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2019-2020年高一人教版必修2化學(xué)化學(xué)能與熱能教 編寫：xx化學(xué)備課組 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1．知道化學(xué)鍵的斷裂和形成是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因 2．通過生產(chǎn)、生活中的實(shí)例了解化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化 3．理解中和熱的概念，學(xué)會(huì)定性和定量的研究化學(xué)反應(yīng)中熱量變化的科學(xué)方法 2．拓寬學(xué)生的科學(xué)視野，使學(xué)生建立正確的能量觀，提高節(jié)能意識(shí)。 【學(xué)習(xí)重點(diǎn)】化學(xué)能與熱能之間的內(nèi)在聯(lián)系以及化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化 [基礎(chǔ)知識(shí)] 一、化學(xué)鍵與化學(xué)反應(yīng)中能量變化的關(guān)系 [復(fù)習(xí)] 化學(xué)鍵：_____________________________________________ *鍵能：拆開1 mol某鍵所需的能量叫鍵能。單位：kJ/mol。 化學(xué)鍵的形成蘊(yùn)涵著能量變化，在進(jìn)行反應(yīng)時(shí)化學(xué)鍵要斷裂，吸收能量，反應(yīng)后形成新化學(xué)鍵要放出能量，反應(yīng)前反應(yīng)物能量與反應(yīng)后生成物能量不相等。 [分析]2H→H2中能量變化？ 1mol H2中含有1molH－H，在250C 101kPa條件下，由H原子形成1molH－H要_______436kJ的能量，而斷開1molH－H重新變?yōu)镠原子要_______436kJ的能量。 [類比分析]CH4→4C+4H（吸收4mol415kJ/mol=1660kJ） [小結(jié)]：化學(xué)鍵的_____________是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因。 [小結(jié)]：化學(xué)反應(yīng)的特點(diǎn)： 1．有新物質(zhì)生成，新物質(zhì)和反應(yīng)物總能量不同。 2．反應(yīng)中要遵循能量守恒。 3．反應(yīng)物與生成物的能量差若以熱能形式表現(xiàn)即為放熱和吸熱。如果二者能量比 較接近，則放熱和吸熱不明顯。 [討論]為什么有的化學(xué)反應(yīng)會(huì)放出熱量，而有的化學(xué)反應(yīng)卻需要吸收熱量呢？ [結(jié)論] 一個(gè)確定的化學(xué)反應(yīng)在發(fā)生過程中是吸收能量還是放出能量，決定于反應(yīng)物 的_________與生成物的_________的相對(duì)大小 ∑E（反應(yīng)物）_______∑E（生成物）——放出能量 ∑E（反應(yīng)物）________∑E（生成物）——吸收能量 二、化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化 放熱反應(yīng)：______熱的化學(xué)反應(yīng) 化學(xué)反應(yīng) 吸熱反應(yīng)：______熱的化學(xué)反應(yīng) [實(shí)驗(yàn)2-1] [實(shí)驗(yàn)記錄] 實(shí)驗(yàn)步驟* 眼睛看到的現(xiàn)象 用手觸摸的感覺 用溫度計(jì)測量的數(shù)據(jù) 在一支試管中加入2～3mL　 6mol/L的鹽酸溶液 向含有鹽酸溶液的試管中插 入用砂紙打磨光的鋁條 結(jié)　　論 [思考討論] 1.鋁與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式： ___________________ 。 2.在反應(yīng)過程中你將能看到什么現(xiàn)象？ 3.用眼睛不能直接觀察到反應(yīng)中的熱量變化。采取哪些簡單易行的辦法？ 4.要明顯的感知或測量反應(yīng)中的熱量變化，在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意哪些問題？ [實(shí)驗(yàn)2-2] [實(shí)驗(yàn)2-2] [實(shí)驗(yàn)記錄] 實(shí)驗(yàn)步驟 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 得出結(jié)論 將晶體混合后立即用玻璃棒快速攪拌混合物 有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生，該氣體能使?jié)駶櫟淖仙镌嚰堊兯{(lán) 有_______氣生成 用手觸摸燒杯下部 感覺燒杯變涼 反應(yīng)_____熱 用手拿起燒杯 燒杯下面的帶有幾滴水的玻璃片（或小木板）粘到了燒杯底部 反應(yīng)吸收熱量使體系溫度降低，使水結(jié)成冰 將粘有玻璃片的燒杯放在盛有熱水的燒杯上一會(huì)兒再拿起 玻璃片脫離上面燒杯底部 冰融化 反應(yīng)完后移走燒杯上的多孔塑料片，觀察反應(yīng)物 混合物成糊狀 有水生成 用化學(xué)方程式表示上述反應(yīng)： Ba(OH)28H2O+2NH4Cl==BaCl2+2NH3↑+10H2O [實(shí)驗(yàn)2-3] 步驟一：三個(gè)學(xué)生各取一個(gè)大小相同的試管，分別做一個(gè)實(shí)驗(yàn)并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù) 據(jù)。 步驟二：匯總實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)并列表比較。 步驟三：對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行原理性抽象──為什么強(qiáng)酸與強(qiáng)堿發(fā)生反應(yīng)時(shí)都會(huì)放出熱量？ [填寫實(shí)驗(yàn)記錄] 反應(yīng)物 及用量 酸 HNO3 20 mL 2 mol/L HCl 20 mL 2 mol/L HCl 20 mL 2mol/L 堿 NaOH 20 mL 2 mol/L NaOH 20 mL 2 mol/L KOH 20 mL 2mol/L 混合前溫度 室溫 室溫 室溫 混合后溫度 t1 t2 t3 結(jié) 論 HNO3與NaOH發(fā)生中和反應(yīng)時(shí)___熱 HCl與NaOH發(fā)生中和反應(yīng)時(shí)___熱 HCl與KOH發(fā)生中和反應(yīng)時(shí)___熱 對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行 歸納和概括 強(qiáng)酸與強(qiáng)堿發(fā)生______反應(yīng)時(shí)______熱量 [討論分析]三個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式和離子方程式為： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ※ 酸與堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1molH2O時(shí)所釋放的熱量稱為中和熱。 【疑點(diǎn)反饋】：（通過本課學(xué)習(xí)、作業(yè)后你還有哪些沒有搞懂的知識(shí)，請(qǐng)記錄下來）