化学《化学反应中的能量变化》教案
化学《化学反应中的能量变化》教案
第三节化学反应中的能量变化
写出下列化学方程式
1.*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
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*碱中和反应金属置换出h2的反应吸热
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*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*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*气体,燃烧时产生蓝*火焰,也是放热反应。
【解析】c+o2co2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
*: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。
【解析】bc重难点突破
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。
随笔:
易混易错点
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。
4.反应热与物质状态的关系
*: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
【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】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
*: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*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
*: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*反应放出的热量为q1,等浓度、等量naoh溶液与ch3cooh(醋*)反应放出的热量为q2,则q1、q2的相对大小()

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