第二章 化学反应与能量全章资料包

(共13张PPT)
第二章
化学反应与能量
第二节
化学能与电能(1)
学习目标：
1、了解生活中几种常见的化学电源。
2、感悟研制新型电池的重要性以及化学电源可能会引起的环境问题，形成较为客观、正确的能源观，提高开发高能清洁燃料的意识。会写常见电池的电极反应。
重点：几种常见化学电源的工作原理。
难点：从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质和利用价值。
原电池原理的应用
①制作化学电源
②加快反应速率：
③判断金属活动性的强弱
④揭示钢铁腐蚀的原因及防止钢铁的腐蚀。
复习
原电池原理是什么呢？
利用氧化还原反应将化学能转变为电能。
二、发展中的化学电源
干电池
铅蓄电池
锂电池
空气电池
1、干电池（一次电池）
总反应：
Zn+2NH4+ = Zn2++2NH3↑+H2↑
Zn+MnO2+2NH4Cl=2MnO(OH)+Zn(NH3)2Cl2
电极反应：
负极：Zn - 2e-=Zn2+ （ 氧化反应）
正极：2NH4++2e-=2NH3↑+ H2↑ （ 还原反应）
电解质为NH4Cl、 MnO2和 淀粉糊形成的糊状混合物
有什么不足之处？
使用不当时有什么危害？
怎样进行改进？
随着用电器朝着
小型化、多功能化发
展的要求，对电池的
发展也提出了小型化、
多功能化发展的要求。
体积小、性能好的碱性锌－锰电池应运而生。这类电池的重要特征是电解液由原来的中性变为离子导电性更好的碱性，负极也由锌片改为锌粉，反应面积成倍增长，使放电电流大幅度提高。
2、可充电电池…铅蓄电池（二次电池）
总反应：Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O
总反应：2PbSO4+2H2O=Pb+PbO2+2H2SO4
负极：Pb+SO42－－ 2e－=PbSO4
正极：PbO2+SO42－+4H++2e－=PbSO4+ 2H2O
负极：PbSO4＋2e－= Pb+SO42－
正极： PbSO4+ 2H2O－ 2e－= PbO2+SO42－+4H+
2、铅蓄电池…可充电电池（二次电池）
总反应：
Pb+PbO2 + 2H2SO4 2PbSO4+2H2O
放电
充电
锂是密度最小的金属，用锂作为电池的负极，跟用相同质量的其他金属作负极相比较，使用寿命大大延长。
镍镉碱性蓄电池
锂电池
注意反应原理和判断电池的正负极
3、新型燃料电池
燃料电池不是把还原剂、氧化剂物质全部贮藏在电池内，而是在工作时，不断从外界输入，同时将电极反应产物不断排出电池
电极反应：负极：2H2+4OH-- 4e- = 4H2O
正极： O2 + 2H2O + 4e- = 4OH-
总反应：2H2+O2＝2H2O
4、环保问题——电池的回收利用
作业:
P.39. 2、4
思考：P.39 5(共8张PPT)
第二章化学反应与能量
第三节
化学反应的速率和限度（1）
化学反应的特征？？
物质的变化和能量的变化。
面对一个具体的化学反应，人们最关心的是？
快慢和进行的程度
学习目标：
1、理解化学反应速率的概念、表示方法及影响因素。
2、通过实验探究、感受不同化学反应的反应速率快慢的不同。
3、提高学习化学的兴趣，体会化学知识与生活的密切联系，培养科学的价值观。
重点：化学反应速率的概念、表示方法及影响因素。
难点：化学反应速率的影响因素。
一、化学反应的速率
思考与交流：
而溶洞的形成、化石燃料的形成都很慢。
炸药爆炸、离子反应都很快，在一瞬间便可完成；
金属锈蚀、食物腐败和塑料老化都较慢；
1、化学反应速率及表示方法
化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢程度的物理量。
通常用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增大来表示化学反应速率。
即：V=△C/△t
单位：mol L-1 S-1 （mol/L S ）
或 mol L-1 min-1 (mol/L min)
例如：在合成氨反应N2+3H2= 2NH3中，H2的浓度在2分钟内由8mlo/L变为2mol/L，该化学反应的速率是多少？
是： V（H2）= 3mol/L min ？
还是： V（N2）= 1mol/L min ？
V（NH3）= 2mol/L min
都可以！
（1）在定量表示一个化学反应的反应速率时，必须指明是用哪一种物质来表示。
如：V（N2） =△C(N2)/t =1 mol L-1 S-1
（2）化学反应速率都取正值，且是某一段时间内的平均速率。
（3）在同一反应里，用不同物质的浓度变化表示的化学反应速率不一定相同，但实际意义相同，且各物质的反应速率之比等于其化学计量数之比。
（4）固体和纯液体的浓度视为常数（保持不变），因此，它们的化学反应速率也视为常数。
2、化学反应速率的影响因素
（1）内因（决定作用）：反应物的性质
（2）外因（外界条件）
①浓度、温度的影响： 实验
现象：浓度大时速率较快，加热时速率加快
结论2：在其它条件不变时温度升高，化学反应速率加快。
结论1：在其它条件不变时，增大反应物的浓度，可以增大反应速率。
实验2-5
② 催化剂的影响： 实验 2-6
现象：加入了MnO2或FeCl3的产生气泡很快，
未加MnO2或FeCl3的则反应较慢。
结论：催化剂能极大地加快化学反应速率
2H2O2 ==== 2H2O +O2↑
MnO2
③ 压强的影响： 对于有气体参加的化学反应，增大压强一般可以减小气体的体积，从而使反应物的浓度增大，因此，也可以增大反应速率。
④ 其它条件：如光、反应物颗粒大小、溶剂、反应物的状态等都可以影响化学反应速率。
作业： P . 47 1、3
P.43思考与交流(学生答)
科学视野——神奇的催化剂
阅读P.43第二章 化学反应与能量
可能用到的原子量：H 1 O 16 Na 23 C l35.5 Mn 55
一、选择题（本题包括10小题，每小题2分，共20分，每小题只有一个正确答案）
1、下列化学电池不易造成环境污染的是
A．氢氧燃料电池 B．锌锰电池 C．镍镉电池 D．锂电池
2、下列常用干燥剂，不能干燥氯气的是
A．碱石灰 B、浓硫酸 C、五氧二磷 D、氯化钙
3、下列单质中，最容易与氢气发生反应的是
A．O2 B．N2 C．F2 D．Cl2
4、下列物质中含有自由移动氯离子的是
A．氯酸钾 B．液态氯化氢 C．熔融的氯化钾 D．液氯
5、下列各组物质中，含有相同的化学键的是
A．HI和NaI B．H2S和SO2 C．Cl2和KCl D．F2和NaBr
6、把下列金属分别投入0.1mol·L－1稀硫酸中，能够缓慢发生反应的是
A．Fe B．Al C．Mg D．Cu
7、一定条件下，在体积为VL的密闭容器中，发生反应mA+nB=pC，t秒末，A减少了
1.0mol，B减少了1.25mol，C增加了0.5mol，则m:n：P为
A．2：5：4 B．4：5：2 C．1：3：2 D．1：4：5
8、下列变化中，原物质分子内共价键被破坏，同时有离子键生成的是
A．盐酸与氢氧化钠溶液 B．氯化氢溶于水
C．氯化氢与氨反应 D．锌与稀硫酸反应
9、2004年4月16日，重庆天原化工总厂发生氯气泄漏及爆炸特大事故，喷出的氯气造成多人伤亡。作为消防干警在现场作以下处理方法和过程较为合理的是①及时转移疏散人群，同是向有关部门报告事故有关情况②被转移人群应带上用浓氢氧化钠处理过的口罩；③用高压水枪向空中喷洒含有碱性物质的水溶液；④被转移人群应带上用Na2CO3溶液处理过的口罩；⑤将人群转移到地势较低的地方即可，不必太远；⑥及时清理现场，检查水源及食物等是否被污染；⑦常温下氯气能溶于水，所以只要向空中喷洒水就可以解毒。
A．②③④⑤ B．①③④⑥ C．①②⑤⑥ D．①③⑤⑦
10、离子键的强弱主要决定于离子半径和离子电荷值。一般规律是：离子半径越小，电荷值越大，则离子键越强。试分析：①K2O ②CaO ③MgO 的离子键由强到弱的顺序是
A．①②③ B．③①② C．②①③ D．③②①
二、选择题（本题包括10小题，每小题3分，共30分，每小题有1-2个正确答案）
11、用固体和液体在加热情况制取气体，一般可选择的仪器是
A．广口瓶 B．细口瓶 C．烧瓶 D．大试管
12、可逆反应2HI(g)== I2(g)+H2(g)在密闭容器中进行，当下列中的四项中的某项不随时间变化时，能说明反应达到平衡的是
A．容器内压强 B．容器内混合气体的密度 C．各组分的浓度 D．混合气体的颜色
13、273K时，反应2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)生成2molSO3，放出393.2kJ的热量。在该温度下，向一固定容积的密闭容器内通入2molSO2和1molO2，达到平衡时，放出热量为Q1；向另一容积相同的密闭容器中通入1molSO2和0.5molO，达到平衡时放出热量为Q2；则下列判断不正确的是
A．同时进行时，情况1的反应速率(SO2)比情况2的大
B．平衡时，情况1：Q=393.2kJ
C．达到平衡时，混合气体的密度，情况1比情况2大
D．平衡时，情况2：Q<196.6kJ
14、某课外小组做了一个有趣的实验，将2g铝粉和3g碘粉小心混合均匀，分成相等三份，分别进行实验，现将实验记录列表如下：
第一组 加入0.5g水 很快产生火花
第二组 加入1g胆矾 约30s产生火花
第三组 加入1g无水硫酸铜 1min内没有明显现象
根据上述实验事实，作出的推断错误的是
A．水能加快铝和碘的反应 B．第一组实验中铝和碘发生反应生成了AlI3
C．第一组和第二组实验中均放出热量 D．第三组铝和硫酸铜发生了置换反应
15、下列关于化学反应速率说法正确的是
A．化学反应速率是指一定时间内，任何一种反应物浓度的减少或任何一种生成物浓度的增加
B．根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢
C．化学反应速率为0.8mol.L-1.S-1, 是指1s时,物质的量浓度为0.8mol.L_1
D．对任何化学反应来说，反应速率越大化学现象越明显
16、下列叙述错误的是
A．钠原子与氯原子生成ＮａＣｌ后，其结构的稳定性增强
B．在氧化钠中，除钠离子和氧离子之间的静电引力外，还存在着电子与电子、原子核　与原子核的排斥作用
C．任何离子键的形成，必须有电子的得失
D．钠与氧反应生成氧化钠后，体系能呈降低
17、下列反应过程中，同时有离子键和共价键断裂和形成的反应是
A．NH4Cl=NH3+HCl B．NH3+CO2+H2O=NH4HCO3
C 、 2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O D． 2Na2O2+2CO2=Na2CO3+O2
18、对于反应A+B=C，下列条件的改变一定使化学反应加快的是
A．增加A的物质的量 B．升高体系的温度
C．减少Ｃ的物质的量 D．增加体系的压强
19、下列反应中，生成物的总能量大于反应物的总能量的是
A．氢气在氧气中燃烧 B．焦炭在高温下与水蒸气反应
C．硫在氧气中燃烧、 D．铁丝在氧气中燃烧
20、图示①②③④分别是几种常见漏斗的上部， ａ、ｂ、ｃ、ｄ是实际操作应用时，各漏斗的下部插入容器中的示意图。请指出ａｂｃｄ分别与相匹配的组合：
a b c d
① ② ③ ④
A．①　ｃ　　②　ｂ　　③ａ　　④　ｄ
B．①　ａ　　②　ｂ　　③ｃ　　④　ｄ
C．①　ａ　　②　ｃ　　③ｂ　　④　ｄ
D．任意组合
三、（本题包括2小是，共18分）
21（6分）某学生利用氯酸钾分解制取氧气的反应，测定氧气的摩尔质量。实验步骤如：①把适量的氯酸钾和少量的二氧化锰混合均匀，放入干燥的试管中，准确称量，质量为ａｇ②装好实验装置③检查装置的气密性④加热，开始反应，直到产生一定量的气体　⑤停止加热（如图：导管出口高于液面）⑥测量收集到的气体的体积⑦准确称量试管和残留物的质量为ｂｇ⑧测量实验室的温度⑨把残留物倒入指定的容器中，洗净仪器，放回原处，把实验桌收拾干净⑩处理实验数据，求出摩尔质量
　　　　
回答下列问题：
如何检查装置的气密性？答
。
以下是测量气体体积必须经过的几个步骤：①调整量筒内外的液面使之相同②使试管和量筒内的气体都冷却到室温③读取量筒内气体的体积。这三步的正确顺序是 。（填序号）
测量收集到的气体的体积时，如何使量筒内外的液面相同？ 。
22、（12分）实验室可用氯气和金属铁反应制备无水三氯化铁，该化合物呈红棕色、易
与水发生较剧烈的化学反应，100度左右时 升华。下图是两个学生设计的实验装置，左 边的反应装置相同，而右边的产品收集装置 则不同，分别如1、2所示：
(１）Ｂ中反应的化学方程式为 。
(２）Ｄ中反应开始前，需排除装置中的空气，采取的方法是
。
(３）Ｄ中反应的化学方程式为 。
(４）装置1的主要缺点是 。
(５）装置2的主要缺点是 ，如果选用此装置完成实验，则必须采取的改进措施是 。
四、（本题包括4小题，共20分）
23、（６分）下列变化①碘的升华②烧碱熔化③氯化钠溶于水④氯化氢溶于水⑤氧气溶于水⑥氯化铵受热分解。未发生化学键破坏的是 ；仅发生离子键破坏的是
_____；仅发生共价键破坏的是 ；既发生离子键又发生共价键破坏的是
_____。
24、（４分）
0.5mol Cu与足量的浓硝酸反应，收集到的气体经过干燥后，测其密度为2.5g·L－1(标况)，则气体的摩尔质量为 ，得到这一数据的原因是 。
25、(5分)铵盐受热分解的过程，就是铵离子（ＮＨ4＋）把质子（Ｈ＋）转移给酸根的过程，对于相同类型的铵盐，可根据上述反应判断其稳定性。试比较NH4F 、 NH4Cl 、 NH4Br、 NH4I的稳定性，它们的热稳定性顺序是______________；理由是 。
26、（５分）氢能是21世纪极具开发前景的新能源之一，
它既是绿色能源，又可循环利用。请在下图的两个空框中
填上循环过程中反应物和生成物的分子式，以完成理想的
氢能源循环体系图（循环中接受太阳能的物质在自然界中
广泛存在）。从能量转移的角度看，过程Ⅱ主要是 能
转化为 能。
五、（本题包括2小题，共12分）
27、（６分）将2mol的KClO3l加热发生部分分解，然后向此混合物中加入足量的浓硫酸并加热，发生如下反应，KClO3+5KCl+3H2SO4=3Cl2+3K2SO4+3H2O若混合物氯元素恰好全部转化为Cl2，试计算:
(1)KClO3的分解率。
(2)两步反应生成的气体在标准状况的总体积。
28、（6分）实验室用二氧化锰和浓盐酸反应制取氯气，
(１）若用200mL10mol·L－1的浓盐酸与足量的二氧化锰固体加热反应(不考虑氯化氢挥发)，则产生氯气的物质的量为 0.56mol(填大、小于、等于)，原因是
。
(２）870ｇ二氧化锰与足量的浓盐酸反应，则被氧化的氯化氢的物质的量是多少
第二章 化学反应与能量 (答案）
可能用到的原子量：H 1 O 16 Na 23 C l35.5 Mn 55
一、选择题（本题包括10小题，每小题2分，共20分，每小题只有一个正确答案）
A A C C B A B C B D
二、选择题（本题包括10小题，每小题3分，共30分，每小题有1—2个正确答案）
CD CD B D B C CD B B A
三、
21、（1）将导管的出口浸入水槽的水中，用酒精灯稍微加热试管，有气泡从导管口逸出，冷却后，导管内形成一段水柱，且液面高于水槽内的液面。
(2）②①③ (3）慢慢使量筒下移
22、（1）4HCl (浓)+MnO2 MnCl2 +Cl2 ↑+2H2O
(2)B中的反应进行一段时间后，看到黄绿色气体充满装置，再开始加热D
(3）2Fe +3Cl2 2FeCl3
(4）导管易被堵塞，尾气排入空气中，造成环境污染
(5）产品易受潮，在E和F之间连接装中干燥剂的装置
23、①⑤ ②③ ④ ⑥
24、56g·L-1 由于存在NO2 和N2O4 的化学平衡，而使总体积减小。因为气体的总质量不变，故摩尔质量偏大，（大于46g·L-1 ）
25、NH4I >NH4Br > NH4Cl > NH4F 按F Cl Br I的顺序，半径增大，夺取质子的能力减弱。
26、化学 能 (左框）H2O (右框） H2 和O2
27、（1）83.8% (2）78.4L
28、（1）小于 随着反应的进行，盐酸的浓度逐渐减小，稀盐酸与二氧化锰不再反应，故应小于0.5mol (2）20mL
Ⅰ太阳能、催化剂
Ⅱ燃料电池
PAGE
第 5 页,共 5页必修II专题2《化学反应和能量》教学设计
一、本章在教材中所处的地位和作用
本章内容是在学习了“物质结构 元素周期律”之后，应用物质结构理论来指导化学反应原理的学习，是对第一章内容知识的深化。其中化学反应中的能量变化，化学反应速率和限度是中学化学重要的理论部分，该部分内容在初中化学、高中必修模块和选修模块中均有安排，既有学习的阶段性，又有必修、选修的层次性，在具体内容上前后还有交叉和重叠，学生概念的形成和发展呈现一种螺旋式上升的形态。化学反应中物质释放的化学能量是现代能量的主要来源，控制反应条件，可降低生产成本，提高经济效益。这一章知识在工农业生产，科学技术研究和日常生活中都有广泛的应用，与我们每个人息息相关。本章内容既是对初中化学相关内容的提升和拓展，又是为选修“化学反应原理”奠定必要的基础。因此，本章教材在全书中占有重要地位，是整个高中化学的重点内容之一。
二、本章内部结构关系
本章内容按其知识结构可分为两大部分。第一部分包括第一节和第二节，系统介绍了化学能与热能的相互转化，化学能与电能及与其他形式的能量之间相互转化的现实意义。第二部分为第三节内容，介绍了化学反应速率和限度及控制化学反应条件的意义。
化学能与热能、电能的相互转化，侧重讨论化学能向热能或电能的转化，以及化学能直接转化为电能的装置——化学电池，通过原电池和传统干电池（锌锰电池）初步认识化学电池的化学原理和结构，通过介绍新型电池（如锂电池）体现化学电池的改进和创新。
化学反应速率及其影响因素，教材通过实例和实验使学生形成初步的认识，反应限度则通过实验和化学史（炼铁高炉尾气之谜）感性地说明其存在。在此基础上让学生认识控制反应条件对生产、生活及科学研究的意义，初步认识提高燃料燃烧效率的重要性和途径。
三、本章相关内容的新旧对比分析
本章重要知识点分布 知识点在旧教材中分布 新课标的教学要求 旧教材的教学要求
化学反应中能量变化 初中教材高中教材第三册 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。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 与新课标基本相同。
化学能与热能的相互转化 初中教材高中教材第三册 通过生产、生活中的实例了解吸热反应和放热反应。 要求掌握反应热和热化学反应方程式，能利用燃烧热进行计算。
化学能与电能的转化关系 高中教材第二册 能举例说明化学能与电能的转化关系及其应用。通过原电池和传统干电池（锌锰电池）初步认识化学电池的化学原理和结构。能用生活中的材料制作简易电池。通过介绍新型电池（如锂离子电池、燃料电池等）体现化学电池的改进与创新，初步形成科学技术的发展观。
掌握化学电池的化学原理和结构，要求上升为规律性的知识。掌握金属的电化学腐蚀。化学电源的要求基本相同。
化学反应的速率及其影响因素 高中教材第二册 通过实例和实验使学生形成初步的认识， 要求对反应速率进行定量计算或同一反应中不同物质间反应速率的相互换算
化学反应的限度 高中教材第二册 通过实验和化学史实（炼铁高炉尾气之谜）感性地说明其存在。 从原理、定义的高度予以重点讨论。
反应条件的控制 初中“燃料的燃烧” 选取了“燃料的燃烧效率”这一常见的典型例子进行综合分析，从中了解控制反应条件的重要性，训练分析问题的思路与方法。 应用化学反应的速率和化学平衡原理，探讨合成氨条件的选择问题。
四、本章课时安排及教学重难点
第一节 化学能与热能 2课时
第一课时：教学重点：1．化学键与化学反应中能量变化的关系。
2．吸热反应和放热反应两个概念
教学难点：从微观角度理解化学反应中能量的变化，掌握化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。
第二课时：
教学重点：知道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，拓宽了学生的科学视野，建立正确的能量观。
第二节 化学能与电能 2课时
第一课时：
教学重点：1．化学能可以转化成其它形式的能量。
2．原电池的原理，构成条件、电极名称和电极反应。
教学难点：通过对原电池实验的探究，从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质。
第二课时：
教学重点：介绍技术产品，了解各种化学电源的设计、工作原理和应用，感悟研制新型电池的重要性以及化学电源可能会引起的环境问题，初步形成较为客观、正确的能源观。
第 三 节 化学反应的速率和限度 2课时
第一课时：
教学重点：1．化学反应速率的概念
2．影响化学反应速率的因素。
教学难点：对化学反应速率进行定性、定量分析，形成概念。
第二课时：
教学重点：1．化学反应限度的概念
2．知道在生产、生活和科研中控制反应条件，可以促进反应的完成程度以提高原料的利用率或转化率。
教学难点：化学反应限度的本质原因及外部特征。
复习、测验、讲评 3课时
五、本章每节课的教学流程及建议
第一节 化学能与热能
第一课时：
第一课时讲述化学键与能量之间的密切联系，揭示化学反应中能量变化的主要原因。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。
本节课可采用科学探究进行教学。即以实验探究教学作为切入点，从日常生活中煤气或液化石油气的燃烧入手，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，而这些能量变化又通常表现为热能变化，提出化学能与热能之间是怎样转化的？为什么有的化学反应吸热，而有的化学反应放热？进入实验探究教学，通过实验1、 实验2、 实验3，抽象出吸热反应，放热反应的概念，在实验探究过程中学生可以感受研究化学反应中热量变化的过程和方法。
从实验探究引发理论思考，化学反应中能量变化的本质是什么？学生已经掌握物质结构初步知识，能从微观结构进行分析。断开化学键，吸收能量；形成化学键，放出能量。揭示化学反应中能量变化的主要原因，从而认识宏观表现，反应物总能量大于生成量总能量，化学反应放出能量；反应物总能量小于生成物总能量，化学反应吸收能量。这部分教学内容可帮助学生理解化学知识的学科价值。
第二课时：
教材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，拓宽了学生的科学视野，建立正确的能量观。
本课时是在理论思考教学之后，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。较多地渗透化学社会学的观点，知识比较浅显但涉及的知识面广，例如生物体内的能量转化，不同时期人均耗能量比较，人类利用能源的三个阶段，化学能源引起的环境问题，全球能源枯竭危机，未来人类对能源的利用率，未来人类对新能源的开发。侧重于调动学生的学习兴趣和学习热情，充分利用课外教学资源进行学习，使学生充分认识化学反应作为能源动力的社会应用及其正、负面影响。
化学能与电能
第一课时：
本节课介绍火力发电，认识燃烧发电的原理及利弊分析；进行原电池实验探究，理解原电池的工作原理、组成及创造性应用。
本节教学可以创设情景，分析火力发电体系中的各种要素，从分析“燃烧取暖，烧火煮饭”的能量转化关系为切入点，利用学生的“化学能与热能的相互转化”背景知识启发学生理解火力发电的原理。提出新的研究任务，研究“化学能直接转化为电能”的原理。挖掘学生已有的氧化还原反应知识来分析氧化剂和还原剂之间电子转移中的能量转化，积极引导学生思考将氧化反应和还原反应拆开的有关问题，考虑氧化反应和还原反应发生的条件和环境，化学物质的选择，在氧化剂和还原剂之间架设桥梁使电子流动等。
向学生提供几种电极材料，电解质和非电解质溶液，启发学生进行实验探究，使学生初步掌握原电池实验的操作方法和观察实验现象的方法。通过实验探究、归纳、概括形成原电池概念，总结归纳原电池的构成条件，抽象出原电池化学反应本质。在这个过程中，要给学生陈述自己观点的机会，完成感性认识到理性认识的转变。
第二课时：
本节课介绍技术产品，了解各种化学电源的设计、工作原理和应用，感悟研制新型电池的重要性以及化学电源可能会引起的环境问题，初步形成较为客观、正确的能源观。
通过对原电池实验的探究，学生已经能从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质以及这种转化的综合利用价值。本节课可采用图片、录像等直观的内容呈现形式，让学生了解干电池、充电电池、燃烧电池等各种化学电源，了解化学电源的应用和发展，介绍新型电池体现改进与创新，使学生初步形成科学技术的发展观。
第 三 节 化学反应的速率和限度
第一课时：
教材从日常生活中学生熟悉的大量化学现象和化学实验入手，引出反应速率的概念。通过实验探究，总结影响化学反应速率的因素。
本节课教学可通过创设情景，从学生熟悉的日常生活中的化学现象和化学实验，引导学生发现有的化学反应进行得快，有的化学反应进行得慢，提出化学反应速率的概念。通过学生小组讨论、举例、收集并总结在日常生活中和化学实验过程观察化学反应进行得快慢的方法，归纳化学反应速率的定性观察法，例如：①冒气泡快慢；②颜色变化；③固体量减少；④浑浊程度；⑤温度变化等。引导学生交流有关物理中定量描述物体的运动快慢的方法，分析化学反应过程中物质量的变化情况，对化学反应速率进行定量表示，归纳出化学反应速率的定义，通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加量来表示。对化学反应速率的概念进行定性、定量分析后，再继续探讨外界条件对化学反应速率的影响，以实验探讨形式进行课堂教学（实验2-5和实验2-6），通过分析归纳影响因素有温度、溶液的浓度、固体的表面积、催化剂、反应物的状态等。在此基础上，进行实际应用教学，控制反应条件，提高那些对人类有利的反应速率，降低那些对人类不利的反应速率。
第二课时：
本节课教材设置实验探究，让学生发现化学反应限度问题，讨论化学平衡状态的本质、外部特征、影响反应限度的因素，以及人类如何利用和控制化学反应，促进有利的化学反应，抑制有害的化学反应。
教学可从学生实验2-7入手，引导学生发现某些化学反应的反应物并不是按化学方程式中相应物质的计量关系完全转变为生成物。 从而提出化学反应的限度的概念。然后讨论反应平衡状态的宏观特征和平衡状态的微观本质，使学生知道在生产、生活和科研中控制反应条件，促进反应的完成程度以提高原料的利用率或转化率。
六、本章综合探究活动的建议安排
本章一共安排六个探究活动，以学生查阅资料、市场调查、分组实验的活动方式呈现，每个探究活动都要求学生做好充分的预习，把握知识原理和活动要求。现将具体活动的建议安排分述如下：
①查阅资料：化学能转化为热能、 电能在生产、生活中的应用。
②实验：中和反应与中和热的测 定。
③实验：用生活中的材料制作简易电池。
④市场调查：不同种类电池的特点、性能与用途。
⑤实验探究：温度、催化剂对过氧化氢分解反应速率的影响。
⑥设计实验：证明某些化学反应的可逆性。
七、本章知识线索图
1、化学反应与能量
2、化学反应的速率与限度
（1）.化学反应速率的含义：单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量
（2）.你对化学反应限度的认识：可逆反应的转化率在一定条件下达到最大时的平衡状态。平衡状态具有“逆、等、动、定、变的特点，平衡标志主要是速率标志和浓度标志。
（3）.控制化学反应条件的意义：提高有利于人类的化学反应速率、效率和转化率：降低有害于人类的化学反应速率；控制特定环境中的特殊反应，进行定向爆破、火箭发射等。
八、本章课堂教学效果评价检测：
第一节 化学能与热能
第一课时：
1.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
2.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
第二课时
1.铝热剂是把铝粉和氧化铁粉末按一定比例配成的混合物，当用引燃剂点燃，在高温下反应猛烈进行，得到氧化铝和单质铁，放出大量的热。
⑴请写出该反应的化学方程式
⑵铁路工人经常利用这种方法来焊接钢轨，你能解释其中的原因吗？
参考答案：
1、D 2、C
3、（1）2Al + Fe2O3 = Al2O3 + 2Fe
（2）该反应放出大量的热，能使生成的铁熔化，达到焊接钢轨的目的
第二节 化学能与电能
第一课时：
1、原电池产生电流的本质原因是 （ ）
A、原电池中溶液能电离出自由移动的离子
B、有两根导线将两个活动性不同的电极连接
C、电极上进行的氧化还原反应的生成物为电子
D、电极上进行的氧化还原反应中会有电子的转移
2、把a、b、c、d 四块金属片浸泡在稀H2SO4中，用导线两两相连可以组成各种原电池：若a、b相连时，a为负极；c、d相连时，c为负极；a、c相连时，c为正极；b、d相连时，b为正极。则这四种金属的活动性顺序由大到小为 （ ）
A．a＞b＞c＞d B.b＞d＞c＞a C.c＞a＞b＞d D.a＞c＞d＞b
第二课时：
1、随着人们生活质量的不断提高，废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程，其首要原因是 （ ）
A．利用电池外壳的金属材料
B．防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源造成污染
C．不使电池中渗透的电解液腐蚀其他物品
D．回收其中石墨电极
2.有A、B两种金属分别与盐酸反应，产生氢气的速率相近。怎样设计一个实验证明A、B两种金属的活动性？（画出实验装置图）
参考答案：
1、D 2、D 3、B
3、将A、B金属片用导线连接放入盐酸中组成原电池，有气泡冒出的是较不活泼金属，另一极即是活泼金属。（图略）
第 三 节 化学反应的速率和限度
第一课时：
1.决定某化学反应的反应速率的主要因素是 （ ）
A.反应物的浓度 B.反应温度
C.使用催化剂 D.反应物的性质
2.在一定温度下，能够说明可逆反应A（g）+3B（g） 2 C（g）达到了平衡状态的是
A. C生成的速率与C 分解的速率相等
B.单位时间内生成n molA,同时生成3n molB
C.A、B、C的浓度不再变化
D.A、B、C的分子数比为1：3：2
3.使用冰箱的主要目的
4.请利用所学知识回答问题：消防队员救火时，开门都很小心。因为有时门一打开就有可能发生爆炸，请解释其中的原因。
参考答案：
1、D 2、A C
3、通过降温减缓食物的变质速率，防止腐烂。
4、当门打开时，外界的空气进入火场（增加反应物的浓度）使燃烧更剧烈，从而引起爆炸。
九、本章典型课教学设计案例
《化学反应的速率和限度》（第一课时）
教材分析与处理.
本节内容是对前两节内容的拓展和完善。通过学习使学生对化学反应特征的认识更深入，更全面，建立起一个有关化学反应能量的完善而又合理的知识体系。第一课时内容从日常生活中学生熟悉的大量化学现象和化学实验入手，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。这部分内容是后面学习化学反应限度概念的基础。
教学设计思路：（对教材进行重新整合）
1、简单引入，提出探讨化学反应进行的快慢问题。
2、直接切入实验，组织探究学习活动，收集信息，并且关注实验前的思维活动。（有助于知识的形成）
3、第一个探究内容：通过实验一，引导学生发现化学反应进行有快有慢；并且探索问题：如何观察一个化学反应的快慢；知道决定化学反应进行快慢的因素是反应物本身的性质。
4、第二个探究内容：通过实验二、实验三、实验四，知道影响化学反应快慢的其他条件。
5、在以上探究活动中，将生活中、生产中、化学实验中的例子及应用糅合在一起；例子来自于生活，回归到生活，能帮助解决生活中的实际问题，能提高学生学习化学的兴趣，会使学生深刻体会到化学知识与生活的密切联系，对培养学生正确的科学价值观十分有利。
6、通过探究，学生已经接受化学反应的快慢与我们的生活息息相关；在此基础上，提出如何定量表示反应的快慢。师生一起讨论，形成化学反应的速率的概念、表示方法、单位，并且进行概念的辨析。
7、进行简单的计算。
8、布置一个课外研究学习内容，扩大学生的知识面。
重点：化学反应速率的概念; 影响化学反应速率的因素。
难点：化学反应速率概念的形成。
二．教学目标
知识与技能：
通过实验探究认识化学反应的速率以及影响化学反应速率的因素。
知道化学反应速率的表示方法。
了解控制反应条件在生产和科学研究中的作用。
通过实验，培养学生逐渐形成良好的实验工作习惯。
培养学生能够独立或与同学合作完成实验，记录实验现象和数据，完成实验报告，并能主动进行交流。
2.过程与方法：
通过实验探究，总结影响化学反应速率的因素。
通过实验探究和讨论，自然形成化学反应速率的概念。
3.情感态度和价值观
①将学生熟知的化学现象和实例引入课堂学习之中,能使学生深刻体会对化学知识与生活的密切联系，有利于培养学生正确的科学价值观.
②认识控制化学反应条件对生产、生活及科学研究的意义。
三、教学手段
学生小组讨论，分组实验探究与多媒体相结合.
教学过程
[引入] 前面我们主要讨论了化学反应中的物质变化及伴随发生的能量变化，这节课我们来讨论化学反应进行的快慢问题。下面我们通过实验探究来认识这个问题。
[学生活动] （学案）实验一
[师生互动、生生互动]
[板书] 三、 化学反应进行的快慢
[问题]如何观察一个化学反应的快慢。
[讨论]小组讨论，举例，收集并总结在日常生活中和化学实验过程中观察化学反应进行快慢的方法
[归纳]①冒气泡快慢
② 颜色变化
③ 固体量减少
④ 混浊程度
⑤温度变化等
[板书]1、影响因素
内因：反应物本身的性质
外因：
[过渡] 下面通过实验探究来认识影响化学反应进行快慢的其他因素。
[学生活动] （学案）实验二
[师生互动、生生互动]
[小结] 其他条件不变时，升高温度,化学反应进行快;降低温度, 化学反应进行慢。
[板书] 温度.催化剂.浓度.固体表面积.反应物的状态、光、溶剂的性质等（逐渐完成板书内容）
[学生活动] （学案）实验三
[师生互动、生生互动]
[小结] 催化剂能极大的加快双氧水分解
[学生活动] （学案）实验四
[师生互动、生生互动]
[小结] 其他条件不变时，增大反应物浓度, 化学反应进行快;
减小反应物浓度, 化学反应进行慢。
[思考与交流]课本43 页。分析影响化学反应进行快慢的其他因素。
[问题] 化学反应进行的快慢与我们的生活息息相关，那么，
如何定量表示化学反应进行的快慢呢？
[学生活动]小组讨论，交流有关物理学中定量描述物体的运动快慢的方法。分析化学反应过程中物质的量的变化情况。
[板书]1.定义：通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量（均取正值）来表示
V=ΔC/Δt
单位：mol/(L·min)或mol/(L·S)
[讨论]概念辨析
注意：
①化学反应速率表示的是平均反应速率。
②同一反应的 反应速率可以用不同的物质表示，其数值可能不同。
[投影]简单计算
某反应的反应物浓度在5min内由6mol/L变成了2mol/L，则以该反应物浓度的变化表示的该反应在这段时间内的平均反应速率是多少？
[板书]解：V=ΔC/Δt=（6 -2）mol/L/5min =0.8mol/(L·min)
[小结]本节课我们从日常生活中的化学现象和实验中抽象出化学反应速率的概念；又通过实验探究总结出影响化学反应速率的因素，知道如何通过控制反应条件使化学反应按照人们的期望去完成
[巩固练习]课本47页第2题、.双基85页第4题等
[作业]
1.课本P48 第1、7题
2.了解家里存放各种食物的方法,比较其优点和不足,分析可能存在的问题,与家长讨论可行的改进措施并付诸实施.
3.查阅资料: 人们是如何通过控制外界条件来抑制或促进化学反应的快慢，使化学反应按照人们的期望去完成。提高那些对人类有利的反应速率，提高原料的利用率；降低那些对人类不利的反应速率，减少资源的浪费和危害。
《化学反应速率》的学案
实验一：
1、用砂纸磨去一颗铁钉和一小段镁带表面的氧化物薄膜。
2、取2支大小相同的试管，分别装入铁钉和镁带。（注意：先把试管横放，把药品放入试管口，再把试管慢慢地竖立起来）
3、分别装入2~3毫升稀盐酸（注意：标签向着手心，试剂瓶口紧挨试管口） 。对比观察现象。

现象
铁和稀盐酸
镁和稀盐酸

思考与交流：什么决定化学反应进行的快慢？
结论：
实验二：
1、在一个250mL烧杯中倒入半杯热水，在另一个装有冰的烧杯中加入自来水至半杯。
2、在2支大小相同的试管中，各装入2~3毫升约5%的H2O2溶液，分别滴入1~2滴1 mol/L FeCl3 溶液（注意：滴管悬空放在试管的上方）。
3、待试管中均有适量气泡出现时，将一支试管放入盛有热水的烧杯中，将另一支试管放入盛有冷水的烧杯中，对比观察现象。
4、用带火星的火柴梗检验放出的气体。
5、填表
现象
热水中
常温
冷水中
思考与交流：什么因素影响化学反应进行的快慢？
结论: 。
思考与交流：请你谈谈温度对化学反应进行快慢的影响在生活中有什么例子、有什么应用？
实验三：
1、在3支大小相同的试管中，各装入2~3毫升约5%的H2O2溶液。
2、向其中1支试管中滴入1~2滴1 mol/L FeCl3 溶液；向另一支试管中加入少量MnO2 粉末（注意：用纸槽将药品送入试管底部）；对比观察现象。
3、填表
现象
加入MnO2
加入FeCl3
不加其他试剂
思考与交流：什么因素影响化学反应进行的快慢？
结论 ： 。
思考与交流：你能说出催化剂对化学反应进行快慢的影响在生活中、生产中和化学实验中有什么例子、应用吗？
实验四：
1、取2支大小相同的试管，各装入一颗锌粒。（注意：先把试管横放，把药品放入试管口，再把试管慢慢地竖立起来）
２、分别装入2~3毫升稀盐酸和浓盐酸（注意：标签向着手心，试剂瓶口紧挨试管口） 。对比观察现象。
　　
现象
锌和稀盐酸
锌和浓盐酸
　　
　　结论：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
简单计算:
某反应的反应物浓度在5min内由6mol/L变成了2mol/L,则以该反应物浓度表示的该反应在这段时间内的平均反应速率是多少
十、本章教学资源链接
1、未来的几种新能源
　 为缓解能源供应紧张的矛盾，各国科学家都在努力研究，积极寻找新能源。本世纪，波能、可燃冰、煤成气、微生物、绿藻将成为人类广泛应用的新能源。
波能 即海洋波浪能。这是一种取之不尽，用之不竭的无污染再生能源。据科学家推测，地球上海洋波浪蕴藏的电能高达90万亿千瓦。近年来，在各国开发新能源的计划中，波能的利用已占有一席之地。尽管波能发电成本较高，需要进一步完善，但目前的进展表明了这种新能源潜在的商业价值。日本的一座海洋波能发电厂已运转8年，电厂的发电成本虽高于其它发电方式，但对于边远岛屿来说，可节省电力传输等费用。目前，美、英、印度等国家已建成几十座波能发电站，从目前看，均运行良好。
可燃冰 这是一种与水结合在一起的团体化合物，它的外型与冰相似，故称“可燃冰”。可燃冰在低温高压下呈稳定状态，主冰体融化所释放的可燃气体相当于原来固体化合物体积的100倍。据测算：可燃冰的蕴藏量比地球上的煤、石油和天然气的总和还多。
煤成气 煤在形成过程中由于温度及压力增加，要释放出可燃性气体。从泥炭到褐煤，每吨煤产生130立方米气；从泥炭到无烟煤，每吨煤产生400立方米气。科学家估计，地球上煤成气可达2000万亿立方米。
微生物 世界上有不少国家盛产甘蔗、甜菜、木薯等，科学家利用微生物发酵，可将它们制成酒精。酒精具有燃烧完全、效率高、无污染等优点，用其稀释汽油所配制的“乙醇汽油”，功效可提高15％左右。据报道，巴西已改装“乙醇汽油”或酒精为燃料的汽车几十万辆，减少了大气污染。
绿藻 当石油和天然气耗尽时，氢也许是一种理想的燃料，但问题在于是否找到一个廉价生产氢燃料的方法。如今，科学家们已经发现新方法，可以迫使绿藻按要求生产氢气，这种技术可能会无限量地为人类提供燃料。目前，一升绿藻培养液每小时可以生产出3毫升氢气。研究人员认为，绿藻生产氢气的效率至少可以提高100倍。
2、学生实践活动设计
自制水果、蔬菜电池
同学们、朋友们，你们自己做过水果电池和蔬菜电池吗 如果没有做过，不妨现在动手来做一个吧。
实验材料非常简单，取一片铜片（或者把一根粗的裸铜丝，也可以用绞在一起的细铜丝，长约4厘米）和一条锌皮（可从废干电池上剪下，跟铜片或铜丝等长，宽为数毫米）插入一只苹果中，就做成了苹果电池。如果将它们插入番茄中、桔子中、土豆中或者新鲜的蔬菜茎中，也就做成了番茄电池、桔子电池、桔子电池、土豆电池或者是蔬菜电池了。这时铜皮（铜丝）、 锌皮分别为水果电池（蔬菜电池）的正极和负极。
如果手边有一只电流表的话，就可用导线把自制的电池的两极和电流表的正、负接线柱触接，这时可根据电流表指针偏转的大小，就可知道该电池的瞬间短路电流的大小了。
如果没有电流表，那也无妨。可用导线接通电池两极，再把导线的另外两个头放在自己的舌尖上，就可亲自感受一下"触电"的滋味了。　　
如果想进一步研究水果电池、蔬菜电池供电的大小的话，就可以设计一个研究方案：如改变铜片、锌片插入的深度（也就是插入的面积），观察电流的大小；如改变铜片、锌片间的距离，观察电流的大小；如改变水果的品种，观察电流的大小；……。　　
有条件的话，可以把若干个水果电池串联起来，作为一个电池组，给袖珍式收音机供电，看看能否使收音机工作。
朋友们、同学们，动手吧！做一只电池，试一试自己的动手能力！。
转化途径
转化形式
变化原因
实际应用
物质中的化学能
化学反应
化学键的变化
反应物中化学键的断裂：吸收 能量
生成物中化学键的形成：释放能量
热能
电能
火力
化学能源
燃烧
其他反应
直接利用
生活：燃烧（或燃柴、燃气）做饭、烧水等
生产：煅烧石灰、冶炼金属等
其他：化学能源等专题2 化学反应与能量变化
第一单元 化学反应速率与反应限度
化学反应速率
【我思我学】
想一想：
1、什么是化学反应速率？
2、化学反应速率一般怎么表示？
3、影响化学反应速率的因素有哪些？它们对化学反应速率会产生哪些影响？
填一填
1．化学反应速率是用来衡量 。
2．化学反应速率可用 来表示。其常用的单位是 或 。
3．化学反应速率的大小主要取决于 。主要有 、 、 和 等。
4．其他条件相同时，反应物的浓度越大，反应的温度越高，反应速率越 。加入 也能显著的增大化学反应速率。
【同步导学】
一、评价要点：
1、通过实验探究认识不同的化学反应其速率不同
2、了解化学反应速率的概念、表达方式及其单位
3、知道化学反应的快慢受浓度、温度、压强、催化剂等条件的影响。
二、方法指引：
1．化学反应速率：化学反应速率是用来衡量化学反应快慢程度的物理量，通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。
⑴表示方法：用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。
⑵表达式：
⑶单位：mol / ( L·s ) mol / ( L·min ) mol / ( L·h )
注 意：
⑴．物质的量浓度可以从溶液中迁移到气体中来。在一定温度下，一定压强下，气体B的物质的量浓度c(B)=n(B)/V
⑵．化学反应速率可以用某一种反应物的浓度的变化表示，也可以用某一种生成物的浓度变化表示。
⑶．由于化学反应中物质的量浓度是随着时间连续不断的变化的。所以化学反应速率有平均速率和瞬时速率之分。在中学化学里，通常所说的化学反应速率是指一段时间内的平均速率，而不是瞬时速率。且均取正值，无负值。
⑷．同一反应选用不同物质浓度的改变量表示速率。数值可能不同，但是表示意义相同。即一种物质的化学反应速率也就代表了整个化学反应的反应速率。
⑸．各物质表示的速率比等于该反应的方程式的化学计量数之比。
⑹．在一定温度下，固体和纯液体物质单位体积内的物质的量保持不变，即物质的量浓度为常数。因此，它们的化学反应速率也被视为常数。由此可见，现在采用的表示化学反应速率的方法还有一定的局限性。
2．影响化学反应速率的因素：
影响化学反应速率的因素 规律
内因 反应物的性质 在其他条件相同时，反应物的化学性质越活泼，化学反应速率越快
外因 催化剂 在其他条件相同时，使用催化剂，化学反应速率加快
反应物的温度 在其他条件相同时，升高反应物的温度，化学反应速率加快
反应物的浓度 在其他条件相同时，增大反应物的浓度，化学反应速率加快
气态反应物的压强 在其他条件相同时，增大气态反应物的压强，化学反应速率加快
固体反应物的表面积 在其他条件相同时，固体反应物的表面积越大，化学反应速率加快
其他 光波，电磁波，超声波，溶剂等，也能影响化学反应速率的快慢
三、典型例题：
〖例1〗一密闭容器内装有N2和H2 ，反应开始时，N2浓度为2 mol/L，H2浓度为5mol/L ，两分钟后，测得N2浓度为1·8mol/L ，则两分钟内N2的平均反应速率是多少？H2和NH3的平均反应速率又分别是多少？通过计算，比较三者速率有何联系？
〖解析〗 N2 + 3 H2 2NH3
起始浓度（mol/L） 2 5 0
浓度变化（mol/L） 0·2 0·6 0·4
2 min后浓度（mol/L） 1·8 4·4 0·4 三步分析法
所以：v（N2）==0·1 mol/（L·min）
v（H2）=0·3 mol/（L·min）
v（NH3）=0·2 mol/（L·min）
【随堂检学】
1、下列四种X溶液，均能跟盐酸反应，其中反应最快的是 （ ）
A.10℃ 20mL 3mol/L的X溶液 B.20℃ 30mL 2molL的X溶液
C.20℃ 10mL 4mol/L的X溶液 D.10℃ 10mL 2mol/L的X溶液
2、在m A + n B p C的反应中，m、n、p为各物质的计量数。现测得C每分钟增加a mol/L，B每分钟减少1.5a mol/L，A每分钟减少0.5a mol/L，则m：n：p为 （ ）
A、2：3：2 B、2：3：3 C、1：3：2 D、3：1：2
3、在铝与稀硫酸的反应中，已知10s末硫酸的浓度减少了0.6 mol/L，若不考虑反应过
程中溶液体积的变化，则10s内生成硫酸铝的平均反应速率是 （ ）
A、0.02 mol/(L min) B、1.8mol/(L min) C、1.2 mol/(L min) D、0.18 mol/(L min)
4、在10℃时某化学反应速率为0.1 mol/(L s)，若温度每升高10℃反应速率增加到原来的2倍。为了把该反应速率提高到1.6 mol/(L s)，该反应需在什么温度下进行？ （ ）
A、30℃ B、40℃ C、50℃ D、60℃
5、NO和CO都是汽车尾气中的有害物质，它们能缓慢地反应生成氮气和二氧化碳，对此反应，下列叙述正确的是 （ ）
A 使用适当的催化剂不改变反应速率 B 降低压强能提高反应速率
C 升高温度能提高反应速率 D 改变压强对反应速率无影响
6、反应4（气）＋5（气）4NO（气）＋6（气）在10L密闭容器中进行，半分钟后，水蒸气的物质的量增加了0.45mol，则此反应的平均速率(X)(反应物的消耗速率或产物的生成速率)可表示为 （ ）
A (NH3)=0.0100mol.L-1.s-1 B (O2)=0.0010mol.L-1.S-1
C (NO)=0.0010mol.L-1.s-1 D (H2O)=0.045mol.L-1.s-1
7、已知：4NH3+5O2 4NO+6H 2O，若反应速率分别用、、、 [mol/(L·min)]表示，则正确的关系是 ( )
A. = B. =
C. = D. =
8、可逆反应：A+3B2C+2D在四种不同的情况下，反应速率分别为①VA=0.15mol/(L·S)，②VB=0.6mol/(L·S)，③VC=0.4mol/(L·S)，④VD=0.45mol/(L·S)，则以上四种情况下反应速率由小到大排列正确的是 ( )
A.②＞④＞③＞① B.②＞③=④＞①
C.④＞②=③＞① D.④＞③＞②＞①
【活学活用】
9、盐酸倒在碳酸钠粉末上，能使反应的最初速率加快的是 ( )
A.增加碳酸钠的用量 B.盐酸浓度不变，使用量增加一倍
C.盐酸浓度增加一倍，使用量减半 D.盐酸浓度不变，使用量减半
10、一定的固体硝酸银置于一容积不变的2L密闭容器中，在一定条件下发生如下反应：2AgNO3(固)2Ag(固)+2NO2(气)+O2(气)，2NO2(气) N2O4(气)，2min末，测得固体减重6.2g,且C(NO2)=0.04mol/L，则下列说法正确的是 ( )
A.2min后容器内C(NO2)=0.04mol/L B.2min内V(O2)= 0.0125mol/(L·min)
C.混合气体的平均密度为3.1g/L D.混合气体中NO2的体积分数为11%
11、已知氯酸钾和亚硫酸氢钠发生氧化还原反应，生成－1价的氯和+6价的硫的化合物，反应速率v和反应时间t的关系如图所示。
已知这个反应速率随溶液中氢离子浓度增大而加快，试解释：
（1）反应开始时，反应速率加快的原因是 。
（2）反应后期，反应速率下降的原因是 。
12、分析下列实例，根据已有的知识和经验，填写下表。
实例 影响速率的因素 如何影响
夏天食物易变质
硫在氧气中比在空气中燃烧快
粉状的碳酸钙与盐酸反应比块状的碳酸钙反应快
氯酸钾与二氧化锰混合共热可快速产生氧气
工业合成氨通常要在高压下进行
13、在2L密闭容器中加入4molA和6molB，发生下列反应：
4A(g)+6B(g)4C(g)+5D(g)，经5s后，剩下的A为2.5mol，则B的反应速率是多少？
专题2 化学反应与能量变化
第一单元 化学反应速率与反应限度
化学反应的限度
【我思我学】
想一想：
1、什么是化学平衡？化学平衡是对于什么样的化学反应来说的？
2、可逆反应达到平衡时的标志有哪些？
3、影响平衡的因素有哪些？
填一填：
1．在一定条件下，许多反应都是 反应。可逆反应在一定的条件下进行到一定程度时， 和 相等，反应物不再减少，生成物不再增加，反应达到 状态。
2．化学平衡状态是指在一定条件下的_________反应里，______和_______的速率相等，反应混合物中__________________________保持不变。达到平衡状态时，化学反应仍在___________，因此，化学平衡状态是一种__________平衡状态。
3．影响化学平衡的主要条件有______、______、_____.
【同步导学】
一、评价要点：
1、认识可逆反应、化学反应限度的涵义
2、初步学会根据反应速率判断化学反应所能达到的限度
3、初步了解影响化学反应限度的因素
二、方法引导：
1、可逆反应和不可逆反应：
（1）可逆反应：在同一条件下，能同时向正、逆两个方向进行的反应。通常把从左向右
进行的反应称为正反应。把从右向左的反应称为逆反应。如：
N2+3H2 2NH3+Q
（2）不可逆反应：在同一条件下，不能同时向两个方向进行的反应。可看成正、逆反应的趋势差别很大，反应“一边倒”。正、逆反应是相对的。
（3）可逆反应的特点：
a.正反应和逆反应之间具有既对立有统一的关系。即正反应和逆反应是两个方向完全相反的不同的化学反应。但他们有同时存在，不可分离。例如：某容器内有SO2和O2合成SO3的化学反应，那么也一定有SO3分解为SO2和O2的化学反应。
b.正反应和逆反应的发生性质相同。例如：SO2具有跟O2合成SO3的性质，SO3也有分解生成SO2和O2的性质。
c.正反应和逆反应发生的条件相同。例如：SO2和O2合成SO3和SO3分解为SO2和O2的条件都是催化剂、高温。如果对反应体系施加影响化学反应速度率的措施，正反应速率和逆反应速率都会受到影响。例如升高或者降低温度，增大或者减小压强，
2 SO2+O2 2SO3 和2 SO3 2 SO2+O2的反应速率都会发生相应的变化。
d.各反应物、生成物同时存在 。方程式两边的物质互为反应物和生成物。任何一种物质的生成率都小于1。任何一种物质的存在量都大于0。但存在量不能无条件的确定。
e.事实上，大部分化学反应都是可逆反应。只不过有的可逆性较弱，有的可逆性很强。
2、化学平衡状态：
定义：在一定条件下，可逆反应中正反应速率与逆反应速率相等，反应混合物中各组成
成分的含量保持不变的状态，叫做化学平衡状态。
注意：
1、化学反应中，只有可逆反应才能形成化学平衡。非可逆反应不能形成化学平衡。
2、可逆反应需要在有关条件（如物质的温度，气体的压强、物质的浓度等）确定的前提下才能够形成化学平衡。
3、化学平衡是可逆反应进行的最大限度。
4、化学平衡的特点：“动、定、变”
a.反应物与生成物处于动态平衡，在化学平衡状态，可逆反应的正反应和逆反应都还在不断的进行着，只是此时V正=V逆（且都大于0）。而不是停止了化学反应。
b.在化学平衡状态，任何反应物与生成物浓度保持一定，百分组成保持一定；（或说反应物与生成物的含量保持一定）
c.影响平衡的外界条件改变，平衡状态即被破坏，发生平衡移动。
3、影响化学平衡的条件：
化学平衡状态是与外界条件有关的。外界某种条件改变时，使正、逆反应速率不等，平
衡混合物中各组成物质的百分含量（或浓度）也随之改变，原来的平衡被破坏直到建立
新条件下的另一种平衡状态。这种改变的过程，叫化学平衡的移动。
影响化学平衡的重要条件有：浓度、压强、温度。
三、典型例题：
例1、问：点燃氢气和氧气的混合物可剧烈地化合生成水，电解水时又可生成氢气和氧气，这是不是一个可逆反应？为什么？
答：不是.因为反应条件不一样.
问：可逆反应能否进行到底？
答：不能，因而对于任何一个可逆反应都存在一个反应进行到什么程度的问题。
【随堂检学】
1、对化学反应限度的叙述，错误的是 （ ）
A．任何可逆反应都有一定的限度
B．化学反应达到限度时，正逆反应速率相等
C．化学反应的限度与时间的长短无关
D．化学反应的限度是不可改变的
2、一定条件下，可逆反应2AB+3C，在四种状态中处于平衡状态的是 （ ）
正反应速率 逆反应速率
A υA=2mol/(L·min) υB=2mol/(L·min)
B υA=2mol/(L·min) υC=2mol/(L·min)
C υA=1mol/(L·min) υB=2mol/(L·min)
D υA=1mol/(L·min) υC=1.5mol/(L·min)
3、在一定温度下，下列叙述不是可逆反应 达平衡的( )
（1）生成速率与分解速率相等。
（2）单位时间内生成，同时生成
（3）、、的浓度不再变化。 （4）、、的压强不再变化。
（5）混合气体的总压不再变化。 （6）混合气体的物质的量不再变化。
（7）单位时间内消耗，同时生成
（8）、、的分子数之比为。
A. (2) (8) B. (1) (6) C. (2) (4) D. (3) (8)
4、在一定温度下的定容密闭容器中，当下列物理量不再改变时，表明反应：A(s)＋2B(g) C(g)＋D(g)已达平衡的是 ( )
A．混合气体的压强 B．混合气体的密度
C．B的物质的量浓度 D．气体的总物质的量
5、某体积可变的密闭容器，盛有适量的A和B的混合气体，在一定条件下发生反应： A+3B 2C 若维持温度和压强不变，当达到平衡时容器的体积为VL，其中C气体的体积占10%。下列推断正确的是 ( )
原混合气体的体积为1.2L；
原混合气体的体积为1.1L；
反应达到平衡时气体A消耗掉0.05VL；
④反应达平衡时气体B消耗掉0.05VL。
A. ②③ B. ②④ C. ①③ D. ①④
【活学活用】
6、在恒温下的密闭容器中，有可逆反应2NO（气）+O2（气）2NO2（气）+热量，
不能说明已达到平衡状态的是………… （ ）
A．正反应生成NO2的速率和逆反应生成O2的速率相等
B．反应器中压强不随时间变化而变化
C．混合气体颜色深浅保持不变
D．混合气体平均分子量保持不变
7、在一定温度下，反应A2（气）+ B2（气）2AB（气）达到平衡的标志是（ ）
A．单位时间生成的n mol的A2同时生成n mol的AB
B．容器内的总压强不随时间变化
C．单位时间生成2n mol的AB同时生成n mol的B2
D．单位时间生成n mol的A2同时生成n mol的B2
8、下列叙述表示可逆反应N2 + 3H2 2NH3一定处于平衡状态的是……… （ ）
A．N2、H2、NH3的百分含量相等
B．单位时间，消耗a mol N2的同时消耗3mol H2
C．单位时间，消耗a molN2的同时生成3a mol H2
D．反应若在定容的密器中进行，温度一定时，压强不随时间改变
9、对于固定体积的密闭容器中进行的气体反应可以说明A(气) + B（气） C（气）
＋D（气）在恒温下已达到平衡的是 （ ）
A．反应容器的压强不随时间而变化 B．A气体和B气体的生成速率相等
C．A、B、C三种气体的生成速率相等 D．反应混合气体的密度不随时间而变化
10、在2NO2N2O4的可逆反应中，下列状态说明达到平衡标志的是……… （ ）
A．[N2O4]=[NO2]的状态 B．N2O4处于不再分解的状态
C．NO2的分子数与N2O4分子数比为2∶1的状态
D．体系的颜色不再发生改变的状态
11、已知氯水中有如下平衡： EMBED Equa

常温下，在一个体积为50mL的针筒里吸入40mL氯气后，再吸进10mL水。写出针
筒中可能观察到的现象_______________ ______。可将此针筒
长时间放置，又可能看到何种变化___ ____；试用平衡观点加以解释
…………………………………………………………。
12、在高温、高压和催化剂存在的条件下，把3mol氢气和1mol氮气置于密闭容器中反应能够得到2mol氨气吗？说明理由。
专题2 化学反应与能量转化
第二单元 化学反应中的热量
燃料燃烧释放的热量
【我思我学】
查一查
课程标准对本节的要求有哪些？
1、了解化学键与能量之间的密切联系，化学反应中能量变化的主要原因
2、学习图表表示吸热反应和放热反应中能量变化的方法，培养观察分析实验、阅读图表的能力
想一想
1、化学反应过程中为什么会有能量变化呢？为什么有的反应放热，有的反应吸热？
2、能量会不会在反应过程中损耗或消失？
3、怎样提高燃料的使用效率呢？
【同步导学】
一、评价要点
1、能量转化的方式
2、不同燃料燃烧时放出的热量不同，燃料在燃烧时产生的热量来源
3、化学变化中能量变化与化学键的关系
4、化学反应中能量变化与反应物和生成物总能量的关系
5、化石燃料燃烧存在的问题，解决化石燃料燃烧中存在的问题的出发点
二、方法指引
化学反应中的能量变化规律：
化学反应所释放的能量是现代能量的主要来源之一。化学反应一般是以热量和功的形式跟外界环境进行能量交换的，而其中多以热量的形式进行能量交换。
（1）化学反应的特征是有新物质生成，生成物与反应物所具有的总能量不同。
（2）任何化学反应除遵循质量守恒外，同样也都遵循能量守恒。
（3）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。
三、典型例题
例1 用传统的煤、石油、天然气作燃料，其主要缺点是_________________
国际上认为“氢能源将是21世纪中后期最理想的能源”。你是怎样理解这句话的？
解析：煤、石油都是不可再生的化石燃料，其资源总量是有限的；其次，燃烧后产生的SO2、NOx等严重污染大气，形成酸雨，燃烧后的CO2又导致地球表面气温升高（温室效应）。对于氢能源来说，来源（水）十分丰富，燃烧时放热多，放出的热量约是同质量汽油的3倍，燃烧的产物为水，不污染环境，还可循环使用。正因为氢能源具有上述优点，它将成为21世纪中后期最理想的能源。
答案：煤、石油、天然气等作燃料，缺点是资源有限，不可再生，污染较严重。氢能源则来源丰富，燃烧值高，不污染环境，且可循环使用。
评注：比较几种能源的优劣，一般从以下几个角度去考虑：来源是不是丰富；
燃烧后产物的污染程度；燃料的热值高低
【随堂检学】
1、下列说法正确的是 （ ）
A．需加热才能发生的反应一定是吸热反应
B．放热的反应在常温下一定易进行
C．反应是放热还是吸热由反应物和生成物所具有的能量的相对大小决定
D．吸热反应在一定条件下也进行
2、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．Ｙ的能量一定高于Ｎ
C．X和Y的总能量一定高于M和N的总能量
D．因为该反应为放热反应，故不必加热反应就可发生
3、有人预言：H2是2l世纪最理想的能源，其根据不正确的是 （ ）
A．生产H2的原料来源广阔
B．在等质量的可燃气体中，H2燃烧时放出的热量多
C．H2易液化，携带方便
D．燃烧时无污染
4、下列燃料中，不属于化石燃料的是 （ ）
A．汽油 B．煤 C．天然气 D．氢气
5、下列有关“燃烧”的叙述不正确的是 （ ）
A．燃烧是发光、发热的化学反应 B．燃烧必须有O2参加
C．燃烧一定有Ｈ２Ｏ生成 D．燃烧一定是氧化还原反应
6、在海湾战争期间，科威特大批油井被炸着火。在灭火工作中，下列措施不能考虑用于
灭火的是 （ ）
A．设法阻止石油喷射 B．设法降低火焰温度
C．设法降低石油着火点 D．设法使火焰隔绝空气
7、为了提高煤燃料的热效率并减少CO等有害物质的污染，可采用的措施是 ( )
A．通入大量的空气 B．将固体燃料粉碎，使之充分燃烧
C．控制煤的生产 D．将煤经过处理，使之转化为气体燃料
8、总起来讲，燃料充分燃烧通常需要考虑两点：
（1）
（2）
【活学活用】
1、人们常利用化学反应中的能量变化为人类服务。
(1)煤是一种重要的燃料，在点燃条件下燃烧，放出大量的热。其在燃烧过程中能量的变化与如图所示中的 (填字母代号)最相符。
(2)将一定量的碳酸钠晶体与硝酸铵晶体密封于一塑料袋中，用线绳绑住塑料袋中间部分，使两种晶体隔开，做成“冰袋”。使用时将线绳解下，用手使袋内两种固体粉末充分混合，便立即产生低温，这种“冰袋”可用于短时间保鲜食物。则碳酸钠与硝酸铵的总能量 (填“高于”或“低于”)反应后生成产物的总能量。
(3)化学反应中的能量变化不仅仅表现为热能的变化，有时还可以表现为其它形式的能量变化。比如，停电时，人们一般点蜡烛来照明，这主要是将化学能转化为 ；人们普遍使用的干电池，是将化学能转化为 。
专题2 化学反应与能量转化
第二单元 化学反应中的热量
化学反应的热效应
【我思我学】
查一查
课程标准对本节的要求有哪些？
1、使学生了解化学反应中的能量变化，了解吸热反应和放热反应
2、通过研究性课题学习调查的方法，培养实践和创新能力
想一想
1、常见的放热反应有哪些，常见的吸热反应有哪些？
2、热化学方程式与普通的化学方程式有什么不同呢？
【同步导学】
一、评价要点
1、常见的放热反应和吸热反应
2、热化学方程式和热化学方程式的系数
3、标准燃烧热、物质的完全燃烧
二、方法指引
在高考中有关热化学方程式的试题类型主要有3种：
（1）已知一定量的物质参加反应的吸、放热量，写出其热化学方程式或判断所给的热化学方程式的正误。在判断热化学方程式的正误时，一要注意是否标明反应中各物质的状态；二是要注意在热化学方程式右端是否注明热量的变化，△H的“+”、“－”号是否正确，三是热化学方程式中各物质前面的系数只要同后面的热量值相对应，则无论系数为整数、分数还是小数，都应当是正确的。
（2）已知相关的热化学方程式，要求写出新的热化学方程式；这种类型题目的解题思路是：先比较要写的热化学方程式与已知的相关热化学方程式的主要不同，找出无关的物质并变换系数使其相同，再通过对已知热化学方程式加减消去，然后算出新化学方程式的热量。
（3）依据热化学方程式进行有关计算：这类题目是求一定量物质燃烧放出的热量，求混合气体成分或含量，在进行计算时，应把反应热量看成一种产物，按一般化学方程式的计算要求进行计算。
三、典型例题
例1、已知破坏各1mol N≡N键、H—H键和N—H键分别需吸收的能量为946kJ、436kJ、391kJ。计算1molN2(g)和3molH2(g)完全转化为NH3(g)的反应热的理论值。
[分析]N2(g)与H2(g)反应的化学方程式为N2(g)+3H2(g)＝2NH3(g)，使1mol的N≡N键断裂吸收946kJ的能量，使3molH—H键断裂共需吸收436kJ·mol-1×3mol＝1308kJ的能量，因此使1molN2(g)和3molH2(g)反应物的化学键断裂共需吸收的能量为946kJ＋1308kJ＝2254 kJ。而2molNH3（g）中含6molN－H键，形成6molN－H键时放出能量为391 kJ·mol-1×6mol＝2346 kJ 。因此反应热应等于生成物分子形成时所释放的总能量2346kJ·mol-1与反应物分子断裂时所吸收的总能量2254 kJ·mol-1之差，即放出了92 kJ·mol-1的能量。
例２、下列对热化学方程式1/2H2(g)+ 1/2I2(g)====HI(g)；△H = +26kJ·mol-1的叙述中，正确的是 （ ）
A．1mol氢气和1mol碘蒸气完全反应需要吸收26kJ的热量
B．1个氢分子和1个碘分子完全反应需要吸收52kJ的热量
C．1molH2(g)与1molI2(g)完全反应生成2mol的HI气体需吸收52kJ的热量
D．1molH2(g)与1molI2(g)完全反应放出26kJ的热量
[分析]热化学方程式的具体形式是表示一定物质的量的、一定聚集状态的反应物完全反应生成一定聚集状态的生成物时的放热、吸热情况。只要依据书写热化学方程式的六点注意事项，对于本例题就不难作出判断。在A、B、D三个选项中均未指明生成物的状态；且D将反应错认为是放热反应；A则未将反应的化学计量数与△H正确对应起来；B则无视热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子个数的前提。因此合理答案只有C。
【随堂检学】
1、以下反应属于吸热反应的是 ( )
A．生石灰加水制熟石灰 B．氢氧化钡晶体与氯化铵晶体混合
C．氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸 D．化石燃料的燃烧
2、（1）某化学反应，设反应物总能量为E1，生成物总能量为E2。若E1＞E2，则该反应为________热反应，该反应过程可看成___ ____________
（2）中和反应都是______热反应，其实质是____________ ___________
3、0.3mol气态高能燃料乙硼烷（分子式B2H6），在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5kJ的热量，则其热化学方程式为______ .又已知H2O(l)===H2O(g)；△H = ＋44kJ mol-1，则11.2L标准状况下的乙硼烷完全燃烧生成气态水时放出的热量是__________kJ
4、能源可化分为一级能源和二级能源。自然界以现成方式提供的能源称为一级能源；需依靠其他能源的能量间接制取的能源称为二级能源。氢气是一种高效而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（l）===2H2（g）+O2（g）该反应要吸收大量的热。根据上述内容回答下列问题
(1)、下列叙述正确的是 （ ）
A．电能是二级能源 B．水能是二级能源
C．天然气是一级能源 D．水煤气是一级能源
(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，因此可研究在水不分解的情况下，使氢气成为二级能源
B．设法将太阳光聚集，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．寻找特殊催化剂，用于开发廉价能量，以分解水制取氢气
【活学活用】
已知在发射卫星时可用肼(N2H4)为燃料和NO2作氧化剂,这两者反应生成N2和水蒸
气.又已知:
①N2(气)+2O2(气)==2NO2(气); △H=+67.7kJ/mol
②N2H4(气)+O2(气)=N2(气)+2H2O(气); △H =－534kJ/mol
试写出肼与NO2反应的热化学方程式_______________________________
专题2 化学反应与能量转化
第三单元 化学能与电能的转化
化学能转化为电能
【我思我学】
想一想
1、你能举出日常生活中化学能与电能相互转化的一些例子吗？
2、原电池的工作原理是什么
【同步导学】
一、评价要点
1.原电池的工作原理
原电池是将 能转化为 能的一种装置，电子流出的一极称为 极，该
极发生 反应，电子流入的一极叫 极，该极发生 反应。原电池中电子流动的方向为：从 极经外电路流向 极。
2．构成原电池的条件
（1）具有活泼性不同的两个电极，较活泼金属作 极，发生 反应。较不活泼金属或能导电的非金属单质（如石墨等）作 极，发生 反应。
（2）具有电解质溶液（一般与活泼性强的电极发生氧化还原反应）
（3）形成闭合回路（或在溶液中接触）
（4）原电池反应是自发的氧化还原反应。
二、方法指引
原电池正负极的判断方法
（1）可由组成原电池的电极材料来判断。一般活泼的金属为负极，活泼性较弱的金属
或能导电的非金属为正极；
（2）根据电流的方向或电子流动的方向来判断。电流是由正极流经外电路流向负极，电子流动方向正好相反。
2．原电池电极反应的书写方法
原电池反应所依托的化学反应原理是氧化还原反应，书写电极反应的方法归纳如下：
(1)写出总化学反应方程式（即氧化还原反应方程式）；
(2)根据总反应方程式从电子得失（或元素化合价升降）的角度，将总反应分成氧化反应和还原反应；
(3)氧化反应在负极发生，还原反应在正极发生，注意介质可能参与反应；
(4)验证；两电极反应式相加所得式子和原化学方程式相同，则书写正确。
三、典型例题
1、把a、b、c、d四块金属浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池，若a、b相连时，a为负极；c、d相连时，电流由d到c；a、c相连时， c极上产生大量气泡；b、d相连时，b上有大量气泡产生，则四种金属的活动性顺序为 （ ）
A．a>b>c>d B.a>c>d>b C.c>a>b>d D.b>d>c>a
解析：根据原电池原理：作为负极的金属活动性比正极的金属活动性强，电子流动方向是由负极流向正极，电流方向与电子流动方向相反，因此依次作出判断：活泼性a>b;c>d;a>c;d>b。答案为B
2、在用Zn片、Cu片和稀硫酸组成的原电池装置中，经过一段时间工作后，下列说法正确的是 （ ）
A．锌片是正极，铜片上有气泡产生 B．电流方向是从锌片流向铜片
C．溶液中硫酸的物质的量浓度减小 D．电解质溶液的pH保持不变
解析：活泼金属锌为负极，电流方向由正极到负极，与电子流动方向相反，随着H+消耗，pH逐渐增大。答案为C
【随堂检学】
1、下列关于原电池的叙述,错误的是 （ ）
A.构成原电池的正极和负极必须是两种不同的金属
B.原电池是将化学能转变为电能的装置
C.在原电池中,电子流出的一极是负极,发生氧化反应
D.原电池放电时,电流的方向是从负极到正极
2、下列关于实验现象的描述不正确的是 （ ）
A.铜锌组成的原电池中电子是从锌经过导线流向铜
B.把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中,铜片表面出现气泡
C.把铜片插入FeCl3溶液中,在铜片表面出现一层铁
D.把锌片放入盛有盐酸的试管中,加入几滴CuCl2溶液,气泡放出速率加快
3、下列变化中属于原电池的是 （ ）
A.在空气中金属铝表面迅速氧化形成保护层
B.白铁(镀锌)表面有划损时,也能阻止铁被氧化
C.红热的铁丝与水接触表面形成蓝黑色保护层
D.铁与稀硫酸反应时,加入少量硫酸铜溶液时,可使反应加速
4、实验室中欲制氢气,最好的方法是 （ ）
A.纯锌与稀硫酸反应 B.纯锌与浓硫酸反应
C.纯锌与稀盐酸反应 D.粗锌(含铅、铜杂质)与稀硫酸反应
5、铁制品上的铆钉应该选用下列哪些材料制成 （ ）
A.铝铆钉 B.铜铆钉 C.锌铆钉 D.锡铆钉
6、由铜、锌和稀硫酸组成的原电池工作时，电解质溶液的pH怎样变化 （ ）
A．不变 B.先变小后变大 C.逐渐变大 D.逐渐变小
7、对铜-锌-稀硫酸构成的原电池中,当导线中有1mol电子通过时,理论上的两极变化是
①锌片溶解了32.5g②锌片增重了32.5g③铜片上析出1g H2④铜片上析出1molH2
A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④ （ ）
8、 X、Y、Z都是金属，把X浸入Z的硝酸盐溶液中，X的表面有Z析出，X与Y组成的原电池时，Y为电池的负极，则X、Y、Z三种金属的活动顺序为 （ ）
A.X > Y > Z B. X > Z > Y C. Y > X > Z D. Y > Z > X
9、将铜棒和铝棒用导线连接后插入浓硝酸溶液中，下列叙述正确的是 （ ）
A.该装置能形成原电池，其中铝是负极 B．该装置能形成原电池，其中铜是负极
C．该装置不能形成原电池 D.以上说法均不正确
10、碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛使用，锌-锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液，电池总反应为：Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)﹦Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s)
下列说法错误的是 （ ）
A．电池工作时，锌失去电子
B．电池正极的电极反应式为：2MnO2(s)+H2O(l)+2e-﹦Mn2O3(s)+2OH-(aq)
C．电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极
D．外电路中每通过0.2mol电子，锌的质量理论上减小6.5g
11、微型锂电池可作植入某些心脏病人体内的心脏起博器所用的电源，这种电池中的电解质是固体电解质LiI，其中的导电离子是I-.下列有关说法正确的是 （ ）
A．正极反应：2Li - 2e- = 2Li+ B．负极反应：I2 + 2e- = 2I-
C．总反应是：2Li + I2 = 2LiI D．金属锂作正极
12、某原电池总反应离子方程式为2Fe3+ + Fe = 3Fe2+能实现该反应的原电池是 （ ）
A.正极为铜，负极为铁，电解质溶液为FeCl3溶液
B.正极为铜，负极为铁，电解质溶液为Fe(NO3)2溶液
C.正极为铁，负极为锌，电解质溶液为Fe2(SO4)3
D.正极为银，负极为铁，电解质溶液为CuSO4
13、锌锰干电池在放电时，电池总反应方程式可以表示为：
Zn + 2MnO2 + 2NH4+ = Zn2+ + Mn2O3 + 2NH3 + H2O
在此电池放电时，正极（碳棒）上发生反应的物质是 （ ）
A. Zn B. 碳棒 C. MnO2 和NH4+ D. Zn2+ 和NH4+
14、将锌片和铜片插入某种电解质溶液,锌片和铜片用导线相连,形成原电池装置。
(1)若电解质溶液是稀硫酸,则发生氧化反应的是 极(“锌”、“铜”),铜极发生的反应是 ,该电池的总反应方程式是 。
(2)若电解质溶液是硫酸铜溶液,在导线中电子是由 极流向 极,铜极上反应的电极反应方程式是 ,该电池总反应方程式是 　 。
15、某同学想测定A、B、C三种金属活动顺序,他把这三种金属放到相同物质的量浓度的盐酸中,反应速率都较慢,不易分辨出三者差异,现只有盐酸一种化学试剂,应该用什么方法迅速测出三种金属的活动性顺序
【活用所学】
16、氢氧燃料电池用于航天飞船，电极反应产生的水，经过冷凝后可用作航天员的饮用水，其电极反应如下：
负极：2H2 + 4OH- - 4e- = 4H2O 正极：O2 + 2H2O + 4e- = 4OH-
当得到1.8L饮用水时，电池内转移的电子数约为 （ ）
A.1.8mol B.3.6mol C.100mol D.200mol
17、市场上出售的“热敷袋”其中主要成分是铁屑、碳粉和少量的NaCl、水等.热敷袋在启用前用塑料袋使之与空气隔绝,启用时,打开塑料袋轻轻揉搓,就会放出热量,使用完后,会发现袋内有许多铁锈生成,回答:
(1)热敷袋放出的热量来源于 放出的热量.
(2)碳粉的作用是 .
(3)加入NaCl的作用是 .
(4)写出有关的电极反应式和化学方程式 .
18、请设计一个原电池,其总反应为:Zn + 2FeCl3 ＝ ZnCl2 + 2FeCl2
专题2化学反应与能量转化
第三单元 化学能与电能的转化
化学电源
【我思我学】
查一查
1、常用的化学电源有哪些？你能理解它们工作原理吗
2、化学能与电能相互转化有何实际意义？
想一想
什么是一次电池、二次电池 请你举出相关的例子。
【同步导学】
一、评价要点
1．常见化学电池有 电池、 电池、 电池、 电池、
电池、 电池。
在氢氧燃料电池中（KOH溶液做电解质溶液），氢气在 极发生 反应，电
极反应式为 ；氧气在 极发生 反应，电极反应式为 。
二、方法指引
化学电源有一次电池和二次电池之分，一次电池用过后不能复原，二次电池充电后能继续使用。一次性干电池中的氧化还原反应是不可逆的，放完电之后就不能再使用；而蓄电池中的氧化还原反应是可逆的，它在放电时所进行的氧化还原反应，在充电时可以逆向进行，使生成物恢复原状。
三、典型例题
1、银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源，它的充电和放电过程可表示为 ，
此电池放电时，负极上发生反应的物质是 （ ）
解析：因为放电发生Ag2O + Zn + H2O = 2Ag + Zn(OH)2的反应，负极失去电子，发生氧化反应，做还原剂，因此负极为Zn,答案为D
2、（海水电池）1991年我国首创以铝－空气－海水电池作为能源的新型海水标志灯，以海水为电解质，靠空气中的氧气使铝不断氧化而产生电流，只要把灯放入海水中数分钟，就会发出耀眼的白光，其总反应方程式为：4Al + 3O2 + 6H2O = 4Al(OH)3,则该电源的负极材料为 ，正极材料为 ，负极反应
正极反应 。
解析：Al 、O2（空气）之间的氧化还原反应为：4Al + 3O2 = Al2O3.将该反应与原电池原理、铝的导电性等知识进行综合分析可知，铝既是负极产物，又是反应材料，O2是正极反应物，正极材料应该选择还原性比铝弱的导电性强的材料，如石墨等
铝、O2的氧化反应、还原反应分别为：Al – 3e- = Al3+,O2 + 2H2O + 4e- = 4OH-
答案：铝 石墨 负极反应：Al – 3e- = Al3+，O2 + 2H2O + 4e- = 4OH-
【随堂检学】
1、随着人们生活质量的不断提高,废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程,其首要原因是 ( )
A．利用电池外壳的金属材料
B．防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染
C．不使电池中渗泄的电解液腐蚀其它物品
D．回收其中石墨电极
2、Li-Cd池在现代生活中有广泛应用,它的充放电反应按下式进行:
Cd(OH)2 + 2Ni(OH)2 Cd + 2NiO(OH) + 2H2O
由此可知,该电池放电时的负极材料是 ( )
A．Cd(OH)2 B．Ni(OH)2 C．Cd D．NiO(OH)
3、电子表和电子计算器的电源通常用微型银-锌电池,其电极分别为Ag2O和Zn,电解质为KOH溶液，电极总反应为：Ag2O + H2O + Zn = Zn(OH)2 + 2Ag.下列叙述正确的是( )
A．Zn是正极, Ag2O是负极 B．Zn是负极, Ag2O是正极
C．工作时负极区溶液的pH增大 D．工作时电子由Ag2O极经外电路流向Zn极
4、据报道，美国在研究用锌电池取代目前广泛使用的蓄电池，它具有容量大、污染小的特点其电池反应为：2Zn + O2 = 2ZnO,其原料为锌、空气和电解质溶液，则下列叙述正确是 ( )
锌为正极，空气为负极反应
负极还原反应，正极氧化反应
负极的电极反应为：Zn - 2 e- + 2OH- = ZnO + H2O
电池工作时溶液的pH降低
5、微型纽扣电池在现代生活中有广泛使用，有一种银锌电池其电极分别为Ag2O和Zn,电解质溶液为KOH，电极反应为：Zn + 2OH- - 2e- = ZnO + H2O
Ag2O + H2O + 2e- = 2Ag + 2OH-根据上述反应式，判断下列叙述正确的是 ( )
A．在使用过程中，电极负极区溶液的pH减小
B．使用过程中，电子由Ag2O极经外电路流向Zn极
C．Zn是负极，Ag2O是正极
D．Zn电极发生还原反应，Ag2O电极发生氧化反应
6、将两个铂电极插入氢氧化钾溶液中，向两极分别通入甲烷和氧气，即构成甲烷燃料电池，已知通入甲烷的一极，其电极反应为：CH4 + 10OH- - 8e- = CO32- + 7H2O;通入氧气的另一极，其电极反应式是2O2 + 4H2O + 8e- = 8OH-,下列叙述正确的是 ( )
A．通入甲烷的电极为正极 B．正极发生氧化反应
C．该电池使用一段时间后应补充氢氧化钾
D．燃料电池工作时，溶液中的阴离子向正极移动
7、铅蓄电池其电极分别是Pb、PbO2，电解质是一定浓度的硫酸，工作时的反应方程式为：
PbO2＋Pb＋2H2SO4 2PbSO4＋2H2O试分别写出其电极反应式。请写出放电时的电极反应。
【活用所学】
8、航天技术上使用的氢—氧燃料电池具有高能、轻便和不污染环境的优点，氢—氧燃料电池有酸式和碱式两种，它们放电时的电池总反应的化学方程式均可表示为：
2H2 + O2 = 2H2O, 酸式氢—氧燃料电池中的电解质是酸，其负极反应为2H2 — 4e- = 4H+，则其正极反应为 ，碱式氢—氧燃料电池中的电解质是碱，其正极反应为O2 + 2H2O + 4e- = 4OH-,则其负极反应为 。
9、熔融盐燃料电池具有高的发电效率，因而受到重视，可用Li2CO3和Na2CO3熔融盐混合物作电解质，CO为阳极燃气，空气与CO2混合气体为阴极助燃气，制得在650℃下工作的燃料电池，完成有关的电池反应式：正极反应式：2CO + 2CO32- = 4CO2 + 4e-
负极反应式：
总电池反应式：
专题2 化学反应与能量转化
第三单元 化学能与电能的转化
电能转化为化学能
【我思我学】
想一想，我们学过哪些利用电解来制取新物质的反应？
实 例 被电解物质 电解产物 化学方程式
2、在电解过程中被电解的物质是怎样转化为生成物的？
【同步导学】
一、评价要点
1、电解氯化铜溶液
（1）电极名称
与电源正极相连的电极称为 极；
与电源负极相连的电极称为 极。
（2）电极反应、电解反应
阳极发生的电极反应为 ；
阴极发生的电极反应为 ；
电解反应的化学方程式为 ；
电解反应的离子方程式为 。
（3）电子流动方向
从电源负极流出、流向电解槽的阴极，从电解槽的阳极流向电源的正极。
（4）能量转化
反应中 能转化为 能
2、电解原理的应用
（1）铜的电解精炼
电解精炼粗铜时，阳极材料是 铜，
阴极材料是 铜，电解质溶液是 溶液。
（2）电解饱和食盐水制取氯气和烧碱（氯碱工业）
电解前应除去食盐溶液中的Ca2+、Mg2+、SO42- 等杂质离子
电极反应：
阳极反应 ，
阴极反应 ，
电解反应为 。
（3）电镀
电镀是一种特殊的电解，要求镀件必须作阴极，阳极、电解质溶液中的阳离子、镀层金属都必须是同一种金属元素。电镀时，电解质溶液的浓度保持不变。
（4）冶炼活泼金属（铝、钠、镁等）
如：2Al2O3=== 4Al + 3O2↑
二、方法指引
1、阴阳极的判断
电解池的阴极和阳极与电极材料无关，取决于外电源的正负极。与电源正极相连的为电解池的阳极；与电源负极相连的为电解池的阴极。
电极反应式和总反应式的书写
要学会在理解电解原理的基础上，熟练掌握电极反应式和总反应式的书写。
三、典型例题
1、在电解水时，常加入一些稀硫酸，其目的是 （ ）
A．使溶液酸性增强 B．使溶液中离子浓度增大
C．加快电解的速率 D．使溶液的氧化性增强
解析：纯水导电性很弱，向水中加入一些电解质可增强导电性，如：稀硫酸、氢氧化钠固体等，故选BC。
2、在25℃时.将两个铂电极插入一定量的饱和Na2SO4溶液中进行电解，通电一段时间后在阴极逸出a摩气体，同时析出w克Na2SO4·10H2O晶体，若温度不变，此时剩余溶液的质量分数是 （ ）
A. B.
C. D.
解析：用铂做电极电解饱和Na2SO4溶液，实质上电解水，因水电解时分解成氢气和氧气，因而溶液中有晶体Na2SO4·10H2O析出，析出来的晶体和电解消耗掉的水为原饱和溶液的一部分，由此可确定C 选项符合题意。本题着重考查学生审题能力以及对电解知识的理解和应用。
【随堂检学】
1、原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应分别是 （ ）
A．氧化、还原 B．还原、氧化 C．氧化、氧化 D．还原、还原
2、可以将反应Zn＋Br2==ZnBr2设计成蓄电池，下列四个电极反应
①Br2＋2e－=2Br－ ②2Br－－2e－= Br2 ③Zn－2e－=Zn2＋ ④Zn2＋＋2e－=Zn
其中表示充电时的阳极反应和放电时的负极反应的分别是 （ ）
A．②③ B．②① C．③① D．④①
3、在铁制品上镀一定厚度的锌层，以下方案设计正确的是 （ ）
A．锌做阳极，镀件做阴极，溶液中含有锌离子
B．铂做阴极，镀件做阳极，溶液中含有锌离子
C．铁做阳极，镀件做阴极，溶液中含有亚铁离子
D．锌做阴极，镀件做阳极，溶液中含有锌离子
4、在电解水制取H2和O2时，为了增强导电性，常常要加入一些电解质，最好选用下列
物质中 （ ）
A．NaOH B．HCl C．NaCl D．CuSO4
5、 由铝、铁、铜和稀硫酸，可以组成原电池的种数是 （ ）A.2种 B.3种 C.4种 D.6种
6、 用铂电极电解CuSO4溶液，当c（Cu2+）降至原来的一半时停止通电，则加入下面物质能使溶液恢复成原来浓度的是 （ ）
A.无水CuSO4 B.CuO C.Cu(OH)2 D.CuSO4·5H2O
7、用Cu电极电解CuSO4溶液时，溶液的pH随时间（t）变化如下图所示。则曲线与实际情况相符的是 （ ）
A B C D
8、右图中x、y分别是直流电源的两极,通电后发现a极板质量增加,b极板处有无色无臭气体放出,符合这一情况的是 （ ）
9、已知铅蓄电池在放电时起原电池的作用，充电时起电解池的作用，铅蓄电池在放电和充电时发生的化学反应可用下式表示Pb + PbO2 + 2H2SO4 2PbSO4 + 2H2O ，据此判断下列叙述中正确的是 （ ）
A．放电时的正极反应式：Pb + SO42－－2e－==PbSO4
B．充电时的阳极反应式：PbSO4 ＋2H2O －2e－==PbO2 + 4H+＋SO42－
C．用铅蓄电池做电源电解AgNO3溶液，阳极放出1.6g气体时电池内部消耗H2SO4 0.2mol
D．充电时，要使0.606 Kg PbSO4变为Pb和PbO2需要通过4mol电子
10、用惰性电极对500mlAgNO3溶液进行电解，当电解液PH值由6.0降到3.0时，电极
上析出银的质量（设电解前后溶液体积不便，电解过程中无H2析出 （ ）
A．27mg B．54mg C．108mg D．216mg
二、填空题
11、采用惰性电极从NO3－、SO42－、H+、Cu2+、Ba2+、Ag+、Cl－等离子中，选出适当的离子
组成电解质，对其溶液进行电解：
（1）两极分别放出H2和O2时，电解质的化学式可能为 ；
（2）若阴极析出金属，阳极放出O2，电解质的化学式可能是 ；
（3）两极分别放出气体，且体积比为1：1，电解质的化学式可能是 。
12、右图中电极a、b分别为Ag电极和Pt电极，电极c、
d都是石墨电极。通电一段时间后，在c、d两极上共收集
到336mL（标准状态）气体。回答：
（1）直流电源中，M为 极。
（2）Pt电极上生成的物质是 ，其质量为 g。
（3）电源输出的电子，其物质的量与电极b、c、d分
别生成的物质的物质的量之比为：2∶ ∶ ∶ 。
（4）AgNO3溶液的浓度（填增大、减小或不变。下同） ，AgNO3溶液的pH ，H2SO4溶液的浓度 ，H2SO4溶液的pH 。
（5）若H2SO4溶液的质量分数由5.00%变为5.02%，则原H2SO4溶液为 g。
13、把两块质量相同的铜片作电极平行插入CuSO4溶液中，电解一段时间后，取出电极
洗净、烘干、称量，质量差为2.56g，在通电过程中，电路中通过的电子为多少摩？
【活用所学】
14、由于Fe（OH）2极易被氧化，所以实验室很难用亚铁盐溶液与烧碱反应制得白色纯净的Fe（OH）2沉淀，应用下图电解实验可以制得白色的纯净的Fe（OH）2沉淀，两电极材料分别为石墨和铁。
（1）a电极材料应为 ，电极反应式为
（2）电解液C可以是 （填编号）
A．纯水 B．NaCl溶液 C．NaOH溶液 D．CuCl2
（3）d为苯，其作用是 ，
在加入苯之前对C应作何简单处理
（4）为了在较短时间内看到白色沉淀，可采取的措施是（填编号）
A．该用稀硫酸作电解液 B．适当增大电源电压
C．适当减小两电极间的距离 D．适当降低电解液的温度
（5）若C中用Na2SO4溶液，当电解一段时间看到白色Fe（OH）2沉淀后，再反接电源电解，除了电极上看到气泡外，混合物中另一明显现象为 。
15、用惰性电极电解1L4mol/LCuSO4溶液时，在电路通过0.5mol电子，又将电源与电极反接，后又通过1mol电子，求此时溶液中[H+].
专题2 化学反应与能量变化
第四单元 太阳能、生物质能和氢能的利用
太阳能的利用
【我思我学】
想一想：
1、人类开发新能源的意义？
2、太阳能成为地球上最基本能源的原因？
填一填：
1、目前，世界所需的能源大多来自于 、 、 ，它们是由
掩埋在地下深处历经几百年演变所形成的。
2、太阳能以 的形式传送到地面， 通过 吸收太阳能，动物食用植物体内的淀粉、纤维素、蛋白质 利用太阳能。
3、人类所使用的能量大部分来源于太阳能。在太阳光的作用下，绿色植物把光能转化为化学能的化学方程式是 。
４、葡萄糖的燃烧反应方程式
查一查：
人类利用太阳能有哪些新方法新途径？
【同步导学】
一、评价要点
1、太阳能最成功的利用方式----光合作用
2、利用太阳能的一般方式：直接利用和间接利用
直接利用中能量转化方式①光能转化为化学能 如：光合作用 ②光能转化为热能 如：太阳能热水器 ③光能转化为电能 如：太阳能电池
间接利用中能量转化方式①光能转化为机械能 如：水力发电 ②光能转化为化学能 如：矿物燃料的燃烧
3、太阳能利用中存在的问题
二、方法指引
从学生已有的经验出发，了解新能源的利用与日常生活的紧密联系。让学生在熟悉的
生活情境中感受学习化学的重要性和迫切性，增强学习化学的自信心。
三、典型例题
汽车尾气 (含有烃类、CO、SO2、NO等物质)是城市空气的污染源。治理的方法之一是在汽车的排气管上装一个“催化转化器”。它的特点是使 CO 和 NO 反应，生成可参与生态循环的无毒气体，并促使烃类充分燃烧及SO2的转化。
写出CO 和 NO 反应的化学方程式
（2）“催化转化器”的缺点是在一定程度上提高空气的酸度，其原因是 ：
（3）控制城市空气污染源的办法可以有 （ ）
A. 开发氢能源 B. 使用电动车 C. 植树造林 D. 戴上呼吸面具
解：汽车排放的污染物是公认的重大公害之一，大力整治汽车污染物是大势所趋。近年来，环保部门对减少汽车尾气的排放采取了许多科学有效措施，至今仍是研究热点之一。
CO和NO反应，生成可参与生态循环的无毒气体，并促使SO2的转化。联想：CO和NO反应，生成无毒的气体只能是CO2，故（1）2CO+2NO 2CO2+N2 ；催化转化器在将SO2的催化氧化的过程中将SO2转化为SO3。故（２）答案是：SO2转化为SO3 , SO3 与 H2O反应产生硫酸酸雾。认真读题“控制城市空气污染源的方法”，（３）的答案是A、B
【随堂检学】
一、选择题：
1、下列说法不正确的是： （ ）
A.电解水生成氢气和氧气时，电能转变成化学能
B.煤燃烧时化学能转变成热能
C.绿色植物光合作用过程中太阳能转变成化学能
D.白炽灯工作时全部转变为光能
2、科学家最近研究发现，生活在海洋中的单细胞浮游生物能收集阳光并将其转变为食物，在此过程中它们可以从大气中摄取二氧化碳并释放出大量氧气。下列相关说法不正确的是： ( )
A．该过程与植物的光合作用类似，可称为“海洋中的光合作用”
B．该过程中没有化学变化
C．如果能揭示其中的奥秘，就能够找到解决温室效应的新方法
D．如果能弄清此变化过程，将有助于人类更好地利用太阳能，缓解能源危机
3、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。以下说法正确的是 （ ）
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火作饭使用的都是化石燃料
C.多能源时代指的是新能源时代，包括有核能、太阳能、氢能
D.化石燃料不会带来很多大气污染物
4、关于化石燃料的说法正确的是 ( )
A.化石燃料是可再生的。因此地球上的蕴藏量也是无限的
B.化石燃料虽然在地球上蕴藏量是有限的，但形成化石燃料的速度非常快，所以化石燃料相当于是无限的
C.化石燃料在地球上蕴藏量也是有限的，而且又都是经过亿万年才能形成的非再生能源
D.化石燃料的形成是非常复杂的，所需时间也较长，但化石燃料在地球上的蕴藏量是无限的
5、2005年6月5日是第34个世界环境日，联合国环境署确定今年的活动主题是“营造绿色城市,呵护地球家园”我国环保总局确定的主题是“人人参与,创建绿色家园”，下列活动不符合这一主题的是 （ ）
A.推广垃圾分类存放，分类回收，分类处理
B.改革传统采煤时将煤层气（瓦斯气，主要成分甲烷）直接排入空气的做法，先开采和综合利用煤层气，然后再采煤
C.推广使用液化石油气（LPG）替代汽油和柴油作公交车和出租车的燃料
D将工厂的烟囱造高，以减少工厂周围的大气污染
6、利用太阳能，使燃料循环使用有如下构思和方案：①CO2 光能 CO+O2
②2H2O光能 2H2+O2③2N2+6H2O光能 4NH3+3O2④CO2+2H2O 光能 CH4+ 2O2，要实现上述构想，关键是 （ ）
Ａ.如何使物质吸收光能转变为其他物质 B.寻找催化剂
C.利用光能 D.利用绿色植物
【活学活用】
阅读材料，回答问题：
（1）某无色液体A，在通电的条件下能生成无色气体B和C，B能使带火星的木条着火，C能在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰且只生成A。则B、C的化学式分别为， ， 。
（2）若已知每摩气体C燃烧后生成A液体时放出285.8kJ的热量，试写出其燃烧的热化学方程式： 。
（3）能源可分为一级能源和二级能源。自然界以现存形式提供的能源称为一级能源；需要依靠其他能源的能量间接制取的能源称为二级能源。有人认为，气体C是一种优质能源，你认为气体C作为能源的最突出的优点是
（4）也有人认为气体C作为能源是不现实的，你的意见呢？你如果认为现实，答出现实的理由。如果认为不现实，则答出不现实的理由。（不少于20字）
专题2 化学反应与能量变化
第四单元 太阳能、生物质能和氢能的利用
生物质能的利用
【我思我学】
想一想：
１、什么是生物质能？
２、生物质能的利用方式有哪些？
３、生活垃圾中的生物质能如何利用？
填一填：
１、生物质能来源于 所贮存的能量
２、纤维素燃烧的化学方程式
３、用含糖类、淀粉较多的农作物，制乙醇的反应方程式为：
（１）
（２）
【同步导学】
一、评价要点
1、生物质能的来源和种类
生物质能来源于植物即其加工产品所贮存的能量。生物质包括农业废弃物、水生植物、油料植物、城市与工业有机废弃物、动物粪便等。
2、生物质能的含义
生物质能是太阳能以化学能贮存在生物体内的一种能量形式，一种以生物质为载体的能量，直接或间接来源于植物的光合作用
3、生物质能的优缺点
优点：提供廉价和清洁的能源。
缺点：利用规模小；植物仅能将少量的太阳能转化为生物质能；单位土地面积的有机物能量偏低；缺乏适合栽种植物的土地。
4、生物质能的利用方式
①直接燃烧 ②生物化学转化 ③热化学转化
二、方法指引
立足于现代生活和未来发展的需要，激发学生的求知欲，让学生体会到学习化学是有趣
和有用的。
三、典型例题
在绿色化学工艺中，理想状态是反应物中原子全部转化为欲制得的产物，即原子的利用率为100%，在用CH3C≡CH合成CH2=C（CH3）COOCH3的过程中，欲使原子利用率达到最高，还需要的反应物有 （ ）
A.CO2和H2O B.CO和CH3OH C CH3OH和H2 D. CO2和H2
分析：根据绿色化学的含义，在生成的产品CH2=C（CH3）COOCH3与原料之间元素种类和原子数目都完全相同，即原子守恒。将生成物中各个原子个数减去反应物各个原子差值为C2H4O2，对照答案，反应物中原子数之和为C2H4O2的只有B。
【随堂检学】
一、选择题：
1、目前世界上最重要的气体矿物燃料是 （ ）
A.水煤气 B.天然气 C.煤气 D.石油
2、燃烧煤时产生的下列物质，不会污染大气的是 （ ）
A．CO B.CO2 C.SO2 D.烟尘
3、有人认为人体实际上是一架缓慢氧化着的“高级机器”，人体在生命过程中也需要不断的补充“燃料”，按照这种观点，你认为人们通常摄入的下列物质不能看作“燃料”的是 ( )
A.淀粉类物质 B.水 C.脂肪类 D.蛋白质
4、下列叙述正确的是 （ ）
A．葡萄糖在人体内氧化分解是个放热反应
B．某些物质在空气中燃烧是吸热反应
C．强酸强碱的中和反应是放热反应，弱酸弱碱的中和反应是吸热反应
D．金属活动性顺序表中排在氢之前的活泼金属和盐酸或稀硫酸反应生成氢气全部都是放热反应
５、下列说法正确的是 （ ）
A.化学反应中的能量变化，都表现为热量的变化
B.煤和石油经过亿万年才能形成，那么亿万年后地球还会生成煤、石油，因此，二者属于可再生能源
C.要使燃料燃烧只需要大量的氧气
D.汽车排出大量尾气中含有一定量的CO和NO会污染大气
6、已知在25℃，101kPa下，lgC8H18（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.C8H18（1）＋12.5O2（g）＝8CO2（g）＋9H2O（g）△H＝－48.40kJ·mol－1
B.C8H18（1）＋12.5O2（g）＝8CO2（g）＋9H2O（1）△H＝－5518kJ·mol－1
C.C8H18（1）＋12.5O2（g）＝8CO2（g）＋9H2O（1）△H＝＋5518kJ·mol－1
D.C8H18（1）＋12.5O2（g）＝8CO2（g）＋9H2O（1）△H＝－48.40kJ·mol－1
7、最近我国开始从新疆开发天然气，贯穿东西至上海的大工程，关于天然气的下列叙述不正确的是 ( )
A.天然气和沼气的主要成份都是甲烷
B.改液化石油气为天然气作燃料，燃烧时应减小进空气量或增大进天然气量
C.天然气燃烧的废气中，SO2等污染物的含量少
D.天然气与空气的体积比为1∶2时，混合气点燃爆炸最激烈
【活学活用】
1、近年来某市政府率先在公交车和出租车中推行用天然气代替汽油作燃料的改革，取得了显著进展。走上街头你会发现不少公交车和出租车上有“CNG”的标志，代表它们是以天然气作为燃气的汽车。
天然气是植物残体在隔绝空气的条件下，经过微生物的发酵作用而生成的，因此
天然气中所贮藏的化学能最终来自于 。
（２）天然气的主要成分是 。
（3 ）天然气的主要成分是一种很好的燃料。已知4g该主要成分完全燃烧生成CO2气体
和液态水时放出222.5kJ的热量，则上述成分燃烧的热化学方程式为
2、在日常生活和学习中，我们常接触到下列反应：①化石燃料燃烧； ②强酸强碱的中和反应；③用C和H2O在高温下制水煤气；④活泼金属和盐酸反应制氢气；⑤氢氧化钡晶体和氯化铵晶体研磨放出氨气；⑥煅烧石灰石。其中属于放热反应的有 ；属于吸热反应的有 。
3.在高温下，水蒸汽与灼热的炭发生反应，化学方程式
其中炭发生 反应，水发生 反应。
三、计算题
1、汽油不充分燃烧的化学方程式可简单表示为：
2C8H18(l)+23O2 ====12O2(g)+4CO(g)+18H2O(l).人体吸进CO后，CO会与人体血红蛋白结合引起中毒。如果每辆汽车每天约有22.8g汽油不完全燃烧，现有某50万人口的一城市，若平均每10人拥有一辆汽车，计算每天可产生多少克CO？
专题2 化学反应与能量变化
第四单元 太阳能、生物质能和氢能的利用
氢能的开发与利用
【我思我学】
想一想：
１、用传统的煤、石油、天然气作为燃料，其主要缺点是什么？国际上认为“氢能源将是21世纪中后期最理想的能源”。你怎么理解这一说法？
２、在生活和实际生产中大量应用氢能源，首先要解决哪些问题？
３、什么是储氢材料？
查一查：
目前，有哪些使水分解生成氢气的好方法？有哪些储氢好材料？
【同步导学】
一、评价要点
1、氢气作为能源的优点
①所有元素中氢气质量最轻 ②所有气体中氢气导热性最好
③氢是自然界存在的最普遍的元素 ④燃烧性能好
⑤氢本身无毒是最洁净的能源 ⑥氢的燃烧值大
⑦氢能利用形式多
⑧氢可以以气态、液态、固态的氢化物出现，能适应不同的要求
2、氢能利用的关键
①制备氢气的耗能问题
②氢气的储运和运输问题
3、氢能的开发和利用的方式
①直接燃烧法
②制作氢氧燃料电池
二、方法指引
让每一个学生以轻松愉快的心情去认识多姿多彩、与人类息息相关的新能源的开发和利用，尤其是氢能源的利用。
三、典型例题
1、“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”可存储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”提供了水可能变油的例证
D．“可燃冰”的主要可燃成分是甲烷
解：本题考查了未来能源――“可燃冰”的开发利用的问题，体现了化学与科技生活相联系的理念。
由“可燃冰”又称“天然气水合物”，可知“可燃冰”的可燃成分是甲烷，由于甲烷中不含N、S等可产生大气污染的元素，故“可燃冰”可作为清洁能源；又由１体积“可燃冰”可存储100-200体积的天然气，可知它有可能成为人类未来的重要能源；从以上分析可知“可燃冰”不是由水变化而来。答案：C
【随堂检学】
一、选择题：
1、旨在限制发达国家温室气体排放量、抑制全球范围内气候持续变暖的《京都议定书》已于今年2月16日正式生效。我国二氧化碳的排放量位居世界第二，为减少二氧化碳这种温室气体的排放，下列措施不切实际的是 ( )
A．大力开发氢能源 B．充分利用太阳能
C．不使用含碳能源 D．提高能源利用率
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
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、“绿色商品”是指对环境无污染的商品。下列商品不能称为“绿色商品”的是 （ ）
A. 无铅汽油 B. 无磷洗涤剂 C. 无氟冰箱 D. 无碘食盐
4、能源与人类的生活和社会发展密切相关，下列关于能源开发和利用的说法不正确的是
( )
A．用酒精代替汽油作汽车燃料
B．随着科技的发展，氢气将会成为主要能源
C．在农村提倡利用沼气作生活燃料
D．人类利用的能源都是通过化学反应获得的
5、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，需依靠其它能源间接制取的能源称为二级能源。氢气是一种高效而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 (l) ==2H2 (g) ＋ O2 (g)
下列叙述正确的是 （ ）
A．电能是一级能源 B．水力是二级能源
C．天然气是一级能源 D．干馏煤气是一级能源
6、氢能源是21世纪极其具发前景的新能源之一，它既是绿色能源，又可循环使用。请在下图的两个空格中填上循环过程中反应物和生成物的分子式，以完成理想的氢能源循环体系图（循环中接受太阳能的物质在自然界中广泛存在）。从能量转换的角度看，过程Ⅱ上主要是 （ ）
氢能转化为化学能
化学能转化为电能
太阳能转化为热能
.电能转化为化学能
【活学活用】
1、下表： 几种常见燃料的热值
燃料主要成分 酒精 焦炭（C） 天然气（主要是CH4） 氢气 汽油（C8H18为例）
热值（kJ／mol） 1367 300 896 286 5472
回答：
（1）由表分析， 是一种理想的燃料。
（2）试简述这种理想能源的主要优点。
① ；② ；③ 。
氢气可能是一种理想的新能源，如果已知下列两个热化学方程式：
2CO(g)+O2(g)==2CO2(g) △H=-563.6kJ/mol
2H2(g)+O2(g)==2H2O(l) △H=-571.5kJ/mol
计算：燃烧多少千克氢气生成液态水放出的热量，跟燃烧5.60kg一氧化碳生成二氧化碳放出的热量相等。
专题2 化学反应与能量转化单元测试（A卷）
时间：45分钟 分值：100分
班级 姓名 学号 得分
可能用到的原子量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Cl-35.5 Fe-56
第Ⅰ卷（选择题 共55分）
一、选择题（本题包括5小题，每小题4分，共20分，每小题只有一个选项符合题意）
1、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.Y的能量一定高于N
C.X和Y的总能量一定高于M和N的总能量
D.因该反应为放热反应，故不必加热就可发生
2、下列反应中，即属于氧化还原反应同时又是吸热反应的是 （ ）
A.Ba(OH)2.8H2O与NH4Cl反应 B.铝与稀盐酸
C.灼热的炭与CO2反应 D.甲烷与O2的燃烧反应
3、下图各装置中，不能构成原电池的是 （ ）
4、人造地球卫星用到的一种高能电池——银锌蓄电池，其电池的电极反应式为
Zn+2OH--2e=ZnO+H2↑，Ag2O+H2O+2e==2Ag+2OH-。据此判断氧化银是 （ ）
A.负极，并被氧化 B.正极，并被还原 C.负极，并被还原 D.正极，并被氧化
5、随着人们生活质量的不断提高，废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程，其首要原因是 ( )
A.利用电池外壳的金属材料
B.防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染
C.不使电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品
D．回收其中石墨电极
二、选择题（本题包括7小题，每小题5分，共35分，每小题有一个或两个选项符合题意。）
6、X、Y、Z三种金属，X、Y组成原电池，X是负极；把Y放在Z的硝酸盐溶液中，Y表面有Z析出。其活泼顺序是 （ ）
A. X>Y>Z B. Z>Y>X C. X>Z>Y D. Y>X>Z
7、下列关于能量转换的认识中不正确的是 （ ）
A.电解水生成氢气和氧气时，电能转化为化学能
B.绿色植物进行光合作用时，太阳能转化为化学能
C.煤燃烧时，化学能主要转化为热能
D.白炽灯工作时，电能全部转化为光能
8、某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器，用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液，通电时，为使Cl2被完全吸收，制得有较强杀菌能力的消毒液，设计了如图的装置，则对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是 ( )
A．a为正极，b为负极；NaClO和NaCl
B．a为负极，b为正极；NaClO和NaCl
C．a为阳极，b为阴极；HClO和NaCl
D．a为阴极，b为阳极；HClO和NaCl
9、用铁片与稀硫酸反应制取氢气时，下列措施不能使反应速率加快的是 （ ）
A. 不用稀硫酸，改用98%浓硫酸 B. 加蒸馏水
C. 滴加少量CuSO4溶液 D. 不用铁片，改用铁粉
10、可逆反应H2(g)+I2(g)≒2HI(g)达到限度时的标志是 （ ）
A.混合气体密度恒定不变 B.混合气体的颜色不再改变
C.H2、I2、HI的浓度相等 D.I2在混合气体中的体积分数不变
11、金刚石和石墨都是碳的单质，石墨在一定条件下可以转化为金刚石。已知12g石墨完全转化为金刚石时，要吸收EkJ的能量，下列说法正确的是 （ ）
A.金刚石与石墨互为同位素
B.石墨不如金刚石稳定
C.金刚石不如石墨稳定
D.等质量的石墨与金刚石完全燃烧，金刚石放出的能量多
12、把镁条投入到盛有盐酸的敞口容器里，产生H2的
速率可由右图表示。在下列因素中：①盐酸的浓度；②镁条的表面积；③溶液的温度；④Cl-的浓度。影响反应速率的因素是 （ ）
A. ①④ B.③④ C.①②③ D.②③
第Ⅱ卷（非选择题 共45分）
三、实验题（34分）
13、（4分）在铝与稀硫酸的反应中，已知10s末，硫酸的浓度减少了0.6mol·L-1，若不考虑反应过程中溶液体积的变化，则10s内生成硫酸铝的平均反应速率是________________________。
14、（12）用纯净的碳酸钙与稀盐酸反应制取二氧化碳气体，请回答：
（1）（4分）实验过程如下图所示，分析判断：________段化学反应速率最快，_______段收集的二氧化碳气体最多。
（2）（4分）为了减缓上述反应的速率，欲向溶液中加入下列物质，你认为可行的是（ ）
A.蒸馏水 B.氯化钠固体
C.氯化钠溶液 D.浓盐酸
（3）（4分）除了上述方法外，你认为还可以采取哪些措施来减缓化学反应速率？（至少回答两种） 。
15、（10分）如图所示，把试管放入盛有25℃饱和石灰水的烧杯中，试管开始放入几小块镁片，再用滴管滴入5mL盐酸于试管中。试回答下列问题：
（1）（3分）实验中观察到的现象是__________________________
（2）（3分）产生上述现象的原因是___________________________
（3）（2分）写出有关的离子方程式：____________________
（4）（2分）由实验推知，MgCl2溶液和H2的总能量________（填“大于”“小于”或“等于”）镁片和盐酸的总能量。
16、（8分）如图在盛有水的烧杯中，铁圈和银圈的连接处吊着一根绝缘的细丝，使之平衡。小心地从烧杯中央滴入硫酸铜溶液。
（1）（4分）片刻后可观察到的现象是（指悬吊的金属圈）（ ）
A.铁圈和银圈左右摇摆不定 B.保持平衡状态不变
C.铁圈向下倾斜 D.银圈向下倾斜
（2）（4分）产生上述现象的原因是_____________________________________________
四、计算题（11分）
17、(5分)由碳棒、铁片和200mL稀H2SO4组成的原电池中，当在碳棒上共放出3.36L（标准状况）气体时，求消耗铁多少克？有多少个电子通过了电线？
18．（6分）理论上1g葡萄糖在体内完全氧化成CO2气体和液态水（有氧氧化）释
放出16kJ的能量。在体内这一氧化过程释放的能量由ATP截获被人利用；C6H12O6+6O2+38H3PO4+38ADP →6CO2+44H2O+38ATP
ATP +H2O→ADP +H3PO4 △H =-30.6kJ/mol
(1).写出葡萄糖完全氧化为CO2气体和液态水的热化学方程式
(2).葡萄糖在体内完全氧化为CO2气体和液态水，能量的利用率是多少？
专题2 化学反应与能量转化（B卷）
测试时间：45分钟 测试总分：100分
班级 姓名 学号 得分
可能用到的原子量：H-1 C-12 O-16 K-39 I-127
第Ⅰ卷（选择题 共55分）
一、选择题（本题包括5小题，每小题4分，共20分，每小题只有一个选项符合题意）
1、下列关于化学反应速率的说法中正确的是 （ ）
A．对任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象就越明显
B．化学反应速率通常用单位时间内任何一种反应物浓度的增加或生成物浓度的减少来表示
C．若某化学反应的反应速率为0.5mol·（L·S）-1就是指在该时间内反应物和生成物的浓度变化都为0.5 mol·L-1
D．化学反应速率用于衡量化学反应进行的快慢
2、用铂电极电解CuSO4溶液，当c（Cu2+）降至原来的一半时停止通电，则加入下面物质能使溶液恢复成原来浓度的是 （ ）
A.无水CuSO4 B.CuO C.Cu(OH)2 D.CuSO4·5H2O
3、“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。该化学物质是 （ ）
A 氯化钠 B 固体硝酸铵 C 固体氢氧化钠 D 生石灰
4、下列化学反应，从反应类型看，与其它三个反应不同的是 （ ）
A．用石墨电极电解水 B．氯酸钾与二氧化锰混合共热
C．苛性钠与稀盐酸的反应 D．浓硝酸见光发生的反应
5、下列各图中，表示正反应是吸热反应的图是 ( )
二、选择题（本题包括7小题，每小题5分，共35分，每小题有一个或两个选项符合题意。若正确答案包括一个选项，多选时该题为0分；若正确答案包括两个选项，选一个且正确的给2分，选两个且正确的给5分，但只要选错一个，该小题为0分）
6、下列关于铜电极的叙述 正确的是 （ ）
A．铜锌原电池中铜是正极 B．用电解法精炼粗铜时铜作阳极
C．在镀件上电镀铜时可用金属铜作阳极
D．电解稀硫酸制H2、O2时铜作阳极
7、右图是电解CuCl2溶液的装置，其中c、d为石墨电极。则下列有关的判断正确的是
A．a为正极、b为负极 （ ）
B．a为阳极、b为阴极
C．电解过程中，d电极质量增加
D．电解过程中，氯离子浓度不变
8、已知CH4(g)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l)；△H=－Q1，2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ；△H=－Q2，2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ；△H=－Q3，常温下取体积比为4：1的CH4和H2的混合气11.2L(标况)经完全燃烧后恢复至常温，放出的热量是 （ ） A．0.4Q1+0.05Q3 B．0.4Q1+0.05Q2 C．0.4Q1+0.1Q3 D．0.4Q1+0.2Q2
9、在一定条件下，CO和CH4燃烧的热化学方程式分别为：
2CO(g) + O2(g) = 2CO2(g)； △H =-566 kJ/mol
CH4(g) + 2O2(g) = CO2(g) + 2H2O(l)； △H =-890 kJ/mol
由1molCO和3molCH4组成的混和气在上述条件下完全燃烧时，释放的热量为 （ ）
A．2912kJ B．2953kJ C．3236kJ D．3867kJ
10、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．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④
11、航天飞机用铝粉与高氯酸铵（NH4ClO4）的混合物为固体燃料，点燃时铝粉氧化引发高氯酸铵反应，其方程式可表示为： NH4ClO4=N2↑+4H2O+Cl2↑+2O2↑；△H<0
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能起氧化剂作用
12、近年来，加“碘”食盐较多使用了碘酸钾，KIO3在工业上可用电解法制取，以石墨和不锈钢为电极，以KI溶液（加少量K2CrO4）为电解液在一定条件下电解，反应方程式为KI+3H2O→KIO3+3H2↑。下列有关说法正确的是 （ ）
A．电解时，石墨作阴极，不锈钢作阳极 B．电解液调节至酸性比较合适
C．电解后得到KIO3产品的步骤有：过滤→浓缩→结晶→灼烧
D．电解中每转移0.6mol电子，理论上可得到21.4g无水KIO3晶体
第Ⅱ卷（非选择题 共45分）
三、（本题包括4小题，共28分）
13、（9分）（1）如果反应物所具有的总能量大于生成物所具有的总能量，反应物转化为生成物时 热量，△H 0；反之，如果反应物所具有的总能量 生成物所具有的总能量，反应物转化为生成物时 热量，△H 0。
（2）写出下列化学方程式，并用字母注明各物质的聚集状态。
①液态燃料甲醇（CH3OH）完全燃烧，生成CO2气体和液态水 ；
②焦炭在高温下与水蒸气反应，生成水煤气 ；
③焦炭不完全燃烧，生成CO ；
④甲烷完全燃烧，生成CO2和水蒸气 ；
14、（6分）1mol气态钠离子和1mol气态氯离子结合生成1mol 氯化钠晶体所释放出的热能为氯化钠晶体的晶格能。
（1）下列热化学方程式中，能直接表示出氯化钠晶体晶格能的是 。
A．Na+(g) + Cl-(g) = NaCl(s) ΔH B．Na(s) +1/2Cl2(g)=NaCl(s) ΔH1
C．Na(s)= Na(g) ΔH2 D． Na(g) —e-= Na+(g) ΔH3
E．1/2Cl2(g) =Cl(g) ΔH4 F．Cl(g)+ e-= Cl-(g) ΔH5
(2)写出ΔH1与ΔH、ΔH2、ΔH3、ΔH4、ΔH5之间的关系式 。
15、（8分）火箭推进器中盛有强还原剂液态肼（N2H4）和强氧化剂液态双氧水。当它们混合反应时，即产生大量氮气和水蒸气，并放出大量的热。已知0.4mol液态肼与足量的液态双氧水反应，生成氮气和水蒸气，放出256.652KJ的热量。
（1）反应的热化学方程式为 。
（2）又已知H2O(l)＝H2O(g)；ΔH=+44kJ·mol-1。则16g液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是 KJ。（3）此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是 。
16、（9分）沼气是一种廉价的能源。农村富有秸秆、杂草等废弃物，它们经微生物发酵之后，便可以产生沼气，可以用来点火做饭。
（1）已知：（C6H10O5）n+nH2O 3nCO2+3nCH4； H＜0。请设想出这个反应的实际价值与意义： 。
（2）煤的主要成分是碳，写出煤和沼气中的主要成分燃烧过程的化学方程式： ，
并指出哪一种燃料对环境的污染小？ 。
（3）我国农村大约有700万个沼气发生池，如果每个沼气池平均每天产生2立方米的沼气（主要是甲烷），1mol甲烷完全燃烧能放出890kJ的热量，计算每天可节约燃烧值为3.36×107J·kg-1的标准煤多少千克？
（4）若建立沼气发电站，则可以实现把 转化为电能，沼气被称为 能源。
四、（本题包括2小题，共13分）
17、（6分）化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程。化学键的键能是两种原子间形成1mol化学键时释放的能量或断开1mol化学键时所吸收的能量。现提供以下化学键的键能（kJ/mol）P—P：198 P—O：360 O=O：498 P=O：585
试根据这些数据，计算以下反应的Q
P4（白磷）(g) + 5O2(g) = P4O10(g)； ΔH=—Q kJ/mol
（提示：白磷是正四面体型的分子，当与氧形成P4O10时，每两个磷原子之间插入一个氧原子，此外每个磷原子又以双键结合一个氧原子）
18、（7分）化肥厂有一个制取水煤气的生产工艺：
C(s)+H2O(l)= CO (g)+H2 (g)；ΔH=+131kJ·mol-1
C(s)+ O2(g)= CO2(g)；ΔH=—393kJ·mol-1
假定要得到2000Kg水煤气，理论上要多少千克空气才能使炉温回到原来的温度？
《化学2》期中测试卷（A卷）
时间：90分钟 总分：100分
班级 姓名 学号： 得分：
参考原子量：C:12 H:1 O:16
第Ⅰ卷（选择题，共54分）
一、选择题（本题包括18小题，每小题3分，共54分。每小题只有1—2选项符合题意。）
13C—NMR（核磁共振）、15N—NMR可用于测定蛋白质、核酸等生物大分子的空间
结构，Kurt W ü thrich 等人为此获得2002年诺贝尔化学奖。下面关于13C、15N叙述正确的是 ( )
A．13C与15N有相同的中子数 B．13C与C60互为同素异形体
C．15N与14N互为同位素 D．15N的核外电子数与中子数相同
2．某元素原子最外电子层上有2个电子,下列关于该元素叙述正确的是 ( )
A. 是金属元素 B. 是ⅡA族元素 C. 其最高价为+2价 D. 不能准确判断
3.下列说法正确的是 ( )
A.需加热才能发生的反应一定是吸热反应
B.放热的反应在常温下一定易进行
C.反应是放热还是吸热是由反应物和生成物所具有的能量的相对大小决定的
D.吸热反应在一定条件下也进行
4． 在10L容器中进行如下反应：N2 + 3H2 2NH3，3秒钟后，NH3的物质的量增加0.12mol，用H2浓度的变化表示3秒钟内的平均反应速率为 （ ）
A．0.003mol/(L·s) B．0.045mol/(L·s)
C．0.006mol/(L·s) D．0.009 mol/(L·s)
5．某元素X，它的原子最外层电子数是次外层电子数的2倍，则X在周期表中位于 ( )
A．第二周期 B．第三周期 C．ⅣA族 D．ⅤA族
6．根据化学反应的实质是旧键断裂，新键形成这一观点，下列变化不属于化学反应的是
( )
A．干冰气化 B．O2转变成O3 C．加热NH4HCO3 D．蔗糖溶于水
7．下列物质中属于共价化合物的是 （ ）
A．Na2O2 B．NaHSO4 C．HNO3 D．I2
8．下列关于原电池的叙述正确的是 （ ）
A．原电池将化学能转化为电能
B．原电池负极发生的反应是还原反应
C．原电池在工作时其正极不断产生电子并经过外电路流向负极
D．原电池的电极只能由两种不同的金属构成
9．下列性质中，可以证明某化合物一定存在离子键的是 （ ）
A.可溶于水 B.具有较高的熔点 C.水溶液能导电 D.熔融状态能导电
10．下列元素的最高价氧化物溶于水，形成的含氧酸的酸性最强的是 （ ）
A．原子最外层电子数是次外层的2倍的元素
B．原子M层电子数等于另两层电子数之差的元素
C．第三周期ⅦA族的元素
D．其单质有多种同素异形体，其中一种着火点很低苏教版化学2教学设计第二部分
专题2 化学反应与能量变化
第一单元　化学反应的速率和限度
[教学目标]
知识与技能： 了解化学反应速度的概念及表示方法，知道浓度、温度、催化剂等因素对化学反应速度的影响，初步了解如何调控化学反应的快慢。
过程与方法： 能够在猜想、探究、实验中完成外界因素对化学反应速率影响的探究，通过实验不断总结、发现、归纳知识的要点，使自身的思 维能力和创造能力都得到充分的锻炼。
情感态度与价值观： 培养对化学反应研究的兴趣，能够在对化学反应原理的探究过程中找到成功的喜悦，激发学习化学探究原理的动力；增强学生合作、创新与求实精神。
[教学重点]
　　化学反应速率概念，了解影响化学反应速率的因素
[教学难点]
　　影响化学反应速率的因素
[教学过程]
[第一课时]
[引言]：日常生活和生产中有很多化学反应，有的反应进行得轰轰烈烈，而有些反应则是在潜移默化中完成的，你了解下列化学变化过程进行的快慢吗？反应的快慢与我们有什么关系？
[投影图片]： 快慢差别很大的化学变化
[思考]：比较下列反应的快慢
　　　2Al＋3H2SO4＝Al2(SO4)3＋3H2↑
　　　Zn＋2HCl＝ZnCl2＋H2↑
　　　2Al＋2NaOH＋2H2O＝2NaAlO2＋3H2↑
　　　Fe＋H2SO4＝FeSO4＋H2↑
[疑问]：从这些化学反应我们能看出反应快慢？
[答]：从这些方程式，我们看不出反应快慢，但我们可以从制取氢气反应中气泡产生快慢的宏观现象来判断
[学生实验]：体验上述四个反应的快慢
[小结]：这些反应不仅可以从气泡产生的快慢来判断反应快慢而且，也可以由固体量减少的快慢或者其它宏观现象来判断
　　　Zn＋CuSO4＝ZnSO4＋Cu 溶液蓝色褪去的快慢
　　　CaCl2＋Na2CO3＝CaCO3↓＋2NaCl　　 溶液出现浑浊的快慢
[过渡]：HCl＋NaOH＝H2O＋NaCl　那么中和反应如何描述呢？
　　　有没有更准确的描述反应快慢的方法呢？
化学中还有这样一个物理量专门用来准确描述化学速率的快慢——化学反应速率，让我们一起来学习一下，它是如何规定的
[学生]：阅读课本
[板书]　　一、化学反应速率
　　1、表示方法：化学反应速率用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示
　　2、表达式：v＝△C／△t
　　3、常用单位：mol/(L·S)、mol/(L·min)、mol/(L·h)
[投影练习]
1、在某一化学反应里，反应物A的浓度在10s内从4.0mol/L变成1.0mol/L，在这10s内A的化学反应速率为_______________.
2、向4L容器中充入0.7molSO2和0.4molO2，4s末测得剩余SO2是0.3mol，
则VSO2＝____________.
[小结]：在具体的运用和理解化学反应速率时，还应该注意下面几个问题：
　　 1、化学反应速率是标量，即只有大小而没有方向
　　 2、一般计算出的化学反应速率是一段时间内的平均反应速率
　　 3、不用纯液体和固体表示化学反应速率，因为它们“浓度”是不变的
　　 4、对于同一化学反应速率用不同的的物质表示其化学反应速率，可能不相同，但其化学反应速率比等于化学方程式中化学计量数之比
　　　例如：N2＋3H2＝2NH3中，VN2 :VH2:VNH3＝1:3:2
[过渡]：一个小问题
练习3、下列过程，我们想它更快一点的是 ( )
　　 A.钢铁腐蚀　　　　B.食物腐坏　　　　C.炼钢　　　　　D.塑料老化
[思考]：
　　日常生活和生产中，我们希望某些反应更快一点，而某些反应更慢一点，那我们要做些什么呢？首先我们先明确哪些因素会影响化学反应速率？大家大胆猜想一下，有哪些因素会影响化学反应速率？
[板书]：根据学生回答内容板书
[过渡]：这么多因素可能影响反应速率，如何验证某一个因素是否影响化学反应快慢，又是如何影响的？
[板书]：控制变量法
[设计实验]：学生讨论，要求借助桌上所给器材和药品设计实验。
[分组实验]选择浓度、温度、固体表面积大小、催化剂四个因素，让四组学生分组进行实验。
[汇报结果]
[总结]：　二、影响化学反应速率的因素
　　 1、内因：反应物本身的性质
　　 2、外因：⑴浓度：反应物浓度越大，速率越大
　　　　　　 　 ⑵温度：体系温度越高，速率越大
　　　　　　　 ⑶固体表面积：块装固体反应速率小于粉末状固体反应速率
　　　　　　　 ⑷催化剂：能大大改变速率
　　　　　　　 ⑸压强：有气体参与的反应压强越大，速率越大
[思考]：如果我们现在要制取氢气，如何又快又安全的制取呢？
[课堂总结]：本节课我们学习了化学反应速率的定量表示以及影响化学反应速率的因素，是否所有的化学反应都会进行到底，完全转变为生成物呢？我们将在下一节课讨论。
[布置作业]
1、在某一化学反应中，反应物B的浓度在5s内从2.0mol/L变成0.5mol/L，在这5s内B的化学反应速率为____________。
2、一个5L的容器中，盛入8.0mol某气体反应物，5min后，测得这种气体反应物还剩余6.8mol，这种反应物的化学反应速率为_______________。
3、在2L密闭容器中，在一定条件下进行合成氨的反应3H2+N2 = 2NH3，先加入H2和N2各2mol，反应经2min钟后，测得N2的物质的量浓度0.8mol/L。求此反应的化学反应速率是多少？分别用H2、 N2、NH3 的浓度变化来表示。
4、在2SO2+O2 =2SO3 反应中：如果2分钟内SO2的浓度由6 mol/L下降为2 mol/L ，那么，用SO2浓度变化来表示的化学反应速率为 mol/(L·min),用O2浓度变化来表示的化学反应速率为 mol/(L·min)。
5、合成氨反应：3H2+N2 = 2NH3，其反应速率可分别为V(H2)，V(N2),V(NH3)[用mol/(L·s)表示]，则正确的关系式是（ ）
A. V(H2)=V(N2)=V(NH3) B. V(N2)=2V(NH3)
C. V(H2)=3/2V(NH3) D. V(N2)=3 V(H2)
6、把0.6molX气体的0.4molY气体混合于2L容器中，做使它们发生如下反应：3X+Y= nZ+2W。5min末已生成0.2molW，若测知V(z)=0.01mol/(L·min)，则上述反应中Z气体的计量数n的值是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
7、下列四种X溶液，均能跟盐酸反应，其中反应最快的是 （ ）
A.10℃ 20mL 3mol/L的X溶液 B.20℃ 30mL 2molL的X溶液
C.20℃ 10mL 4mol/L的X溶液 D.10℃ 10mL 2mol/L的X溶液
8、在m A + n B p C的反应中，m、n、p为各物质的计量数。现测得C每分钟增加a mol/L，B每分钟减少1.5a mol/L，A每分钟减少0.5a mol/L，则m：n：p为 （ ）
A、2：3：2 B、2：3：3 C、1：3：2 D、3：1：2
9、在铝与稀硫酸的反应中，已知10s末硫酸的浓度减少了0.6 mol/L，若不考虑反应过
程中溶液体积的变化，则10s内生成硫酸铝的平均反应速率是 （ ）
A、0.02 mol/(L min) B、1.8mol/(L min)
C、1.2 mol/(L min) D、0.18 mol/(L min)
10、在10℃时某化学反应速率为0.1 mol/(L s)，若温度每升高10℃反应速率增加到原来的2倍。为了把该反应速率提高到1.6 mol/(L s)，该反应需在什么温度下进行？ （ ）
A、30℃ B、40℃ C、50℃ D、60℃
11、NO和CO都是汽车尾气中的有害物质，它们能缓慢地反应生成氮气和二氧化碳，对此反应，下列叙述正确的是 （ ）
A 使用适当的催化剂不改变反应速率 B 降低压强能提高反应速率
C 升高温度能提高反应速率 D 改变压强对反应速率无影响
12、反应4（气）＋5（气）4NO（气）＋6（气）在10L密闭容器中进行，半分钟后，水蒸气的物质的量增加了0.45mol，则此反应的平均速率(X)(反应物的消耗速率或产物的生成速率)可表示为 （ ）
A、 (NH3)=0.0100mol.L-1.s-1 B、 (O2)=0.0010mol.L-1.S-1
C、 (NO)=0.0010mol.L-1.s-1 D、 (H2O)=0.045mol.L-1.s-1
13、已知：4NH3+5O2 4NO+6H 2O，若反应速率分别用、、、 [mol/(L·min)]表示，则正确的关系是 ( )
A. = B. =
C. = D. =
14、可逆反应：A+3B2C+2D在四种不同的情况下，反应速率分别为①VA=0.15mol/(L·S)，②VB=0.6mol/(L·S)，③VC=0.4mol/(L·S)，④VD=0.45mol/(L·S)，则以上四种情况下反应速率由小到大排列正确的是 ( )
A.②＞④＞③＞① B.②＞③=④＞①
C.④＞②=③＞① D.④＞③＞②＞①
15、盐酸倒在碳酸钠粉末上，能使反应的最初速率加快的是 ( )
A.增加碳酸钠的用量 B.盐酸浓度不变，使用量增加一倍
C.盐酸浓度增加一倍，使用量减半 D.盐酸浓度不变，使用量减半
16、一定的固体硝酸银置于一容积不变的2L密闭容器中，在一定条件下发生如下反应：2AgNO3(固)2Ag(固)+2NO2(气)+O2(气)，2NO2(气) N2O4(气)，2min末，测得固体减重6.2g,且C(NO2)=0.04mol/L，则下列说法正确的是 ( )
A.2min后容器内C(NO2)=0.04mol/L B.2min内V(O2)= 0.0125mol/(L·min)
C.混合气体的平均密度为3.1g/L D.混合气体中NO2的体积分数为11%
17、已知氯酸钾和亚硫酸氢钠发生氧化还原反应，生成－1价的氯和+6价的硫的化合物，反应速率v和反应时间t的关系如图所示。
已知这个反应速率随溶液中氢离子浓度增大而加快，试解释：
（1）反应开始时，反应速率加快的原因是 。
（2）反应后期，反应速率下降的原因是 。
18、分析下列实例，根据已有的知识和经验，填写下表。
实例 影响速率的因素 如何影响
夏天食物易变质
硫在氧气中比在空气中燃烧快
粉状的碳酸钙与盐酸反应比块状的碳酸钙反应快
氯酸钾与二氧化锰混合共热可快速产生氧气
工业合成氨通常要在高压下进行
19、在2L密闭容器中加入4molA和6molB，发生下列反应：
4A(g)+6B(g)4C(g)+5D(g)，经5s后，剩下的A为2.5mol，则B的反应速率是多少？
[第二课时]
化学反应的限度
一、教学目标：
1、认识可逆反应、化学反应限度的涵义
2、初步学会根据反应速率判断化学反应所能达到的限度
3、初步了解影响化学反应限度的因素
二、教学内容：
1、可逆反应和不可逆反应：
（1）可逆反应：在同一条件下，能同时向正、逆两个方向进行的反应。通常把从左向右
进行的反应称为正反应。把从右向左的反应称为逆反应。如：
N2+3H2 2NH3+Q
（2）不可逆反应：在同一条件下，不能同时向两个方向进行的反应。可看成正、逆反应的趋势差别很大，反应“一边倒”。正、逆反应是相对的。
（3）可逆反应的特点：
a.正反应和逆反应之间具有既对立有统一的关系。即正反应和逆反应是两个方向完全相反的不同的化学反应。但他们有同时存在，不可分离。例如：某容器内有SO2和O2合成SO3的化学反应，那么也一定有SO3分解为SO2和O2的化学反应。
b.正反应和逆反应的发生性质相同。例如：SO2具有跟O2合成SO3的性质，SO3也有分解生成SO2和O2的性质。
c.正反应和逆反应发生的条件相同。例如：SO2和O2合成SO3和SO3分解为SO2和O2的条件都是催化剂、高温。如果对反应体系施加影响化学反应速度率的措施，正反应速率和逆反应速率都会受到影响。例如升高或者降低温度，增大或者减小压强，
2 SO2+O2 2SO3 和2 SO3 2 SO2+O2的反应速率都会发生相应的变化。
d.各反应物、生成物同时存在 。方程式两边的物质互为反应物和生成物。任何一种物质的生成率都小于1。任何一种物质的存在量都大于0。但存在量不能无条件的确定。
e.事实上，大部分化学反应都是可逆反应。只不过有的可逆性较弱，有的可逆性很强。
2、化学平衡状态：
定义：在一定条件下，可逆反应中正反应速率与逆反应速率相等，反应混合物中各组成
成分的含量保持不变的状态，叫做化学平衡状态。
注意：
1、化学反应中，只有可逆反应才能形成化学平衡。非可逆反应不能形成化学平衡。
2、可逆反应需要在有关条件（如物质的温度，气体的压强、物质的浓度等）确定的前提下才能够形成化学平衡。
3、化学平衡是可逆反应进行的最大限度。
4、化学平衡的特点：“动、定、变”
a.反应物与生成物处于动态平衡，在化学平衡状态，可逆反应的正反应和逆反应都还在不断的进行着，只是此时V正=V逆（且都大于0）。而不是停止了化学反应。
b.在化学平衡状态，任何反应物与生成物浓度保持一定，百分组成保持一定；（或说反应物与生成物的含量保持一定）
c.影响平衡的外界条件改变，平衡状态即被破坏，发生平衡移动。
3、影响化学平衡的条件：
化学平衡状态是与外界条件有关的。外界某种条件改变时，使正、逆反应速率不等，平
衡混合物中各组成物质的百分含量（或浓度）也随之改变，原来的平衡被破坏直到建立
新条件下的另一种平衡状态。这种改变的过程，叫化学平衡的移动。
影响化学平衡的重要条件有：浓度、压强、温度。
三、例题：
例1、问：点燃氢气和氧气的混合物可剧烈地化合生成水，电解水时又可生成氢气和氧气，这是不是一个可逆反应？为什么？
答：不是。因为反应条件不一样.
问：可逆反应能否进行到底？
答：不能，因而对于任何一个可逆反应都存在一个反应进行到什么程度的问题。
练习
1、对化学反应限度的叙述，错误的是 （ ）
A．任何可逆反应都有一定的限度
B．化学反应达到限度时，正逆反应速率相等
C．化学反应的限度与时间的长短无关
D．化学反应的限度是不可改变的
2、一定条件下，可逆反应2AB+3C，在四种状态中处于平衡状态的是 （ ）
正反应速率 逆反应速率
A υA=2mol/(L·min) υB=2mol/(L·min)
B υA=2mol/(L·min) υC=2mol/(L·min)
C υA=1mol/(L·min) υB=2mol/(L·min)
D υA=1mol/(L·min) υC=1.5mol/(L·min)
3、在一定温度下，下列叙述不是可逆反应 达平衡状态的( )
（1）生成速率与分解速率相等。
（2）单位时间内生成，同时生成
（3）、、的浓度不再变化。 （4）、、的压强不再变化。
（5）混合气体的总压不再变化。 （6）混合气体的物质的量不再变化。
（7）单位时间内消耗，同时生成
（8）、、的分子数之比为。
A. (2) (8) B. (1) (6) C. (2) (4) D. (3) (8)
一定温度下的定容密闭容器中，当下列物理量不再改变时，表明反应：
A(s)＋2B(g) C(g)＋D(g)已达平衡的是 （ ）
A．混合气体的压强 B．混合气体的密度
C．B的物质的量浓度 D．气体的总物质的量
某体积可变的密闭容器，盛有适量的A和B的混合气体，在一定条件下发生反应：
A+3B 2C 若维持温度和压强不变，当达到平衡时容器的体积为VL，其中C气体的体积占10%。下列推断正确的是 ( )
原混合气体的体积为1.2L；
原混合气体的体积为1.1L；
反应达到平衡时气体A消耗掉0.05VL；
④反应达平衡时气体B消耗掉0.05VL。
A. ②③ B. ②④ C. ①③ D. ①④
6、在恒温下的密闭容器中，有可逆反应2NO（气）+O2（气）2NO2（气）+热量，
不能说明已达到平衡状态的是………… （ ）
A．正反应生成NO2的速率和逆反应生成O2的速率相等
B．反应器中压强不随时间变化而变化
C．混合气体颜色深浅保持不变
D．混合气体平均相对分子质量保持不变
7、在一定温度下，反应A2（气）+ B2（气）2AB（气）达到平衡的标志是（ ）
A．单位时间生成n mol的A2 同时生成n mol的AB
B．容器内的总压强不随时间变化
C．单位时间生成2n mol的AB同时生成n mol的B2
D．单位时间生成n mol的A2同时生成n mol的B2
8、下列叙述表示可逆反应N2 + 3H2 2NH3一定处于平衡状态的是……… （ ）
A．N2、H2、NH3的百分含量相等
B．单位时间，消耗a mol N2的同时消耗3mol H2
C．单位时间，消耗a molN2的同时生成3a mol H2
D．反应若在定容的密器中进行，温度一定时，压强不随时间改变
9、对于固定体积的密闭容器中进行的气体反应可以说明A(气) + B（气） C（气）
＋D（气）在恒温下已达到平衡的是 （ ）
A．反应容器的压强不随时间而变化 B．A气体和B气体的生成速率相等
C．A、B、C三种气体的生成速率相等 D．反应混合气体的密度不随时间而变化
10、在2NO2N2O4的可逆反应中，下列状态说明达到平衡标志的是……… （ ）
A．C（N2O4 ）=C（NO2）的状态 B．N2O4处于不再分解的状态
C．NO2的分子数与N2O4分子数比为2∶1的状态
D．体系的颜色不再发生改变的状态
11、已知氯水中有如下平衡： EMBED Equa

常温下，在一个体积为50mL的针筒里吸入40mL氯气后，再吸进10mL水。写出针筒中可能观察到的现象_______________ ______。可将此针筒长时间放置，又可能看到何种变化___ ____；试用平衡观点加以解释 。
12、在高温、高压和催化剂存在的条件下，把3mol氢气和1mol氮气置于密闭容器中反应能够得到2mol氨气吗？说明理由。
第二单元 化学反应中的热量变化
【教学背景及教材分析】
认识化学反应中能量变化并不等同于化学反应中热量的释放与吸收。化学反应中的能量变化，可以以不同的能量形式呈现，如热、光的释放和吸收，电能、电磁波的释放和吸收等。许多化学反应伴随有热量的放出和吸收，在这些反应中，能量的变化也不一定全都以热量的形式呈现。注意帮助学生区分吸热反应与需要加热引发的化学反应。认识可逆反应的正反应和逆反应在能量变化上的区别。不要求学习热效应、燃烧热、中和热、焓变等概念。利用热化学方程式进行有关化学反应中热量的计算时，不涉及盖斯定律的内容。教材通过“你知道吗”栏目，让学生交流和讨论，利用日常生活中观察到的现象认识物质能量转化四处可见、形式多样。在探讨化学反应放热、吸热本质时，要使学生明确三点：1.热量变化是化学反应中能量变化的主要表现形式；2.化学反应过程中的能量守恒；3.化学反应在发生过程中是吸热还是放热，决定于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。引导学生从能量变化的高度来学习节内容。
【学习目标】
1、认识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、了解化学反应中热量变化的实质；
3、通过生产生活中的实例，了解化学能和热能的相互转化；
【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。
【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。
【教学方法】学生自学阅读、教师归纳
【课时安排】
[第一课时] 化学反应中的热量变化
【教学过程】
【导入】1、化学反应按反应物和生成物的种类分可分为：化合反应、分解反应 、置换反应、复分解反应
2、化学反应按是否有电子转移可分为：氧化还原反应、非氧化还原反应
3、化学反应按是否有离子参加可分为：离子反应、非离子反应
4、化学反应按是否有热量的放出和吸收可分为：放热反应、吸热反应
【引导阅读】课本32页
【提问】“你知道吗？”
【板书并讲解】一、化学反应中的热量变化
1、化学反应的基本特征
（1）都有新物质生成，常伴随能量变化及发光、变色、放出气体、生成沉淀等现象发生。
（2）能量的变化通常表现为热量的变化。
2、化学反应的本质（实质）
旧化学键的断裂和新化学键的形成
【指导阅读】课本33页活动与探究
3、化学反应按热量的变化分类
（1）概念
放热反应：有热量放出的化学反应；
吸热反应：吸收热量的化学反应；
（2）分类
放热反应：放出热量的反应〔∑E（反应物）＞∑E（生成物）〕
化学反应
吸热反应：吸收热量的反应〔∑E（反应物）＜∑E（生成物)〕
【图示法表示】
【补充讲解】化学反应遵循着能量守恒定律：
反应物的总能量 + 断键时吸收的总能量 = 生成物的总能量 + 成键时放出的能量
【练习一】判断下列反应是放热反应还是吸热反应
C（s）+CO2（g）2CO（g）
Ba(OH)28H2O（s）+2NH4Cl（s）=BaCl2（aq）+2NH3（g）+10H2O（l）
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ C（s）+H2O（g）CO（g）+H2（g）
【板书】4、常见的放热、吸热反应
（1）放热反应：a、所有燃烧反应；b、酸碱中和反应；c、金属与酸生成气体的反应；d、大多数的化合反应
（2）吸热反应：
a、C（s）+CO2（g）2CO（g）；
b、Ba(OH)28H2O（s）+2NH4Cl（s）=BaCl2（aq）+2NH3（g）+10H2O（l）
c、C（s）+H2O（g）CO（g）+H2（g）
d、大多数的分解反应
【练习】关于吸热反应和放热反应，下列说法中错误的是 （A）
A．需要加热才能进行的化学反应一定是吸热反应
B．化学反应中能量变化，除了热量外，还可以是光能、电能等
C．化学反应过程中的能量变化，也服从能量守恒定律
D．反应物的总能量高于生成物的总能量时，发生放热反应
【指导练习】课本33页“问题解决”
【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。
【作业】预习热化学方程式的书写要求；并完成下列练习
一、选择题
1、下列反应是吸热反应的是( )
A． 灼热的炭与二氧化碳反 应
B．铁和稀硫酸的反应
C． 氢氧化钡晶体的粉末和氯化铵晶体混合
D．钢铁制品生锈的反应
2、已知2H2+O2==（条件为“点燃”）2H2O，关于该反应的下列说法错误的是（ ）
A． 该反应是一个放热反应
B． 参加反应的氢气和氧气的总能量高于反应生成的水的总能量
C． 该反应是一个吸热反应
D．参加反应的氢气和氧气的总能量低于反应生成的水的总能量
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、已知在相同状况下，要使同一化学键断裂需要吸收的能量等于形成该化学键放出的能量。下列说法正确的是（ ）
A. 电解熔融的Al2O3可以制得金属铝和氧气，该反应是一个放出能量的反应
B. 水分解产生氢气和氧气时放出能量
C. 相同状况下，反应2SO2+O2=2SO3是一个放热反应，则反应2SO3=2SO2+O2是一个吸热反应
D. 氯化氢分解成氢气和氯气时需要吸收能量
[第二、三课时] 热化学方程式和燃料燃烧释放的热量
一、教学目标
1、复习常见的放热反应和吸热反应
2、热化学方程式的含义和热化学方程式的书写
3、标准燃烧热、物质的完全燃烧
二、教学内容
在高考中有关热化学方程式的试题类型主要有3种：
（1）已知一定量的物质参加反应的吸、放热量，写出其热化学方程式或判断所给的热化学方程式的正误。在判断热化学方程式的正误时，一要注意是否标明反应中各物质的状态；二是要注意在热化学方程式右端是否注明热量的变化，△H的“+”、“－”号是否正确，三是热化学方程式中各物质前面的系数只要同后面的热量值相对应，则无论系数为整数、分数还是小数，都应当是正确的。
（2）已知相关的热化学方程式，要求写出新的热化学方程式；这种类型题目的解题思路是：先比较要写的热化学方程式与已知的相关热化学方程式的主要不同，找出无关的物质并变换系数使其相同，再通过对已知热化学方程式加减消去，然后算出新化学方程式的热量。
（3）依据热化学方程式进行有关计算：这类题目是求一定量物质燃烧放出的热量，求混合气体成分或含量，在进行计算时，应把反应热量看成一种产物，按一般化学方程式的计算要求进行计算。
三、典型例题
例1、已知破坏各1mol N≡N键、H—H键和N—H键分别需吸收的能量为946kJ、436kJ、391kJ。计算1molN2(g)和3molH2(g)完全转化为NH3(g)的反应热的理论值。
[分析]N2(g)与H2(g)反应的化学方程式为N2(g)+3H2(g)＝2NH3(g)，使1mol的N≡N键断裂吸收946kJ的能量，使3molH—H键断裂共需吸收436kJ·mol-1×3mol＝1308kJ的能量，因此使1molN2(g)和3molH2(g)反应物的化学键断裂共需吸收的能量为946kJ＋1308kJ＝2254 kJ。而2molNH3（g）中含6molN－H键，形成6molN－H键时放出能量为391 kJ·mol-1×6mol＝2346 kJ 。因此反应热应等于生成物分子形成时所释放的总能量2346kJ·mol-1与反应物分子断裂时所吸收的总能量2254 kJ·mol-1之差，即放出了92 kJ·mol-1的能量。
例２、下列对热化学方程式1/2H2(g)+ 1/2I2(g)====HI(g)；△H = +26kJ·mol-1的叙述中，正确的是 （ ）
A．1mol氢气和1mol碘蒸气完全反应需要吸收26kJ的热量
B．1个氢分子和1个碘分子完全反应需要吸收52kJ的热量
C．1molH2(g)与1molI2(g)完全反应生成2mol的HI气体需吸收52kJ的热量
D．1molH2(g)与1molI2(g)完全反应放出26kJ的热量
[分析]热化学方程式的具体形式是表示一定物质的量的、一定聚集状态的反应物完全反应生成一定聚集状态的生成物时的放热、吸热情况。只要依据书写热化学方程式的六点注意事项，对于本例题就不难作出判断。在A、B、D三个选项中均未指明生成物的状态；且D将反应错认为是放热反应；A则未将反应的化学计量数与△H正确对应起来；B则无视热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子个数的前提。因此合理答案只有C。
练习
1、以下反应属于吸热反应的是 ( )
A．生石灰加水制熟石灰 B．氢氧化钡晶体与氯化铵晶体混合
C．氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸 D．化石燃料的燃烧
2、（1）某化学反应，设反应物总能量为E1，生成物总能量为E2。若E1＞E2，则该反应为________热反应，该反应过程可看成___ ____________
（2）中和反应都是______热反应，其实质是____________ ___________
3、0.3mol气态高能燃料乙硼烷（分子式B2H6），在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5kJ的热量，则其热化学方程式为______ .又已知H2O(l)===H2O(g)；△H = ＋44kJ mol-1，则11.2L标准状况下的乙硼烷完全燃烧生成气态水时放出的热量是__________kJ
4、能源可化分为一级能源和二级能源。自然界以现成方式提供的能源称为一级能源；需依靠其他能源的能量间接制取的能源称为二级能源。氢气是一种高效而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（l）===2H2（g）+O2（g）该反应要吸收大量的热。根据上述内容回答下列问题
(1)、下列叙述正确的是 （ ）
A．电能是二级能源 B．水能是二级能源
C．天然气是一级能源 D．水煤气是一级能源
(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，因此可研究在水不分解的情况下，使氢气成为二级能源
B．设法将太阳光聚集，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．寻找特殊催化剂，用于开发廉价能量，以分解水制取氢气
5、已知在发射卫星时可用肼(N2H4)为燃料和NO2作氧化剂,这两者反应生成N2和水蒸气.又已知:①N2(气)+2O2(气)==2NO2(气); △H=+67.7kJ/mol
②N2H4(气)+O2(气)=N2(气)+2H2O(气); △H =－534kJ/mol
试写出肼与NO2反应的热化学方程式______________________________ 。
化学2专题二第二单元练习
1、已知在1×105Pa，298K条件下，2mol氢气燃烧生成水蒸气放出484kJ热量，下列热化学方程式正确的是 （ A ）
2、已知方程式2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H1=–571.6KJ·mol-1，则关于方程式
2H2O(l) =2H2(g)+O2(g) △H2=？的说法正确的是 （ B ）
A.方程式中化学计量数表示分子数
B.该反应△H2大于零
C.该反应的△H2=-571.6kJ·mol-1
D.该反应可表示36g水分解时的热效应
3、25℃、101kPa时，1g甲醇完全燃烧生成CO2和液态H2O，同时放出22.68kJ热量。下列表示该反应的热化学方程式中正确的是 （ A ）
CH4O（l）+3/2O2（g） = CO2（g）+2H2O（l） △H=-725.8kJ/mol
2CH4O（l）+3O2（g）= 2CO2（g）+4H2O（l） △H=+1451.6kJ/mol
2CH4O+O2 = 2CO2+4H2O（l） △H=-22.68kJ/mol
CH4O（l）+3/2O2（g） = CO2（g）+2H2O（g） △H=-725.8kJ/mol
4、已知：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=–566.0kJ/mol.由此判断CO的燃烧热是 （ A ）
A.-283.0kJ/mol B.-566.0kJ/mol
C.283.0kJ D.566.0kJ/mol
5、以NA代表阿伏加德罗常数，则关于反应：C2H2(g)+2/5O2(g)=2CO2 (g )+H2O(l) △H=–1300kJ/mol热化学方程式的说法正确的是 ( AD )
A.有10NA个电子转移时，该反应放出1300kJ的能量
B.有NA个水分子生成且为液体时，吸收1300kJ的能量
有2NA个碳氧共用电子对生成时，放出1300kJ的能量
D.有8NA个碳氧共用电子对生成时，放出1300kJ的能量
6、强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应，H+(aq) + OH-(aq) = H2O(液) △H=–57.3kJ/mol，向1L0.5mol/L的NaOH溶液中加入稀醋酸、浓H2SO4、稀硝酸，则恰好完全反应时的热效应△H、△H2、△H3的关系正确的是 ( D )
△H1>△H2>△H3 B. △H1<△H3<△H2
C.△H2>△H1>△H3 D. △H1>△H3>△H2
7、已知CH4(g)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l)；△H=－Q1kJ/mol，2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ；△H=－Q2 kJ/mol，2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ；△H=－Q3 kJ/mol，常温下取体积比为4：1的CH4和H2的混合气11.2L(标况)经完全燃烧后恢复至常温，放出的热量是 （ A ）
A．0.4Q1+0.05Q3 B．0.4Q1+0.05Q2 C．0.4Q1+0.1Q3 D．0.4Q1+0.2Q2
8、在一定条件下，CO和CH4燃烧的热化学方程式分别为：
2CO(g) + O2(g) = 2CO2(g)； ΔH =-566 kJ/mol
CH4(g) + 2O2(g) = CO2(g) + 2H2O(l)； ΔH =-890 kJ/mol
由1molCO和3molCH4组成的混和气在上述条件下完全燃烧时，释放的热量为 （ B ）
A．2912kJ B．2953kJ C．3236kJ D．3867kJ
9、航天飞机用铝粉与高氯酸铵（NH4ClO4）的混合物为固体燃料，点燃时铝粉氧化引发高氯酸铵反应，其方程式可表示为： NH4ClO4=N2↑+4H2O+Cl2↑+2O2↑；△H<0
下列对此反应的叙述中错误的是 （ D ）
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能起氧化剂作用
10、已知3.6 g碳在6.4 g的氧气中燃烧，至反应物耗尽，并放出X kJ热量。已知单质碳的燃烧热为-Y kJ/mol，则C与1mol O2反应生成CO时的反应热ΔH为 （ B ）
A．－Y kJ/mol B．－(10X－Y) kJ/mol
C．－(5X－0.5Y) kJ/mol D．＋(10X－Y) kJ/mol
二、填空
11、热化学方程式：2H2(g)+O2(g)=2H2O(I) △H= -571.6kJ/mol表示的意义是在250C,101kPa时2mol氢气和1mol氧气反应生成2 mol液态水时放放出571.6kJ的热量
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) △H= -285.8kJ/mol
12、某不可逆反应的反应进程的能量变化如图所示：
（1）该反应是放热反应，反应热ΔH < 0
（2）反应的活化能为E3 – E1
（3）对反应体系加热，提高了 E1
活化分子数增多，反应速率加快；在反应体系中加入催化剂，
降低了 E3 活化分子数增多，反应速率大大
地加快。(2、3两问用E1、E2、填空)
13、已知下列反应 ：
H2(g)=2H(g) ΔH1=＋Q1 kJ/mol
O2(g)=2O(g) ΔH2=＋Q2 kJ/mol
2H(g)+O(g)=H2O(g) ΔH3=－Q3 kJ/mol
H2O(g)=H2O(l) ΔH4=－Q4 kJ/mol
H2(g)+ 1/2O2(g)=H2O(l)；ΔH5=－Q5 kJ/mol
试指出Q1、Q2、Q3、Q4、Q5的等量关系： 2Q5+2Q1+Q2=2Q3+2Q4
14、火箭推进器中盛有强还原剂液态肼（N2H4）和强氧化剂液态双氧水。当它们混合反应时，即产生大量氮气和水蒸气，并放出大量的热。已知0.4mol液态肼与足量的液态双氧水反应，生成氮气和水蒸气，放出256.652KJ的热量。
（1）反应的热化学方程式为N2H4(l) +2 H2O2(l)= N2(g)+4 H2O(g) ΔH5=－641.63kJ/mol
（2）又已知H2O(l)＝H2O(g)；ΔH=+44kJ·mol-1。则16g液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是408.815KJ。
（3）此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是产物是氮气和水，无污染。
15、沼气是一种廉价的能源。农村富有秸秆、杂草等废弃物，它们经微生物发酵之后，便可以产生沼气，可以用来点火做饭。
（1）煤的主要成分是碳，写出煤和沼气中的主要成分燃烧过程的化学方程式：
C+O2=CO2 _____________________________、_ CH4(g) + 2O2(g) = CO2(g) + 2H2O(l)；并指出哪一种燃料对环境的污染小？ 沼气 。
（2）我国农村大约有700万个沼气发生池，如果每个沼气池平均每天产生2立方米的沼气（主要是甲烷），1mol甲烷完全燃烧能放出890kJ的热量，计算每天可节约燃烧值为3.36×107J·kg-1的标准煤多少千克？
（1.66×107Kg）
（3）已知：（C6H10O5）n+nH2O 3nCO2+3nCH4； H＜0。请设想出这个反应的实际价值与意义： 。
16、某液化石油气由丙烷和丁烷组成,其质量分数分别为80%和20%,它们燃烧的热化学方程式分别为 C3H8(g)+5O2(g)→3CO2(g)+4H2O(g) △H=–2200KJ·mol-1
2C4H10(g)+13O2(g)→8CO2(g)+10H2O(g) △H=–5800KJ·mol-1
有一质量为0.8Kg、容积为4.0L的铝壶,将一壶20℃的水烧开需消耗该液化石油气0.056Kg。试计算该燃料的利用率[已知水的比热为4.2KJ/(Kg·℃)，铝的比热为0.88KJ/(Kg·℃) ]
（50%）
第三单元 化学能与电能的转化
[教学目标]
[知识与技能]
1.通过实验探究，认识化学能可以转化为电能，初步认识原电池反应的原理。
2.了解常见的化学电源及其应用。
[过程与方法]
1.通过电能转化为化学能的实例——电解和电镀的教学活动，了解电解和电镀的重要应用。
2.通过反应物之间电子的转移的探究，理解原电池的形成是氧化还原反应的本质的拓展和运用。
[情感态度与价值观]
1.利用伏打电池发明的事例，激发学生学习和发明创造的欲望。
2.感悟研制新型电池的重要性以及化学电源可能会引起的环境问题，形成较为客观、正确的能源观，提高开发高能清洁燃料的意识。
[重点难点]
1.初步了解原电池的概念、原理、组成及应用。
2.通过实验探究从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质及原电池的构成条件。
[课时分配]3课时
[教学过程]
[第一课时 化学能转化为电能]
[创设问题情景]
电能是现代社会最清洁、也是最重要的二次能源，人类生产、生活的各个方面都离不开它。而火力发电又在电能生产中占有相当大的比重，是电能最主要的来源。
[播放录像或展示图片]
[提问]
燃烧的本质是什么？火力发电中能量的转化方式是怎样的？火力发电又有哪些优点和缺点呢？
[学生讨论、分析]
[激疑]
针对火力发电的缺点，能否通过某些方式将化学能直接转化为电能呢？
[分组实验探究]
锌铜原电池原理
实验1：把一块锌片和铜片同时插入盛有稀硫酸的烧杯里。
实验2：用导线将锌片和铜片连起来。
实验3：在导线中接入一个灵敏电流计。
将实验中观察到的现象和自己的结论记录下来。
[学生交流、讨论]
1.实验1和实验2中的现象有何不同？是什么原因造成的？
2.锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中，铜片表面有气泡产生，你认为这种气体可能是什么？锌片和铜片上可能分别发生什么反应？如何证明？
灵敏电流计的指针发生偏转，说明有电流通过，你如何解释这一现象？该装置的正负极分别是什么？请你再设计一个实验证明之。
[教师补充讲解]
原电池的定义；锌铜原电池的工作原理；电极反应式及电池总反应式的书写。
在原电池中，较活泼的金属极板发生氧化反应，电子经导线从较活泼的金属一极流向较不活泼的金属极板，溶液中易得电子的阳离子在不活泼的金属极板发生还原反应。
在原电池中，相对活泼金属为负极，相对不活泼金属(或石墨电极)为正极。
上述原电池发生的反应是：
在锌电极（负极）：Zn - 2e→ Zn2+
在铜电极（正极）：Zn - 2e→ Zn2+
反应总方程式 Zn+2H+=Zn2++H2↑
电子流动方向：电子流从原电池的负极经导线流向正极（而电流从原电池的正极经导线流向负极）
［讲述］这一现象早在1799年被意大利的物理学家伏打捕捉到并加以研究，发明了世界上第一个电池──伏打电池，即原电池。
［观看计算机软件］模拟原电池两极的氧化还原反应。
[设疑]
通过刚才的实验我们可以体会到，化学能在原电池装置中可以直接转化为电能，那么，符合什么条件的装置才能构成原电池呢？
[分组实验探究]
原电池的构成条件。
[交流讨论、归纳总结]
原电池的构成条件：
1.两种活泼性不同的金属（或一种金属和另一种非金属导体）构成电极。
2.电解质溶液。
3.构成闭合回路。
4.能发生自发的氧化还原反应。
[反思与评价]
在刚才的分组实验中，同伴或其他组的同学的哪些做法对你有启发？你又提出了哪些好的思路？根据提供的仪器、药品，你现在还能设计出其它的原电池装置吗？
[实践活动]设计其它的原电池装置
[小结]
通过前面的两组分组实验，我们了解了原电池的工作原理和构成条件，同学们对于通过实验来进行化学研究的思路、方法也一定有了更深的体会。为了满足生产、生活、科学研究等各方面的需要，科学家尤其是化学家根据原电池原理设计出了许许多多形状各异、用途不同的实用电池，极大地方便了我们的生活，也有力地促进了科学的发展。那么，你所知道的电池有哪些呢？
[学生举例]
[教师引导学生分析]
常见电池的组成和工作原理。
[巩固练习]
相同条件下，纯锌粒和粗锌粒（含杂质）与同浓度的稀硫酸反应的速率一样吗？为什么？假如要求你设计实验来证明你的观点，你的实验方案是怎样的？证据和结论又是什么？
[第二课时 化学电源]
[实践活动] 水果电池的制作
1.实验准备： 水果样品（柠檬、番茄、桔子、葡萄或其它水果）、金属（铁丝、铜丝、锌片或铝片）、石墨电极、电铃、灯泡、微安电流计、导线若干、小刀、pH试纸
2.学生分小组活动
鼓励学生利用各种自备的水果、金属片制作电池，用微安电流计或耳机测试是否能产生电流，比较电流的大小。若用小刀切开水果，使两个极板分离，观察电流是否消失，将水果重新合拢是否又产生电流？探究其原因。
学生设计实验方案，教师参与活动并适时点拨、鼓励、引导。
[讨论与交流]
小组代表汇报说明实验结果，交流发现的问题与解决方法。
[总结与评价]
说明水果电池的构成，为什么可以产生电流。
[教师补充讲解]
电池在生活、工农业生产和科学技术等方面有广泛的用途，人们利用原电池原理，制作了多种电池，制作了多种电池，如干电池、蓄电池、充电电池、高能电池等，以满足不同的需要。
二、化学电源
依据原电池的反应原理，人们发明并制造了多种多样的化学电源。化学电源有一次电池与二次电池之分。各种干电池是一次电池，用过之后不能复原。蓄电池是二次电池，在充电后能继续多次使用。化学电源的能量转化率是燃料燃烧所不可比拟的。化学电源不仅在生活中得到了广泛的应用，而且在高科技领域乃至航天技术中也是不可或缺的。
请结合生活经验和自己的了解，请同学们说说你所知道的电池的用途。
［投影］各种电池（学生分别述说电池的用途）
1.干电池 2.铅蓄电池
［展示］干电池和铅蓄电池实物。（由学生和教师分别讲述这两种电池的构造和用途）
［阅读］课本中 3.锂电池 4.新型燃料电池（由学生自学完成）
［讲述］生活经验告诉我们，有些金属制品在使用一段时间以后，会失去表面的光泽，严重的会变得锈迹斑斑影响使用，尤其是钢铁制品，在潮湿的空气里，很容易生锈，这实际上是一种被叫做金属腐蚀的现象。下一个问题，我们就要研究一下这个现象。
三、金属的腐蚀 （回顾化学1学过的相关内容） M - ne- = Mn+
［阅读］学生在教师指导下阅读教材相关内容
［投影］阅读要点：1.什么是金属的腐蚀？举例说明。2.金属腐蚀的本质是什么？
3.由于金属接触的介质不同，一般金属的腐蚀可分为几种？各是什么？
4.什么是化学腐蚀？举例说明。
5.什么是电化学腐蚀？
6.?在潮湿的空气里，钢铁制品的表面为什么会形成无数微小的原电池？正、负极各是什么？（学生讨论）
［讲述］在这些微小的原电池里，做负极的铁失去电子被氧化，钢铁表面的水吸收氧气得电子生成OH-，这样钢铁制品被慢慢腐蚀。
1.化学腐蚀
2.电化学腐蚀
钢铁在潮湿空气里腐蚀 负极：Fe - 2e- = Fe2+
正极：2H2O + O2 + 4e- = 4OH-
［小结投影］
化学腐蚀和电化学腐蚀的比较
化学腐蚀 电化学腐蚀
条件 金属跟氧化剂直接接触 不纯金属或合金跟电解质溶液接触
现象 无电流产生 有微弱电流产生
本质 金属被氧化的过程 较活泼的金属被氧化的过程
相互关系 化学腐蚀和电化学腐蚀往往同时发生
［讲述］金属被腐蚀后，在外形、色泽以及机械性能等方面都将发生变化，会使机器设备、仪器、仪表的精密度和灵敏度降低，影响使用以至报废，甚至发生严重事故。据估计，每年由于腐蚀而直接损耗的金属材料，约占金属年产量的10%。因此防止金属腐蚀有很重要的意义。金属的防护方法有多种，同学们在课下已做了充分的准备，下面请各组派代表发言。
［讨论发言］
［讲述］（教师最后总结。）
[第三课时 电能转变为化学能]
教学过程
[创设学习情景]
电解水能够制得氢气和氧气，电解食盐水能够制取烧碱、氢气和氯气，用于制造日常生活中各种铝制品的铝，是通过电解氧化铝获得的。电流怎样使水、食盐水、 氧化铝发生氧化还原反应，转化为各种产物呢？
[实验探究活动] 在教师指导下，让学生用下图所示简易电解装置进行电解实验，并交流讨论实验结果。
1.取一段棉线约2厘米，置于大片玻璃片上，用3滴食盐水将整根棉线润湿，然后在其左右两边各加数滴食盐水溶液。两端再各加入1滴酚酞试液。
2.将两只鳄鱼夹分别夹住棉线两端，用导线把鳄鱼夹分别与电源（两节2号干电池）相连。约15-20秒后，观察发生的现象，并做好记录。
3.在没有显示红色的一端滴入一滴碘化钾淀粉溶液，观察发生的现象，并做好记录。
学生依据实验结果，汇报如下现象：
实验1--食盐水滴加酚酞试液没有颜色变化；
实验2--跟电源负极相联的一端溶液呈红色，并有细微气泡产生，说明氢氧根离子浓度增大。
实验3--跟电源正极相联的一端溶液显蓝色，声明有氯气产生。
观察到的现象
实验1
实验2
实验3
[教师补充讲解]
我们可以依据大家的实验探究结果来分析电解反应的原理：
一、电解反应
1.电解池与电解
电解池由电源、阴极、阳极和电解质溶液各部分。
跟电源负极相联接的电极称为阴极，在阴极有过剩的负电荷；跟电源正极相联接的一极称为阳极，在阳极有过剩的正电荷。
在食盐水溶液中存在大量的Na+和Cl - ，还有微量的H+ 和OH-。当接通电源时，带正电荷的Na+和H+向阴极定向移动，带负电荷的Cl - 和OH-向阳极定向移动。
在阴极，由于H+比Na+易得电子，H+得电子发生还原反应：2H++2e—=H2↑
在阴极区域由于H+发生还原反应成为H2逸出，溶液中OH—浓度大于H+溶度，溶液显碱性，使酚酞显红色。
在阳极，由于Cl—比OH—易失电子，Cl—失电子生氧化反应：2Cl—-2e—= Cl2↑
在阳极区域由于Cl—发生氧化反应（2Cl—-2e—=Cl2 ）成为Cl2。Cl2和碘化钾反应生成碘（Cl2+2KI=2KCl+I2），碘遇淀粉变蓝色。
总之，由于在阴极生成氢气，在阳极生成氯气，没有参加氧化还原反应的Na+和OH—形成氢氧化钠溶液，这就是我们已学的电解食盐水反应的基本原理。
电解食盐水反应的化学方程式为：2NaCl+2H2O电解2NaOH + H2 ↑ +Cl2↑
阴极产物 阳极产物
[实验观察] 用石墨做电极，电解U型管中的氯化铜溶液，在阴极和阳极各发生什么样的变化？
[交流与讨论]试分析氯化铜溶液电解发生的反应，写出电解反应的化学方程式。
学生分析：在氯化铜溶液中，存在Cu2+和Cl—，接通电源后，阴极周围的Cu2+得电子发生还原反应：Cu2++2e=Cu；在阳极Cl—失电子发生氧化反应：2Cl—-2e—=Cl2↑ 。在这一电解过程中，水中电离的H+和OH-。都没有被氧化或还原。
所以电解的化学方程式为：CuCl2电解 Cu + Cl2 ↑
阴极产物 阳极产物
[归纳与小结]
通过我们的分析，可以知道，电解反应是电解质溶液在电流的作用下，在电极上发生的氧化还原反应，得到电解产物，电能转化为化学能。
2.电解反应是电流作用下发生的氧化还原反应，电解过程电能转化为化学能。
请大家通过下表把已学的一些电解实例进行归纳。
实例 电极反应 阴极产物 阳极产物 化学方程式
电解CuCl2溶液 阳极发生 反应；阴极发生 反应。 铜 氯气 CuCl2电解 Cu + Cl2↑
电解食盐水 烧碱、氢气 氯气 2NaCl+2H2电解 2NaOH + H2 ↑+Cl2↑
电解水 氢气 氧气 2H2O电解 2H2↑ +O2↑
[观看影像资料] 电解原理的应用：电解饱和食盐水、氯碱工业；铜的电解精炼。
[交流与讨论] 用硫酸铜溶液做电解质，用含有锌、金、银等金属杂质的粗铜板与电源正极连接做阳极，用纯的铜簿片和电源负极连接做阴极，进行电解反应时，纯的铜簿片在电极上“长大”得到纯度很大的精铜板，相反粗铜板“瘦身”变少，这是为什么？能分析发生的变化吗？
[归纳与小结]
进行电解时，在阳极，粗铜板上的Cu失去电子被氧化：Cu-2e=Cu2+，进入溶液；（粗铜板“瘦身”变小）；
在阴极，Cu2+在纯的铜簿片得电子发生还原反应：Cu2++2e—=Cu（纯的铜簿片变大）。
所以，当电路中通过电流时，阳极上的粗铜不断溶解，阴极上不断析出铜，这样得到的精铜又叫做电解铜，其纯度大于99.9%。 这就是工业上铜电解精练的基本原理。
二、电解反应的应用
1.铜的电解精练
[交流与讨论]如果以上电解精炼的装置改为以下装置（用一个铁器件做阴极，用铜板做阳极，仍用硫酸铜溶液为电解质），进行电解，会发生什么样的变化呢？
接通电源时：
在阳极Cu失电子被氧化而进入溶液：Cu-2e—=Cu2+；
在铁阴极Cu2+得电子还原为铜：Cu2++2e—=Cu，镀在铁器件上。
[归纳与小结]
2.电镀
利用电解的方法把一层薄金属覆盖在一件物品表面的过程叫做电镀。电镀的作用是防止物品受侵蚀或使物品外表更美观。在电镀过程中，把清洁后的待镀物品作为阴极，拟镀金属作为阳极，以含有拟镀金属阳离子的溶液作为电解质。
第四单元 太阳能、生物质能和氢能的利用
教学目标：
[知识与技能]
简单了解太阳能、生物质能利用的现状、开发利用太阳能的广阔前景和尚未攻克的一些技术难题。
[过程与方法]
1．采用查阅资料、收集数据等生动活泼的学习形式，调动学生的学习积极性和主动性。
2．联系生产、生活实际学习太阳能、生物质能的利用。
[情感态度与价值观]
认识开发、利用高能清洁能源的重要性和紧迫性。
[重点]太阳能、生物质能利用的现状、开发利用太阳能的广阔前景和尚未攻克的一些技术难题。
[难点]太阳能、生物质能的利用原理。
[课时分配]二课时
[教学过程]
[第一课时 太阳能的利用]
[创设问题情景]从20世纪末统计的非洲、美洲、欧洲和中东地区已经探明的石油储藏量，估计世界各地区蕴藏的石油可以供各地区使用多少年。从估计结果你想到什么？
[展示图片]
[学生讨论]
结论：非洲43年、美洲22.5年、欧洲25.7年、中东100年。
[教师讲解]
化石燃料是不可再生能源。科学家对全球化石燃料何时会被耗尽作了估计，其预测结果是——煤227年，石油40年，天然气61年。
为了解决全球的能源危机和燃烧化石燃料带来的环境污染问题，世界各国都在致力于开发和利用太阳能、生物质能、氢能等洁净高效新能源，而太阳能是最诱人的。
[教师补充讲解]开发、利用太阳能的重大意义：
1．从化石燃料的不可再生和能源危机认识利用太阳能的意义。
2．地球上最根本的能源是太阳能。太阳每年辐射到地球表面的能量约为5*1019KJ，相当于目前全世界能耗的13000倍。
3．太阳能是清洁能源，不污染环境。
4．人类开发和利用太阳能已取得初步而又可喜的成果，改善了人们的生活质量（如太阳能热水器、太阳能电池等）。
[提出问题]迄今为止，自然界中利用太阳能最重要也是最成功的途径是什么？
[交流与讨论]学生各述己见，教师给予引导。
[归纳与小结]植物的光合作用——大自然利用太阳能最成功的途径。
1．太阳能是地球上最基本的能源：P44
2．大自然利用太阳能最成功的是植物的光合作用：P45
（1）光能转化为化学能。在太阳光作用下，植物体内的叶绿素把水、二氧化碳转化为葡萄糖，进而生成淀粉、纤维素。
6H2O＋6CO2C6H12O6＋6O2
（2）化学能转化为热能。动物体内的淀粉、纤维素在酶的作用下，水解生成葡萄糖，葡萄糖氧化生成二氧化碳和水，又释放出热量。
(C6H10O5)n＋nH2OnC6H12O6
C6H12O6(s)＋6O2(g)→6H2O(l)＋6CO2(g) △H＝－2804 kJ·mol－1
科学家估计，地球上每年通过光合作用储藏的太阳能相当于全球能源年耗量的10倍左右。
[提出问题]大自然通过光合作用利用太阳能是如此的成功和美妙。那么，人类通过什么方式开发和利用太阳能？你知道有哪些途径，已经取得哪些成就吗？
[讨论与归纳]（在学生讨论后，教师配合讲解，播放影响资料或课件）
1．太阳能发电站收集太阳能的原理。
2．太阳能发电站。
［阅读与思考］
阅读教材中“太阳能的利用方式”，要求学生在阅读时注意以下几点：
1．联系物理、化学、生物等已学过的知识理解太阳能利用的原理。
2．联系日常生活中利用太阳能的实例，体会这些实例利用太阳能的方式以及对改善人们生活质量方面所起的作用。
3．思考人们在太阳能的开发和利用方面还存在哪些困难和问题。
[归纳与小结]
1．利用太阳能的一般方式：
[拓展视野]P45～46
（1）光—热转换：利用太阳辐射能加热物体而获得热能。
（2）光—电转换：
①光—热—电转换
②光—电直接转换
（3）光—化学能转换
（4）光—生物质能转换
2．太阳能利用中存在的问题
（1）太阳能吸热板的装置费用昂贵。
（2）太阳能的利用受季节和天气的影响。
（3）大部分太阳能都是在夏天收集。如何把夏天收集的太阳能储存起来，留待冬天使用，仍然是一个有待解决的问题。
［思考与研究］鼓励学生就下列问题谈谈自己的想法。
据科学家预测，21世纪，化学科学在创造新物质方面将会有更加辉煌的成就。绿色植物能够在太阳光作用下将二氧化碳和水合成为葡萄糖。你认为人类能否模拟绿色植物的光合作用，直接利用太阳能把二氧化碳和水转化为葡萄糖？如能，要做到这一点，你认为需要解决哪些问题？
[第二课时 生物质能的利用 氢能的开发与利用]
[课题引入]P46
二．生物质能的利用 P46
1．直接燃烧：(C6H10O5)n＋6nO26nCO2＋5nH2O
2．生物化学转换
（1）沼气：
（2）乙醇：(C6H10O5)n＋nH2OnC6H12O6
C6H12O62C2H5OH＋2CO2↑
3．热化学转换
[拓展视野]P47 生活垃圾中生物质能的利用
三．氢能的开发与利用
1．氢能的三大优点：
（1）燃烧放出的热量多。
（2）燃烧的产物是水，不污染环境。
（3）制备的原料是水，资源不受限制。
[交流与讨论]P48
2．氢能的产生方式：
（1）以天然气、石油和煤为原料，在高温下使之与水蒸气反应而制得。
（2）以天然气、石油和煤为原料，部分氧化法制得。
（3）电解水制得氢气。
（4）生物质气化制氢气。
（5）光解水制得氢气。（后两种应该是最佳方式）
3．氢能的利用途径：
（1）燃烧放热（如以液氢为燃料的液体火箭）
（2）用于燃料电池，释放电能（如氢氧燃料电池）
（3）利用氢的热核反应释放出的核能（如氢弹）
[教师讲解]为进一步开发氢能，推动氢能利用的发展，“氢能技术”已被列入《科技发展“十五”计划和2015年远景规划（能源领域）》。
4．储氢技术：[拓展视野]P48～49
能量的释放
能量的贮存
能量
反应物分子
的平均能量E1
生成物分子
的平均能量E2
反应分子的最低能量E3
细菌点燃
光
PAGE
31(共12张PPT)
第二章
化学反应与能量
第二节
化学能与电能(1)
学习目标：
1、了解化学能与电能之间的相互转化关系
2、初步认识原电池的概念、原理、组成条件、电极名称、电极反应和总反应及原电池的应用。
3、通过反应物之间电子转移的探究，理解原电池的形成是氧化还原的本质的拓展和应用。
重点：原电池的概念、原理、组成及应用
难点：原电池的原理、组成条件、电极反应和总反应。
现代社会中使用最为普遍的能源？
电能——又称电力（二次能源）
电力是怎样产生的？
一、化学能与电能的相互转化
化学能
（燃料）
热能
机械能
电能
燃烧
蒸汽
发电机
（蒸汽轮机）
（2）存在的问题：
经多次转换，能量损耗大，燃料的利用率低；环境污染严重。
（1）能量转换：
1、火力发电
（3）燃烧的本质是氧化还原反应，而氧化还原反应的本质是电子转移。
2、原电池
（1）定义：将化学能转变成电能的装置叫做原电池。
较活泼金属
较不活泼金属
负 极
正 极
发生氧化反应
发生还原反应
e-
I
实验2-4（工作原理）
现象：锌片不断溶解，铜片上有气泡产生，电流表的指针发生偏转。
结论：电路中有电流通过，化学能转变成了电能。
电子流出，电流流入
电子流入，电流流出
（2）电极名称：
模拟动画
（3）电极反应式
负极：
Zn – 2e- = Zn2+ 氧化反应
正极：
2H+ +2e- = H2↑ 还原反应
（4）总反应式（两个电极反应之和）
Zn + 2H+ = Zn2+ + H2↑
Zn + H2SO4(稀) = ZnSO4 + H2↑
原电池反应的本质是: 氧化还原反应。
（5）原电池原理：负极发生氧化反应，正极发生还原反应，电子从负极经外电路流向正极，从而产生电流，使化学能转变成电能。（电流方向呢？）
（6）原电池组成条件
① 两种活泼性不同的金属（或其中一种为能导电的非金属，如“碳棒”）作电极
其中较活泼金属为负极。较不活泼金属（或非金属）为正极（正极一般不参与电极反应，只起导电作用）。
② 电解质溶液（做原电池的内电路，并参与反应）
③ 形成闭合回路
④ 能自发地发生氧化还原反应
两极一液一连线
练习
下列装置中属于原电池的是：
〇
〇
〇
〇
〇
Zn
Zn
Zn
Zn
Zn
C（石墨）
C
Fe
Pb
Fe
Cu
Cu
Fe
C
稀H2SO4
稀H2SO4
HCl溶液
稀H2SO4
稀H2SO4
稀H2SO4
CH3COOH溶液
CuCl2溶液
CuCl2溶液
酒精
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
⑥
④
⑦
④负极（Fe）： Fe - 2e- = Fe2+
正极 (C)： 2H+ + 2e- = H2↑
总反应式：Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑
电极反应式：
⑥负极(Zn)： Zn-2e- = Zn2+
正极(Pb)： 2H++2e- = H2↑
总反应式：
Zn+2CH3COOH =(CH3COO)2Zn+H2↑
⑦负极(Fe)： Fe-2e- = Fe2+
正极(Cu)： Cu2++2e- = Cu
总反应： Fe+CuCl2 = FeCl2+Cu
（7）原电池原理的应用
①制作化学电源
②加快反应速率：
例如，实验室制H2时，由于锌太纯，反应一般较慢，可加入少量CuSO4以加快反应速率。
③判断金属活动性的强弱
④揭示钢铁腐蚀的原因及防止钢铁的腐蚀。
钢铁中含有碳，可与Fe组成原电池，发生原电池反应而使钢铁遭到腐蚀
防止钢铁腐蚀：在钢铁的表面焊接比Fe更活泼的金属（如Zn），组成原电池后，使Fe成为原电池的正极而得到保护。
钢铁的析氢腐蚀：负极：Fe – 2e- = Fe2+
正极：2H+ + 2e- = H2↑
钢铁的吸氧腐蚀：
负极：2Fe – 4e- = 2Fe2+
正极：2H2O + O2 + 4e- = 4OH-
作业：
P.36 科学探究
1 、画出装置图
2 、指出正负极
3 、写出电极反应式
P .39 1、3(共8张PPT)
第二章化学反应与能量
第三节
化学反应的速率和限度（2）
化学反应的特征？？
物质的变化和能量的变化。
面对一个具体的化学反应，人们最关心的是？
快慢和进行的程度
学习目标：
1、初步了解化学反应的限度及其影响因素。
2、根据不同的化学反应，选择控制化学反应的条件。
3、经历化学反应限度，实验对该问题的认识，理解形成化学反应限度的概念。
重点：
化学反应的限度及其影响因素
难点：
化学反应限度的本质原因及外部特征。
3、化学反应速率的影响因素
（1）内因（决定作用）：反应物的性质
（2）外因（外界条件）
① 温度：
温度升高，化学反应速率加快
2H2O2 ==== 2H2O +O2↑
FeCl3
△
复习
② 催化剂：
催化剂能极大地加快化学反应速率
2H2O2 ==== 2H2O +O2↑
MnO2
③ 浓度：在其它条件不变时，增大反应物的浓度，可以增大反应速率。
④ 压强： 对于有气体参加的化学反应，增大压强一般可以减小气体的体积，从而使反应物的浓度增大，因此，也可以增大反应速率。
⑤ 其它条件：如光、反应物颗粒大小、溶剂、反应物的状态等都可以影响化学反应速率。
二、化学反应的限度
实验2－7（演示）
现象：清液中加入Na2CO3后，又有白色沉淀产生
结论：SO42－不能使Ca2+完全沉淀，加入Na2CO3
　　　　　后，又生成了更难溶的CaCO3沉淀
原因：CaSO4沉淀在溶液中存在：
　　　 CaSO4（s） Ca2+ (aq)+ SO42- (aq)
当v(正)＝v(逆)时，沉淀量不变
科学研究表明，不少化学反应都具有可逆性，如：
SO2 + H2O H2SO3
Cl2 + H2O HCl + HClO
N2 + 3H2 2NH3
2SO2 + O2 2SO3
1、当一个可逆反应进行到正反应速率与逆反应速率相等时，反应物和生成物的浓度不再改变，达到表面上静止的一种“平衡状态”，这就是这个反应所能达到的限度。
（1） 在一定条件下的可逆反应里，当正反应速率与逆反应速率相等，反应物和生成物的浓度不再改变的状态叫做“化学平衡状态”。
逆：化学平衡研究的对象是可逆反应。
等： v(正)＝v(逆)（是化学平衡状态的本质）。
动：是动态平衡，正、逆反应还在不断进行，
正、逆反应速率相等，但不等于零。
（2）化学平衡状态的特征：逆、等、动、定、变。
2、任何化学反应的进程都有一定的限度 ，只是不同反应的限度不同罢了。
3、在可逆反应中，反应物不能按化学计量数之比完全转化为生成物,因此,反应物的转化率小于100％。
如：浓度、温度、压强、催化剂等。
5、化学反应的限度可以通过改变条件而改变。
4、有些反应的可逆性很小，如Ag++Cl- = AgCl ↓
一般可视为不可逆反应。
定：平衡时，各组分的浓度保持一定（是化学平
衡状态的外观特征）。
变：当外界条件发生改变时，则原平衡可能被破
坏，各组分的浓度就会随之发生变化，在新
的一定条 件下又会建立新的平衡状态。
如果改变影响化学平衡的一个条件，平衡将向着减弱这种改变的方向发生移动！！！
三、化学反应条件的控制 P.46思考与交流
1、在生产和生活中，人们希望促进有利的化学反应，抑制有害的化学反应，这就要通过控制反应条件来达到目的。
2、提高燃料的燃烧效率的措施：
（1）适当过量的空气，燃料与空气充分接触；
（2）充分利用燃烧放出的热能，提高热能的利
用率。
3、意义：可以通过控制反应条件，使化学反应符合或接近人们的期望。 看45页科学史话
作业：P . 47~48 2、4、5
调查、思考： P . 48 6、7(共9张PPT)
第二章化学反应与能量
第一节
化学能与热能
（2）
可燃物燃烧产生的能量是从哪里来的？
学习目标：
　1、通过实验进一步认识和感受化学能与热能的相互转化。
　2、了解热化学方程式的意义和书写方法。
3、了解常见能量转化的形式和人类利用能源的历史。
重点：通过实验认识和感受化学能与热能的相互转化。
难点：热化学方程式的意义和书写方法。
实验2－1
现象 结 论
产生无色无味气体，溶液温度升高。
Al与盐酸反应产生H2，同时放出大量热量。
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑ ； H ＜0
实验2－2
现象 结 论
产生无色、有剌激性气味的气体，杯底的水结冰，温度降低许多。
Ba(OH)2 8H2O+2NH4Cl
=BaCl2+2NH3↑+10H2O ；
H ＞ 0
反应产生NH3，同时吸收大量热量。
结论：H+＋OH－＝H2O ; H =-56.80KJ/mol
实验2－3
现象：溶液温度升高3.4℃
实际应为
-57.3KJ/mol
在化学方程式右端标明反应过程中热量变化的化学方程式叫热化学方程式
热化学方程式的书写方法和意义
（1）书写方法
① H 写在方程式的右边，并用“ ；” 隔开
②注明 H 的“＋”与“－”，放热反应为“－”，吸热反应为“＋”。
③必须标明物质的聚集状态（气态用“g”，液态用 “l”,固态用“s”,溶液用“aq），物质的状态不同反应热不同。
C(s)＋O2(g) ＝ CO2(g) ; H＝－393.5kJ/mol
H2 (g)＋ Cl2(g) ＝ 2HCl(g); H＝－183.9kJ/mol
H+(aq)＋OH －(aq)＝H2O(l) ; H =－57.3kJ/mol
CaCO3(s) ＝ CaO(s)＋CO2(g);
H =＋168.87kJ/mol
2H2(g)＋O2(g) ＝ 2H2O(g); H＝－483.2kJ/mol
2H2(g)＋O2(g) ＝ 2H2O(l); H＝－571.6kJ/mol
④各物质的计量数只表示物质的量，不表示微粒数，可用分数。 H与计量数成正比，同样的反应，计量数不同， H也不同。
2H2(g)＋O2(g) ＝ 2H2O(g); H＝－483.2kJ/mol
H2(g)＋1/2O2(g) ＝ H2O(g); H＝－241.6kJ/mol
化学能
热能
煤、石油等可燃物燃烧产生
化学反应发生的动力如CaCO3分解成CaO
（2）意义：热化学方程式不但可以表示化学反应中物质间的变化关系，还可以表示物质的计量数、聚集状态与反应热（ H ）之间的关系。
化学能与其它能量能否相互转化呢？
阅读课本31页～33页：
三、生物体中的能量转化：
四、社会的发展与能源的利用：
1、通过生物体的作用可以实现各种能量的相互转化；
2、通过生物体的作用实现的各种能量的相互转化和利用更为合理、有效；
1、人对科学知识的掌握越多，对能源的利用（人均耗能）越多；
2、人类利用能源的三个时期：
3、能源的分类：一次能源、二次能源
作业1、P. 33 5、6、7
；
；
；
；(共8张PPT)
第二章化学反应与能量
第一节
化学能与热能
（1）
可燃物燃烧产生的能量是从哪里来的？
学习目标：
　1、了解化学键与能量之间的密切关系，明确化学反应中能量变化的主要原因，理解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。
　2、认识化学反应中能量变化主要表现为热量的形式，吸热反应和放热反应的概念。
重点：化学能与热能之间的内在联系，化学能与热能的相互转化。
难点：从本质（微观结构）理解化学反应中能量的变化，从而建立科学的能量变化观。
Na+
Cl－
电子转移
不稳定
稳定
更稳定
复习
化学反应的本质是什么？
金属钠
氯气
旧键断裂
新键形成
NaCl晶体比Na+、Cl-稳定，说明了什么？
　　说明NaCl晶体具有的能量比Na+、Cl-单独存在时具有的能量低。
讨论
表示为： △H=E生— E反
也就是说Na+、Cl-间形成离子键时释放了能量。
从物质本身包含能量的角度看：
反应物总能量＞生成物总能量 反应放出能量
E反 E生
反应物总能量＜生成物总能量 反应吸收能量
一、化学键与化学反应中能量变化关系
H ＋ H → H–H ； H＝－436kJ/mol
H-H → H ＋ H ； H＝＋436kJ/mol
CH4 → C ＋4H ； H＝＋1660kJ/mol
形成1mol化学键时释放的能量或断开1mol化学键所吸收的能量叫做键能
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
C ＋4H → CH4 ； H＝－1660kJ/mol
当E反 ＞ E生 反应吸收能量
当E反 ＜ E生 反应放出能量
2、从键能的角度看：
反应物 生成物
化学反应： 旧化学键断裂 新化学键形成
吸收能量E反 放出能量E生
任何化学反应都伴随着能量的变化！
表示为： △H=∑E反— ∑E生
有热量放出的反应为放热反应；
吸收热量的反应为吸热反应。
二、化学能与热能的相互转化
1、能量不会自然产生，也不会自然消失，只能从一种形式的能量转化为另一种形式的能量，能量是守恒的，这就是能量守恒定律。
2、化学反应中的能量变化主要表现为热量的变化——吸热或放热
实验2-1铝和盐酸的反应
实验2-2氢氧化钡与氯化铵反应
怎样表示这些反应呢？？
（放热）
（吸热）
作业：P. 33 1、2、3、4
实验2-3盐酸和氢氧化钠溶液反应
P.30 思考与交流
请记录实验数据下来计算每生成1摩尔水放出多少热量？(共17张PPT)
第二章化学反应与能量
归纳整理
教学目标
使本章知识系统化
知识体系：阅49页
49页知识结构
一、化学反应与能量：
1、任何化学反应都伴随着能量的变化！
2、化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。
反应物总能量＞生成物总能量 反应放出能量
EA EB
反应物总能量＜生成物总能量 反应吸收能量
反应物 生成物
化学反应＝旧化学键断裂＋新化学键形成
（吸收总能量E1）（放出总能量E2）
当E1 ＞ E2 反应吸收能量
当E1 ＜ E2 反应放出能量
当E反＞ E生 △H ＞0 为吸热反应
当E反 ＜ E生 △H ＜0 为放热反应
从能量角度看： △H＝EB- EA
从键能角度看：△H＝E1- E2
4、化学反应中的能量变化主要表现为热量的变化——吸热或放热。
3、一种能量可以转化为另一种能量，能量是守恒的，这就是能量守恒定律。
当E反 ＞ E生 △H ＜0 为放热反应
当E反＜ E生 △H ＞0 为吸热反应
5、热化学方程式的意义和书写方法
热化学方程式不但可以表示化学反应中物质间的变化关系，还可以表示物质的计量数、聚集状态与反应热（ H ）之间的关系。
① H 写在方程式的右边，并用“ ；” 隔开。
②注明 H 的“＋”与“－”，放热反应为“－”，吸热反应为“＋”。
③必须标明物质的聚集状态（气态用“g”，液态用 “l”,固态用“s”,溶液用“aq”），物质的状态不同,反应热不同。
④各物质的计量数只表示物质的量，不表示微粒数，可用分数。 H与计量数成正比，同样的反应，计量数不同， H也不同。
6、原电池
（1）定义：将化学能转变成电能的装置叫做原电池。
较活泼金属
较不活泼金属
负 极
正 极
发生氧化反应
发生还原反应
e-
I
电子流出，电流流入
电子流入，电流流出
（2）电极名称：
（3）电极反应式（如铜-锌原电池）
负极：
Zn – 2e- = Zn2+ 氧化反应
正极：
2H+ +2e- = H2↑ 还原反应
（4）总反应式（两个电极反应之和）
Zn + 2H+ = Zn2+ + H2↑
Zn + H2SO4(稀) = ZnSO4 + H2↑
原电池反应的本质是: 氧化还原反应。
（5）原电池原理：负极发生氧化反应，正极发生还原反应，电子从负极经外电路流向正极，从而产生电流，使化学能转变成电能
（6）原电池形成条件
① 两种活泼性不同的金属（或其中一种为能导电的非金属，如“碳棒”）作电极。
其中较活泼金属为负极。较不活泼金属（或非金属）为正极（正极一般不参与电极反应，只起导电作用）。
② 电解质溶液（做原电池的内电路，并参与反应）
③ 形成闭合电路
④ 能自发地发生氧化还原反应
两极一液一连线
（7）原电池原理的应用
①制作化学电源：各种电池
②加快反应速率：
例如，实验室制H2时，由于锌太纯，反应一般较慢，可加入少量CuSO4以加快反应速率。
③判断金属活动性的强弱
④揭示钢铁腐蚀的原因及防止钢铁的腐蚀。
钢铁中含有碳，可与Fe组成原电池，发生原电池反应而使钢铁遭到腐蚀
防止钢铁腐蚀的方法之一：在钢铁的表面焊接比Fe更活泼的金属（如Zn），组成原电池后，使Fe成为原电池的正极而得到保护。
钢铁的析氢腐蚀：负极：Fe – 2e- = Fe2+
正极：2H+ + 2e- = H2↑
钢铁的吸氧腐蚀：
负极：2Fe – 4e- = 2Fe2+
正极：2H2O + O2 + 4e- = 4OH-
二、化学反应的速率
1、化学反应速率及表示方法
化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢程度的物理量。
通常用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增大来表示化学反应速率。
v=△C/t 单位：mol L-1 S-1或mol L-1 min-1
2、化学反应速率的影响因素
（1）内因（决定作用）：反应物的性质
（2）外因（外界条件）
① 温度：温度升高，化学反应速率加快。
② 催化剂：催化剂能极大地加快化学反应速率.
③ 浓度：在其它条件不变时，增大反应物的浓度，可以增大反应速率。
④ 压强： 对于有气体参加的化学反应，增大压强一般可以减小气体的体积，从而使反应物的浓度增大，因此，也可以增大反应速率。
⑤ 其它条件：如光、反应物颗粒大小、溶剂、反应物的状态等都可以影响化学反应速率。
　1、当一个可逆反应进行到正反应速率与逆反应速率相等时，反应物和生成物的浓度不再改变，达到表面上静止的一种“平衡状态”，这就是这个反应所能达到的限度。
三、化学反应的限度
（1） 在一定条件下的可逆反应里，当正反应速率与逆反应速率相等，反应物和生成物的浓度不再改变的状态叫做“化学平衡状态”。
（2）化学平衡状态的特征：
逆、等、动、定、变。
逆：化学平衡研究的对象是可逆反应。
等： v(正)＝v(逆)（是化学平衡状态的本
质）。
动：是动态平衡，正、逆反应还在不断进
行，正、逆反应速率相等，但不等于
零。
定：平衡时，各组分的浓度保持一定（是化
学平衡状态的外观特征）。
变：当外界条件发生改变时，则原平衡可能
被破坏，各组分的浓度就会随之发生变
化，在新的一定条 件下又会建立新的平
衡状态。
2、任何化学反应的进程都有一定的限度 ，只是不同反应的限度不同罢了。
3、在可逆反应中，反应物不能按化学计量数之比完全转化为生成物,因此,反应物的转化率小于100％。
4、有些反应的可逆性很小，
如Ag++Cl- = AgCl ↓
一般可视为不可逆反应。
5、化学反应的限度可以通过改变条件而改变。（化学平衡的移动）
四、化学反应条件的控制
意义：可以通过控制反应条件，使化学反应符合或接近人们的期望。
提高有利于人类的化学反应的速率、效率和转化率；降低有害于人类的化学反应的速率或隔离会引发反应的物质；控制特定环境中的特殊反应，如定向爆破、火箭发射等。
作业：优化设计训练