人教版必修2 第2章第1节 化学能与热能（第2课时） 学案.doc

第二章 化学反应与能量 第一节 化学能与热能（第2课时）姓名 班级 【学习目标】1、通过实验知道化学反应中能量变化的主要表现形式。 2、根据事实判断吸热反应、放热反应，能说出中和热的涵义。【重难点】：1、化学能与热能之间的内在联系以及化学能与热能的相互转化 2、从本质上（微观结构角度）理解化学反应中能量的变化【预习自学】二、化学能与热能的相互转化1.两条基本的自然定律(两个守恒):（1）质量定律：自然界的物质可以发生转化，但是 保持不变。（2）能量定律：一种形式的能量可以转化为另一种形式的能量，转化的途径和能量的形式可以不同，但是 是不变。2.吸热反应和放热反应(1)定义:吸热反应： 的化学反应；放热反应： 的化学反应。三、人类利用能源的三个阶段1.柴草时期:该时期从火的发现至18世纪产业革命，以树枝杂草为主要能源。2.化石能源时期：从18世纪中期到现代，以煤、 、天然气为主要能源。3.多能源结构时期：以可再生能源和清洁能源(绿色能源)为主要能源,主要包括 、 、 、生物质地壳地表能等。【练一练2】 下列燃料中不属于化石燃料的是( )a.煤 b.石油 c.天然气 d.水煤气【课堂探究】二、化学能与热能的相互转化活动一：探究金属与酸反应的能量转化实验2-1铝与盐酸反应实验步骤眼睛看到的现象用手触摸的感觉用温度计测量的数据变化在一支试管中加入23ml2mol/l的盐酸溶液有大量的无色气泡放出 示数上升向含有盐酸溶液的试管中插入铝条 结论铝与盐酸的反应在生成 的同时还有 放出结论：1. 金属与酸反应是 热反应，大多数置换反应是 热反应； 2. 能转化为 释放出来对应练习1下列反应属于放热反应的是 ( ) a.铁与盐酸 b.c和co2 c.碳酸钙的分解 d.水煤气的制取活动二：探究ba(oh)2 8h2o与nh4cl反应的能量转化实验2-2 氢氧化钡晶体与氯化铵晶体的反应实验步骤实验现象得出结论将晶体混合后放入烧杯中，并将烧杯放在带有几滴水的玻璃片上，立即用玻璃棒快速搅拌混合物有刺激性气味的气体产生；混合物成糊状有 和水生成 ；反应 用手触摸烧杯下部烧杯变 用手拿起烧杯玻璃片粘到了烧杯底部小结：（1）ba(oh)2 8h2o与nh4cl的反应方程式为 。（2）该反应是 热反应， 能转化为 而储存起来。（3）吸热反应是指 在化学反应中吸收热量的化学反应 。对应练习2下列反应中属吸热反应的是 （ ） a镁与盐酸反应放出氢气 b氢氧化钠与盐酸的反应c硫在空气或氧气中燃烧 dba(oh)28h2o与nh4cl反应活动三：探究中和反应的热效应p34实验2-3酸碱中和反应实验步骤数据结论反应离子方程式20ml 2mol/l 盐酸的温度盐酸与氢氧化钠的反应要 20ml 2mol/l naoh溶液的温度混合后温度中和热是指酸与碱发生中和反应生成1molh2o时所释放的热量小结：常见的放热反应热反应类型比较放热反应吸热反应常见反应(1)大多数化合反应;(2)所有的燃烧反应;(3)酸碱中和反应(4)金属与水、酸反应;(1)大多数分解反应;(2)ba(oh)28h2o与nh4cl反应;(3)c和co2、c和h2o(g)反应对应练习3已知中和热的数值是57.3 kjmol1。下列物质反应时，产生57.3 kj热量的是 ( )a.稀hcl和稀naoh b.500 ml 2.0 moll-1 hcl和500 ml2.0 moll 1 naohc.1.0 moll-1 hcl和1.0 moll 1 naoh d.500 ml 2.0 moll-1 h2so4和500 ml 2.0 moll-1 ba(oh)2【反馈练习】1. 下列反应既属于氧化还原反应，又是吸热反应的是( ) a.锌粒与稀硫酸的反应 b.灼热的木炭与co2反应c.甲烷在氧气中的燃烧反应 d.ba(oh)28h2o晶体与nh4cl晶体的反应2. 已知某反应是放热反应，下列说法正确的是 ( ) a.该反应发生时，一定不需要加热 b.该反应中反应物的总能量小于生成物的总能量c.该反应中反应物的总能量大于生成物的总能量d.如果该反应开始后停止加热，反应一定能继续进行3下列有关能量转换的说法不正确的是 ( ) a煤燃烧是化学能转化为热能的过程 b化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来源于太阳能c动物体内葡萄糖被氧化成co2是热能转变成化学能的过程d植物通过光合作用将co2转化为葡萄糖是太阳能转变成化学能的过程4. 目前，一种人称“摇摇冰”的即冰用饮料开始上市，所谓“摇摇冰”是指将饮料罐隔离层中的制冷物质和水混合起来，吸食前摇动使罐中的饮料冷却。若该制冷物质可从下列固体物质中选择，则它可以是 ( )a.氯化钠 b.固体硝酸铵 c.生石灰 d.固体氢氧化钠5下列说法正确的是 （ ） a需要加热条件的化学反应都是吸热反应 b化学反应除了生成新物质外，还伴随着能量的变化 c放热反应不需要加热即可发生 d1mol硫酸与足量氢氧化钠发生反应生成水所释放的热量称为中和热6下列化学反应中，属于放热反应的 是： ；属于吸热反应的是： 。aal+稀盐酸 bba(oh)28h2o+nh4cl（固体） ccaco3受热分解dcao+h2o e灼热的炭与二氧化碳反应 f木炭的燃烧 g钢铁制品生锈的反应 h葡萄糖在人体内的氧化反应 i酸碱的中和反应 j食物氧化腐败 k炸药爆炸 l煤和高温水蒸气反应生产水煤气提高训练：1在25 ，101 kpa下，1 mol的白磷(化学式为p4)完全燃烧放出的热量比4 mol的红磷(化学式为p)完全燃烧放出的热量多。方程式：p4 (s) + 5o2 (g) = p4o10 (s) 4p (s)+ 5o2 (g) = p4o10 (s) 由此判断，下列说法正确的是 ( ) a.由红磷转化为白磷是吸热反应，等质量时红磷能量比白磷高b.由红磷转化为白磷是放热反应，等质量时红磷能量比白磷低c.由红磷转化为白磷是放热反应，等质量时红磷能量比白磷高d.由红磷转化为白磷是吸热反应，等质量时红磷能量比白磷低2下列反应属于吸热反应的是 （ ） 加热kclo3和mno2的混合物制取o2 蜡烛的燃烧 萤火虫发光 将氢氧化钡晶体和氯化铵晶体的混合物放入水中 将碳酸钠晶体和硝酸铵晶体混合均匀放在日光下曝晒 将黏土，石子，水混合均匀 将生石灰倒入海水中 煅烧石灰石a b c d3下列说法正确的是 （ ） a汽油车在行驶过程中，热能首先转化为化学能，化学能再转化为动能b炸药发生爆炸时化学能完全转化为热能 c高温下用炭和铁矿石冶炼金属铁时，热量转化为化学能d柴草燃烧时，全部化学能转化为热能4如图所示，把试管放入盛有25时饱和石灰水的烧杯中，试管中开始放入几小块镁片，再用滴管滴入5ml盐酸于试管中，试回答下列问题： 实验中观察到的现象是 镁片与盐酸剧烈反应，产生气体， 。产生上述现象的原因是反应放出热量，ca(oh)2的溶解度随温度的升高而 。写出有关反应的离子方程式 。由实验推知，mgcl2溶液和h2的总能量 （填“大于”、“小于”或“等于”）镁片和盐酸的总能量。5在一个小烧杯里，加入约20 g已研磨成粉末的氢氧化钡晶体ba(oh)28h2o，将小烧杯放在事先已滴有34滴水的玻璃片上，然后向烧杯内加入约10 g nh4cl晶体，并立即用玻璃棒迅速搅拌，如图所示。试回答下列问题：(1)实验中要立即用玻璃棒迅速搅拌的原因是 让环境温度迅速降低，使水结冰 。(2)如果实验中没有看到“结冰”现象，可能的原因是药品量太少；环境温度太高；反应太慢；水量太多等。 (答出3个或3个以上原因)。(3)如果没有看到“结冰”现象，为说明该反应吸热，我们还可以采取的方式是用手摸烧杯外壁有 感觉；用温度计测反应前后的温度(答出两种方案)。(4)实验中即使不“结冰”，提起烧杯的时候，发现烧杯与玻璃片也“黏在一起了”，原因是水具有一定的粘性 。(5)试用简单的方法说明烧杯与玻璃片之间是因为“结冰”而黏在一起的：_加热，玻片脱落，则是因为“结冰”黏在一起。1.两条基本的自然定律(两个守恒):（1）质量定律：自然界的物质可以发生转化，但是 总质量 保持不变。（2）能量定律：一种形式的能量可以转化为另一种形式的能量，转化的途径和能量的形式可以不同，但是 总能量是不变。2.吸热反应和放热反应(1)定义:吸热反应： e(反应物)e(生成物) 的化学反应；放热反应： e(反应物)e(生成物) 的化学反应。【练一练】 下列燃料中不属于化石燃料的是( d )a.煤 b.石油 c.天然气 d.水煤气实验2-1铝与盐酸反应实验步骤眼睛看到的现象用手触摸的感觉用温度计测量的数据变化在一支试管中加入23ml2mol/l的盐酸溶液有大量的无色气泡放出冷示数上升向含有盐酸溶液的试管中插入铝条发热结论al与盐酸的反应在生成新物质的同时还有热量放出实验2-2 氢氧化钡晶体与氯化铵晶体的反应实验步骤实验现象得出结论在烧杯将晶体混合后立即用玻璃棒快速搅拌混合物有刺激性气味的气体产生；混合物成糊状有nh3和水生成 ；反应吸热 。用手触摸烧杯下部烧杯变凉用手拿起烧杯玻璃片粘到了烧杯底部小结：（1）ba(oh)2 8h2o与nh4cl的反应方程式为 。（2）该是吸 热反应，热 能转化为 化学能 而储存起来。（3）吸热反应是指 在化学反应中吸收 的化学反应 。对应练习2下列反应中属吸热反应的是 （ d ） 实验2-3酸碱中和反应实验步骤数据结论反应离子方程式20ml 2mol/l 盐酸的温度盐酸与氢氧化钠的反应要放出热量h+ + oh- = h2o对应练习3 ( b )【反馈练习】1. ( b ) 2. ( c ) 3 (c ) 4. ( b ) 5 （ b ） 6下列化学反应中，属于放热反应的 是：a、d、f、g、h、i、j、k ；属于吸热反应的是： b、c、e、l 。提高训练：1 ( d )2下列反应属于吸热反应的是 （ d ） 3下列说法正确的是 （ c ） 4如图所示，把试管放入盛有25时饱和石灰水的烧杯中，试管中开始放入几小块镁片，再用滴管滴入5ml盐酸于试管中，试回答下列问题： 实验中观察到的现象是 镁片与盐酸剧烈反应，产生气体，饱和石灰水变浑浊 。产生上述现象的原因是 反应mg+2h+=mg2+h2放出热量，ca(oh)2的溶解度随温度的升高而降低 。写出有关反应的离子方程式 mg+2h+=mg2+h2 。由实验推知，mgcl2溶液和h2的总能量 小于 （填“大于”、“小于”或“等于”）镁片和盐酸的总能量。5在一个小烧杯里，加入约20 g已研磨成粉末的氢氧化钡晶体ba(oh)28h2o，将小烧杯放在事先已滴有34滴水的玻璃片上，然后向烧杯内加入约10 g nh4cl晶体，并立即用玻璃棒迅速搅拌，如图所示。试回答下列问题：(1)实验中要立即用玻璃棒迅速搅拌的原因是加快化学反应速率，让环境温度迅速降低，使水结冰 。(2)如果实验中没有