50kJ热量，则燃烧3mol乙炔所放出的热量为（ ）

A．50kJ B．150kJ C．450kJ D．3 900kJ 二、填空题

6．写出下列反应的热化学方程式。

(1)4g硫粉完全燃烧生成二氧化硫气体，放出37kJ热量

________________________________________________________________ (2)9g铝与足量氯气化合生成固体氯化铝，放出热量274.2kJ _______________________________________________________________ (3)10g CaCO3分解吸收热量17.56kJ _______________________________________________________________

(4)10g 乙烷(C2H6)气体完全燃烧生成液态水放出热量520.32kJ _______________________________________________________________ 7．298K时，合成氨反应的反应热△H＝－92.4 kJ·mol－1。在该温度下，取1mol N2和3mol H2放在一个密闭的容器中，在催化剂存在下进行反应，测得反应放出的热量总是小于92.4kJ。其原因是_______________。