化学反应与能量变化教案全

1、学习好资料 欢迎下载 名 扬 教 育 个 性 化 辅 导 教 案同学：班主任：课题教学目标重难点透视老师 : 日期: 时段: 化学反应与能量变化明白化学反应速度；熟悉可逆反应、 化学反应限度的涵义；知道反应热 （ H）并把握其在放热、吸热反应中的正负值；懂得原电池的反应原理重点：影响化学反应速率的因素；热化学方程式的书写难点： H 的“ -” 和“ +” ； 原电池的反应原理学问点剖析序号学问点预估时间把握情形1 化学反应速率2 化学反应的限度3 化学反应中的热量变化4 化学能转化为电能5 化学电源6 太阳能、生物质能和氢能的利用教学内容课 堂 总 结第一单元化学反应的速率和限度1-1 化学反

2、应速率 2Al 3H2SO4Al 2SO4 33H2Zn2HClZnCl 2H22Al 2NaOH2H2O2NaAlO23H2FeH2SO4FeSO4H2从这些化学反应我们能看出反应快慢？ 答 ：从这些方程式,我们看不出反应快慢,但我们可以从制取氢气反应中气泡产生快慢的 宏观现象来判定 这些反应不仅可以从气泡产生的快慢来判定反应快慢而且,也可以由固体量削减的快慢或者学习好资料 欢迎下载 其它宏观现象来判定 ZnCuSO 4ZnSO4Cu 溶液蓝色褪去的快慢 CaCl2Na2CO3CaCO 3 2NaCl 溶液显现浑浊的快慢 一、化学反应速率 1、表示方法：化学反应速率用单位时间内反应物浓度的减

3、小或生成物浓度的增加来表 示 2、表达式： v C t 3、常用单位： mol/L S、 mol/L min 、 mol/L h 在详细的运用和懂得化学反应速率时,仍应当留意下面几个问题： 1 、化学反应速率是标量,即只有大小而没有方向 2 、一般运算出的化学反应速率是一段时间内的平均反应速率 3 、不用纯液体和固体表示化学反应速率,由于它们“ 浓度” 是不变的 4 、对于同一化学反应速率用不同的的物质表示其化学反应速率,可能不相同,但其 化学反应速率比等于化学方程式中化学计量数之比 例如： N23H22NH3 中, VN2 :VH2:VNH31:3:2 二、影响化学反应速率的因素 1、内因：

4、反应物本身的性质 2、外因：浓度：反应物浓度越大,速率越大 温度：体系温度越高,速率越大 固体表面积：块装固体反应速率小于粉末状固体反应速率 催化剂：能大大转变速率 压强：有气体参与的反应压强越大,速率越大1-2 化学反应的限度 1、可逆反应和不行逆反应：（1）可逆反应：在同一条件下,能同时向正、逆两个方向进行的反应；通常把从左向右 进行的反应称为正反应；把从右向左的反应称为逆反应；如：N2+3H2 2NH3+Q （ 2）不行逆反应：在同一条件下,不能同时向两个方向进行的反应；可看成正、逆反应的 趋势差别很大,反应“ 一边倒” ；正、逆反应是相对的；（3）可逆反应的特点：a. 正反应和逆反应之

5、间具有既对立有统一的关系；即正反应和逆反应是两个方向完全相反的不同的化学反应；但他们有同时存在,不行分别；例如：某容器内有SO2 和 O2 合成 SO3的化学习好资料 欢迎下载学反应,那么也肯定有 SO3分解为 SO2 和 O2的化学反应；b. 正反应和逆反应的发生性质相同；例如：SO2具有跟 O2合成 SO3 的性质, SO3 也有分解生成 SO2 和 O2的性质；c. 正反应和逆反应发生的条件相同；例如：SO2 和 O2合成 SO3和 SO3分解为 SO2 和 O2的条件都是催化剂、高温；假如对反应体系施加影响化学反应速度率的措施,正反应速率和逆反应 速率都会受到影响；例如上升或者降低温度

6、,增大或者减小压强,2 SO2+O2 2SO3 和 2 SO3 2 SO2+O2的反应速率都会发生相应的变化；d. 各反应物、生成物同时存在；方程式两边的物质互为反应物和生成物；任何一种物质的生成率都小于1；任何一种物质的存在量都大于0；但存在量不能无条件的确定；e. 事实上,大部分化学反应都是可逆反应；只不过有的可逆性较弱,有的可逆性很强；2、化学平稳状态：定义：在肯定条件下,可逆反应中正反应速率与逆反应速率相等,反应混合物中各组成 成分的含量保持不变的状态,叫做化学平稳状态；留意：1、化学反应中,只有可逆反应才能形成化学平稳；非可逆反应不能形成化学平稳；2、可逆反应需要在有关条件（如物质的

7、温度,气体的压强、物质的浓度等）确定的前提下 才能够形成化学平稳；3、化学平稳是可逆反应进行的最大限度；4、化学平稳的特点：“ 动、定、变”a. 反应物与生成物处于动态平稳,在化学平稳状态,可逆反应的正反应和逆反应都仍在不断 的进行着,只是此时 V 正 =V逆（且都大于 0）；而不是停止了化学反应；b. 在化学平稳状态,任何反应物与生成物浓度保持肯定,百分组成保持肯定；（或说反应物 与生成物的含量保持肯定）c. 影响平稳的外界条件转变,平稳状态即被破坏,发生平稳移动；3、影响化学平稳的条件：化学平稳状态是与外界条件有关的；外界某种条件转变时,使正、逆反应速率不等,平 衡混合物中各组成物质的百分

8、含量（或浓度）也随之转变,原先的平稳被破坏直到建立 新条件下的另一种平稳状态；这种转变的过程,叫化学平稳的移动；影响化学平稳的重要条件有：浓度、压强、温度；三、例题：例 1、问：点燃氢气和氧气的混合物可猛烈地化合生成水,电解水时又可生成氢气和氧气,这是不是一个可逆反应？为什么？学习好资料 欢迎下载答：不是；由于反应条件不一样 . 问：可逆反应能否进行究竟？答：不能,因而对于任何一个可逆反应都存在一个反应进行到什么程度的问题；化学平稳的特点：“ 动、定、变 ” 其次单元 化学反应中的热量1. 生活中哪些事实说明白在化学反应中相伴着能量的变化？请说出能量转化的方式；生活实例 能量转化方式绿色植物的

9、光合作用 把光能化学能动植物维系生命活动 把化学能热能人们烤火（燃料燃烧）把化学能热能电池发电 把化学能电能萤火虫夜晚发光 把化学能光能从上述事实我们发觉,化学反应总是相伴着各种能量的变化,而其中最常见的是以热量的形式吸取和释放；一、化学反应中的热量变化放热反应：放出热量的化学反应1、化学反应能量变化吸热反应：吸取热量的化学反应2、常见的吸热、放热反应放热反应：（1）金属与酸生成气体的反应；（2）全部燃烧反应；（3）酸碱中和反应；（4）大多数的化合反应吸热反应：（1）氢氧化钡与氯化铵晶体的反应（2）C（s）+CO 2（g）2CO（g）；（3）C（s）+H 2O（g）CO（g）+H 2（g）（4

10、）大多数的分解反应判定反应是放热仍是吸热反应；1.镁条的燃烧；2.高温煅烧石灰石；3.氧化钙与水的反应；学习好资料 欢迎下载 4.盐酸与氢氧化钠溶液反应 5.高温下木炭与二氧化碳反应生成一氧化碳；6.炸药爆炸 7.CaOH2 和 NH4Cl 的反应 8.酷热的碳与 H2O 的反应 9.甲烷在氧气中的燃烧为什么有的反应放热,有的却吸热？放热、吸热反应本质上如何区分呢？【图示法表示 】放热反应 吸热反应 3、放 吸热反应中的能量变化 放热反应 : E反应物 E生成物 E反应物 = E生成物 + 放出的热量吸热反应 : E反应物 E生成物 E生成物 = E反应物 + 吸取的热量在化学反应中物质转化要

11、遵循质量守恒,而能量转化也要遵循能量守恒；我们将吸热、放热反应中吸取和放出的热量用反应热（ H）来表示；4.反应热 1定义：在化学反应中放出或吸取的热量叫 反应热；2 符号： H 1 3 单位： kJ .mol放热反应 : E反应物 E生成物 H 0吸热反应 : E反应物 E生成物 H0 化学反应的实质 吸热反应 放热反应二、热化学方程式 1定义： 热化学方程式是表示化学反应中的物质变化和焓变（或能量变化； 热量变化）；争论：热化学方程式与化学方程式在写法上有何不同？请同学归纳热化学方程式的书写要学习好资料 欢迎下载 点；2书写要点写出正确的化学方程式；化学能与电能的转化注明反应物和生成物的状

12、态；说明反应热（留意正负值）；第三单元3-1 化学能转化为电能 原电池原理：在锌电极（负极） ：Zn - 2e Zn2+ （氧化反应）在铜电极（正极） ：Zn - 2e Zn2+ （仍原反应）反应总方程式 Zn+2H+= Zn2+H2电子流淌方向：电子流从原电池的负极经导线流向正极（而电流从原电池的正极经导线 流向负极）原电池的形成条件 1、两极：负极：比较活泼的金属（能与电解质溶液发生氧化仍原反应）正极：比较不活泼的金属或能导电的非金属 2、一线（两电极相互接触）3、电解质溶液三、金属的腐蚀 M - ne- = Mn+ 在这些微小的原电池里,做负极的铁失去电子被氧化,钢铁表面的水吸取氧气得电

13、子生 成 OH-,这样钢铁制品被渐渐腐蚀；1. 化学腐蚀 2. 电化学腐蚀钢铁在潮湿空气里腐蚀负极： Fe - 2e- = Fe2+正极： 2H2O + O2 + 4e- = 4OH- 化学腐蚀和电化学腐蚀的比较件条化学腐蚀电化学腐蚀金属跟氧化剂直接接触不纯金属或合金跟电解质溶液接触象现无电流产生有柔弱电流产生学习好资料 欢迎下载本 金属被氧化的过程 较活泼的金属被氧化的过程 质相 化学腐蚀和电化学腐蚀往往同时发生 互关系金属被腐蚀后, 在形状、 色泽以及机械性能等方面都将发生变化,会使机器设备、 仪器、外表的精密度和灵敏度降低,影响使用以至报废,甚至发生严峻事故；据估量,每年由于腐蚀而直接损

14、耗的金属材料,约占金属年产量的10%；因此防止金属腐蚀有很重要的意义；金属的防护方法有多种,同学们在课下已做了充分的预备,下面请各组派代表发言；3-2 化学电源一、制作水果电池二、化学电源依据原电池的反应原理,人们创造并制造了多种多样的化学电源；化学电源有一次电池与二次电池之分；各种干电池是一次电池,用过之后不能复原；蓄电池是二次电池,在充电后能连续多次使用；化学电源的能量转化率是燃料燃烧所不行比拟的；化学电源不仅在生活中得到了广泛的应用,而且在高科技领域乃至航天技术中也是不行或缺的；化学电源1. 干电池2. 铅蓄电池3. 锂电池4. 新型燃料电池（写出电极反应式及总反应式）3-3 电能转变为

15、化学能一、电解反应1. 电解池与电解电解池由电源、阴极、阳极和电解质溶液各部分；跟电源负极相联接的电极称为阴极,在阴极有过剩的负电荷；跟电源正极相联接的一极称为阳极,在阳极有过剩的正电荷；在食盐水溶液中存在大量的 Na +和 Cl- ,仍有微量的 H 和 OH-；当接通电源时,带正电 +荷的 Na +和 H +向阴极定向移动,带负电荷的 Cl- 和 OH- 向阳极定向移动；在阴极,由于 H +比 Na +易得电子, H +得电子发生仍原反应：2H +2e=H2在阴极区域由于 H +发生仍原反应成为 H2 逸出,溶液中 OH浓度大于 H +溶度,溶液显碱性,使酚酞显红色；在阳极,由于Cl比 OH

16、易失电子, Cl失电子生氧化反应：2Cl-2e= Cl2学习好资料 欢迎下载在阳极区域由于 Cl发生氧化反应（2Cl-2e=Cl 2 ）成为 Cl 2；Cl 2 和碘化钾反应生成碘（Cl2+2KI=2KCl+I 2）,碘遇淀粉变蓝色；总之,由于在阴极生成氢气,在阳极生成氯气,没有参与氧化仍原反应的 Na +和 OH形成氢氧化钠溶液,这就是我们已学的电解食盐水反应的基本原理；电解食盐水反应的化学方程式为：2NaCl+2H2O电解 2NaOH + H2 +Cl2阴极产物阳极产物2. 电解反应是电流作用下发生的氧化仍原反应,电解过程电能转化为化学能；实例电极反应阴极产物阳极 产物化学方程式电解 Cu

17、Cl2溶铜氯气CuCl2电解 Cu + Cl2液阳极发生反应；烧碱、氢气氯气2NaCl+2H2电解 2NaOH + 电解食盐水阴极发生H2 +Cl2电解水反应；氢气氧气2H2O电解 2H2 +O 2进行电解时,在阳极,粗铜板上的Cu 失去电子被氧化：Cu-2e=Cu 2+,进入溶液；（粗铜板“ 瘦身” 变小） ；在阴极, Cu 2+在纯的铜簿片得电子发生仍原反应：Cu 2+2e=Cu（纯的铜簿片变大） ；所以,当电路中通过电流时,阳极上的粗铜不断溶解,阴极上不断析出铜,这样得到的精铜又叫做电解铜,其纯度大于二、电解反应的应用1. 铜的电解精练99.9%； 这就是工业上铜电解精练的基本原理；假如

18、以上电解精炼的装置改为以下装置（用一个铁器件做阴极,用铜板做阳极,仍用硫 酸铜溶液为电解质） ,进行电解,会发生什么样的变化呢？接通电源时：在阳极 Cu失电子被氧化而进入溶液：Cu-2e=Cu 2+；在铁阴极 Cu 2+得电子仍原为铜：Cu 2+2e=Cu,镀在铁器件上；学习好资料 欢迎下载 2. 电镀 利用电解的方法把一层薄金属掩盖在一件物品表面的过程叫做电镀；电镀的作用是防止物品受腐蚀或使物品外表更美观；在电镀过程中,把清洁后的待镀物品作为阴极,拟镀金属 作为阳极,以含有拟镀金属阳离子的溶液作为电解质；3. 电解法制金属第四单元 太阳能、生物质能和氢能的利用4-1 太阳能的利用 化石燃料是

19、不行再生能源；科学家对全球化石燃料何时会被耗尽作了估量,其猜测结果是煤227 年,石油 40 年,自然气61 年；为明白决全球的能源危机和燃烧化石燃料带来的环境污染问题,世界各国都在致力于开 发和利用太阳能、生物质能、氢能等干净高效新能源,而太阳能是最迷人的；开发、利用太阳能的重大意义：1从化石燃料的不行再生和能源危机熟悉利用太阳能的意义；2地球上最根本的能源是太阳能；太阳每年辐射到地球表面的能量约为5*1019KJ,相当于目前全世界能耗的13000 倍；3太阳能是清洁能源,不污染环境；4人类开发和利用太阳能已取得初步而又可喜的成果,改善了人们的生活质量（如太 阳能热水器、太阳能电池等）；植物

20、的光合作用大自然利用太阳能最胜利的途径；1太阳能是地球上最基本的能源：P44 2大自然利用太阳能最胜利的是植物的光合作用：P45 （1）光能转化为化学能；在太阳光作用下,植物体内的叶绿素把水、二氧化碳转化为 葡萄糖,进而生成淀粉、纤维素；6H2O6CO2光C6H 12O66O2叶绿素（2）化学能转化为热能；动物体内的淀粉、纤维素在酶的作用下,水解生成葡萄糖,葡萄糖氧化生成二氧化碳和水,又释放出热量；C6H 10O5nnH2O催化剂nC 6H12O610 倍左C6H12O6s 6O2g 6H 2Ol 6CO2g H 2804 kJ mol1科学家估量,地球上每年通过光合作用贮存的太阳能相当于全球能源年耗量的右；大自然通过光合作用利用太阳能是如此的胜利和精妙；那么,人类通过什