化学反应与能量变化。
作为杰出的教学工作者，能够保证教课的顺利开展，作为教师就要精心准备好合适的教案。教案可以更好的帮助学生们打好基础，帮助教师有计划有步骤有质量的完成教学任务。怎么才能让教案写的更加全面呢？下面是小编帮大家编辑的《化学反应与能量变化》，欢迎阅读，希望您能够喜欢并分享！
教案
课题：第一章化学反应与能量
第一节化学反应与能量变化
授课班级
课时
2教
学
目
的
知识
与
技能
1、了解化学反应中能量转化的原因和常见的能量转化形式；2、认识化学反应过程中同时存在着物质和能量的关系3、了解反应热和焓变的含义4、认识热化学方程式的意义并能正确书写热化学方程式
过程
与
方法
1、通过化学反应的实质的回顾，逐步探究引起反应热内在原因的方法，引起学生在学习过程中主动探索化学原理的学习方法，2、通过讨论、分析、对比的方法，培养学生的分析能力和主动探究能力
情感
态度
价值观
激发学生的学习兴趣，培养学生从微观的角度理解化学反应，培养学生尊重科学、严谨求学、勤于思考的态度，树立透过现象看本质的唯物主义观点
重点
化学反应中的能量变化，热化学方程式的书写
难点
焓变，△H的“+”与“-”，热化学方程式的书写
知
识
结
构
与
板
书
设
计
第一章化学反应与能量第一节化学反应与能量变化
一、反应热焓变
1、定义：恒压条件下，反应的热效应等于焓变
2、符号：△H
3、单位：kJ/mol或kJmol-1
4、反应热表示方法：△H为“＋”或△H＞0时为吸热反应；△H为“一”或△H＜0时为放热反应。
5、△H计算的三种表达式：
(1)△H==化学键断裂所吸收的总能量—化学键生成所释放的总能量
(2)△H==生成的总能量–反应物的总能量
(3)△H==反应物的键能之和–生成物的键能之和
二、热化学方程式(thermochemicalequation)
1．定义：表明反应所放出或吸收的热量的化学方程式，叫做热化学方程式。
例：H2(g)＋I2(g) 2．书写热化学方程式的注意事项： (1)需注明反应的温度和压强。因反应的温度和压强不同时，其△H不同。 (2)要注明反应物和生成物的状态。物质的聚集状态，与它们所具有的能量有关。 (3)热化学方程式各物质前的化学计量数不表示分子个数，它可以是整数也可以是分数。对于相同物质的反应，当化学计量数不同时，其△H也不同。 4．热化学方程式的应用 教学过程 教学步骤、内容 教学方法、手段、师生活动 阿基米德 [问]推动人类社会进步的这个支点和杠杆是什么呢？ [讲]对，能量就是推动人类进步的“杠杆”！能量使人类脱离了“茹毛饮血”的野蛮，进入繁华多姿的文明。化学反应所释放的能量是现代能量的主要来源之一（一般以热和功的形式与外界环境进行能量交换）。所以，研究化学反应中的能量变化，就显得极为重要。下面让我们一同进入选修4化学反应原理的学习 ［板书］第一章化学反应与能量 第一节化学反应与能量变化 [回忆]化学键在形成和断裂的过程中能量的变化 ［讲］化学键形成的时候放出能量，断裂的时候吸收能量； [问]当水从液态变成气态的时候能量是如何变化的？能否从微观的角度解释能量变化的原因？ 水分子之间存在分子间作用力，当水从液态变成气态时，分子间距离增大，所以要吸收能量 [讲]虽然力的种类和大小不同，但是本质都一样，就是形成作用力时要放出能量；破坏作用力时要吸收能量，即物质的变化常常伴随能量的变化 ［投影］ ［问］为什么化学反应过程中会有能量的变化？从两个角度来考虑：1、从化学键的角度看化学反应是怎样发生的？与能量有什么关系？2、反应物和生成物的相对能量的大小 ［图像分析］1molH2和1molCl2反应得到2molHCl要放出183kJ的能量；断开1molH-H键需要吸收436kJ的能量；断开1molCl-Cl键需要吸收243kJ的能量；形成1molH-Cl键能放出431kJ的能量； ［讲］从化学键的角度看化学反应包含两个过程：旧的化学键断裂和新的化学键形成。断裂化学键需要吸收能量，形成化学键要释放出能量，断开化学键吸收的能量和形成化学键释放的能量通常不相等；2、反应物和生成物的总能量通常不相等，当反应物的总能量大于生成物的总能量时，化学能转化为其他形式的能量释放出来，当反应物的总能量小于生成物的总能量时，化学反应将其他形式的能量转化为化学能储存起来，所以化学反应过程中总会伴随着能量的变化。 ［过］断开化学键和形成化学键所吸收和放出的能量的数值是可以定量测定出来的，可以在工具书上查到，这样我们就可以计算到反应中的能量的具体数值了，在以上的例子中我们对反应的讨论和研究中，我们的研究对象是什么？反应物和生成物［讲］我们对反应研究的对象是反应的反应物和生成物，我们把它们称为反应体系，而把除它们之外的物质称为环境，我们把反应体系在化学反应过程中所释放或吸收的能量，用热量（或换算成相应的热量）来表述，叫做反应热，又称作为“焓变”，用符号“△H”表示，单位常采用kJ/mol或kJmol－1［板书］一、反应热焓变 1、定义：恒压条件下，反应的热效应等于焓变 2、符号：△H 3、单位：kJ/mol或kJmol-1 ［思考］我们看看△H的单位是kJ/mol，这个单位的分子和分母分别代表的是什么物理量？我们可以怎样计算△H的数值？ ［讲］化学反应的过程同时存在着物质和能量的变化，而且能量的释放和吸收是以发生变化的物质为基础的，能量的多少与发生反应的反应物质量及物质的量成正比。焓变的单位中的“mol”的基本单元不是某一反应物或生成物分子或原子，而是按热化学方程式所表示的那些粒子的特定组合。反应热就是“每摩尔”该特定组合完全反应的热效应 [讲]化学反应都伴随能量的变化，所以可以将化学反应分为两类。分析反应热之前，先弄清楚两个概念：环境和体系 [投影] 放热反应：体系环境 H △H0为“-”Q0 吸热反应 体系环境 H △H0为“+”Q0 [结论]△H和Q的角度不同，△H从体系的角度，Q从环境的角度 ［讲］当生成物释放的总能量大于反应物吸收的总能量时，反应为放热反应，使反应本身能量降低，规定放热反应△H为“一”，所以△H为“一”或△H＜0时为放热反应。上述反应H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)，反应热测量的实验数据为184.6kJ/mol，与计算数据183kJ/mol很接近，一般用实验数据表示，所以△H=-184.6kJ/mol。 当生成物释放的总能量小于反应物吸收的总能量时，反应是吸热反应，通过加热、光照等方法吸收能量，使反应本身能量升高，规定△H为“＋”，所以△H为“＋”或△H＞0时为吸热反应。 ［投影］ [板书]4、反应热表示方法：△H为“＋”或△H＞0时为吸热反应；△H为“一”或△H＜0时为放热反应。 ［讲］如果反应物所具有的总能量高于生物成具有的总能量，反应时就会以热能的形式放出，反之，则吸热。 [板书]5、△H计算的三种表达式： (1)△H==化学键断裂所吸收的总能量—化学键生成所释放的总能量 (2)△H==生成的总能量–反应物的总能量 ［讲］化学键断裂或生成所吸收或放出的能量叫做化学键的键能。反应键能越小，稳定性越弱，能量就越高破坏它需要的能量就越小；生成物的键能越大，稳定性越强，能量就越低，释放的能量就越大，故需要放出能量，△H为负，反应之为正 [板书](3)△H==反应物的键能之和–生成物的键能之和 ［讲］△H有正负之分，因此比较△H大小时，要连同“+”、“-”包含在内，类似于数学上的正负数比较，如果只比较反应放出热量变化，则只比较数值大小。 [过渡]什么是化学反应热？如何表示？如何准确地描述物质间的化学反应及其能量变化？下面我们来学习热化学方程式。 [板书]二、热化学方程式(thermochemicalequation) 1．定义：表明反应所放出或吸收的热量的化学方程式，叫做热化学方程式。例：H2(g)＋I2(g)2HI(g)；△H=－14.9kJ/mol [投影]例：H2(g)＋O2(g)=H2O(g)；△H=-241.8kJ/mol，表示lmol气态H2和mol气态O2反应生成lmol水蒸气，放出241.8kJ的热量。(在101kPa和 [小结]描述在一定条件下，一定量某状态下的物质，充分反应后所吸收或放出热量的多少。 ［讲］热化学方程式不仅表明了化学反应中的物质变化，也表明了化学反应中的能量变化。那么热化学方程式的书写有什么要求或者需要注意哪些事项呢？ [板书]2．书写热化学方程式的注意事项： ［讲］与普通化学方程式相比，书写热化学方程式除了要遵循书写化学方程式的要求外还应注意以下几点： ［学生活动］阅读教材归纳、总结 [板书](1)需注明反应的温度和压强。因反应的温度和压强不同时，其△H不同。 [讲]但中学化学中所用的△H的数据，一般都是在101kPa和25℃时的数据，因此可不特别注明。但需注明△H的“＋”与“－”。热化学方程式一般不要求写条件 [投影]例如：H2(g)＋O2(g)=H2O(g)；△H=-241.8kJ/molH2(g)十O2(g)＝H2O(l)；△H=-285.8kJ/mol ［讲］从上述两个热化学方程式可看出，lmolH2反应生成H2O(l)比生成H2O(g)多放出44kJ/mol的热量。产生的热量为什么不同？ [板书](2)要注明反应物和生成物的状态。物质的聚集状态，与它们所具有的能量有关。 ［讲］通常气体用“g”、液体用”l”、固体用“s”、溶液用“aq”，且热化学方程式通常不用“↑”、“↓”。 [投影]例如：H2(g)+C12(g)=2HCl(g)；△H=-184.6kJ/mol H2(g)+Cl2(g)=HCl(g)；△H＝－92.3kJ/mol [板书](3)热化学方程式各物质前的化学计量数不表示分子个数，它可以是整数也可以是分数。对于相同物质的反应，当化学计量数不同时，其△H也不同。 ［讲］我们还需要注意的是，热化学方程式是表示反应已完成的量，而不管反应是否真正完成。△H与反应完成的物质的量有关，而方程式中化学计量数只表示物质的量的多少，并不表示物质的分子数或原子数，所以化学计量数必须与△H相对应，如果化学计量数加倍，则△H也要加倍。当反应逆向进行时，其反应热与正反应的反应热数值相等，符号相反。 [板书]4．热化学方程式的应用 [点击试题]已知在25℃，101kPa下，1g(辛烷)燃烧生成二氧化碳和液态水时放出48.40kJ热量．表示上述反应的热化学方程式正确的是 A．；△H＝－48.40kJ/mol B．；△H＝－5518kJ/mol C．；△H＝+5518kJ/mol D．；△H＝－11036kJ/mol 答案BD ［实践活动］中和反应反应热的测定 ［投影］一、实验原理 ［讲］中和热的定义是在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应而生成1molH2O时的反应热叫中和热。在中学阶段，只讨论强酸和强碱反应的中和热。 ［回顾］必修2第二章30页关于“中和热”的内容： 酸与碱发生中和反应生成1molH2O时所释放的热量称为中和热。 实验2-3：在50mL烧杯中加入20mL2mol/L的盐酸，测其温度。另用量筒量取20mL2mol/LNaOH溶液，测其温度，并缓缓地倾入烧杯中，边加边用玻璃棒搅拌。观察反应中溶液温度的变化过程，并作好记录。 盐酸温度/℃ NaOH溶液温度/℃ 中和反应后温度/℃ t(HCl) t(NaOH) t2数据处理：△H＝Q/n＝cm△t/n 其中：c＝4.18J/(g·℃)，m为酸碱溶液的质量和，△t＝t2－t1，t1是盐酸温度与NaOH溶液温度的平均值，n为生成水的物质的量。 ［投影］二、实验操作 ［讨论］上述实验装置和操作存在哪些问题？——热量的散失 ［投影］ ［问］课本第5页图1-3与实验2-3相比，作了哪些改进？改进的目的是什么？ 1——双层烧杯、2——碎泡沫塑料、3——盖板、都是为了减少热量的散失。 ［思考与交流］课本第5页实验用品，想一想，每件用品的用途，NaOH溶液为什么不用0.50mol/L而用0.55mol/L？ 为了保证0.50mol/L的盐酸完全被NaOH中和，采用碱稍过量。 ［讲］阅读课本第5页实验步骤，强调下列问题 ［投影］注意事项： 1、为了保证0.50mol·L－1的盐酸完全被NaOH中和，采用0.55mol·L－1NaOH溶液，使碱稍稍过量，因为过量的碱并不参加中和反应。 2、实验中若用弱酸代替强酸，或用弱碱代替强碱，因中和过程中电离吸热，会使测得中和热的数值偏低。 3、要使用同一支温度计。分别先后测量酸、碱及混合液的温度时，测定一种溶液后必须用水冲洗干净并用滤纸擦干。温度计的水银球部分要完全浸入溶液中，且要稳定一段时间再记下读数。 4、实验中所用的盐酸和氢氧化钠溶液配好后要充分冷却至室温，才能使用。 5、操作时动作要快，尽量减少热量的散失。 6、实验时亦可选用浓度体积都不相同的酸碱溶液进行中和热的测定，但在计算时，应取二者中量小的一种，因为过量的酸碱并不参加中和反应。 操作：学生按课本步骤做实验，记录相应数据。 ［投影］三、数据处理 1、取三次测量所得数据的平均值作为计算依据(t2－t1)＝ 思考：如果某一次实验的数据与另外两次实验的数据差异明显，怎么办？ 2、计算反应热：△H＝Q/n＝cm△t/n。 其中：c＝4.18J/(g·℃)，m＝m1＋m2＝100g，△t＝(t2－t1)＝， n＝0.50mol·L－1×0.50mL＝0.025mol。△H＝ ［总结］化学反应伴随能量变化是化学反应的一大特征。我们可以利用化学能与热能及其能量的相互转变为人类的生产、生活及科学研究服务。化学在能源的开发、利用及解决日益严重的全球能源危机中必将起带越来越重要的作用，同学们平时可以通过各种渠道来关心、了解这方面的进展，从而深切体会化学的实用性和创造性。 ［随堂练习］ 1、下列说法不正确的是(A) A、放热反应不需加热即可发生 B、化学反应过程中的能量变化除了热能外，也可以是光能、电能等 C、需要加热才能进行的化学反应不一定是吸热反应 D、化学反应热效应数值与参加反应的物质多少有关 2、已知（1）H2(g)＋1/2O2(g)＝H2O(g)ΔH1=akJ/mol （2）2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g)ΔH2=bkJ/mol （3）H2(g)＋1/2O2(g)＝H2O(l)ΔH3=ckJ/mol （4）2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l)ΔH4=dkJ/mol 则a、b、c、d的关系正确的是。 A、ac0B、bd 3、沼气是一种能源，它的主要成分是CH4。0.5molCH4完全燃烧生成CO2和H2O时，放出445kJ的热量。则下列热化学方程式中正确的是 A、2CH4(g)＋4O2(g)＝2CO2(g)＋4H2O(l)ΔH=+890kJ/mol B、CH4＋2O2＝CO2＋H2OΔH=－890kJ/mol C、CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l) ΔH=－890kJ/mol D、1/2CH4(g)＋O2(g)＝1/2CO2(g)＋H2O(l) ΔH=-890kJ/mol 4、已知11molH2分子中化学键断裂时需要吸收436kJ的能量；21molCl2分子中化学键断裂时需要吸收243kJ3由H原子和Cl原子形成1molHCl分子时释放431kJ的能量。下列叙述正确的是()A、氢气和氯气反应生成氯化氢气体的热化学方程式是H2(g)+Cl2(g)==2HCl(g) B、氢气和氯气反应生成2mol氯化氢气体，反应的ΔH==183kJ/mol C、氢气和氯气反应生成2mol氯化氢气体，反应的ΔH==--183kJ/mol D、氢气和氯气反应生成1mol氯化氢气体，反应的ΔH==--183kJ/mol吸热反应与放热反应的考查反应热大小的比较热化学方程式的书写教学回顾： 延伸阅读 课题 类型 二、热化学方程式 课题第一章化学反应与能量 当堂巩固 序号abcdef H2SO4NaOH平均值 每个老师上课需要准备的东西是教案课件，大家静下心来写教案课件了。需要我们认真规划教案课件工作计划，才能对工作更加有帮助！你们到底知道多少优秀的教案课件呢？为满足您的需求，小编特地编辑了“高二化学教案：《化学反应与能量变化》教学设计”，仅供参考，欢迎大家阅读。 第八讲 化学反应限度 一、复习巩固 反应条件对化学平衡的影响 （1）温度的影响。 升高温度，化学平衡向吸热方向移动； 降低温度，化学平衡向放热方向移动。 （2）浓度的影响。 增大反应物浓度或减小生成物浓度，化学平衡向正反应方向移动； 减小反应物浓度或增大生成物浓度，化学平衡向逆反应方向移动。 （3）压强的影响。 增大压强，化学平衡向气体分子数减小的方向移动； 减小压强，化学平衡向气体分子数增大的方向移动。 （4）催化剂。 加入催化剂，化学平衡不移动。 二、知识梳理 考点1：化学平衡常数 1.概念：对于一定条件下的可逆反应（aA+bB cC+dD），达到化学平衡时，生成物浓度的乘幂的乘积与反应物浓度的乘幂的乘积之比为一常数，记作Kc，称为化学平衡常数(浓度平衡常数)。 2.数学表达式： 如果反应物和生成物均为气体，当达到化学平衡时，将由各物质平衡分压算得的平衡常数称为压强平衡常数。 浓度平衡常数和压强平衡常数均称为化学平衡常数。 注意：（1）对于有纯固体或溶剂参加的反应，它们不列入平衡常数的表达式中。 （2）化学平衡常数只与温度有关，与反应物或生成物的浓度无关。 3.化学平衡常数的应用及意义： 平衡常数的大小化学反应可能进行的程度（即反应限度）；平衡常数的数值越大，说明平衡体系中生成物所占的比例越大，它正向反应进行的程度越大，即该反应进行得越完全，反应物转化率越大；反之，反应转化得越不完全，反应物转化率就越小。 4.影响因素：只与温度有关，而与浓度无关。 考点2：平衡转化率 化学反应 平衡常数 温度 973K 1173K ①Fe(s)＋CO2(g)FeO(s)＋CO(g) K1 1.47 2.15 ②Fe(s)＋H2O(g)FeO(s)＋H2(g) K2 2.38 1.67 ③CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g) K3 ？ ？ 选项 内容 结论 A H2O(g)变成H2O(l) ΔS>0 B 硝酸铵溶于水可自发进行 因为ΔS>0 C 一个反应的ΔH>0，ΔS>0 反应一定不自发进行 D H2(g)＋F2(g)===2HF(g) ΔH＝－271kJ·mol－1 ΔS＝＋8J·mol－1·K－1 反应在任意外界条件下均可自发进行 容器编号 起始时各物质物质的量/mol 达平衡过程体系能量的变化[来] CO H2O CO2 H2 ① 1 4 0 0 放出热量：32.8kJ ② 0 0 1 4 热量变化：Q 一位优秀的教师不打无准备之仗，会提前做好准备，作为高中教师就要根据教学内容制定合适的教案。教案可以让学生们能够在上课时充分理解所教内容，减轻高中教师们在教学时的教学压力。你知道怎么写具体的高中教案内容吗？下面是小编精心为您整理的“化学反应中的能量变化”，供大家参考，希望能帮助到有需要的朋友。 第三节化学反应中的能量变化 类型定义原因常见实例放热反应有热量放出的反应反应物的总能量大于生成物的总能量所有燃烧反应酸碱中和反应金属置换出H2的反应吸热 【解析】C+O2CO2放热反应 【解析】BC重难点突破 随笔： 易混易错点 4.反应热与物质状态的关系 【分析】因为将液态水汽化，需要吸收热量，反过来，气态水液化要放出热量，所以Q2＞Q1 【解析】A 【解析】(1)镁片上有气泡产生，镁片逐渐溶解至最后消失，烧杯中石灰水变浑浊。 【解析】(1)一级能源有：石油、天然气、太阳能、草木、风能、水能、地热能、海洋能、潮汐能等；二级能源有：电能、水煤气、沼气等。 【解析】B随笔： 知识链接 15.利用太阳能的方法之一，是将装有芒硝(Na2SO410H2O)的密闭塑料管安装在房屋的外墙内，当太阳照射时，它能将太阳能转化为化学能，达到蓄热的作用，使室内保持较低温度。晚上，它能将化学能转化为热能放出，使室内保持较高温度，利用化学原理分析热能的转化过程。 南京外国语学校朱征 教学设想 1、教材分析 案例章节：《普通高中标准实验教科书（人教版）》必修②第二章化学反应与能量第三节化学反应的速率和限度（第一课时） 内容分析 化学反应速率是对教材前两节内容的拓展和完善，化学反应速率的学习也为后面反应限度知识奠定了基础。本节教材从日常生活中学生熟悉的化学现象入手，引出反应速率的概念。在此基础上通过实验探究，总结影响化学反应速率的因素。 教学方法 问题教学、分组协作学习、实验探究 2、教学思路与设计 学生通过一年多的化学学习，了解到不同的化学反应速率有快有慢，同一个化学反应在不同的外界条件影响下也可能速率不同，而且基本上能够用微粒的观点加以解释。本课时选择浓度这一影响因素为载体，教会学生从定性、定量的角度设计实验比较反应快慢的方法，在实验中培养学生的实验设计能力和小组合作意识，掌握从实验数据出发，建立数学图像、数学模型，进而从物质微观结构做出解释的化学问题的研究方法。 在传统的教学中，学生在整章学完之后，仅记住书本上几个具体的实验，而今后遇到新问题，很难独立设计实验进行探究。“授人以鱼，不如授人以渔”。如何在这节课上，调动学生的思维，从已有知识中搜索相关信息，总结、归纳出一些可行的比较反应速率的方法是这节课的关键。因此用“影响反应速率的外部因素有哪些？”“借助哪些实验现象可以帮助我们比较反应的快慢？”“设计实验获取数据，定量的比较反应的快慢？”三个层层深入的讨论题贯穿这节课，促进学生科学探究的方法的习得，而不仅仅是知识本身。 一、教学目标分析 知识与技能：了解影响化学反应速率的主要因素；了解常用的比较反应快慢的简便方法；通过实验认识到浓度对化学反应速率的影响，并能以粒子的观点初步解释。 过程与方法：能够设计简单实验方法测定浓度对化学反应速率的影响，掌握从实验数据出发，建立数学图像、数学模型，进而形成一个由简单到复杂、宏观到微观、定性到定量的科学探究过程。 情感态度与价值观：能体会到实验是化学学习的重要手段，培养科学探究意识和实事求是的科学精神。 二、教学内容分析 设问质疑、呈示目标——笔者通过展示真实的图片（牛奶和咸水鸭的外包装），引出教学任务（化学反应速率），将学生的注意力都吸引到学习任务中来。通过温度条件的不同保存时间不同，使学生对此产生困惑（好奇）并对学习活动产生积极的兴趣和动机。当学生提出可能是温度影响了食品变质这样一个过程的速率时，笔者及时给予肯定，并马上提出“影响反应速率的因素还有哪些？”，激发学生的思考，导入下一个环节。 互动交流——教师是学生学习动机的激发者，是善于归纳问题的指导者，更是教学活动的调节者和组织者。策划好个别研究与集体讨论的步骤、节奏和深广度，在学习过程中培养学生的合作精神和创新精神，学生在问题情境中去“发现”问题，提出解决方案，从探究和讨论中掌握知识，获得发展。教师适时的激发学生的思考，让问题的讨论环环相扣，步步深入。 实验探究——这是引导学生深入学习的关键环节。实践出真知。本节课采用引导-发现教学模式，引导学生通过实验（镁条与不同浓度盐酸的反应），去观察、分析、研究，从而“发现”知识，探究规律；从生活实际中发现问题（牛奶、咸水鸭的外包装），通过设计，用实验去探究，用数据去分析，再用理论去论证，从而使问题获得解决。 得出结论——学生通过亲身经历的科学探究活动，在教师的引导下，得到正确的结论。以此为基础，构建数学图像分析问题（学生根据测得数据，绘制表格）。教师帮助学生将在探究阶段所构建的陈述性知识重新组织成有利于运用的程序性知识形式（师生共同归纳总结，把一般性知识概括成），建立并加强其与其他知识之间的联系，以便于将来的提取和使用。 总结与反思——在这节探究课的最后，教师和学生一起进行总结与反思。总结从两方面进行：一方面是学生在完成一阶段的探究活动后，反思这节课所做实验的严密性，还有哪些方面有待解决，比如，学生在探究实验结束之后，反思实验过程中，手握反应试管，会导致反应温度变化，影响实验结果。另一方面，教师依据整节课的环节，结合教材对全课及探究过程进行总结。 本节课采用模块化的结构，以六个模块构成整体，逐层深入展开问题。 三、--流程（见下表） 模块一影响化学反应速率的外部因素 教师活动 学生活动 设计意图 引入：为什么不同温度，牛奶、盐水鸭等食品的保值期不同？ 聚焦问题情景 激发学生兴趣 提问：举例说明影响化学反应速率的外部因素有哪些？ 小组讨论、举例 引入正题 师生共同归纳影响因素 1、催化剂（双氧水的分解） 2、浓度（蜡烛在空气和氧气燃烧） 3、表面积（碳酸钙与盐酸反应） 4、温度（金属的氧化） …… 激活学生的认知结构，引导学生 模块二如何定性地比较反应快慢 教师活动 学生活动 设计意图 选择浓度进行探究 提问：在探究浓度对反应速率影响时，借助哪些现象可以比较反应速度的快慢？ 小组讨论、举例并总结在日常生活和化学实验过程中观察化学反应进行得快慢的方法 化学反应速率的定性观察 引导学生、拓宽思路 归纳总结：气泡多少，沉淀快慢，固体消失快慢，温度变化，颜色变化…… 为后面引出定量实验做铺垫 总结：比较反应的快慢，一般比较反应物消耗的快慢或者生成物增加的快慢。 内化、概括、建立概念体系 模块三如何定量地比较反应快慢 教师活动 学生活动 设计意图 给予及时的评价和启发 小组讨论、交流： 针对镁条与不同浓度盐酸的反应，如何设计实验，通过数据，定量地比较反应的快慢？ 思考、讨论、汇报 1、测定单位时间内生成氢气的体积 2、测定镁条消耗所需时间长短 3、测定密闭容器内气压增加的快慢 4、测定敞开体系质量减少的快慢 …… 培养学生的思维发散能力与知识迁移运用能力 学生讨论、交流，提出疑问 密闭容器内气压增加的快慢实验演示（利用数据采集技术） 及时巩固 小结学生方案 归纳常用实验方法 ①体系质量变化 ②生成气体体积 ③生成沉淀的量 …… 提高知识的可利用性，将陈述性知识组织成程序性知识。 模块四实验探究 教师活动 学生活动 设计意图 给出实验步骤方法 学生分组分工完成实验探究，记录数据，分析数据。 利用所得数据，绘制曲线。 培养学生的实验动手能力、合作意识与数据分析处理能力 适时点评 学生以小组为单位，进行数据汇报 模块五从微观角度解释 教师活动 学生活动 设计意图 提问：如何从微粒的角度解释这一结果？ 学生积极思考 由宏观到微观，培养学生认识物质本质的科学探究方法 提问：还有什么因素会影响反应物微粒的碰撞几率？ 思考、回答 演示Flash动画 观看、思考 多媒体辅助教学，促进学生对微观粒子的理解 模块六评价与反思 教师活动 学生活动 设计意图 本实验中忽略了什么因素的影响？ 学生回答 培养学生思考问题的严密性与实验评价能力 对学生在探究过程中的表现进行评价 集中注意，倾听 适时的评价强化学生参与的主动性 教后反思： 1、小组协作学习，积极参与问题解决过程 2、发展学生的思维品质 传统课上，老师的演示实验或是学生实验其实变成了验证性的实验。而笔者在英国进修期间，留意到英国中学在处理这一部分内容时，首先通过计算机辅助手段让学生了解有关化学反应中的微粒碰撞理论，然后在具体研究每一种因素时，都是采用学生实验得出结论，再尝试用碰撞理论解释，最后迁移运用。这样一种方式是一种真正的探究模式，学生从实验中形象的感知，再从理论中抽象的概括，符合学生的认知规律。 教师从学科领域和现实生活中选择主题，创设一种类似科学研究的情境，运用类似科学研究的办法，使学生主动探究问题，获得知识、技能、情感、态度的发展，促进学生创新意识、创新能力的提高。通过实验之后的反思，培养了学生思维的严密性，并对物质探究由定性到定量，由宏观到微观的科学认识方法。 3、充分利用数据采集技术 数据采集技术具有方便、精确、细微化等优势，解决传统实验技术方法无法进行的或无法显示的实验或无法处理数据的实验，充分挖掘化学实验的资源价值，提高实验的探索性，使信息技术从学习对象转变为学习工具。例如，密闭容器内气压增加快慢的实验。利用计算机开发和控制化学演示实验过程，利用数、模转换技术和传感器使数字采集、分析和报告自动化、科学化，提高了演示实验效果和水平，为化学实验提供了一种新的计算机辅助教学模式。 运用数据采集技术不仅是改进教学的手段，而是改变学生的学习方式，开拓了学生的视野，大大扩展了学生思考设计实验方案的空间。进而促使学生自主学习，引发化学教学模式变革，为培养信息时代的接班人开辟了新的途径。 4、现代教学媒体与传统板书有机结合 现代教学媒体（Flash动画、PowerPoint）能把文字、声音、图像、动画等传媒集于一体，具有促思，激趣，高效等功能。吸引学生的注意，在发现学习教学中,充分利用多媒体手段可以收到事半功倍的效果。但传统的教学手段板书，也有着不可替代的作用，在教师提问、学生回答的过程中，教师的板书有助于学生倾听已有意见，在此基础上，发表自己的观点，师生共同完成教学过程。化学反应与能量变化导学案及练习题
学习目标1、知道常见的能量转化形式及能量转化的实质及原因，2、能知道反应热和焓变的含义
2、能够认识到能量变化是以物质变化为基础，能量的多少决定于反应物和生成物的质量的多少；并能进行简单的计算。
3、认识热化学方程式的意义并能正确书写热化学方程式。
学习重点反应热和焓变、正确数学热化学方程式。
学习过程(第1课时)
自我预习一.反应热焓变
1、定义：化学反应过程中所或的能量，叫反应热，又称为，符号用表示，其单位常采用。许多化学反应的反应热可以通过直接测量。
2、化学反应中能量变化的原因
化学反应的本质是。
任何化学反应都有反应热，这是由于在化学反应过程中，当反应物分子间的化学键___时，需要_的相互作用，这需要能量；当，即新化学键时，又要能量。
如果反应完成时，生成物释放的总能量比反应物吸收的总能量，这是放热反应。对于放热反应，由于反应后放出能量（释放给环境）而使反应体系的能量。因此，规定放热反应的ΔH为“_”。
反之，对于吸热反应，由于反应通过、等吸收能量（能量来自环境）而使反应体系的能量。因此，规定吸热反应的ΔH为“”。
当ΔH为“_____”或ΔH0时，为放热反应；
当ΔH为“__”或ΔH___0时，为吸热反应。
3、放热反应与吸热反应比较
比较放热反应吸热反应
定义
形成原因
与化学键强弱的关系
表示方法
图示
1、化学方程式，叫做热化学方程式。热化学方程式不仅表明了化学反应中的变化，也表明了化学反应中的变化。
2、H2(g)+O2(g)===H2O(l)；ΔH=－285．8kJmol－1,表示在℃,
Pa,molH2与molO2完全反应生成态水时的热量是285．8kJ。
（3）热化学方程式各物质前的化学计量数只表示不表示，因此，它可以是_数，也可以是数。对于相同物质的反应，当化学计量数不同时，其ΔH。
小结：书写热化学方程式的注意事项
当堂巩固
1.下列叙述正确的是（）
A.化学反应一定伴随热量的变化
B.凡是吸热或放热过程中热量的变化均称为反应热
C.若△H0，则反应物的能量高于生成物的能量
D.若△H0，则反应物的能量高于生成物的能量
2.已知反应A＋B＝C＋D为放热反应，对该反应的下列说法中正确的是（）
A.A的能量一定高于CB.B的能量一定高于D
C.A和B的总能量一定高于C和D的总能量
D.该反应为放热反应，故不必加热就一定能发生
3天然气是一种能源，它的主要成分是CH4。0.5molCH4完全燃烧生成CO2和液态H2O时，放出445kJ的热量。则下列热化学方程式中正确的是（）
A.2CH4(g)＋4O2(g)＝2CO2(g)＋4H2O(l)ΔH=+890kJ/mol
B.CH4＋2O2＝CO2＋H2OΔH=－890kJ/mol
C.CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l)ΔH=－890kJ/mol
D.1/2CH4(g)＋O2(g)＝1/2CO2(g)＋H2O(l)ΔH=-890kJ/mol
第一节化学反应与能量变化（第2课时）
自我预习三.中和反应 反应热的测定
如图所示，在500mL的大烧杯中放入碎纸屑把盛有50mL0.50molL－1盐酸的100mL烧杯放到大烧杯中，两只烧杯间填满碎纸屑。用泡沫塑料板做成大烧杯盖，通过盖子插入一根环形玻璃搅拌棒和一支温度计，测定溶液的温度。迅速往盐酸中加入50mL0.55molL－1NaOH溶液，盖好盖子，搅拌溶液，观察温度的变化。当温度保持稳定时，记录读数，取出装有反应液的烧杯，倒出溶液，清洗干净，保持内外杯壁干燥。重复进行三次实验。用这一实验可以粗略测定中和热。
(1)烧杯间填满碎纸屑的作用是____________________________________。
(2)要重复进行三次实验的目的是_________。
(3)烧杯若不盖泡沫塑料板，求得的中和热数值将________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(4)三次实验测得的数据中，起始时盐酸与NaOH溶液温度相同，而终止温度与起始温度之差(t2－t1)分别为①2.3℃；②2.4℃；③2.5℃。则最终代入计算式的温度差的平均值为________℃。
(5)生成1molH2O时的反应热为
(6)实验中若改用60mL0.50molL－1盐酸和50mL0.55molL－1NaOH溶液进行上述反应，与上述实验相比，所放出的热量________(填“相等”或“不相等”)，所求中和热________(填“相等”或“不相等”)，理由是
_____________________________________________________
_________________________________________________________。
(7)实验中，盐酸与NaOH溶液是快速混合好还是慢速混合好？________；理由是___________________________________。
某实验小组用0.50molL－1NaOH溶液和0.50molL－1硫酸溶液进行中和热的测定。
Ⅰ.配制0.50molL－1NaOH溶液
(1)若实验中大约要使用245mLNaOH溶液，至少需要称量NaOH固体________g。
名称托盘天平
(带砝码)小烧杯坩埚钳玻璃棒药匙量筒
仪器
(2)从上图中选择称量NaOH固体所需要的仪器是(填字母)：________。
Ⅱ.测定稀硫酸和稀氢氧化钠溶液中和热的实验装置如下图。
(1)写出该反应的热化学方程式(中和热为57.3kJmol－1)：____________________。
(2)取50mLNaOH溶液和30mL硫酸溶液进行实验，实验数据如下表。
①请填写下表中的空白：
温度xk|b|1
实验
次数起始温度t1/℃终止温度t2/℃温度差平均值(t2－t1)/℃
126.226.026.130.1
227.027.427.231.2
325.925.925.929.8
426.426.226.330.4
②近似认为0.50molL－1NaOH溶液和0.50molL－1硫酸溶液的密度都是1gcm－3，中和后生成溶液的比热c＝4.18J(g℃)－1。则中和热ΔH＝_____(取小数点后一位)。
每课一练
1．H—H键的键能是436kJmol-1，I—I键的键能是151kJmol-1，H—I键的键能是299kJmol-1。则对反应H2（g）+I2（g）2HI（g）的说法,不正确的是（）
A．吸热反应B．放热反应C．化合反应D．可逆反应
2．下列叙述正确的是（）
A．化学反应一定伴随热量的变化
B．凡是吸热或放热过程中热量的变化均称为反应热
C．若△H0，则反应物的能量高于生成物的能量
D．.若△H0，则反应物的能量高于生成物的能量
3．下列说法中，不正确的是（）
A．化学反应必然伴随能量变化
B．25℃，101kPa下，lmolC8H18（辛烷）燃烧生成CO2和液态水时放出5518kJ热量,其热化学方程式为：C8H18(l)＋12.5O2(g)＝8CO2(g)＋9H2O(l)△H＝+5518kJmol－1
C．酸和碱的中和反应都是放热反应
D．反应物总能量高于生成物总能量，则该反应一定是放热反应
4．已知反应A＋B＝C＋D为放热反应，对该反应的下列说法中正确的是（）
A．A的能量一定高于CB．B的能量一定高于D
C．A和B的总能量一定高于C和D的总能量
D．该反应为放热反应，故不必加热就一定能发生
5．科学家已获得了极具理论研究意义的N4分子，其结构为正四面体，与白磷分子相似。已知断裂1molN—N键吸收193kJ热量，断裂1mol氮氮叁键吸收941kJ热量，则（）
A．N4的熔点比P4高B．1molN4气体转化为N2时要吸收748kJ能量
C．1molN4气体转化为N2时要放出724kJ能量D．N4是N2的同系物
6．肼（N2H4）是火箭发动机的一种燃料，反应时N2O4为氧化剂，反应生成N2和水蒸气。已知：N2(g)+2O2(g)＝N2O4(g)；△H＝+8.7kJ/mol
N2H4(g)+O2(g)＝N2(g)+2H2O(g)；△H＝–534kJ/mol
下列表示肼和N2O4反应的热化学方程式，正确的是
A．N2H4(g)+1/2N2O4(g)＝3/2N2(g)+2H2O(g)；△H＝–1076.7kJ/mol
B．2N2H4(g)+N2O4(g)＝3N2(g)+4H2O(g)；△H＝–1076.7kJ/mol
C．2N2H4(g)+N2O4(g)＝3N2(g)+4H2O(g)；△H＝–542.7kJ/mol
D．2N2H4(g)+N2O4(g)＝3N2(g)+4H2O(g)；△H＝–1059.3kJ/mol
7．反应C(石墨)=C(金刚石)是吸热反应,由此可知（）
A．石墨比金刚石更稳定B．金刚石和石墨可以相互转化
C．金刚石比石墨稳定D．金刚石和石墨不能相互转化
8．天然气是一种能源，它的主要成分是CH4。0.5molCH4完全燃烧生成CO2和液态H2O时，放出445kJ的热量。则下列热化学方程式中正确的是（）
A．2CH4(g)＋4O2(g)＝2CO2(g)＋4H2O(l)ΔH=+890kJ/mol
B．CH4＋2O2＝CO2＋H2OΔH=－890kJ/mol
C．CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l)ΔH=－890kJ/mol
D．1/2CH4(g)＋O2(g)＝1/2CO2(g)＋H2O(l)ΔH=-890kJ/mol
9．已知ag乙炔气体充分燃烧时生成1mol二氧化碳气体和液态水，放出热量bkJ，则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是（）
A．2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)△H=－4bkJ/mol
B．C2H2(g)+5/2O2(g)=2CO2(g)+H2O(l)△H=+2bkJ/mol
C．2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)△H=－2bkJ/mol
D．2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)△H=+bkJ/mol
10．已知：H2(g)+F2(g)===2HF(g)△H=－270kJmol-1，下列说法正确的是（）
A．2L氟化氢气体分解成1L氢气与1L氟气吸收270kJ热量
B．1mol氢气与1mol氟气反应生成2mol液态氟化氢放出热量小于270kJ
C．相同条件下,1mol氢气与1mol氟气的能量总和大于2mol氟化氢气体的能量
D．1个氢气分子与1个氟气分子反应生成2个氟化氢气体分子放出270kJ热量
11．在化学反应中，只有极少数能量比平均能量高得多的反应物分子发生碰撞时才能发生化学反应。能引发化学反应的碰撞称之为有效碰撞，这些分子称为活化分子。使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能，其单位用kJmol-1表示。请认真观察下图，然后回答问题。
高二化学教案：《化学反应与能量变化》教学设计
化学反应中的能量变化
写出下列化学方程式
1.氢气在空气中燃烧。2H2＋O22H2O
2.一氧化碳在空气中燃烧。2CO＋O22CO2
3.木炭在空气中完全燃烧。C＋O2CO2
课本知识导学运用
课本知识诠解重要提示1.化学反应中的能量变化
(1)化学反应的特征
(2)分类及原因
反应吸收热量的反应反应物的总能量小于生成物的总能量C+CO22CO(s)
C+H2O(g)2-=CO↑(g)+H2↑(g)2.燃料的燃烧
燃烧条件：燃料必须与空气接触，且达到着火点
(2)充分燃烧的条件：①要有足够的空气；②燃料与空气要有足够的接触面积
(3)不充分燃烧的危害
①产生的热量少，浪费资源；
②产生污染物。(如CO)
(4)提高燃烧效率的具体途径：固体燃料粉碎成粉末状，液体燃料进行雾化，适量调节通风量，提高燃烧温度。
3.新能源开发
即使燃料得到充分利用，也总有一天会枯竭的，因此，开发新能源对于人类有重要的意义。新能源包括氢能、太阳能、核能等。1.物质变化遵循质量守恒原理
2.能量变化遵循能量守恒原理
3.反应的热效应与反应条件没有关系
4.燃料燃烧时，并不是空气越多越好，因为过量的空气会带走大量的热量。基础例题点拨一拖二【例题1】在燃烧正旺的煤炉上添加新煤时，发现炉温下降，同时在新煤上方，有蓝色火焰出现。写出该过程中发生反应的化学方程式，并说明是吸热反应，还是放热反应。
【分析】燃烧正旺的煤炉进行的反应是碳燃烧生成二氧化碳，这是放热反应；添加新煤时炉温下降，主要是因为进行的反应是吸热反应，这是碳与二氧化碳化合生成一氧化碳的反应；产生的一氧化碳是可燃性气体，燃烧时产生蓝色火焰，也是放热反应。
CO2+C2-2CO吸热反应
2CO+O22CO2放热反应
【例题2】大气中，二氧化碳含量的增加会引起“温室效应”，自然界能消耗二氧化碳的反应是()
A.CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
B.CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2
C.6CO2+6H2O阳光C6H12O6+6O2
D.CO2+C2-2CO
拖1(典型例题考综合题)下列选项中说明乙醇作为燃料的优点的是()
①燃烧时发生氧化反应；
②充分燃烧的产物不污染环境；
③乙醇是一种再生能源；
④燃烧时放出大量热量。
A.①②③B.①②④
C.①③④D.②③④
答案:D(解析：燃烧是发光发热的氧化反应，这不是乙醇作为燃料的优点，其他三点均为乙醇作为燃料的优点)
【分析】自然界能消耗CO2的反应物应在自然界中存在，而且还要在自然条件下该反应能发生。自然界中不存在NaOH，存在CaCO3、CO2与C反应需高温条件也不可能。光合作用是消耗CO2的最重要和最佳途径。
重点难点易混点易错点方法技巧
重点：
化学反应及其能量变化，放热反应和吸热反应。
化学反应中生成物总能量不可能正好等于反应物的总能量，这样反应前后的能量差值即为化学反应中的能量变化。化学反应中的能量变化形式有多种，如光能、声能、电能、机械能等，但通常表现为热量的变化，其他各种形式的能量有时和热能的变化相伴发生。
因为反应过程中能量守恒，故当反应物的总能量高于生成物的总能量时为放热反应，反应物的总能量低于生成物的总能量时为吸热反应。有些反应物和生成物的能量比较接近，这样的反应热效应不明显。另外要注意放热反应常温下不一定能够发生，吸热反应也不一定需要加热才能发生。
难点：
化学反应中能量变化观点的建立。
在化学反应中，从反应物分子转变为生成物分子，各原子内部并没有发生很大变化，但原子间的结合方式发生了改变，在这个过程中发生了能量变化。故化学反应的特点是有新物质的生成，而新物质和反应物的总能量不同，根据能量守恒定律，反应必释放或吸收能量。
1.反应的热效应与反应条件的关系
很多同学认为反应发生需要加热的反应为吸热反
拖2下列说法正确的是()
A.需要加热才能发生的反应，这不一定对。有的需加热的反应为吸热反应。如：C(s)+H2O(g)CO↑(g)+H2↑(g)为吸热反应。而有很多需加热的反应为放热反应。如大多数燃烧反应，需点燃才能发生。因为燃料燃烧需达到着火点。而燃烧一旦开始，就放出大量的热量，就不用再加热。
2.化合反应与分解反应的热效应
很多同学认为化合反应为放热反应，分解反应为吸热反应，这不够准确。如C+CO22CO这个反应为化合反应，却是一个吸热反应，2HIH2+I2这个分解反应却为放热反应。不过，大多数化合反应为放热反应，大多数分解反应为吸热反应。
3.燃料燃烧时空气的量的控制
有同学认为燃料燃烧时，要使燃料燃烧充分，就要有足够的空气，因为空气越多越好，殊不知，过量的空气会带走大量的热量，浪费了能量。
答案:CD(解析：化学反应的能量变化主要表现为放热或吸热。反应是放热还是吸热主要取决于反应物和生成物所具有的总能量的相对大小。放热反应和吸热反应在一定的条件下都能发生。反应开始时需加热的反应可能是吸热反应，也可能是放热反应，所以C、D选项是正确的)
【例题3】在相同温度下，相同质量的H2发生下列反应放出的热量，分别为Q1和Q2：
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)放热Q1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)放热Q2
则Q1和Q2的关系为()
A.Q1＞Q2B.Q1＜Q2
C.Q1=Q2D.无法确定
【解析】B
【例题4】解释“燃着的蜡烛一扇就灭，而炉火越扇越旺”这一事实。
【易错分析】不会用所学化学知识解决实际生活中所遇到的问题。这是化学素质教育的重点之一，本题可利用燃烧充分燃料的条件进行解释。
【解析】大量空气的急速流动会带动大量的热量，使蜡烛达不到着火点而熄灭。而炉火通入足量的空气，使之充分燃烧，故越扇越旺。应一定是吸热反应
B.放热的反应在常温下一定很易发生
C.反应是放热的还是吸热的必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小
D.吸热反应在一定的条件下也能发生
拖3下列说法正确的是()
A.分解反应要吸热，需加热才能发生
B.化合反应一般为放热反应，常温下就可发生
C.需高温才能进行的一定为吸热反应
D.吸热反应在常温下也可发生
答案:D(解析：一个反应发生的条件与反应的热效应无关，如燃料的燃烧是一个放热过程，但需要点燃，即加热达到其着火点。分解反应不全为吸热反应，分解反应也不一定需加热的条件，如碳酸的分解。化合反应不全为放热过程，在常温下不一定发生，如H2与O2化合成H2O需点燃)
拖4同温同压下，相同质量的固态硫和液态硫燃烧发生以下反应放出的热量分别为Q1和Q2
S(s)+O2(g)=SO2(g)
放热Q1
S(l)+O2(g)=SO2(g)
放热Q2
则Q1与Q2的关系为()
A.Q1＞Q2
B.Q1＜Q2
C.Q1=Q2
D.无法确定
答案:B［解析：将固态硫燃烧分解成两个过程：先将固态硫液化(此过程吸热)，再将液态硫燃烧(放热Q2)，所以Q1＜Q2
方法技巧
1.化学反应过程中的能量变化
(1)化学反应的特点是有新物质生成，新物质和反应物总能量不同。
(2)反应中能量定恒。
(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，如果两者能量比较接近，则放热和吸热不明显。
2.两个或多个分子化合成一个分子的化合反应一定为放热反应，或一个微粒变成两个或多个微粒的过程一定为吸热过程。
如：NH3+HClNH4Cl
一个分子分解成两个或多个分子的分解反应为吸热反应。或两个或多个微粒变成一个微粒的过程一定为放热过程。
如：NH4HCO32-NH3↑+H2O↑+CO2↑
注意：“个”与“种”的区别。
(1)可燃物燃烧的主要条件：①与空气接触；②温度达到着火点。
(2)灭火方法：隔绝空气或使可燃物温度降至着火点以下。
【例题5】已知NaOH溶液与稀盐酸反应放出的热量为Q1，等浓度、等量NaOH溶液与CH3COOH(醋酸)反应放出的热量为Q2，则Q1、Q2的相对大小()
A.Q1＞Q2B.Q1＜Q2
C.Q1=Q2D.无法确定
【分析】NaOH、HCl均为强电解质，其溶液在混合之前均完全电离，混合后，H+与OH-结合成水放出热量；而醋酸为弱电解质溶液，电离的醋酸分子较少，当与NaOH溶液混合时，CH3COOH先电离出H+，需吸收能量，然后H+与OH-结合又放出能量，所以Q1＞Q2。
【例题6】下列过程属于吸热过程的是()
A.H++OH-=H2O
B.NaCl=Na++Cl-
C.CaO+H2O=Ca(OH)2
D.Cl+Cl=Cl2
拖5已知H2SO4溶液与NaOH溶液反应放出的热量为Q1，等浓度、等量的H2SO4溶液与Ba(OH)2溶液反应放出的热量为Q2，测Q1、Q2的相对大小为()
A.Q1＞Q2
B.Q1＜Q2
C.Q1=Q2
D.无法确定
答案:B(解析：因为两个微粒合成一个微粒的过程一定放热，故H++OH-H2O放热，Ba2++SO2-4BaSO4↓也放热，H2SO4与NaOH反应，只有H++OH-H2O，而H2SO4与Ba(OH)2反应，除H++OH-H2O外，还有Ba2++SO2-4BaSO4↓发生)
拖6海湾战争引起油井着火，下列措施不可以考虑灭火的是()
A.设法降低火焰温度
B.设法降低着火点
C.设法堵住油井出口
D.设法使火焰隔离空气
答案:B(解析：根据燃料燃烧的条件：①达到着火点，②燃料与空气接触，因此灭火可以采取的措施：①降低火焰温度至着火点以下；②使燃料与空气隔绝。而着火点是物质的属性。不可能改变)
拖7下列过程属于放热过程的有()
A.NH4HCO32-NH3↑+H2O↑+CO2↑
B.CaCO3CaO+CO2↑
C.SO3+H2O=H2SO4
D.2CO+O22CO2
答案:CD(一个微粒变成多个微粒的过程吸热，多个微粒变成一个微粒的过程放热)
拖8水蒸气通过炽热的煤所产生的混合气体，其主要成分是CO、H2，还含有CO2和水蒸气。试选用下列试剂确认这四种气体的存在：①澄清石灰水；②无水硫酸铜；③炽热的氧化铜；④浓硫酸。假设每步反应均充分进行，则混合气体依次通过试剂的顺序为_______。
答案:②①④③②①(解析：四种气体中首先要确认的是水蒸气，通过无水硫酸铜，白色粉末变蓝，说明含有水蒸气；再通过澄清石灰水即可确定CO2；将混合气体经浓硫酸干燥后，通过炽热的氧化铜，CO、H2均被氧化，通过检验氧化产物来确认它们的存在，具体做法是：通过炽热的氧化铜后，依次通过无水硫酸铜和澄清石灰水)
【分析】A、C、D都属于两个微粒合为一个微粒的形式，为放热过程。而B为一个微粒变成两个微粒的形式，所以为吸热过程。
【解析】B
图1-3-1【例题7】如图1?3?1所示，把试管放入盛有25℃的饱和石灰水溶液的烧杯中，试管中开始放入几小片镁片，再用滴管滴入5mL盐酸于试管中。回答下列问题：
(1)实验中观察到的现象是____________。
(2)产生上述现象的原因是____________。
(3)写出有关反应的离子方程式。
(4)由实验推知，所得MgCl2溶液和H2的总能量_______(填“大于”“小于”“等于”)原来镁片和盐酸的总能量。
【分析】镁与盐酸反应为放热反应，放出的热量使烧杯溶液温度升高，而Ca(OH)2的溶解度随温度升高而减小，从而饱和石灰水变浑浊。
(2)镁片与盐酸反应，镁与盐酸反应为放热反应，放出的热量使烧杯中溶液温度升高，而Ca(OH)2的溶解度随温度升高而减小。
(3)Mg+2H+=Mg2++H2↑
(4)小于
随笔：
名题活题创新探究
例题分析解答【例题8】能源可划分为一级能源和二级能源，自然界中以现成形式提供的能源称为一级能源；需依靠其他能源间接制取的能源称为二级能源。例如自然界中的煤即为一级能源，而氢气则是一种高效没有污染的二级能源，它可以由自然界中大量存在的水来制取；2H2O通电2H2↑+O2↑，该反应为吸热反应。
(1)除了题中提到的以外，你还能列举出一些一级能源和二级能源吗?
一级能源；
二级能源。
(2)关于用水制取二级能源氢气，以下研究方向不正确的是_______。
A.构成水的氢和氧都是可以燃烧的物质，因此可以研究在水不分解的情况下，使氢成为二级能源
B.设法将太阳光聚焦，产生高温，使水分解产生氢气
C.寻找高效催化剂，使水分解产生氢气，同时释放能量
D.寻找特殊化学物质，用于开发廉价能源，以分解水制取氢气
(3)我国的能源消耗以煤为主，煤炭的储量占世界储量的13%，仅次于美国、前苏联，居世界第三位。据估计，全世界石油和天然气的资源于80年后将枯竭，煤炭最多能供应200～300年。能源紧缺已成为世界经济和社会发展的一种制约因素。节约能源是解决能源紧缺的重要途径。根据你所学的化学知识，简述提高煤的利用效率的途径和方法?
【分析】解答(1)问的关键要运用题目所给的信息，认定一级能源和二级能源概念的界定。(2)根据氢气燃烧为放热反应，知水的分解反应为吸热反应，所以水分解释放能量是不可能的。
(2)AC
(3)①使煤充分燃烧。(一是燃烧时要有足够多的空气，二是煤与空气要有足够大的接触面积)。②热能的充分
拖9(广东高考题)
(1)日常生活和工农业生产所需要能量的主要来源为_______，特别是_______燃烧所产生的能量。
(2)氢气作为燃料具有其他燃料所不及的优点主要有，_______，_______。
(3)科学家预言：未来理想的燃料，可取自于绿色植物，即把植物中的纤维素用适当的催化剂与水作用生成葡萄糖(C6H12O6)，再在催化剂与水作用下使葡萄糖分解成乙醇(C2H5OH)和二氧化碳，乙醇是一种理想的燃料，试写出葡萄糖在催化剂作用下生成乙醇和二氧化碳的化学方程式_______。
答案:解：(1)化石燃料化学反应产生的煤、石油、天然气
(2)质量一定时燃烧放出的热量多燃烧产物无污染可以再生
(3)C6H12O6催化剂2C2H5OH+2CO2↑
拖10(典型例题合)航天飞机用铝粉与高氯酸铵(NH4ClO4)的混合物为固体燃料，点燃时铝粉氧化放热引发高氯酸铵反应，其方程式可表示为：
2NH4ClO4N2↑+4H2O+Cl2↑+2O2↑
下列对此反应的叙述中错误的是()
A.上述反应属于分解反应
B.上述反应瞬间产生大量高温气体推动航天飞机飞行
C.反应从能量变化上说，主要是化学能转变为热能和动能
D.在反应中高氯酸铵只起氧化剂作用
答案:D(解析：此反应为一个自身氧化还原反应，N元素、O元素化合价升高被氧化，Cl元素化合价降低被还原，NH4ClO4既作氧化剂，又作还原剂)
利用。(通过改进设备，防止热能损失，提高热能的利用率)。③煤的气化和液化。(固体煤经过处理变为液体或气体，燃烧时可减少污染，燃烧效率高，也便于运输)。
【例题9】(上海市检测题)天然气和液化石油气燃烧的主要化学方程式依次为CH4+2O2CO2+2H2O，C3H8+5O23CO2+4H2O现有一套以天然气为燃料的灶具，今改为用液化石油气，应采取的正确措施是()
A.减小空气进入量，增大石油气进气量
B.增大空气进入量，减小石油气进气量
C.减小空气进入量，减小石油气进气量
D.增大空气进入量，增大石油气进气量
【分析】从CH4、C3H8燃烧的方程式可知，等量的CH4与C3H8燃烧，C3H8需要的O2比CH4需要的O2多，为使燃料充分燃烧，可以减少燃气进气量或增大空气进入量或将两个措施同时进行。
氧化还原反应的广泛应用
氧化还原反应在工农业生产、科学技术和日常生活中有着广泛的应用，现作一些简单介绍。
我们所需要的各种各样的金属，都是通过氧化还原反应从矿石中提炼而得到的。例如，制造活泼的有色金属要用电解或置换的方法；制造黑色金属和其他有色金属都是在高温条件下用还原的方法；制备贵重金属常用湿法还原等等。许多重要化工产品的制造，如合成氨、合成盐酸、接触法制硫酸、氨氧化法制硝酸、食盐水电解制烧碱等，主要反应也都是氧化还原反应。石油化工里的催化去氢、催化加氢、链烃氧化制羧酸、环氧树脂的合成等也都是氧化还原反应。
在农业生产中，植物的光合作用、呼吸作用是复杂的氧化还原反应。施入土壤的肥料的变化，如铵态氮转化为硝态氮，SO2-4转变为H2S等，虽然需要有细菌起作用，但就其实质来说，也是氧化还原反应。土壤里铁或锰的化合价态的变化直接影响着作物的营养，晒田和灌田主要就是为了控制土壤里的氧化还原反应的进行。
我们通常使用的干电池、蓄电池以及在空间技术上应用的高能电池都发生着氧化还原反应，否则就不可能把化学能变成电能，或把电能变成化学能。
人和动物的呼吸，把葡萄糖氧化为二氧化碳和水。通过呼吸把贮藏在食物分子内的能，转变为存在于三磷酸腺苷(ATP)高能磷酸键的化学能，这种化学能再供给人和动物进行机械运动、维持体温、合成代谢、细胞的主动运输等。煤炭、石油、天然气等燃料的燃烧更是供给人们生活和生产所必需的大量的能量。
由此可见，在许多领域里都涉及到氧化还原反应，学习和逐步掌握氧化还原反应对同学们生活和今后参加工作都是很有意义的。
能力达标检测
1.下列变化中，属于吸热反应的是()
A.白磷自燃B.工业上制氧气
C.葡萄糖在人体内氧化分解D.铝片与盐酸反应
答案:B(燃烧反应全为放热反应，所以白磷为放热反应，工业上制O2通常用电解H2O来制取，而我们知道，2H2+O22H2O放热，所以水分解吸热；葡萄糖在人体内氧化是人体能量的主要来源，故为放热过程)
2.吸热反应一定是()
A.贮存能量B.释放能量
C.反应物总能量低于生成物总能量D.反应物总能量高于生成物总能量
答案:AC(吸收的能量转化为化学能贮存起来)
3.下列说法正确的是()
A.化学反应中的能量变化，通常表现为热量的变化
B.煤和石油属于可再生的化石能源
C.需要加热的反应是吸热反应
D.大多数的化合反应是放热反应，而大多数的分解反应是吸热反应
答案:AD
4.将煤处理后变为气体燃料的目的是()
A.提高燃料效率，减少大气污染B.提高煤的价格
C.主要是为了更好地保管D.减少运输环节
答案:A(将固体燃料气化，燃料燃烧时与空气充分接触，燃烧充分，燃料利用率提高，同时产生CO含量减小)
5.下列说法不正确的是()
A.化石燃料在任何条件下都能充分燃烧
B.化石燃料在燃烧过程中能产生污染环境的CO、SO2等有害气体
C.直接燃烧煤不如将煤进行深加工后再燃烧的效果好D.固体煤变为气体燃料后，燃烧效率将更低
答案:AD(化石燃料只有在适当的温度和有氧气存在的情况下才能燃烧。化石燃料不经处理直接燃烧可产生污染物CO、SO2等有害气体。化石燃料(煤)经深加工后变为气体燃料。不仅减少SO2对大气的污染，而且能提高燃料效率。所以A、D选项的说法是错误的)
6.下列说法不正确的是()
A.白磷在空气中可自燃说明白磷在空气中的氧化是放热反应，且白磷着火点低
B.煤炭燃烧需加热才能进行，因此该反应是吸热反应
C.相同温度下，相同质量的固体硫和硫蒸气完全燃烧放出的热量相同
D.所有燃烧反应必须有氧气才能进行
答案:BC(白磷在空气中不点自燃，说明着火点低，燃烧放出的热量，使白磷继续燃烧；燃料燃烧为放热反应，但在常温下，一般的燃烧需加热至温度达到着火点，故B不正确；因硫从固态变成液态要吸收热量，故C不正确)
7.有关能源的下列说法不正确的是()
A.煤、石油、天然气为化石能源B.化石能源为非再生能源
C.氢能为可再生能源D.化石能源是可再生能源
答案:D(化石能源是古代动植物遗体通过几万年或几十万年才形成，不可再生)
8.下列说法不正确的是()
A.物质燃烧总是放热的
B.化合反应是放热反应，分解反应是吸热反应
C.有些放热反应，在引发反应时往往需要加热
D.放热反应在反应发生时都不需要加热
答案:BD(大多数化合反应为放热反应，大多数分解反应为吸热反应，但不全是，反应的条件与热效应无关)
9.下列物质加入水中，显著吸热的是()
A.NaOHB.生石灰
C.NH4NO3晶体D.浓H2SO4
E.NaCl晶体
答案:C(强碱固体物质溶于水是放热过程，浓酸溶于水是放热过程，NaCl等一般盐溶于水，热效应不明显)
10.等质量的碳在一定条件下发生如下反应，放出的热量分别为Q1、Q2，2C(固)+O2(气)2CO(气)C(固)+O2(气)CO2(气)
则Q1、Q2的关系为()
A.Q1＞Q2B.Q1＜Q2C.Q1=Q2D.无法确定
答案:B(前者可认为碳燃烧不完全)
11.已知31g的白磷变成31g的红磷是放热反应，下列两个反应中：
4P(白)(固)+5O2(气)2P2O5(固)+Q1
4P(红)(固)+5O2(气)2P2O5(固)+O2
则Q1和Q2的关系正确的是()
A.Q1=Q2B.Q1＞Q2C.Q1＜Q2D.无法判断
答案:B(将白磷燃烧分解成两个过程：先将白磷转化为红磷，要放出热量，然后红磷燃烧，又放出与红磷燃烧相等的热量)
12.某化学反应，设反应物总能量为E1，生成物总能量为E2。
(1)若E1＞E2，则该反应物为_______热反应，该反应的过程可看成是_______。
(2)若E1＜E2，则该反应为热反应，那么在发生反应时，反应物需要_______才能转化成生成物，该反应的过程可看成是_______。
答案:(1)放将能量释放出来的过程(2)吸吸收能量，将能量贮存起来的过程
13.氢气被公认是21世纪理想的能源，试简述氢气作为能源的三个主要优点：
(1)。
(2)。
(3)。
答案:(1)一定质量H2燃烧，放出的热量多(2)燃烧产物无污染(3)可以再生
14.铁粉和硫粉混合后，稍加热，反应即能自行进行下去，说明这个反应是反应。(填“放热”或“吸热”)
答案:放热
答案:当太阳照射时，Na2SO410H2O分解吸收热量，使室温度不至升高很多，晚上，气温下降，Na2SO4与H2O结合成Na2SO410H2O又放出热量，使室内保持温暖。
参考答案
【一拖二】
1.D(解析：燃烧是发光发热的氧化反应，这不是乙醇作为燃料的优点，其他三点均为乙醇作为燃料的优点)2.CD(解析：化学反应的能量变化主要表现为放热或吸热。反应是放热还是吸热主要取决于反应物和生成物所具有的总能量的相对大小。放热反应和吸热反应在一定的条件下都能发生。反应开始时需加热的反应可能是吸热反应，也可能是放热反应，所以C、D选项是正确的)3.D(解析：一个反应发生的条件与反应的热效应无关，如燃料的燃烧是一个放热过程，但需要点燃，即加热达到其着火点。分解反应不全为吸热反应，分解反应也不一定需加热的条件，如碳酸的分解。化合反应不全为放热过程，在常温下不一定发生，如H2与O2化合成H2O需点燃)4.B［解析：将固态硫燃烧分解成两个过程：先将固态硫液化(此过程吸热)，再将液态硫燃烧(放热Q2)，所以Q1＜Q2］5.B(解析：因为两个微粒合成一个微粒的过程一定放热，故H++OH-H2O放热，Ba2++SO2-4BaSO4↓也放热，H2SO4与NaOH反应，只有H++OH-H2O，而H2SO4与Ba(OH)2反应，除H++OH-H2O外，还有Ba2++SO2-4BaSO4↓发生)6.B(解析：根据燃料燃烧的条件：①达到着火点，②燃料与空气接触，因此灭火可以采取的措施：①降低火焰温度至着火点以下；②使燃料与空气隔绝。而着火点是物质的属性。不可能改变)7.CD(一个微粒变成多个微粒的过程吸热，多个微粒变成一个微粒的过程放热)8.②①④③②①(解析：四种气体中首先要确认的是水蒸气，通过无水硫酸铜，白色粉末变蓝，说明含有水蒸气；再通过澄清石灰水即可确定CO2；将混合气体经浓硫酸干燥后，通过炽热的氧化铜，CO、H2均被氧化，通过检验氧化产物来确认它们的存在，具体做法是：通过炽热的氧化铜后，依次通过无水硫酸铜和澄清石灰水)
9.解：(1)化石燃料化学反应产生的煤、石油、天然气
(2)质量一定时燃烧放出的热量多燃烧产物无污染可以再生
(3)C6H12O62C2H5OH+2CO2↑
10.D(解析：此反应为一个自身氧化还原反应，N元素、O元素化合价升高被氧化，Cl元素化合价降低被还原，NH4ClO4既作氧化剂，又作还原剂)
【能力达标检测】
1.B(燃烧反应全为放热反应，所以白磷为放热反应，工业上制O2通常用电解H2O来制取，而我们知道，2H2+O2H2O放热，所以水分解吸热；葡萄糖在人体内氧化是人体能量的主要来源，故为放热过程)2.AC(吸收的能量转化为化学能贮存起来)3.AD4.A(将固体燃料气化，燃料燃烧时与空气充分接触，燃烧充分，燃料利用率提高，同时产生CO含量减小)5.AD(化石燃料只有在适当的温度和有氧气存在的情况下才能燃烧。化石燃料不经处理直接燃烧可产生污染物CO、SO2等有害气体。化石燃料(煤)经深加工后变为气体燃料。不仅减少SO2对大气的污染，而且能提高燃料效率。所以A、D选项的说法是错误的)6.BC(白磷在空气中不点自燃，说明着火点低，燃烧放出的热量，使白磷继续燃烧；燃料燃烧为放热反应，但在常温下，一般的燃烧需加热至温度达到着火点，故B不正确；因硫从固态变成液态要吸收热量，故C不正确)7.D(化石能源是古代动植物遗体通过几万年或几十万年才形成，不可再生)8.BD(大多数化合反应为放热反应，大多数分解反应为吸热反应，但不全是，反应的条件与热效应无关)9.C(强碱固体物质溶于水是放热过程，浓酸溶于水是放热过程，NaCl等一般盐溶于水，热效应不明显)10.B(前者可认为碳燃烧不完全)11.B(将白磷燃烧分解成两个过程：先将白磷转化为红磷，要放出热量，然后红磷燃烧，又放出与红磷燃烧相等的热量)12.(1)放将能量释放出来的过程(2)吸吸收能量，将能量贮存起来的过程13.(1)一定质量H2燃烧，放出的热量多(2)燃烧产物无污染(3)可以再生14.放热15.当太阳照射时，Na2SO410H2O分解吸收热量，使室温度不至升高很多，晚上，气温下降，Na2SO4与H2O结合成Na2SO410H2O又放出热量，使室内保持温暖。
【课本习题】
一、1.放出吸收2.放热吸收能量吸热
二、1.NaOH溶液与盐酸反应以及其碱与酸的中和反应，其实质都为OH-+H+H2O，由题意知，该反应为放热反应，所以中和反应都是放热反应。在中和反应中，反应物和生成物的能量变化为(如图)：2.使煤炉中的煤充分燃烧，应采取的措施有：①将煤块或煤粉制成像蜂窝煤球等形状的煤，以增大煤与空气的接触面积；②适当开大炉门，使炉内有充足的空气。还可以在炉身的中上部开个二次通风口，使煤燃烧产生的可燃性气体(CO)进行二次燃烧。
【复习题】
一、1.在反应过程中发生电子转移得还原失氧化2.2Al+3H2SO4Al2(SO4)3+3H2↑失去升高还原氧化得到降低氧化还原3.(1)未达到电荷守恒Cu+2Ag+Cu2++2Ag(2)将难溶于水的碳酸钙写成了离子形式CaCO3+2H+Ca2++CO2↑+H2O(3)将难溶于水的氢氧化铜写成了离子形式Cu(OH)2+2H+Cu2++2H2O4.参加反应的各反应物的总质量等于各生成物的总质量；若反应为放热反应，参加反应的各反应物的总能量等于各生成物的总能量与反应放出的热量之和。若反应为吸热反应，参加反应的各反应物的总能量等于各生成物的总能量与反应吸收的热量的热量之差。即物质在发生化学变化时，保持能量守恒。5.(1)酸性作用(2)氧化性作用
二、1.AD2.BC3.C4.C5.C
三、1.(1)氧化剂：CuO还原剂：CO
(2氧化剂：CuSO4还原剂：锌片
(3)CO2+2O=H-CO2-3+H2O
(4)Ba2++2OH-+SO2-4+2H+=BaSO4↓+2H2O
2.(1)不正确。在金属活动性顺序中，Cu位于Mg的后面，此反应不能发生。此式无法改正，只能废除。
(2)不正确。H2CO3很不稳定，对其要用CO2和H2O表示。此外，该化学方程式未配平。
应改为：CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
(3)正确。
(4)不正确。AgNO3在水中易溶、易电离，不该用分子式表示之。
应改为：Ag++Cl-AgCl↓
(5)不正确。H2CO3很不稳定，对其要用CO2和H2O表示。
应改为：CO2-3+2H+=CO2↑+H2O
四、1.该白色固体为CaCl2和Na2CO3的混合物，有关反应的离子方程式为：
白色固体溶解于水：Ca2++CO2-3=CaCO3↓；
沉淀中加入稀盐酸：CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O；
滤液中滴入AgNO3溶液：Ag++Cl-=AgCl↓。
2.该白色粉末由Ba(NO3)2、CaCl2和K2CO3组成。有关反应的离子方程式为：
粉末加入水中：Ba2++CO2-3=BaCO3↓
Ca2++CO2-3=CaCO3↓
悬浊液中加入稀硝酸：BaCO3+2H+=CO2↑+H2O+Ba2+
CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O
②的溶液中滴入硫酸：Ba2++SO2-=4BaSO4↓
可能还有反应：Ca2++SO2-4=CaSO4↓
②的溶液中滴入AgNO3溶液：Ag++Cl-=AgCl↓化学反应与能量
引导-发现探究教学模式强调学生的积极参与，学习任务主要是通过学生自主探索和协作学习完成的。本节课采用小组协作的形式，一般由4人组成，各小组按照探究活动进行分工（记录、掐表、搭建仪器、操作），由小组成员共同完成一个研究课题。在探究过程中，小组成员既有分工，又有合作。学生要积极主动地利用各种信息工具获取、分析、处理信息，并在活动中学会与人交流、合作共同完成学习任务。
