归纳与整理教案设计（一等奖）

第二章 化学反应与能量

第一、二节 化学反应与热能、电能

【教学目标】1、复习化学能与热能的知识，巩固能量变化与键能、化学能的关系，了解常见的吸热反应和放热反应，掌握中和热的概念和实验注意事项。

2、复习原电池的组成结构、工作原理，了解化学电源的种类。

【教学方法】以学生回答为主，讲练结合。

【教学过程】

一、

化学能与热能

2.化学反应中能量变化的主要原因：化学键的断裂和形成。 键能：1mol化学键断裂吸收的能量或者形成1mol化学键所释放的能量。

吸热反应：反应物总键能 大于 生成物总键能

放热反应：反应物总键能 小于 生成物总键能

【练习1】

氢气在氧气中燃烧产生蓝色火焰，在反应中，破坏1molH－H键消耗的能量为Q1kJ，破坏1molO ＝ O键消耗的能量为Q2kJ，形成1molH－O键释放的能量为Q3kJ。下列关系式中正确的是（ B ）

A.2Q1+Q2>4Q3

3、化学反应吸收能量或放出能量的决定因素：反应物和生成物的总能量的相对大小

根据能量守恒定律：

a. 吸热反应：

反应物的总能量 小于 生成物的总能量

b. 放热反应：

反应物的总能量 大于 生成物的总能量

【练习2】对于放热反应2H2＋O22H2O，下列说法中正确的是(

B

) A．产物H2O所具有的总能量高于反应物H2和O2所具有的总能量

B．反应物H2和O2所具有的总能量高于产物H2O所具有的总能量

C．反应物H2和O2所具有的总能量等于产物H2O所具有的总能量

D．反应物H2和O2具有的能量相等

4、常见的吸热反应：

A.Ba(OH)2·8H2O＋2NH4Cl＝BaCl2＋2NH3↑＋10H2O。（提问：实验注意事项）

B.2Q1+Q2<4Q3 C.Q1+Q2

1、化学反应的基本特征之一：

化学反应总是伴随着能量变化。（主要表现为热能）

C. 大多数分解反应；

5、常见的放热反应：

A. 所有燃烧反应； B. 中和反应； C. 大多数化合反应； D. 活泼金属跟水或酸反应；

E. 物质的缓慢氧化

6、中和热：

A. 概念：稀的强酸与强碱发生中和反应生成1mol H2O（液态）时所释放的热量。

B. 实验注意事项：保温，减少热量损失。

7、能量转化的用途和意义

化学能转化为热能：提供人类生存和发展所需的能量和动力。

热能转化为化学能：是进行化工生产、研制新物质不可或缺的条件和途径。

二、

化学能与电能

1、原电池

（1）

概念： 将化学能直接转化为电能的装置叫原电池 。

（2）

原电池的构成条件

：以能自发进行的 氧化还原反应 为基础形成原电池。

a. 有两种 活泼性不同的金属或金属与非金属导体 作电极

b. 电极均插入 同一电解质溶液 c. 两电极相连（直接或间接）形成 闭合回路 （3）原电池正、负极的判断：

a.依据原电池两极的材料：

较活泼的金属作

负极

(K、Ca、Na太活泼，不能作电极)；

较不活泼金属或可导电非金属(石墨)、氧化物(MnO2)等作

正极

。

b.根据电流方向或电子流向：

负极：电子 流出 的电极（较活泼的金属），发生 氧化反应 正极：电子 流入 的电极（较不活泼的金属、石墨等），发生 还原反应 (外电路)的电流由

正极流向负极。

c.根据内电路离子的迁移方向：

阳离子流向原电池

正极

，阴离子流向原电池

负极

。

（4）

原电池的电极反应：

a. 负极反应：X－ne-＝X

b. 正极反应：溶液中的阳离子得电子的还原反应

【练习3】铜锌原电池(如下图)工作时，下列叙述正确的是(

BC

) A．正极反应为：Zn-2e-=Zn2+

B．电池反应为：Zn+Cu2+= Zn2++Cu C．在外电路中，电子从负极流向正极

D．盐桥中的K+移向ZnSO4溶液

n+

2、原电池的设计：

根据电池反应设计原电池：（三部分＋导线）

A. 负极为失电子的金属（即化合价升高的物质）

B. 正极为比负极不活泼的金属或石墨

C. 电解质溶液含有反应中得电子的阳离子（即化合价降低的物质）

【练习4】请以铁和氯化铁的反应设计原电池，画出装置简图。

3、发展中的化学电源

a.干电池（锌锰电池）

b. 充电电池

c. 燃料电池

请简述以上三种电源的优缺点。

【练习5】一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪，负极上的反应为CH3CH2OH－4e－＋+H2O=CH3COOH+4H。下列有关说法正确的是(

) ＋A．检测时，电解质溶液中的H向负极移动

B．若有0.4mol电子转移，则在标准状况下消耗4.48L氧气

C．电池反应的化学方程式为：CH3CH2OH+O2=CH3COOH+H2O －－D．正极上发生的反应是：O2+4e+2H2O=4OH