第二章 第一节 化学能与热能学案（第二课时）
学习目标：
1．通过科学探究活动，让学生在实验探究中认识和感受化学能与热能之间相互转化及其研究过程，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。
[复习]1．化学键与反应中能量变化关系？
2．反应吸放热与反应中能量关系？
[实验2-1]
[填写实验记录]
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
[思考与讨论]
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，你将采取哪些简单易行的办法来了解
反应中的热量变化？
4.要明显的感知或测量反应中的热量变化，你在实验中应注意哪些问题？
[实验2-2]
[填写实验记录]
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
用手触摸烧杯下部
用手拿起烧杯
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
反应完后移走烧杯上的多孔塑料片，观察反应物
用化学方程式表示上述反应：
[反思与评价]
1.整个实验中有哪些创新之处？
2.在实验过程中对你最有启迪的是什么？
[概念]中和热
Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl==BaCl2+2NH3↑+10H2O反应吸热
H+ + OH- = H2O反应放热
[思考与交流]如何通过实验来测定盐酸与氢氧化钠反应的中和热？你认为再设计实验装置和操作时注意那些问题？你准备如何进行实验？
当堂达标
1． “摇摇冰”是一种即用即冷的饮料。吸食时将饮料罐隔离层中的化学物质和水混合后摇动即会制冷。该化学物质可能是( )。
A．氯化钠 B．固体硝酸铵 C．生石灰 D．蔗糖
2．下列物质加入水中显著放热的是( )。
A．生石灰 B．固体NaCl C．无水乙醇 D．固体NH4N03
3．对于放热反应，下列说法正确的是( )
A．产物H20所具有的总能量高于反应物H2和O2所具有的总能量
B．反应物H2和O2所具有的总能量高于产物H2O所具有的总能量
C．反应物H2和O2所具有的总能量等于产物H。O所具有的总能量
D．反应物H2和02具有的能量相等
4．关于吸热反应的说法正确的是( )。
A．凡需加热的反应一定是吸热反应 B．只有分解反应才是吸热反应
C．使用催化剂的反应是吸热反应
D．C02与CaO化合是放热反应，则CaC03分解是吸热反应
5．已知金刚石在一定条件下转化成石墨是放热的。据此，以下判断或说法正确的是( )。
A．需要加热方能发生的反应一定是吸热反应
B．放热反应在常温下一定很容易发生
C．反应是放热还是吸热，必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小
D．吸热反应在一定条件下也能发生
6．有关下列能量转化的认识不正确的是( )。
A．植物的光合作用使得太阳能转化为了化学能
B．人类使用照明设备是将电能转化为了光能
C．生物体内的化学变化过程在能量转化上比在体外发生的一些能量转化更为合理、有效
D．燃料燃烧时只是将化学能转化为了热能
第二章 化学反应与能量 第一节 化学能与热能
一、化学能与热能
【学习目标】1.了解化学键的断裂和形成与化学反应中能量的关系
2.通过吸热反应和放热反应两个概念，理解化学反应中能量变化的主要原因。
【学习重点】化学键与化学反应中能量变化的关系、吸热反应和放热反应的概念理解
【学习难点】从微观结构角度(化学键的断裂和形成)理解能量的变化
【自主学习】
[温故知新]1.化学键的分类：
2.化学反应的本质(从化学键的角度分析)：
3.氢气、铁等可以在氯气中燃烧，什么是燃烧？
分别写出氯气与铁、氢气反应的方程式：
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一.化学键与化学反应中能量变化的关系
1.物质为什么都有化学能？
物质中的原子之间是通过 相结合的。化学反应从化学键的角度分析，就是旧的化学键的断裂、新的化学键的形成的过程。断键和成键都伴随着能量的变化。当物质发生反应时，断开反应物中的化学键要 能量，而形成生成物的化学键要 能量。
如：2H→H-H 436 kJ能量 H-H→2H 436 kJ能量
C-H→C+H 415kJ能量 CH4→C+4H 吸收 kJ能量
2.化学反应为什么有不同的能量变化？
化学反应中能量变化的主要原因是： ，
断裂化学键要吸收能量，形成化学键要放出能量，物质的化学反应与体系的能量是 发生的。各个物质因为具有不同的组成、结构，所含 不同，反应时能量变化也就不同。
3.决定化学反应是放出能量还是吸收能量的因素是什么？
(1)一个确定的化学反应完成后的结果是吸收能量还是放出能量，决定于
和 相对大小。
(2)化学反应中的能量变化通常表现为热量的变化，吸热或者放热。吸热反应和放热反应与反应物和生成物总能量的关系如下：吸热反应：反应物的总能量 生成物的总能量
放热反应：反应物的总能量 生成物的总能量
(3)以能量为纵坐标，画出吸热反应和放热反应的简单示意图：
4.几点需要注意的问题：
(1)常见的放热反应：①所有的燃烧反应②大多数的化合反应；(CO2+C2CO为吸热反应)③酸碱中和反应；④金属与酸或水反应置换出氢气⑤缓慢的氧化反应
(2)常见的吸热反应：①大多数的分解反应；②以下几个反应是吸热反应：Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl=2NH3↑+BaCl2+10H2O ；CO2+C2CO ；C+H2OCO+H2
注意：有热量放出未必是放热反应，放热反应和吸热反应必须是化学变化。
某些常见的热效应：(a)放热：①浓硫酸溶于水②NaOH溶于水③CaO溶于水，其中属于放热反应的是 。吸热：铵盐溶于水。(b)反应条件与热量变化没有必然的关系，既需要点燃或加热的反应不一定是吸热反应。达标测试
1.下列反应属于放热反应的是 ( )
A.铁与盐酸 B.C和CO2 C.碳酸钙的分解 D.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl晶体
2.下列反应过程一定吸收能量的是 ( )
A.化合反应 B.分解反应 C.分子拆成原子 D.原子组成分子
3.下列说法中错误的是 ( )
A.化学反应中的能量变化通常表现为热量的变化
B.化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因
C.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
D.反应物总能量和生成物总能量的相对大小决定了反应是放出能量还是吸收能量
4.已知金刚石在一定条件下转化为石墨是放热的，则金刚石和石墨比较，能量贮存高的( )
A.石墨 B.金刚石 C.一样高 D.无法判断
5. 已知某反应是放热反应，下列说法正确的是 ( )
A.该反应发生时，一定不需要加热
B.该反应中反应物的总能量小于生成物的总能量
C.该反应中反应物的总能量大于生成物的总能量
D.如果该反应开始后停止加热，反应一定能继续进行
6. 下列不是化石能源的是 ( ) A.氢气 B.煤 C.石油 D.天然气
7.下列叙述正确的是 ( )
A.电能是二级能源 B.水力是二级能源C.天然气是一级能源 D.水煤气是一级能源
8 已知反应：X + Y =M + N 为放热反应，对该反应的下列说法中正确的是 ( )
A.X 的能量一定高于 M B.X 和 Y 的总能量一定高于 M 和 N 的总能量
C.Y 的能量一定高于 N D.因为该反应是放热反应，故不必加热反应就一定能发生
9.已知金刚石在一定条件下转化为石墨是放热的。据此，以下判断或说法正确的是( )
A.需要加热方能发生的反应一定是吸热反应
B.放热反应在常温下一定很容易发生
C.反应是放热还是吸热，必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小
D.吸热反应在一定条件下也能发生
10.下列选项中说明乙醇作为燃料的优点是 ( ) 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
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
11.下列反应中属吸热反应的是 ( )
A.镁与盐酸反应放出氢气 B.氢氧化钠与盐酸的反应
C.硫在空气或氧气中燃烧 D.Ba(OH)2?8H2O与NH4Cl反应
12.氢气在氯气中燃烧时产生苍白色火焰。在反应过程中，破坏1mol氢气中的化学键消耗的能量为Q1kJ,破坏1mol氯气中的化学键消耗的能量为Q2kJ，形成1mol氯化氢中的化学键释放的能量为Q3kJ。下列关系式中，正确的是 ( )
A.Q1+Q2＞Q3 B. Q1+ Q2＞2Q3 C. Q1+Q2＜Q3 D. Q1+ Q2＜2Q3
13.已知反应：2H2 + O2 = 2H2O + 能量，请填写下列表格中空白处的总能量值，并注明消耗还是放出。有关键能：H—H：436 kJ/mol O—O：496 kJ/mol H—O：463 kJ/mol
拆开化学键
2 mol H2中的化学键1 mol O2中的化学键 (反应物总能量为 kJ)
形成化学键
4 mol H—O键 (生成物总能量为 kJ)
能量变化
这个反应是 反应，总能量为 kJ
第二章 化学反应与能量 第一节 化学能与热能
二、化学能与热能的相互转化
【学习目标】1.理解并掌握吸热反应和放热反应概念。
2.学习实验探究的方法，能设计并完成吸热反应和放热反应的化学实验。
【学习重点】 化学能与热能的相互转化
【学习难点】设计探究实验研究引出吸热反应和放热反应的概念
【自主学习】
[温故知新]
质量守恒定律：
能量守恒定律：
和 是两条基本的自然定律。在化学反应中也要遵循这两条定律。
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二、化学能与热能的相互转化
1.化学反应中的能量变化通常表现为 的变化——吸热或放热，通过课本第33－34页的三个实验：实验2-1 铝与盐酸反应 化学方程式是：
实验2-2 Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体反应 化学方程式是：
实验2-3 酸碱中和反应，认识和感受化学能与热能的相互转化。离子方程式是：
结论：(1)铝与盐酸反应是 反应、Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体反应是 反应、酸碱中和反应是 反应。
(2)中和热的定义： 。
2.化学反应伴随着能量变化是化学反应的基本特征之一，化学能和热能之间的相互转化具有很重要的意义。
3.自学课本第35页[科学视野]生物体中的能量转化，思考：能量在生物体中是如何转化的？
[科学视野]社会发展与能源利用，能源的利用随着社会的发展经历了如何的改变？
【练习】举出几个常见的吸热反应和放热反应：
吸热反应：
放热反应：
【达标测试】
1.下列说法正确的是 ( )
A.物质发生化学反应一般都伴随着能量的变化
B.伴有能量的变化都是化学变化
C.在一个确定的化学反应关系中，反应物的总能量与生成物的总能量一定不同
D.在一个确定的化学反应关系中，反应物的总能量总是总是高于生成物的总能量
2.下列说法不正确的是 ( )
A.化学反应除了生成新物质外，还伴随着能量的变化
B.物质燃烧和中和反应均放出热量
C.分解反应肯定是吸热反应
D.化学反应是吸热还是放热决定于生成物具有的总能量和反应物具有的总能量
3.已知金刚石在一定条件下转化为石墨是放热的。据此，以下判断或说法正确的是( )
A.需要加热方能发生的反应一定是吸热反应
B.放热反应在常温下一定很容易发生
C.反应是放热还是吸热，必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小
D.吸热反应在一定条件下也能发生
4.已知反应物的总能量高于产物的总能量，则反应是 ( )
A.放热反应 B.吸热反应 C.有催化剂作用 D.无法判断
5.氢氧化钠与盐酸的反应属于( )
A.吸热反应 B.放热反应 C.既是吸热反应也是放热反应 D.都不是
6. “摇摇冰”是一种即用即冷的饮料。吸食时将饮料罐隔离层中的化学物质和水混合后摇动即会制冷。该化学物质可能是( )
A.氯化钠 B.固体硝酸铵 C.生石灰 D.蔗糖
7.下列物质加入水中显著放热的是( )
A.生石灰 B.固体NaCl C.无水乙醇 D.固体NH4NO3
8.关于吸热反应的说法正确的是 ( )
A.凡需加热的反应一定是吸热反应 B.只有分解反应才是吸热反应
C.使用催化剂的反应是吸热反应 D.CO2与CaO化合是放热反应，则CaCO3分解是吸热反应
9.下列说法不正确的是…( )
A.由H原子形成1 mol H-H键要吸收热量
B.所有燃烧反应都是放热反应
C.在稀溶液中，酸与碱发生中和反应生成1 mol H2O时所释放的热量称为中和热
D.凡经加热而发生的化学反应都是吸热反应
10.下列反应既属于氧化还原反应，又是吸热反应的是 ( )
A.锌粒与稀硫酸的反应 B.灼热的木炭与CO2反应
C.甲烷在氧气中的燃烧反应 D.Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应
11.吸热反应一定是( )
A.释放能量 B .反应物总能量高于生成物总能量
C.贮存能量 D.反应物总能量低于生成物总能量
12.下列情况不造成环境污染的是( )。 A.燃烧液化石油气 B.燃烧管道煤气 C.燃烧氢气 D.燃烧木材
13.“可燃冰”又称“天然气水合物”，它是在海底的高压、低温条件下形成的，外观像冰。1体积“可燃冰”可贮载100～200体积的天然气。下面关于“可燃冰”的叙述不正确的是 ( )
A.“可燃冰”有可能成为人类未来的重要能源 B.“可燃冰”是一种比较洁净的能源
C.“可燃冰”提供了水可能变成油的例证 D.“可燃冰”的主要可燃成分是甲烷
14.有关下列能量转化的认识不正确的是( ) A.植物的光合作用使得太阳能转化为了化学能
B.人类使用照明设备是将电能转化为了光能
C.生物体内的化学变化过程在能量转化上比在体外发生的一些能量转化更为合理、有效
D.燃料燃烧时只是将化学能转化为了热能
15.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C
B. 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
16.下列说法正确的是 ( )A.吸热反应需要加热才能发生
B.放热反应在常温下就能进行
C.化学反应就是将化学能转化为热能
D.反应是放热还是吸热跟是否加热没有直接的关系
17.在氢气跟氧气的反应中，破坏1mol氢气中的化学键消耗的能量为A，破坏1mol氧气中的化学键消耗的能量为B，形成1mol水中的化学键释放的能量为C。则下列关系正确的是 ( )
A.A+B=C B.A+B 2C
18.下列反应中，属于吸热反应的是………( )
A.活泼金属跟酸反应 B.制造水煤气 C.酸碱中和反应 D.镁条燃烧
19.下列反应中既属于氧化还原反应又属于放热反应的是 ( )
A.氢氧化钾与硫酸的反应 B.锌与盐酸反应放出氢气
C.镁条在空气中燃烧 D.Ba(OH)2?8H2O与NH4Cl反应
20.下列说法不正确的是 ( )
A.化学反应除了生成新物质外，还伴随着能量的变化
B.水汽化需要吸收能量，所以水汽化属于吸热反应
C.可燃物的燃烧都是放热反应
D.1mol硫酸与足量氢氧化钠发生中和反应生成水所释放的热量称为中和热。
21.能量越低，物质越稳定。反应：石墨→金刚石是吸热反应，由此可知 ( )
A.石墨比金刚石更稳定 B.石墨和金刚石可以相互转化
C.金刚石比石墨更稳定 D.石墨和金刚石不能互相转化
22.在25 ℃，101 kPa下，1 mol的白磷(化学式为P4)完全燃烧放出的热量比4 mol的红磷(化学式为P)完全燃烧放出的热量多。方程式：P4 (s) + 5O2 (g) = P4O10 (s) 4P (s)+ 5O2 (g) = P4O10 (s)
由此判断，下列说法正确的是……………………………………………………( )
A.由红磷转化为白磷是吸热反应，等质量时红磷能量比白磷高
B.由红磷转化为白磷是放热反应，等质量时红磷能量比白磷低
C.由红磷转化为白磷是放热反应，等质量时红磷能量比白磷高
D.由红磷转化为白磷是吸热反应，等质量时红磷能量比白磷低
23.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氯酸铵反应，其化学方程式可表示为： 2NH4ClO4 = N2↑+ 4H2O↑+ Cl2↑+ 2O2↑ (该反应为放热反应)
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
24.已知中和热的数值是57.3 kJ·mol–1。下列物质反应时，产生57.3 kJ热量的是……( )
A.稀HCl和稀NaOH
B.500 mL 2.0 mol·L-1 HCl和500 mL2.0 mol·L –1 NaOH
C.1.0 mol·L-1 HCl和1.0 mol·L –1 NaOH
D.500 mL 2.0 mol·L-1 H2SO4和500 mL 2.0 mol·L-1 Ba(OH)2
25.人类对于能源的利用大致可以分为三个时代：柴草能源、化石能源、多能源时代。正确的是 ( )
A.原始社会人类学会利用火，他们以天然气取暖，吃熟食，从事生产活动
B.目前我国广大农村生活做饭使用的都是化石原料
C.多能源时代指的是新能源时代，包括核能、太阳能、氢能
D.化石燃料的燃烧没有污染
26.从能量的角度看，断开化学键要 ，形成化学键要 。化学反应是释放能量还是吸收能量取决于 。
当反应物的总能量高于生成物时，该反应为 反应；当反应物的总能量低于生成物时，该反应为 反应。27.下列反应中，属于放热反应的是 ，属于吸热反应的是 。
①煅烧石灰石(主要成分是CaCO3)制生石灰(CaO) ②燃烧木炭取暖 ③炸药爆炸 ④酸与碱的中和反应 ⑤生石灰与水作用制熟石灰 ⑥食物因氧化而腐败
28.在一个小烧杯中，加入Ba(OH)2·8H2O,将小烧杯放在事先已滴有3-4滴水的玻璃片上，然后加入10 g NH4Cl 晶体，并用玻璃棒迅速搅拌。
(1)实验中玻璃棒的作用是：
(2)写出有关的反应方程式：
(3)实验中观察到的现象有 。
(4)通过 现象，说明该反应是 反应，这是由于反应物的总能量 生成物的总能量
化学能与热能
第1课时
【教学目标】
⑴ 知道化学反应的本质是什么？
⑵ 能分析化学反应中能量变化的主要原因
⑶ 掌握从化学键的观点来分析能量的变化
(4) 了解能量守恒定律
【教学重点】掌握从化学键的观点来分析能量的变化。
【教学难点】 运用能量守恒定律公式的简单计算。
【教学过程】
[介绍] 能源与材料、信息一起被称为现代社会发展的三大支柱。能源是人类赖以生存和发展的物质基础，我们每时每刻、分分秒秒都离不开它。迄今为止，人类所能利用的能源主要是化学能、电能、以及核能等等。但是，由于人类大量开发和浪费资源，造成了资源的不合理利用从而引发了不可回避的能源危机。在现代广泛使用的各种能源中，哪些与化学密切相关？面对能源枯竭的危机，提高能源的利用率和开辟新能源是解决这一问题的两个主要方向，在这方面化学能作出什么贡献？本章初步讨论这些问题。
[创设情景] 在一支试管中放入一小块生石灰，加入少量水，让学生观察实验现象，再让学生用手触摸试管外壁，然后要求学生回答观察到了什么现象？触摸试管外壁时有何感觉？说明什么问题？并要求学生写出反应方程式。
[问题] 煤、石油、天然气的主要化学成分是烃类等有机物（煤中含有大量的碳），它们燃烧时放出热能。你一定想知道，这种能量从何而来?它与化学物质和化学反应有什么关系？石灰石（主要成分是碳酸钙）要经过高温煅烧才能变成生石灰，高温提供的热能在石灰石的分解反应中起到什么作用？
[板书] 一、化学键与化学反应中能量变化的关系
[思考] 不同的燃料其组成不同，燃烧后放出的热量也不相等。为什么不同的燃料燃烧时放出的热量会不同？燃料在燃烧反应中产生的热能来自哪里？
1、化学键与化学反应中能量变化的关系
⑴ 化学反应的本质是什么？
以氢气在氯气中燃烧为例，用化学键的观点分析反应的本质过程。
点燃
H2 + Cl2 ==== 2HCl
H—H Cl —Cl H—Cl
断开 断开 形成
2H 2Cl 2 HCl
一个化学反应的的过程，本质上就是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。
⑵ 化学反应中能量变化的主要原因
点燃
H2 + Cl2 ==== 2HCl
H—H Cl —Cl H—Cl
断开 吸收能量 断开 吸收能量 形成 放出能量
2H 2Cl 2 HCl
化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。
⑶ 从化学键的观点来分析能量的变化
一个化学反应的的过程，本质上就是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。
吸收能量 放出能量
[问题] 一个化学反应是否为放热还是吸热取决于什么呢？
取决于所有断键吸收的总能量与所有形成新键放出的总能量的相对大小。
[想一想] 在化学反应中，随着物质的变化，既有反应物中化学键的断裂，又有生成物中化学键的形成，化学能也随之而改变。那么，一个化学反应吸收能量还是放出能量是由什么决定的呢？
[解释] 实验测得，在25℃,101KPa条件下，将1molH2(H-H)变为2molH原子需吸收436kJ能量，而2molH原子变成1molH2(H-H)放出436kJ能量，这个能量就是H-H的键能。
键能越大化，学键越牢固，含该键的分子越稳定。
某些键的键能(kJ/mol)
键
键能
键
键能
H－H
436
C－H
415.0
Cl－Cl
242.7
O－H
462.8
Br－Br
193.7
N－H
390.8
I－I
152.7
H－Cl
431.8
C－C
347.7
H－I
298.7
[想一想] 对于某个确定的化学反应，如何判断它是放出能量还是吸收能量呢？
[例题选讲] 在反应H2 + Cl2 ＝2HCl中，已知：H－H 键能为436kJ，Cl－Cl键能为247kJ，
H－Cl键能为431kJ，判断该反应是 反应
[解析] 则(1)化学键断裂时需要吸收能量。吸收总能量为：436kJ＋247kJ＝683 kJ，
(2)化学键形成时需要释放能量。释放总能量为：431kJ＋431kJ＝862 kJ，
(3)反应中放出的热量的计算：862kJ—683kJ=179kJ
不难看出：生成物的键能大于反应物的键能，所以，为放热反应。
[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，决定于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。
水由高处向低处流要释放能量 将水由低处抽向高处需提供能量
（势能转化为动能） （电能转化机械能，再转化为势能）
反应物的总能量＞生成物的总能量 反应物的总能量＜生成物的总能量
化学反应放出能量 化学反应吸收热量
[小结] 反应物的总能量 = 生成物的总能量 + 放出的热量
生成物的总能量 = 反应物的总能量 + 吸收的热量
化学反应的过程,可以看成是能量的“贮存”或“释放”的过程
规律：
（1）如果反应物所具有的总能量高于生成物所具有的总能量，那么在发生化学反应时，就有部分能量以热的形式释放出来；
（2）如果反应物所具有的总能量低于生成物所具有的总能量，那么在发生化学反应时，反应物就需要吸收能量，才能转化为生成物。
能量公式化：E（反应物）＝E（生成物）＋Q
(能量守恒定律）
E（反应物）－E（生成物）＝Q
Q>0为放热反应
Q<0为吸热反应
[课堂练习]
1、当物质发生化学变化时，断开反应物中的化学键要 能量，而形成生成物中的化学键要 能量。1molH2中含有 H—H键，在25℃和101kPa的条件下，使1molH2变为2molH断开了 H—H键，需要 436kJ的热量，而由2mol H原子生成 1mol H2，有 H—H键生成，需要 436kJ的热量。
1、已知拆开1molH2中的化学键要吸收436kJ的能量，拆开1molO2中的化学键要吸收496 kJ的能量，形成水分子中的1mol H-O键要放出463 kJ的能量，试说明2H2+O2=2H2O中的能量变化。
2、画出反应物、生成物总能量的大小与反应中能量变化的关系示意图。
3、已知金刚石在一定条件下转化为石墨是放热的。据此，以下判断或说法正确的是（ ）
A 需要加热方能发生的反应一定是吸热反应
B 放热反应在常温下一定很容易发生
C 反应是放热还是吸热，必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小
D吸热反应在一定条件下也能发生
4、已知破坏1mol N≡N键、H-H键和N-H键分别需要吸收的能量为946kJ、436kJ、391kJ。试计算1molN2（g）和3 molH2（g）完全转化为 NH3(g)的反应热的理论值。
[课堂小结]
[课堂反思]
化学能与热能
第2课时
[教学目标]
1、能根据事实判断吸热反应、放热反应，能说出中和热的涵义。
2、了解化学能的应用。
3、通过实验探究体验科学研究的一般过程，了解科学研究的基本方法。
4、通过实验发展学习化学的兴趣，进一步形成交流、合作、反思、评价的学习习惯。
【教学重点】 进一步理解化学反应与能量之间的变化关系。
【教学难点】 化学能与热能的转化关系。
【教学过程】
[复习] 两条基本的自然定律：质量守恒定律和能量守恒定律。
[板书] 二、化学能与热能的相互转化
生石灰与水反应生成糊状的氢氧化钙，试管发烫，说明反应放出了热能。
[设问]热能是能量的一种表现形式。那么，除刚才的这个反应，其它的化学反应过程中是不是也会有能量变化呢？其表现形式又是怎样的？根据你已有的知识经验举例说明。
[学生举例]
[归纳小结]
物质在发生化学反应的同时还伴随着能量的变化，这些能量变化通常又表现为热量的变化。
[设疑]
那么，化学变化中热量变化的具体形式又有哪些呢？这将是我们本节课研究的主要内容。下面我们通过实验来进行研究、探讨，从中我们还可以了解到科学研究的一般过程和方法。
[分组实验] 见教材P33实验2-1。
[思考与讨论]
用眼睛不能直接观察到反应中的热量变化，那么，你将采取哪些简单易行的办法来了解反应中的热量变化？各有什么优缺点？
[交流与评价]
1、实验过程中，你自己最满意的做法是什么？最不满意的做法是什么？
2、在思考、讨论的过程中，其他同学给了你哪些启示？你又给了他们哪些启示？
[演示实验] 见教材实验2-2
[思考与讨论]
1、通过观察实验现象，你得出了哪些结论？写出反应方程式。
2、你觉得做这个实验时需要注意哪些问题？还可以做哪些改进？实验中对你最有启发的是什么？
[小结] 化学反应中的能量变化经常表现为热量的变化，有的放热，有的吸热。
[设疑] 通过前面的学习，我们知道燃烧反应、金属与酸的反应是放热的，而氢氧化钡晶体与氯化铵晶体的反应是吸热的，那么，作为一类重要而常见的反应，酸与碱的中和反应是放热的还是吸热的呢？下面，请同学们自己通过实验来揭开这个秘密。
[分组实验] 建议按教参P34页的三组对比实验进行。
[讨论与交流]
1、通过实验，你得出什么结论？如何解释？
2、通过这个实验，你学到了哪些知识？学会了哪些研究方法？
3、要明显的感知或测量反应中的热量变化，实验中应注意哪些问题？
[教师讲解]
1、中和反应都是放热反应。
2、三个反应的化学方程式虽然不同，反应物也不同，但本质是相同的，都是氢离子与氢氧根离子反应生成水的反应，属于中和反应。由于三个反应中氢离子与氢氧根离子的量都相等，生成水的量也相等，所以放出的热量也相等。
3、中和热：酸与碱发生中和反应生成1mol水所释放的热量称为中和热。
4、要精确地测定反应中的能量变化，一是要注重“量的问题”，二是要最大限度地减小实验误差。
[总结和板书计划]
二、化学能与热能的相互转化
1、两条基本的自然定律
（1）质量守恒定律：
（2）能量守恒定律：一种能量可以转化为另一种能量，
总能量保持不变。
（1）放热反应
（2）吸热反应
根据能量变化情况角度分：
（1）化学上把有热量放出的化学反应叫做放热反应
（2）化学上把吸收热量的化学反应叫做吸热反应
规律：
三、化学能的应用
1、利用热量进行生活、生产和科研。
2、利用热能使很多化学反应得以发生。
[课堂练习]
1、下列反应中属吸热反应的是 （ ）
A.镁与盐酸反应放出氢气 B.氢氧化钠与盐酸的反应
C.硫在空气或氧气中燃烧 D.Ba(OH)2?8H2O与NH4Cl反应
2、下列说法不正确的是 （ ）
A.化学反应除了生成新物质外，还伴随着能量的变化
B.放热反应不需要加热即可发生
C.需要加热条件的化学反应都是吸热反应
D.1mol硫酸与足量氢氧化钠发生中和反应生成水所释放的热量称为中和热。
3、城市使用的燃料，现大多为煤气、液化石油气。煤气的主要成分是CO、H2的混合气体，它由煤炭与水蒸气在高温下反应制得，故又称水煤气。试回答：
（1）写出制取水煤气的主要化学方程式 ，该反应是——————反应（填吸热、放热）。（2）设液化石油气的主要成分为丙烷（C3H8 ）,其充分燃烧后产物为CO2和 H2O，试比较完全燃烧等质量的C3H8及CO所需氧气的质量比。
4、比较完全燃烧同体积下列气体需要的空气体积的大小：
5、天然气（以甲烷计）、石油液化气（以丁烷C4H10计）、水煤气（以CO、H2体积比1：1计）
6、两位同学讨论放热和吸热反应。甲说加热后才能发生的化学反应是吸热反应，乙说反应中要持续加热才能进行的反应是吸热反应。你认为他们的说法正确吗？为什么？
[课堂小结]
[课堂反思]
化学能与热能
【学习目标】
1、知识与技能目标：
(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)．了解吸热反应和放热反应。
(3)．通过生产、生活中的实例了解化学能与热能的相互转化。
2、过程与方法目标：
(1)．通过实验活动及结果分析获得正确的认识。
(2)．通过逐步深入的讨论交流建立知识结构。
(3)．通过实际应用检验学习成果，体验学习成就。
3、情感态度价值观：
(1)．在实践中获得学习成果，体验科学认知过程。
(2)．共享信息，形成互助的学习氛围，提高个体学习的责任感。
【学习重难点】：
重点：化学反应中能量变化的主要原因以及化学能转化为热能的重大意义。
难点：从本质（微观结构角度）上理解化学反应中能量的变化，从而建立起科学的能量变化观。
【学习过程】
第一阶段：实验探究
实验目的：探究化学反应过程中的能量变化
实验药品：生石灰、水、Zn、盐酸、Ba(OH)2·8H2O、NH4Cl、NaOH溶液
实验内容
现象
结论
CaO与H2O
Zn与盐酸
Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl
NaOH溶液与盐酸
【思考】：物质发生化学反应的同时还伴随着能量的变化，而这些能量变化通常又表现为热能变化。为什么有的化学反应吸热，而有的化学反应放热？
第二阶段：预测分析
1、各种物质都储存有化学能，不同的物质储存的化学能不同。看书33页图示：
当反应物总能量 ＞ 生成物总能量时，反应为 反应；
当反应物总能量 < 生成物总能量时，反应为 反应。
根据能量守恒定律，反应物的总能量（E反）、生成物总能量（E生）、放出的能量（E）之间的关系：放热反应中：
吸热反应中：
练习：H2和Cl2反应生成HCl是放热反应，比较反应物H2和Cl2的总能量（E反）与生成物HCl的总能量（E生）大小关系：
强酸与强碱反应的实质是H＋＋OH－=H2O，中和反应是放热反应。酸与碱发生
生成 称为中和热。
3、大胆预测：化学反应中的能量从哪里来？
请你以H2和Cl2化合生成HCl的反应为例从化学键角度分析其中的能量变化。
已知该反应为放热反应，则拆开化学键需要的总能量（E拆）、形成化学键的总能量（E成）与放出的能量（E）之间的关系： 。
第三阶段：实际应用
【思考】：阅读课本34～36页，人类如何利用化学反应产生的热量？
第四阶段：一试身手
1、物质之间发生化学反应时，一定发生变化的是（ ）
A.颜色 （若不正确，请举反例： ）
B.状态 （若不正确，请举反例： ）
C.化学键 （若不正确，请举反例： ）
D.原子核 （若不正确，请举反例： ）
2、下列说法不正确的（ ）
A.需要加热才能进行的反应一定是吸热反应
B.化学反应开始时都需要吸收能量
C.E（拆键）< E（成键），则反应放热
D.可逆反应若正向放热，则逆向一定吸热
3、资料：拆开1molH2吸热436kJ，拆开1molCl2吸热243kJ，形成1molHCl放热431kJ。请你算一算“氢气和氯气反应生成氯化氢”的反应是吸热过程还是放热过程。简单说说你的依据。
化学能与热能
能源与人类的生存和发展息息相关。本章通过对化学反应中能量变化的探讨，使学生感悟到过去化学反应在人类利用能源中所充当的角色，在未来人类解决能源危机、提高能源利用率和开发新能源等方面中的关键作用，以激发学生学习化学的兴趣，教育学生关心能源、环境等与现代社会有关的化学问题
一、教材分析
1. 地位和功能：能源是国际社会共同关注的重要话题。本节知识在社会生产、生活和科学研究中有着广泛的应用，是对人类文明进步和现代化发展有重大价值的知识，与我们每个人息息相关。通过化学能与热能的学习，学生将对化学在提高能源的利用率和开发新能源中的作用与贡献有初步认识；初步树立起科学的能源观；这将增进学生对化学科学的兴趣与情感，体会化学学习的价值。
本节内容属于化学反应原理范畴。在初中已从燃料的角度初步学习了“化学与能源”的一些知识，在高中选修4中还将从科学概念的层面和定量的角度比较系统深入地再学习。因此本节内容既是对初中化学相关内容的提升与拓展，又是为选修4奠定必要的基础。
内容的选择与呈现：
本节课的教学是围绕化学能与热能的关系而展开的。教学分为三个部分：
在第一部分中教材先从化学键知识入手，说明化学键与能量之间的密切联系，揭示了化学反应中能量变化的主要原因。然后分析了化学反应过程中反应物和生成物的能量储存与化学反应吸收还是放出能量的关系，为后面强调“与质量守恒一样，能量也是守恒的”的观点奠定了基础。
在第二部分中教材通过三个实验，说明化学反应中能量变化主要表现为热量的形式，提出吸热反应和放热反应的概念。在第三部分中教材为了拓宽学生的科学视野，图文并茂地说明了生物体内生命活动过程中的能量转化、能源与人类社会发展的密切关系，使学生建立正确的能量观。
关于化学反应与能量之间的关系，学生在初中化学中已经有所了解，在他们的生活经验中也有丰富的感性认识。本节教学内容是让学生在学习物质结构初步知识之后，从本质上认识化学反应与能量的关系。
关于化学反应中能量变化的原因，根据课程标准，只点出化学键的断裂和形成是其主要原因即止，并笼统地将反应中吸收或放出能量归结为反应物的总能量与生成物的总能量的相对高低，不予深究。这已比初中相关内容上升了一个水平层次，而定量的讨论则在选修4中学习。
关于化学能与热能的相互转化，侧重讨论化学能向热能的转化，主要考虑其应用的广泛性和学习的阶段性。
3、教学目标：
（1） 知识与技能：知道化学反应中能量变化的主要原因；知道一个化学反应是吸收能量还是放出能量的决定因素；通过实例和实验，了解化学能与热能的相互转化，了解化学能转化为热能的应用及其对人类文明发展的贡献。
（2） 过程与方法：通过实验，理解化学反应中能量变化主要表现为热量的形式，形成吸热和放热的概念；通过科学探究和学生活动，让学生在实验探究中认识和感受化学能和热能之间相互转化，体会定性和定量的研究化学反应中热量变化的实验方法。
（3）情感、态度、价值观：感知生物体内生命活动过程中的能量转化，能源与人类的密切关系，深刻体会到化学知识与生活的密切联系，建立正确的能量观；通过实验培养学生的探究意识，提高学生的观察、思考的能力，体现合作学习，让学生自主地获取知识，感受到学习的乐趣。
3、教材重难点：
教学重点：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。
教学难点：从本质上（微观结构角度）理解化学反应中能量的变化，从而建立起科学的 能量变化观。
二、学情分析
化学课程标准关于化学反应与能量的内容在初中化学、高中化学2和选修4中均有安排，体现了知识生长与学习的层次性，在具体内容上注意前后呼应与衔接，呈现一种螺旋式上升形态。前一章的化学键的内容也为本节关于反应中能量的变化分析奠定了基础，加上三个直观的实验演示，对于吸热放热的问题，学生还是比较容易理解的。如何让学生体会到化学知识与生活的密切联系，建立正确的能量观是本节内容的一个难点。
三、教法分析：
?? 在初中有关知识的基础上通过阅读、交流讨论、实验探究等手段达到教学目标。这部分内容强调科学探究和学生活动，让学生在实验探究中认识和感受化学能与热能之间相互转化及其研究过程，学会定性和定量的研究化学反应中热量变化的科学方法。
本节课整体教学结构及流程图为：
结合教参第二套教学设计思路，以实验探究教学作为切入点：首先从一个燃烧实验入手→启发学生理解物质发生化学反应的同时还伴随着能量的变化，而这些能量变化通常又表现为热能变化→进入实验探究教学→提出“为什么有的化学反应吸热，而有的化学反应放热” 的问题→进入理论思考教学→提出人类如何利用化学反应产生的热量问题→进入实际应用教学。
四、教学过程 第一节? 化学能与热能?
第1课时
[创设问题情景]?
在一支试管中放入一小块生石灰，加入少量水，让学生观察实验现象，再让学生用手触摸试管外壁，然后要求学生回答观察到了什么现象？触摸试管外壁时有何感觉？说明什么问题？并要求学生写出反应方程式。
[结论]?
生石灰与水反应生成糊状的氢氧化钙，试管发烫，说明反应放出了热能。
[设问]?
热能是能量的一种表现形式。那么，除刚才的这个反应，其它的化学反应过程中是不是也会有能量变化呢？其表现形式又是怎样的？根据你已有的知识经验举例说明。
[学生举例、说明]
[归纳小结]
物质在发生化学反应的同时还伴随着能量的变化，这些能量变化通常又表现为热量的变化。
[设疑]
?????? 那么，化学变化中热量变化的具体形式又有哪些呢？这将是我们本节课研究的主要内容。下面我们通过实验来进行研究、探讨，从中我们还可以了解到科学研究的一般过程和方法。
[演示实验]
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
?
?
?
[思考与讨论]
用眼睛不能直接观察到反应中的热量变化，那么，你将采取哪些简单易行的办法
来了解反应中的热量变化？各有什么优缺点？
[反思、交流与评价]
1、实验过程中，你自己最满意的做法是什么？最不满意的做法是什么？
2、在思考、讨论的过程中，其他同学给了你哪些启示？你又给了他们哪些启示？
[演示实验]
见教材实验2-2
列表整理实验事实和结论：
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NH3气生成
用手触摸烧杯下部
感觉烧杯变凉
反应吸热
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
[思考与讨论]
1、通过观察实验现象，你得出了哪些结论？写出反应方程式。
2、你觉得做这个实验时需要注意哪些问题？还可以做哪些改进？实验中对你最有
启发的是什么？
[小结]
化学反应中的能量变化经常表现为热量的变化，有的放热，有的吸热。
[设疑]
通过前面的学习，我们知道燃烧反应、金属与酸的反应是放热的，而氢氧化钡晶体与氯化铵晶体的反应是吸热的，那么，作为一类重要而常见的反应，酸与碱的中和反应是放热的还是吸热的呢？下面，请同学们自己通过实验来揭开这个秘密。
[学生分组实验]
建议按教参P22页的三组对比实验进行。
[讨论与交流]
1、通过实验，你得出什么结论？如何解释？
2、通过这个实验，你学到了哪些知识？学会了哪些研究方法？
3、要明显的感知或测量反应中的热量变化，实验中应注意哪些问题？如何减小你与同组同学的实验结果的差异？
4、听完其他小组的汇报，发现他们的哪些做法比你们好？哪些不如你们的好？你现在是否又有了新的想法？假如要让你设计一个能较准确地测量反应中热量变化的装置，它的大体构造是怎样的，你可以和同学交流探讨共同确定。
[教师讲解]
1、中和反应都是放热反应。
2、三个反应的化学方程式虽然不同，反应物也不同，但本质是相同的，都是氢离
子与氢氧根离子反应生成水的反应，属于中和反应。由于三个反应中氢离子与氢氧根离子的量都相等，生成水的量也相等，所以放出的热量也相等。
3、中和热：酸与碱发生中和反应生成1mol水所释放的热量称为中和热。
4、要精确地测定反应中的能量变化，一是要注重“量的问题”，二是要最大限度地
减小实验误差。
[总结]
本节课我们结合已有的知识经验，以实验为主要的研究手段，初步探讨了化学反应中的能量变化及其主要形式。相信通过学习，同学们会有许多收获。但是，随着学习的深入，也必然会有更深层次的问题涌现出来，比如：化学反应中为什么伴随有能量的变化？为什么有的反应放热，有的反应吸热？如何来合理地表达反应中的能量变化？等等。这些问题我们将在下一节课上进一步探讨。
第一节? 化学能与热能?
第2课时
教学目标：
1、能从化学键的角度理解化学反应中能量变化的主要原因，初步学会热化学方程式的书写。
2、能从微观的角度来解释宏观化学现象，进一步发展想象能力。
2、? 通过化学能与热能的相互转变，理解“能量守恒定律”，初步建立起科学的能量观，
加深对化学在解决能源问题中重要作用的认识。
重点难点：
1.化学能与热能的内在联系及相互转变。
2.从本质上理解化学反应中能量的变化，从而建立起科学的能量变化观。
教学过程：
[导入]?
通过上节课的学习，我们对化学反应中的能量变化有了初步的认识，知道了反应中
的能量变化通常表现为热量的变化——放热或者吸热，也了解了中和热的概念。那么，很多同学也许会有这样一些疑问：化学反应中为什么会有能量变化？为什么不同反应的热效应不同？本节课，我们将围绕这些问题，先从微观和宏观的角度来揭示这些秘密，然后介绍反应中热效应的表示方法，最后再谈谈化学在能源开发、利用中的作用和地位。
[创设问题情景]?
氢气和氯气的混合气体遇到强光会发生什么现象？为什么？
[学生思考、讨论]
?氢气和氯气的混合气体遇到强光会发生爆炸。这是因为反应在有限的空间里进行，放出大量的热，使周围气体急剧膨胀。
[进一步思考]
反应中的热量由何而来？ 氢气和氯气反应的本质是什么？
[学生思考、讨论]?
??? 从化学键角度分析氢气和氯气反应的本质。
[教师补充讲解]?
化学反应的本质是反应物中化学键的断裂和生成物中化学键的形成。化学键是物质内部微粒之间强烈的相互作用，断开反应物中的化学键需要吸收能量，形成生成物中的化学键要放出能量。氢气和氯气反应的本质是在一定的条件下，氢气分子和氯气分子中的H-H键和Cl-Cl键断开，氢原子和氯原子通过形成H-Cl键而结合成HCl分子。1molH2中含有1molH-H键，1mol Cl2中含有1mol Cl-Cl键，在25℃和101kPa的条件下，断开1molH-H键要吸收436kJ的能量，断开1mol Cl-Cl键要吸收242 kJ的能量，而形成1molHCl分子中的H-Cl键会放出431 kJ的能量。这样，由于破坏旧键吸收的能量少于形成新键放出的能量，根据“能量守恒定律”，多余的能量就会以热量的形式释放出来。
[归纳小结]
1、 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、 能量是守恒的。
[练习反馈]
已知拆开1molH2中的化学键要吸收436kJ的能量，拆开1molO2中的化学键要吸收496 kJ的能量，形成水分子中的1mol H-O键要放出463 kJ的能量，试说明2H2+O2=2H2O中的能量变化。
[讲解]
刚才我们从微观的角度分析了化学反应中能量变化的主要原因，那么，又怎样从宏观的角度来判断一个反应到底是放热还是吸热的呢？各种物质中都含有化学键，因而我们可以理解为各种物质中都储存有化学能。化学能是能量的一种形式，它可以转化为其他形式的能量。不同物质由于组成、结构不同，因而所包含的化学能也不同。在化学反应中，随着物质的变化，化学能也随之改变，如H2 与Cl2、O2的反应。那么，一个化学反应吸收能量还是放出能量是由什么决定的呢？
[学生讨论、交流]
1、? 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取决于反应物
的总能量和生成物的总能量的相对大小。
2、? 画出反应物、生成物总能量的大小与反应中能量变化的关系示意图。
[思考与分析]
???? 甲烷燃烧要放出热量，水电解产生氢气和氧气，试从化学键和物质所含能量的角
度分析气原因，并说明反应过程中能量的转变形式。
[提出问题]
前面我们通过对具体反应的分析，从微观和宏观两个角度探讨了化学反应中能量变化的主要原因，知道了化学能和其它能量是可以相互转变的，还知道化学反应中能量变化通常表现为热量的变化。那么，怎样把物质变化和热量变化统一地表达出来呢？你可以在和同学讨论的基础上提出自己的想法，并对其他同学提出的表达方式作出评价。
[教师讲解]
??? 热化学方程式的含义及朗读和书写的注意点
[练习反馈]
??? 乙炔（ C2H2）气体在氧气中完全燃烧会放出大量的热，形成高温火焰，可以用于焊
接或切割金属。已知0。5 mol乙炔完全燃烧生成液态水会放出649 kJ的热量，试写出
反应的热化学方程式，并计算1Kg乙炔完全燃烧放出的热量。
[教师讲解]
乙炔是一种重要的烃类，煤、石油、天然气的主要成分也是各种烃类，它们在燃烧
时都会放出大量的热，所以煤、石油、天然气在能源中扮演了极为重要的角色，对促进
人类社会的发展具有重要的作用。
[阅读相关图片、资料或播放录像]
[思考、交流]
??? 根据你的经验体会，谈谈你对当前能源利用、开发及能源危机的看法。
[总结]
任何化学反应除遵循质量守恒外，同样也遵循能量守恒。反应物与生成物的能量差若以热量形式表现即为放热反应或吸热反应(E反：反应物具有的能量；E生：生成物具有的能量)：
在学习这部分内容时，应该重视实验探究方法在学习新知识中的作用，通过科学探究可以帮助和加深我们对化学能与热能之间相互转化及其研究过程的认识，学会从定性和定量两个方面去研究化学反应中的能量变化。
了解生物体内生命活动过程中的能量转化、能源与人类社会发展的密切关系，建立起正确的能量观。除了课本知识外，也应通过阅读科普读物、多听科普讲座、多读书和看报纸等多种途径去获取这些方面的知识。
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它
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。
补充练习：
一、选择题(每题只有一个正确答案)
1．氢氧化钠与盐酸的反应属于( )。
A．吸热反应 B．放热反应
C．既是吸热反应也是放热反应 D．都不是
2． “摇摇冰”是一种即用即冷的饮料。吸食时将饮料罐隔离层中的化学物质和水混合后摇动即会制冷。该化学物质可能是( )。
A．氯化钠 B．固体硝酸铵 C．生石灰 D．蔗糖
3．下列物质加入水中显著放热的是( )。
A．生石灰 B．固体NaCl C．无水乙醇 D．固体NH4N03
4．对于放热反应，下列说法正确的是( )
A．产物H20所具有的总能量高于反应物H2和O2所具有的总能量
B．反应物H2和O2所具有的总能量高于产物H2O所具有的总能量
C．反应物H2和O2所具有的总能量等于产物H2O所具有的总能量
D．反应物H2和02具有的能量相等
5．关于吸热反应的说法正确的是( )。
A．凡需加热的反应一定是吸热反应
B．只有分解反应才是吸热反应
C．使用催化剂的反应是吸热反应
D．C02与CaO化合是放热反应，则CaC03分解是吸热反应
6．已知金刚石在一定条件下转化成石墨是放热的。据此，以下判断或说法正确的是( )。
A．需要加热方能发生的反应一定是吸热反应
B．放热反应在常温下一定很容易发生
C．反应是放热还是吸热，必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小
D．吸热反应在一定条件下也能发生
7．有关下列能量转化的认识不正确的是( )。
A．植物的光合作用使得太阳能转化为了化学能
B．人类使用照明设备是将电能转化为了光能
C．生物体内的化学变化过程在能量转化上比在体外发生的一些能量转化更为合理、有效
D．燃料燃烧时只是将化学能转化为了热能
8．近年来，广州市的大部分公交车及部分出租车已采用LPG(液化石油气)作为汽车的燃料，其主要目的在于( )。
A．防止石油短缺 B．降低成本
C．减少对大气的污染 D．加大发动机的动力
9．下列情况不造成环境污染的是( )。
A．燃烧液化石油气 B．燃烧管道煤气
C．燃烧氢气 D．燃烧木材
10． 一种“即食即热快餐”适合外出旅游时使用，其内层是用铝箔包裹的并已加工好的真空包装食品，外层则是分别包装的两包化学物质，使用时拉动预留在外的拉线，使这两包化学物质反应，此时便可对食物进行加热，这两包化学物质最适合选择的是（? ? ）
A、浓H2SO4与水 B、生石灰与水? C、熟石灰与水? D、氯化钠与水
二、填空题
11．从能量的角度看，断开化学键要 ，形成化学键要 。化学反应是释放能量还是吸收能量取决于 。
12．当反应物的总能量高于生成物时，该反应为 反应；当反应物的总能量低于生成物时，该反应为 反应。
13．下列反应中，属于放热反应的是 ，属于吸热反应的是 。①煅烧石灰石(主要成分是CaC03)制生石灰(CaO) ②燃烧木炭取暖 ③炸药爆炸 ④酸与碱的中和反应 ⑤生石灰与水作用制熟石灰 ⑥食物因氧化而腐败
课件12张PPT。第一节 化学能与热能第一课时央视国际消息，中国能源消费总量已经位居世界第二，约占世界能源消费总量的11%。 2003年，中国能源消费总量为16.8亿吨标准煤。其中煤炭占67.1%，原油占22.7%，天然气占2.8%，可再生能源占7.3%。 目前中国面临着常规能源资源约束、过分依赖煤炭污染严重、能源利用效率低等问题。中国每吨标准煤的产出效率仅相当于日本的10.3%、欧盟的16.8%。中国石油、天然气资源短缺，需要充分利用国内外两种资源、两个市场，在做好石油节约与替代的同时，走出国门，积极参与世界油气市场的开发与资源分享，扩大能源对外贸易和投资。
煤、石油和天然气等化石燃料或它们的制品的燃烧所产生的热能从何而来？与化学物质及化学反应有什么关系？石灰石经高温煅烧生成生石灰，高温提供的热能在分解反应中起什么作用？探究：化学键：
*键能：复习提问？使离子相结合或原子相结合的作用。拆开1 mol某键所需的能量叫键能。单位：kJ/mol。 师生共同分析： 2H→H2中能量变化？
1mol H2中含有1molH－H，在250C 101kPa条件下，由H原子形成1molH－H要放出436kJ的能量，而断开1molH－H重新变为H原子要吸收436kJ的能量。
结论：化学键的断裂是化学反应中能量变化的主要原因。
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？小结：∑E（反应物）＞∑E（生成物）——放出能量
∑E（反应物）＜∑E（生成物）——吸收能量
图
2-1
水
能
、
化
学
能
对
比
示
意
图
小组讨论 ：
吸热反应和放热反应中，反应物本身所具有的能量和生成物本身所具有的能量之间的大小关系分别如何？（提示：可从能量守恒角度分析）——化学反应的过程中伴随着能量变化,通常表现为热量的变化热量变化放热反应吸热反应“释放”能量：本身所具有的能量：反应物 > 生成物“贮存”能量：本身所具有的能量：反应物 < 生成物[问题]那么，化学反应为什么有些是放热反应，有些是吸热反应呢？反应物的总能量高生成物的总能量低生成物的总能量高反应物的总能量低放热反应吸热反应反应物的总能量=生成物的总能量+放出的热量生成物的总能量=反应物的总能量+吸收的热量12g石墨与O2反应生成CO2放出393.51KJ热量； 12g金刚石与O2反应生成CO2放出395.41KJ热量，试比较，石墨与金刚石哪个稳定？比较相同状态、相同数量的金刚石和石墨，与O2完全反应，生成相同状态、相同数量的CO2，金刚石释放出的热量更多，说明金刚石具有的总能量高，不稳定例题：祝同学们学习进步
再见课件16张PPT。第一节 化学能与热能第二课时[实验2-1]
实验记录:
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，你将采取哪些简单易行的办法来了解反应中的热量变化？
4.要明显的感知或测量反应中的热量变化，你在实验中应注意哪些问题？
思考与讨论:[实验2-2]
实验记录:用化学方程式表示上述反应：
Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl==BaCl2+2NH3↑+10H2O [实验2-3]
实验记录:
思考与交流:
如何通过实验来测定盐酸与氢氧化钠反应的中和热？
你认为再设计实验装置和操作时注意那些问题？
你准备如何进行实验？
注意：在设计实验装置和操作时应从两个方面考虑，一是注重“量”的问题，如① 反应物的浓度和体积取定值；② 测量反应前后的温度值；③ 做平行实验取平均值。二是尽量减小实验误差，如① 用经过标定的盐酸和氢氧化钠溶液；② 量液器最好使用移液管；③ 搅拌使反应充分进行；④ 及时散热，使混合液温度均衡；⑤ 温度计的精确度高，最好使用精度为0.1 ℃或更高的温度计；⑥ 盐酸跟氢氧化钠溶液混合后液面上方的空间尽可能小；⑦ 使用绝缘装置，避免热量散发到反应体系之外；⑧ 温度计要读准确。 实验1.镁片与稀盐酸的反应反应物生成物+ 热量物质变化——热量变化——用实验的方法来探究化学反应中的热量变化（能量变化的一种）实验2.氢氧化钡晶体和氯化铵的反应反应物生成物+ 热量物质变化——Ba(OH)2.8H2O + 2NH4Cl = 2NH3 + 3BaCl2 + 10H2O热量变化——放热反应：
如：Al与HCl，C、H2、CH4等在O2中的燃烧；酸与碱的中和反应；CaO溶于水等吸热放应：
如Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应;灼热的碳与CO2的反应等应用1: 根据能量图判断下列反应是放热反应还是吸热反应，并说明理由。能量吸热反应 放热反应图2-2太阳能与人类生存 人类利用能源的三个阶段应用2.
举例说明日常生活中我们在哪些方面利用了化学反应中的能量变化.能源的利用是人类进步的表现!1、下列反应既属于氧化还原反应,又是吸热反应的是( )
A.铝片与稀盐酸的反应.
B.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应.
C.灼热的碳与CO2的反应
D.甲烷在氧气中的燃烧反应
2、下列燃料中,不属于化石燃料的是( )
A.煤 B.石油 C.天然气 D.水煤气
[练习]cD制作外出旅游时使用的“冰袋”.家庭小实验祝同学们学习进步
再见
