《化學反應與熱能》素養(yǎng)目標學法指導1．通過實驗探究，認識常見的吸熱反應和放熱反應，并能從化學鍵的斷裂和形成的角度及反應物和生成物具有的總能量相對大小角度領會化學反應中能量變化的原因。培養(yǎng)宏觀辨識與微觀探析的能力、科學探究與創(chuàng)新意識的學科核心素養(yǎng)2．了解人類能源利用的歷史和前景。培養(yǎng)科學態(tài)度與社會責任的核心素養(yǎng)1．通過鎂與鹽酸反應、氫氧化鋇晶體與氯化銨固體間的反應實驗學習吸熱反應與放熱反應，并能認識反應吸熱或放熱與反應條件無關2．以氫氣和氯氣合成氯化氫為例，從微觀角度認識化學反應中能量變化的根本原因3．了解人類認識和利用能源的各個階段知識導圖

課前·新知導學1．實驗探究(1)鎂條和稀鹽酸的反應。放熱反應與吸熱反應氣泡上升Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑

放熱刺激性發(fā)涼黏結在一起糊狀吸熱

2．概念及實例(1)放熱反應：________熱量的化學反應。如：鎂條、鋁片與鹽酸的反應，木炭、氫氣、甲烷等在空氣中的燃燒，氫氣與氯氣的化合反應等。(2)吸熱反應：________熱量的化學反應。如氫氧化鋇與氯化銨的反應，鹽酸與碳酸氫鈉的反應，灼熱的炭與二氧化碳的反應等。釋放吸收

不需要加熱就可進行的反應是否一定是放熱反應

？微思考【答案】不一定。如氫氧化鋇晶體與氯化銨固體的反應雖不需要加熱即可進行，但該反應為吸熱反應。

下列反應不一定屬于放熱反應的是(

)A．燃燒反應B．H2SO4與Ba(OH)2溶液的反應C．Mg與鹽酸的反應D．復分解反應【答案】D1．化學反應中能量變化的原因——微觀角度(1)原因。化學反應中能量變化的原因(2)實例：H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)。①斷鍵——斷開1molH2中的H—H鍵要______436kJ能量，斷開1molCl2中的Cl—Cl鍵要_______243kJ的能量。則斷鍵共需吸收______kJ的能量。②成鍵——形成2molHCl中的H—Cl鍵要______862kJ的能量。③結論：斷鍵吸收的總能量______成鍵釋放的能量，所以發(fā)生了______反應。(3)結論：化學鍵的__________________是物質在化學反應中發(fā)生能量變化的主要原因。吸收吸收679

釋放小于放熱斷裂和形成【答案】吸熱放熱2．化學反應中能量變化的決定因素——宏觀角度

結論：化學反應中的能量變化決定于__________________________________的相對大小。釋放吸收反應物的總能量與生成物

的總能量

有化學鍵斷裂或形成的變化是否一定是化學變化？微思考【答案】不一定。如HCl溶于水發(fā)生電離斷鍵，或從濃鹽酸中揮發(fā)出氯化氫氣體有化學鍵形成，但這些變化都是物理變化。【答案】(1)釋放(2)b－a人類利用能源的歷史天然氣太陽地熱氫

提高燃料的燃燒效率應該從哪些方面考慮？微思考【答案】使燃料與氧氣充分接觸，如將煤粉碎、液化和氣化；通入充足的氧氣。

新能源的開發(fā)利用是人類社會可持續(xù)發(fā)展的重要課題。下列屬于新能源的是(

)A．氫氣 B．煤炭C．天然氣 D．石油【答案】A課堂·素養(yǎng)初培任務一放熱反應和吸熱反應的理解與判斷素養(yǎng)探源核心素養(yǎng)考查途徑宏觀辨識與微觀探析變化觀念與平衡思想本知識點在考題中的考點主要有：反應的吸熱或放熱與反應條件的關系、常見吸熱反應與放熱反應實例、新能源或清潔能源等目前市面上有一種新型飯盒“即熱飯盒”，其原理是在飯盒底部有兩層，一層存放水，另一層存放鎂和鐵的混合物。使用時打開隔離層，即發(fā)生反應：Mg＋2H2O===X＋H2↑。[情境導入](1)該飯盒底部“即熱”存在什么能量之間的轉化？【答案】化學能轉化為熱能。(2)已知X是一種堿，則X的化學式是什么？你推斷X的化學式的依據是什么？【答案】根據質量守恒(原子守恒)定律可知X的化學式為Mg(OH)2。(3)上述化學反應屬于哪種基本反應類型？由該反應可知化學反應發(fā)生時都伴隨什么變化？【答案】置換反應?；瘜W反應發(fā)生時都伴隨著物質的變化和能量的變化。(4)放熱反應一定容易發(fā)生，吸熱反應一定難發(fā)生嗎？【答案】不一定。反應放熱和吸熱與反應的條件無關，有些放熱反應必須加熱才能發(fā)生，如木炭的燃燒；而有些吸熱反應在常溫下就能發(fā)生，如Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl的反應。1．常見的放熱反應和吸熱反應[深化理解]2．關于吸熱反應和放熱反應的易錯點(1)“三個不一定”。①需加熱才能發(fā)生的反應不一定是吸熱反應，如碳和氧氣的反應；②放熱反應常溫下不一定容易發(fā)生，如鋁熱反應；③吸熱反應也不一定需要加熱，如Ba(OH)2·8H2O晶體和NH4Cl晶體的反應。(2)吸熱反應和放熱反應都是化學變化。NaOH固體溶于水是放熱過程，但不是放熱反應；升華、蒸發(fā)等過程是吸熱過程，但不是吸熱反應。

下列說法正確的是(

)①需要加熱方能發(fā)生的反應一定是吸熱反應②放熱反應在常溫下一定很容易發(fā)生③反應是放熱還是吸熱必須看反應物和生成物所具有的總能量的相對大?、芊艧岱磻訜岬揭欢囟纫l(fā)后，停止加熱反應也能繼續(xù)進行A．只有③④

B．只有①②C．①②③④

D．只有②③④[典例精練]【答案】A【解析】需要加熱才能發(fā)生的反應不一定是吸熱反應，如銅在氯氣中燃燒；放熱反應在常溫下不一定容易發(fā)生，如N2與H2合成NH3。

將盛有NH4HCO3粉末的小燒杯放入盛有少量醋酸的大燒杯中。然后向小燒杯中加入鹽酸，反應劇烈，醋酸逐漸凝固。由此可知(

)A．NH4HCO3和鹽酸的反應是放熱反應B．該反應中，熱能轉化為產物內部的能量C．反應物的總能量高于生成物的總能量D．NH4HCO3的能量一定低于NH4Cl的能量【答案】B【解析】醋酸逐漸凝固，說明NH4HCO3與鹽酸反應使醋酸的溫度降低，因此該反應為吸熱反應，A錯誤；吸熱反應中吸收的能量轉化為產物內部的能量儲存在產物中，B正確；由于NH4HCO3和鹽酸的反應是吸熱反應，故反應物的總能量低于生成物的總能量，C錯誤，D錯誤。任務二反應能量變化與化學鍵的斷裂、形成間的關系素養(yǎng)探源核心素養(yǎng)考查途徑宏觀辨識與微觀探析變化觀念與平衡思想本知識點在各類考題中的主要考查點有：化學鍵的斷裂與形成與能量變化的關系、化學反應能量變化圖象分析判斷、利用化學鍵鍵能計算反應吸收或放出的熱量等利用化學鍵的能量變化可粗略計算化學反應過程中的能量變化。以反應H2＋Cl2===2HCl為例：[情境導入](1)斷裂1molH—H和1molCl—Cl時能量有什么變化？能量變化量是多少？【答案】吸收能量。數(shù)值為(436＋243)kJ。(2)H與Cl形成2molH—Cl，能量有什么變化？能量變化量是多少？【答案】放出能量。數(shù)值為2×431kJ。(3)1molH2與1molCl2生成2molHCl氣體，能量有什么變化？數(shù)值為多少？【答案】放出能量。數(shù)值為2×431kJ－436kJ－243kJ＝183kJ。(4)原子形成1mol化學鍵所放出的能量與斷開1mol該化學鍵所吸收的能量有什么關系？【答案】相等。1．化學反應能量變化圖如下圖所示：[深化理解]2．化學反應能量的計算計算公式：化學反應中的能量變化值＝反應物的總鍵能－生成物的總鍵能。計算出的數(shù)值如果為正值，意味著該反應為吸熱反應；計算出的數(shù)值如果為負值，意味著該反應為放熱反應。

根據下面的信息，判斷下列敘述正確的是(

)[典例精練]【答案】A

已知一定條件下斷裂或形成某些化學鍵的能量數(shù)據如下表：對于反應：H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)，下列說法正確的是(

)A．該反應是吸熱