高中化学化学能与热能导学案新人教版必修2.docx

第二章第一节化学能与热能
编写：2012学年化学备课组
【学习目标】
1．知道化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因
2．通过生产、生活中的实例了解化学能与热能的相互转化
3．理解中和热的概念，学会定性和定量的研究化学反应中热量变化的科学方法
2．拓宽学生的科学视野，使学生建立正确的能量观，提高节能意识。
【学习重点】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
[基础知识]
一、化学键与化学反应中能量变化的关系

[复习]化学键：_____________________________________________
*键能：拆开1mol某键所需的能量叫键能。单位：kJ/mol。
化学键的形成蕴涵着能量变化，在进行反应时化学键要断裂，吸收能量，反应后形成新化学键要放出能量，反应前反应物能量与反应后生成物能量不相等。
[分析]2H→H2中能量变化？
1molH2中含有1molH－H，在250C101kPa条件下，由H原子形成1molH－H要_______436kJ的能量，而断开1molH－H重新变为H原子要_______436kJ的能量。
[类比分析]CH4→4C+4H（吸收4mol×415kJ/mol=1660kJ）
[小结]：化学键的_____________是化学反应中能量变化的主要原因。
[小结]：化学反应的特点：
1．有新物质生成，新物质和反应物总能量不同。
2．反应中要遵循能量守恒。
3．反应物与生成物的能量差若以热能形式表现即为放热和吸热。如果二者能量比
较接近，则放热和吸热不明显。
[讨论]为什么有的化学反应会放出热量，而有的化学反应却需要吸收热量呢？
[结论]一个确定的化学反应在发生过程中是吸收能量还是放出能量，决定于反应物
的_________与生成物的_________的相对大小
∑E（反应物）_______∑E（生成物）——放出能量
∑E（反应物）________∑E（生成物）——吸收能量
二、化学能与热能的相互转化

放热反应：______热的化学反应
化学反应
吸热反应：______热的化学反应

[实验2-1]

[实验记录]
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在一支试管中加入2～3mL
6mol/L的盐酸溶液向含有盐酸溶液的试管中插
入用砂纸打磨光的铝条结论[思考讨论]
1.铝与盐酸反应的化学方程式：___________________。
2.在反应过程中你将能看到什么现象？
3.用眼睛不能直接观察到反应中的热量变化。采取哪些简单易行的办法？
4.要明显的感知或测量反应中的热量变化，在实验中应注意哪些问题？
[实验2-2]
[实验2-2]

[实验记录]
实验步骤实验现象得出结论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，该气体能使湿润的紫色石蕊试纸变蓝有_______气生成用手触摸烧杯下部感觉烧杯变凉反应_____热用手拿起烧杯烧杯下面的带有几滴水的玻璃片（或小木板）粘到了烧杯底部反应吸收热量使体系温度降低，使水结成冰将粘有玻璃片的烧杯放在盛有热水的烧杯上一会儿再拿起玻璃片脱离上面烧杯底部冰融化反应完后移走烧杯上的多孔塑料片，观察反应物混合物成糊状有水生成
用化学方程式表示上述反应：
Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl==BaCl2+2NH3↑+10H2O
[实验2-3]
步骤一：三个学生各取一个大小相同的试管，分别做一个实验并记录实验现象和数
据。
步骤二：汇总实验现象和数据并列表比较。
步骤三：对实验进行原理性抽象──为什么强酸与强碱发生反应时都会放出热量？
[填写实验记录]
反应物及用量酸HNO320mL2mol/LHCl20mL2mol/LHCl20mL2mol/L碱NaOH20mL2mol/LNaOH20mL2mol/LKOH20mL2mol/L混合前温度室温室温室温混合后温度t1t2t3结论HNO3与NaOH发生中和反应时___热HCl与NaOH发生中和反应时___热HCl与KOH发生中和反应时___热对实验进行归纳和概括强酸与强碱发生______反应时______热量[讨论分析]三个反应的化学方程式和离子方程式为：

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酸与碱发生中和反应生成1molH