變化幼兒園教案
發(fā)表時(shí)間:2021-03-08高三化學(xué)上冊(cè)《剖析物質(zhì)變化中的能量變化》知識(shí)點(diǎn)總結(jié)。
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高三化學(xué)上冊(cè)《剖析物質(zhì)變化中的能量變化》知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
第四章剖析物質(zhì)變化中的能量變化
4.1物質(zhì)在溶解過(guò)程中有能量變化嗎(見(jiàn)4.1提綱)
能量守恒定律和轉(zhuǎn)化:溶解過(guò)程中能量的轉(zhuǎn)化;溶解平衡、結(jié)晶過(guò)程;
晶體、結(jié)晶、結(jié)晶水合物;風(fēng)化與潮解。
化學(xué)實(shí)驗(yàn)
重要的化學(xué)實(shí)驗(yàn):
1.常見(jiàn)物質(zhì)分離提純:過(guò)濾、蒸餾、萃取、蒸發(fā)結(jié)晶、冷卻結(jié)晶;
重要常見(jiàn)儀器的使用:漏斗、分液漏斗、玻璃棒等;
2.常見(jiàn)氣體(H2、O2、CO2、HCl、Cl2)實(shí)驗(yàn)室制法:反應(yīng)原理、發(fā)生裝置、操作原理;
除雜干燥(凈化)原理和裝置選擇;尾氣吸收原理和裝置;氣體的檢驗(yàn);
3.海水提溴、海帶提碘實(shí)驗(yàn)步驟、流程、操作;
4.物質(zhì)檢驗(yàn):
Cl—、Br—、I—離子的檢驗(yàn);Cl2、Br2、I2單質(zhì)的檢驗(yàn);
5.關(guān)于裝置:
儀器的排列連接;儀器氣密性檢查;吸收氣體防倒吸;實(shí)驗(yàn)結(jié)果的評(píng)價(jià);實(shí)驗(yàn)方案的分析、設(shè)計(jì)。
化學(xué)計(jì)算
1.有關(guān)物質(zhì)的量計(jì)算(以物質(zhì)的量為中心的基本計(jì)算是具有中學(xué)化學(xué)學(xué)科特點(diǎn)的計(jì)算)
物質(zhì)的量與微粒數(shù)、阿伏加德羅常數(shù)之間的換算;
物質(zhì)的量與摩爾質(zhì)量、物質(zhì)質(zhì)量之間的換算;
物質(zhì)的量與氣體摩爾體積、氣體體積之間的換算;
化學(xué)中的計(jì)算問(wèn)題——有關(guān)物質(zhì)的量的計(jì)算等
公式n=mn=微粒數(shù)S.T.P下n=V(S)n=CV(aq)
MNA22.4
有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的計(jì)算(根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算,有關(guān)過(guò)量計(jì)算,教材P50)。
掌握有關(guān)相對(duì)原子質(zhì)量、相對(duì)分子質(zhì)量及確定分子式的計(jì)算(式量的計(jì)算);
*化學(xué)計(jì)算中要注意“單位”的化學(xué)含義,要重視單位的規(guī)范使用。
常見(jiàn)的有顏色物質(zhì):
1.紅色:銅、品紅溶液、酚酞在堿性溶液中、石蕊在酸性溶液中、液溴(深棕紅);
2.橙色:溴水及溴的有機(jī)溶液(視濃度,黃—橙)
3.黃色(1)淡黃色:溴化銀;
(2)黃色:碘化銀;
(3)棕黃:碘水(黃棕→褐色);
4.棕色:固體FeCl3、CuCl2(銅與氯氣生成棕色煙)、溴蒸氣(紅棕色);
5.褐色:碘酒;
6.綠色:氯化銅溶液、氯氣或氯水(黃綠色)、氟氣(淡黃綠色);
7.藍(lán)色:膽礬、氫氧化銅沉淀(淡藍(lán))、淀粉遇碘、石蕊遇堿性溶液、硫酸銅溶液;
8.紫色:高錳酸鉀溶液(紫紅)、碘(紫黑)、碘的四氯化碳溶液(紫紅)、碘蒸氣;
9.黑色固體——CuO、MnO2、Fe3O4;
延伸閱讀
高一化學(xué)必修一《物質(zhì)變化中的能量變化》知識(shí)點(diǎn)(滬科版)
一名優(yōu)秀的教師在每次教學(xué)前有自己的事先計(jì)劃,高中教師在教學(xué)前就要準(zhǔn)備好教案,做好充分的準(zhǔn)備。教案可以讓學(xué)生更好的吸收課堂上所講的知識(shí)點(diǎn),幫助高中教師營(yíng)造一個(gè)良好的教學(xué)氛圍。高中教案的內(nèi)容要寫(xiě)些什么更好呢?為滿足您的需求,小編特地編輯了“高一化學(xué)必修一《物質(zhì)變化中的能量變化》知識(shí)點(diǎn)(滬科版)”,供大家借鑒和使用,希望大家分享!
高一化學(xué)必修一《物質(zhì)變化中的能量變化》知識(shí)點(diǎn)(滬科版)
一、物質(zhì)在溶解中的能量變化
1、兩大守恒定律:在不與環(huán)境發(fā)生物質(zhì)和能量交換的體系中,不論發(fā)生何種變化,體系中的質(zhì)量和能量都不會(huì)改變,分別稱為質(zhì)量守恒定律和能量守恒定律。
2、溶解中的能量變化:溶解時(shí),同時(shí)發(fā)生兩個(gè)過(guò)程。一是溶質(zhì)的微粒離開(kāi)固體(液態(tài))表面擴(kuò)散到溶劑中去,這一過(guò)程吸收熱量,是物理過(guò)程;另一個(gè)過(guò)程是溶質(zhì)的微粒和溶劑分子生成溶劑化合物和或水合離子,這一過(guò)程放出熱量,是化學(xué)過(guò)程。這兩個(gè)過(guò)程中總是伴隨著能量的變化,表現(xiàn)形式是放熱或者吸熱現(xiàn)象。
3、溶解平衡:結(jié)晶和溶解是同時(shí)進(jìn)行的相反的兩個(gè)過(guò)程,當(dāng)單位時(shí)間內(nèi)擴(kuò)散到溶液里的溶質(zhì)微粒數(shù)目,與回到固體溶質(zhì)表面的溶質(zhì)微粒數(shù)目相等,也就是溶質(zhì)溶解的速率等于結(jié)晶的速率時(shí),我們稱之為達(dá)到了溶解平衡。這時(shí)的溶液是飽和溶液。
二、放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)
化學(xué)上把有熱量放出的化學(xué)反應(yīng)稱為放熱反應(yīng),把吸收熱量的化學(xué)反應(yīng)稱為吸熱反應(yīng)。與反應(yīng)條件沒(méi)有必然聯(lián)系,而決定于反應(yīng)物和生成物具有的總能量的相對(duì)大小。
類型
比較放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)。
定義有熱量放出的化學(xué)反應(yīng)吸收熱量的化學(xué)反應(yīng)。
形成原因反應(yīng)物具有的總能量大于生成物具有的總能量反應(yīng)物具有的總能量小于生成物具有的總能量。
與化學(xué)鍵強(qiáng)弱的關(guān)系生成物分子成鍵時(shí)釋放出的總能量大于反應(yīng)物分子斷裂時(shí)吸收的總能量生成物分子成鍵時(shí)釋放出的總能量小于反應(yīng)物分子斷裂時(shí)吸收的總能量。
表示方法:ΔH﹤0或+QΔH﹥0或-Q
三、燃燒熱和中和熱
1、燃燒熱:25℃、在101kPa時(shí),1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)所放出的熱量,單位為kJ/mol。
燃燒熱是以1mol物質(zhì)完全燃燒所放出來(lái)的熱量來(lái)定義的,且燃燒產(chǎn)物必須是穩(wěn)定的氧化物。
2、中和熱:在稀溶液中,酸和堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol水時(shí)的反應(yīng)熱。對(duì)于強(qiáng)酸和強(qiáng)堿的稀溶液反應(yīng),其中和熱基本都是相等的,都約57.3kJ·mol-1。對(duì)于強(qiáng)酸和弱堿,或弱酸和強(qiáng)堿的稀溶液反應(yīng),中和熱一般低于57.3kJ·mol-1。
四.熱化學(xué)方程式和蓋斯定律
1、表明反應(yīng)所放出和吸收熱量的化學(xué)方程式叫熱化學(xué)方程式。△H0表示放熱放應(yīng)、△H0表示吸熱反應(yīng)。
2、熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)
(1)ΔH只能寫(xiě)在標(biāo)有反應(yīng)物和生成物狀態(tài)的化學(xué)方程式的右邊。若為放熱反應(yīng),ΔH為"-";若為吸熱反應(yīng),ΔH為"+"。
(2)ΔH與反應(yīng)測(cè)定條件有關(guān),因此書(shū)寫(xiě)時(shí)應(yīng)注明ΔH的測(cè)定條件。
(3)熱化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)可以是整數(shù),也可以是分?jǐn)?shù)。
(4)必須注明反應(yīng)物和產(chǎn)物的聚集狀態(tài)(s、l、g)。
(5)熱化學(xué)方程式中化學(xué)式前面的化學(xué)計(jì)量數(shù)必須與ΔH相對(duì)應(yīng),如果化學(xué)計(jì)量數(shù)加倍,則ΔH也要加倍。當(dāng)反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行時(shí),其反應(yīng)熱與正反應(yīng)的反應(yīng)熱數(shù)值相等,方向相反。
3、蓋斯定律:化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)體系的始態(tài)(各反應(yīng)物)和終態(tài)(各生成物)有關(guān),而與反應(yīng)的途徑無(wú)關(guān)。即如果一個(gè)反應(yīng)可以分幾步進(jìn)行,則各分步反應(yīng)的反應(yīng)熱之和與該反應(yīng)一步完成時(shí)的反應(yīng)熱是相同的。
五、燃料的充分利用
1、燃料的充分利用:一是燃料的充分燃燒;二是熱能的充分利用。
2、燃料充分燃燒的條件:一是燃燒時(shí)要有足夠多的空氣,按反應(yīng)比例混合;二是燃料與空氣要有足夠大的接觸面積,常見(jiàn)方法有:固體碎化、液體霧化。
化學(xué)反應(yīng)中的能量變化
一位優(yōu)秀的教師不打無(wú)準(zhǔn)備之仗,會(huì)提前做好準(zhǔn)備,作為高中教師就要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容制定合適的教案。教案可以讓學(xué)生們能夠在上課時(shí)充分理解所教內(nèi)容,減輕高中教師們?cè)诮虒W(xué)時(shí)的教學(xué)壓力。你知道怎么寫(xiě)具體的高中教案內(nèi)容嗎?下面是小編精心為您整理的“化學(xué)反應(yīng)中的能量變化”,供大家參考,希望能幫助到有需要的朋友。
第三節(jié)化學(xué)反應(yīng)中的能量變化
寫(xiě)出下列化學(xué)方程式
1.氫氣在空氣中燃燒。2H2+O22H2O
2.一氧化碳在空氣中燃燒。2CO+O22CO2
3.木炭在空氣中完全燃燒。C+O2CO2
課本知識(shí)導(dǎo)學(xué)運(yùn)用
課本知識(shí)詮解重要提示1.化學(xué)反應(yīng)中的能量變化
(1)化學(xué)反應(yīng)的特征
(2)分類及原因
類型定義原因常見(jiàn)實(shí)例放熱反應(yīng)有熱量放出的反應(yīng)反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量所有燃燒反應(yīng)酸堿中和反應(yīng)金屬置換出H2的反應(yīng)吸熱
反應(yīng)吸收熱量的反應(yīng)反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量C+CO22CO(s)
C+H2O(g)2-=CO↑(g)+H2↑(g)2.燃料的燃燒
燃燒條件:燃料必須與空氣接觸,且達(dá)到著火點(diǎn)
(2)充分燃燒的條件:①要有足夠的空氣;②燃料與空氣要有足夠的接觸面積
(3)不充分燃燒的危害
①產(chǎn)生的熱量少,浪費(fèi)資源;
②產(chǎn)生污染物。(如CO)
(4)提高燃燒效率的具體途徑:固體燃料粉碎成粉末狀,液體燃料進(jìn)行霧化,適量調(diào)節(jié)通風(fēng)量,提高燃燒溫度。
3.新能源開(kāi)發(fā)
即使燃料得到充分利用,也總有一天會(huì)枯竭的,因此,開(kāi)發(fā)新能源對(duì)于人類有重要的意義。新能源包括氫能、太陽(yáng)能、核能等。1.物質(zhì)變化遵循質(zhì)量守恒原理
2.能量變化遵循能量守恒原理
3.反應(yīng)的熱效應(yīng)與反應(yīng)條件沒(méi)有關(guān)系
4.燃料燃燒時(shí),并不是空氣越多越好,因?yàn)檫^(guò)量的空氣會(huì)帶走大量的熱量?;A(chǔ)例題點(diǎn)撥一拖二【例題1】在燃燒正旺的煤爐上添加新煤時(shí),發(fā)現(xiàn)爐溫下降,同時(shí)在新煤上方,有藍(lán)色火焰出現(xiàn)。寫(xiě)出該過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式,并說(shuō)明是吸熱反應(yīng),還是放熱反應(yīng)。
【分析】燃燒正旺的煤爐進(jìn)行的反應(yīng)是碳燃燒生成二氧化碳,這是放熱反應(yīng);添加新煤時(shí)爐溫下降,主要是因?yàn)檫M(jìn)行的反應(yīng)是吸熱反應(yīng),這是碳與二氧化碳化合生成一氧化碳的反應(yīng);產(chǎn)生的一氧化碳是可燃性氣體,燃燒時(shí)產(chǎn)生藍(lán)色火焰,也是放熱反應(yīng)。
【解析】C+O2CO2放熱反應(yīng)
CO2+C2-2CO吸熱反應(yīng)
2CO+O22CO2放熱反應(yīng)
【例題2】大氣中,二氧化碳含量的增加會(huì)引起“溫室效應(yīng)”,自然界能消耗二氧化碳的反應(yīng)是()
A.CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
B.CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2
C.6CO2+6H2O陽(yáng)光C6H12O6+6O2
D.CO2+C2-2CO
拖1(典型例題考綜合題)下列選項(xiàng)中說(shuō)明乙醇作為燃料的優(yōu)點(diǎn)的是()
①燃燒時(shí)發(fā)生氧化反應(yīng);
②充分燃燒的產(chǎn)物不污染環(huán)境;
③乙醇是一種再生能源;
④燃燒時(shí)放出大量熱量。
A.①②③B.①②④
C.①③④D.②③④
答案:D(解析:燃燒是發(fā)光發(fā)熱的氧化反應(yīng),這不是乙醇作為燃料的優(yōu)點(diǎn),其他三點(diǎn)均為乙醇作為燃料的優(yōu)點(diǎn))
【分析】自然界能消耗CO2的反應(yīng)物應(yīng)在自然界中存在,而且還要在自然條件下該反應(yīng)能發(fā)生。自然界中不存在NaOH,存在CaCO3、CO2與C反應(yīng)需高溫條件也不可能。光合作用是消耗CO2的最重要和最佳途徑。
【解析】BC重難點(diǎn)突破
重點(diǎn)難點(diǎn)易混點(diǎn)易錯(cuò)點(diǎn)方法技巧
重點(diǎn):
化學(xué)反應(yīng)及其能量變化,放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)。
化學(xué)反應(yīng)中生成物總能量不可能正好等于反應(yīng)物的總能量,這樣反應(yīng)前后的能量差值即為化學(xué)反應(yīng)中的能量變化?;瘜W(xué)反應(yīng)中的能量變化形式有多種,如光能、聲能、電能、機(jī)械能等,但通常表現(xiàn)為熱量的變化,其他各種形式的能量有時(shí)和熱能的變化相伴發(fā)生。
因?yàn)榉磻?yīng)過(guò)程中能量守恒,故當(dāng)反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量時(shí)為放熱反應(yīng),反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量時(shí)為吸熱反應(yīng)。有些反應(yīng)物和生成物的能量比較接近,這樣的反應(yīng)熱效應(yīng)不明顯。另外要注意放熱反應(yīng)常溫下不一定能夠發(fā)生,吸熱反應(yīng)也不一定需要加熱才能發(fā)生。
難點(diǎn):
化學(xué)反應(yīng)中能量變化觀點(diǎn)的建立。
在化學(xué)反應(yīng)中,從反應(yīng)物分子轉(zhuǎn)變?yōu)樯晌锓肿?,各原子?nèi)部并沒(méi)有發(fā)生很大變化,但原子間的結(jié)合方式發(fā)生了改變,在這個(gè)過(guò)程中發(fā)生了能量變化。故化學(xué)反應(yīng)的特點(diǎn)是有新物質(zhì)的生成,而新物質(zhì)和反應(yīng)物的總能量不同,根據(jù)能量守恒定律,反應(yīng)必釋放或吸收能量。
隨筆:
易混易錯(cuò)點(diǎn)
1.反應(yīng)的熱效應(yīng)與反應(yīng)條件的關(guān)系
很多同學(xué)認(rèn)為反應(yīng)發(fā)生需要加熱的反應(yīng)為吸熱反
拖2下列說(shuō)法正確的是()
A.需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng),這不一定對(duì)。有的需加熱的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。如:C(s)+H2O(g)CO↑(g)+H2↑(g)為吸熱反應(yīng)。而有很多需加熱的反應(yīng)為放熱反應(yīng)。如大多數(shù)燃燒反應(yīng),需點(diǎn)燃才能發(fā)生。因?yàn)槿剂先紵柽_(dá)到著火點(diǎn)。而燃燒一旦開(kāi)始,就放出大量的熱量,就不用再加熱。
2.化合反應(yīng)與分解反應(yīng)的熱效應(yīng)
很多同學(xué)認(rèn)為化合反應(yīng)為放熱反應(yīng),分解反應(yīng)為吸熱反應(yīng),這不夠準(zhǔn)確。如C+CO22CO這個(gè)反應(yīng)為化合反應(yīng),卻是一個(gè)吸熱反應(yīng),2HIH2+I2這個(gè)分解反應(yīng)卻為放熱反應(yīng)。不過(guò),大多數(shù)化合反應(yīng)為放熱反應(yīng),大多數(shù)分解反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。
3.燃料燃燒時(shí)空氣的量的控制
有同學(xué)認(rèn)為燃料燃燒時(shí),要使燃料燃燒充分,就要有足夠的空氣,因?yàn)榭諝庠蕉嘣胶茫獠恢^(guò)量的空氣會(huì)帶走大量的熱量,浪費(fèi)了能量。
4.反應(yīng)熱與物質(zhì)狀態(tài)的關(guān)系
答案:CD(解析:化學(xué)反應(yīng)的能量變化主要表現(xiàn)為放熱或吸熱。反應(yīng)是放熱還是吸熱主要取決于反應(yīng)物和生成物所具有的總能量的相對(duì)大小。放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)在一定的條件下都能發(fā)生。反應(yīng)開(kāi)始時(shí)需加熱的反應(yīng)可能是吸熱反應(yīng),也可能是放熱反應(yīng),所以C、D選項(xiàng)是正確的)
【例題3】在相同溫度下,相同質(zhì)量的H2發(fā)生下列反應(yīng)放出的熱量,分別為Q1和Q2:
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)放熱Q1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)放熱Q2
則Q1和Q2的關(guān)系為()
A.Q1>Q2B.Q1<Q2
C.Q1=Q2D.無(wú)法確定
【分析】因?yàn)閷⒁簯B(tài)水汽化,需要吸收熱量,反過(guò)來(lái),氣態(tài)水液化要放出熱量,所以Q2>Q1
【解析】B
【例題4】解釋“燃著的蠟燭一扇就滅,而爐火越扇越旺”這一事實(shí)。
【易錯(cuò)分析】不會(huì)用所學(xué)化學(xué)知識(shí)解決實(shí)際生活中所遇到的問(wèn)題。這是化學(xué)素質(zhì)教育的重點(diǎn)之一,本題可利用燃燒充分燃料的條件進(jìn)行解釋。
【解析】大量空氣的急速流動(dòng)會(huì)帶動(dòng)大量的熱量,使蠟燭達(dá)不到著火點(diǎn)而熄滅。而爐火通入足量的空氣,使之充分燃燒,故越扇越旺。應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)
B.放熱的反應(yīng)在常溫下一定很易發(fā)生
C.反應(yīng)是放熱的還是吸熱的必須看反應(yīng)物和生成物所具有的總能量的相對(duì)大小
D.吸熱反應(yīng)在一定的條件下也能發(fā)生
拖3下列說(shuō)法正確的是()
A.分解反應(yīng)要吸熱,需加熱才能發(fā)生
B.化合反應(yīng)一般為放熱反應(yīng),常溫下就可發(fā)生
C.需高溫才能進(jìn)行的一定為吸熱反應(yīng)
D.吸熱反應(yīng)在常溫下也可發(fā)生
答案:D(解析:一個(gè)反應(yīng)發(fā)生的條件與反應(yīng)的熱效應(yīng)無(wú)關(guān),如燃料的燃燒是一個(gè)放熱過(guò)程,但需要點(diǎn)燃,即加熱達(dá)到其著火點(diǎn)。分解反應(yīng)不全為吸熱反應(yīng),分解反應(yīng)也不一定需加熱的條件,如碳酸的分解?;戏磻?yīng)不全為放熱過(guò)程,在常溫下不一定發(fā)生,如H2與O2化合成H2O需點(diǎn)燃)
拖4同溫同壓下,相同質(zhì)量的固態(tài)硫和液態(tài)硫燃燒發(fā)生以下反應(yīng)放出的熱量分別為Q1和Q2
S(s)+O2(g)=SO2(g)
放熱Q1
S(l)+O2(g)=SO2(g)
放熱Q2
則Q1與Q2的關(guān)系為()
A.Q1>Q2
B.Q1<Q2
C.Q1=Q2
D.無(wú)法確定
答案:B[解析:將固態(tài)硫燃燒分解成兩個(gè)過(guò)程:先將固態(tài)硫液化(此過(guò)程吸熱),再將液態(tài)硫燃燒(放熱Q2),所以Q1<Q2
方法技巧
1.化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中的能量變化
(1)化學(xué)反應(yīng)的特點(diǎn)是有新物質(zhì)生成,新物質(zhì)和反應(yīng)物總能量不同。
(2)反應(yīng)中能量定恒。
(3)反應(yīng)物與生成物的能量差若以熱能形式表現(xiàn)即為放熱和吸熱,如果兩者能量比較接近,則放熱和吸熱不明顯。
2.兩個(gè)或多個(gè)分子化合成一個(gè)分子的化合反應(yīng)一定為放熱反應(yīng),或一個(gè)微粒變成兩個(gè)或多個(gè)微粒的過(guò)程一定為吸熱過(guò)程。
如:NH3+HClNH4Cl
一個(gè)分子分解成兩個(gè)或多個(gè)分子的分解反應(yīng)為吸熱反應(yīng)?;騼蓚€(gè)或多個(gè)微粒變成一個(gè)微粒的過(guò)程一定為放熱過(guò)程。
如:NH4HCO32-NH3↑+H2O↑+CO2↑
注意:“個(gè)”與“種”的區(qū)別。
(1)可燃物燃燒的主要條件:①與空氣接觸;②溫度達(dá)到著火點(diǎn)。
(2)滅火方法:隔絕空氣或使可燃物溫度降至著火點(diǎn)以下。
【例題5】已知NaOH溶液與稀鹽酸反應(yīng)放出的熱量為Q1,等濃度、等量NaOH溶液與CH3COOH(醋酸)反應(yīng)放出的熱量為Q2,則Q1、Q2的相對(duì)大小()
A.Q1>Q2B.Q1<Q2
C.Q1=Q2D.無(wú)法確定
【分析】NaOH、HCl均為強(qiáng)電解質(zhì),其溶液在混合之前均完全電離,混合后,H+與OH-結(jié)合成水放出熱量;而醋酸為弱電解質(zhì)溶液,電離的醋酸分子較少,當(dāng)與NaOH溶液混合時(shí),CH3COOH先電離出H+,需吸收能量,然后H+與OH-結(jié)合又放出能量,所以Q1>Q2。
【解析】A
【例題6】下列過(guò)程屬于吸熱過(guò)程的是()
A.H++OH-=H2O
B.NaCl=Na++Cl-
C.CaO+H2O=Ca(OH)2
D.Cl+Cl=Cl2
拖5已知H2SO4溶液與NaOH溶液反應(yīng)放出的熱量為Q1,等濃度、等量的H2SO4溶液與Ba(OH)2溶液反應(yīng)放出的熱量為Q2,測(cè)Q1、Q2的相對(duì)大小為()
A.Q1>Q2
B.Q1<Q2
C.Q1=Q2
D.無(wú)法確定
答案:B(解析:因?yàn)閮蓚€(gè)微粒合成一個(gè)微粒的過(guò)程一定放熱,故H++OH-H2O放熱,Ba2++SO2-4BaSO4↓也放熱,H2SO4與NaOH反應(yīng),只有H++OH-H2O,而H2SO4與Ba(OH)2反應(yīng),除H++OH-H2O外,還有Ba2++SO2-4BaSO4↓發(fā)生)
拖6海灣戰(zhàn)爭(zhēng)引起油井著火,下列措施不可以考慮滅火的是()
A.設(shè)法降低火焰溫度
B.設(shè)法降低著火點(diǎn)
C.設(shè)法堵住油井出口
D.設(shè)法使火焰隔離空氣
答案:B(解析:根據(jù)燃料燃燒的條件:①達(dá)到著火點(diǎn),②燃料與空氣接觸,因此滅火可以采取的措施:①降低火焰溫度至著火點(diǎn)以下;②使燃料與空氣隔絕。而著火點(diǎn)是物質(zhì)的屬性。不可能改變)
拖7下列過(guò)程屬于放熱過(guò)程的有()
A.NH4HCO32-NH3↑+H2O↑+CO2↑
B.CaCO3CaO+CO2↑
C.SO3+H2O=H2SO4
D.2CO+O22CO2
答案:CD(一個(gè)微粒變成多個(gè)微粒的過(guò)程吸熱,多個(gè)微粒變成一個(gè)微粒的過(guò)程放熱)
拖8水蒸氣通過(guò)熾熱的煤所產(chǎn)生的混合氣體,其主要成分是CO、H2,還含有CO2和水蒸氣。試選用下列試劑確認(rèn)這四種氣體的存在:①澄清石灰水;②無(wú)水硫酸銅;③熾熱的氧化銅;④濃硫酸。假設(shè)每步反應(yīng)均充分進(jìn)行,則混合氣體依次通過(guò)試劑的順序?yàn)開(kāi)______。
答案:②①④③②①(解析:四種氣體中首先要確認(rèn)的是水蒸氣,通過(guò)無(wú)水硫酸銅,白色粉末變藍(lán),說(shuō)明含有水蒸氣;再通過(guò)澄清石灰水即可確定CO2;將混合氣體經(jīng)濃硫酸干燥后,通過(guò)熾熱的氧化銅,CO、H2均被氧化,通過(guò)檢驗(yàn)氧化產(chǎn)物來(lái)確認(rèn)它們的存在,具體做法是:通過(guò)熾熱的氧化銅后,依次通過(guò)無(wú)水硫酸銅和澄清石灰水)
【分析】A、C、D都屬于兩個(gè)微粒合為一個(gè)微粒的形式,為放熱過(guò)程。而B(niǎo)為一個(gè)微粒變成兩個(gè)微粒的形式,所以為吸熱過(guò)程。
【解析】B
圖1-3-1【例題7】如圖1?3?1所示,把試管放入盛有25℃的飽和石灰水溶液的燒杯中,試管中開(kāi)始放入幾小片鎂片,再用滴管滴入5mL鹽酸于試管中。回答下列問(wèn)題:
(1)實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象是____________。
(2)產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因是____________。
(3)寫(xiě)出有關(guān)反應(yīng)的離子方程式。
(4)由實(shí)驗(yàn)推知,所得MgCl2溶液和H2的總能量_______(填“大于”“小于”“等于”)原來(lái)鎂片和鹽酸的總能量。
【分析】鎂與鹽酸反應(yīng)為放熱反應(yīng),放出的熱量使燒杯溶液溫度升高,而Ca(OH)2的溶解度隨溫度升高而減小,從而飽和石灰水變渾濁。
【解析】(1)鎂片上有氣泡產(chǎn)生,鎂片逐漸溶解至最后消失,燒杯中石灰水變渾濁。
(2)鎂片與鹽酸反應(yīng),鎂與鹽酸反應(yīng)為放熱反應(yīng),放出的熱量使燒杯中溶液溫度升高,而Ca(OH)2的溶解度隨溫度升高而減小。
(3)Mg+2H+=Mg2++H2↑
(4)小于
隨筆:
名題活題創(chuàng)新探究
例題分析解答【例題8】能源可劃分為一級(jí)能源和二級(jí)能源,自然界中以現(xiàn)成形式提供的能源稱為一級(jí)能源;需依靠其他能源間接制取的能源稱為二級(jí)能源。例如自然界中的煤即為一級(jí)能源,而氫氣則是一種高效沒(méi)有污染的二級(jí)能源,它可以由自然界中大量存在的水來(lái)制取;2H2O通電2H2↑+O2↑,該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。
(1)除了題中提到的以外,你還能列舉出一些一級(jí)能源和二級(jí)能源嗎?
一級(jí)能源;
二級(jí)能源。
(2)關(guān)于用水制取二級(jí)能源氫氣,以下研究方向不正確的是_______。
A.構(gòu)成水的氫和氧都是可以燃燒的物質(zhì),因此可以研究在水不分解的情況下,使氫成為二級(jí)能源
B.設(shè)法將太陽(yáng)光聚焦,產(chǎn)生高溫,使水分解產(chǎn)生氫氣
C.尋找高效催化劑,使水分解產(chǎn)生氫氣,同時(shí)釋放能量
D.尋找特殊化學(xué)物質(zhì),用于開(kāi)發(fā)廉價(jià)能源,以分解水制取氫氣
(3)我國(guó)的能源消耗以煤為主,煤炭的儲(chǔ)量占世界儲(chǔ)量的13%,僅次于美國(guó)、前蘇聯(lián),居世界第三位。據(jù)估計(jì),全世界石油和天然氣的資源于80年后將枯竭,煤炭最多能供應(yīng)200~300年。能源緊缺已成為世界經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的一種制約因素。節(jié)約能源是解決能源緊缺的重要途徑。根據(jù)你所學(xué)的化學(xué)知識(shí),簡(jiǎn)述提高煤的利用效率的途徑和方法?
【分析】解答(1)問(wèn)的關(guān)鍵要運(yùn)用題目所給的信息,認(rèn)定一級(jí)能源和二級(jí)能源概念的界定。(2)根據(jù)氫氣燃燒為放熱反應(yīng),知水的分解反應(yīng)為吸熱反應(yīng),所以水分解釋放能量是不可能的。
【解析】(1)一級(jí)能源有:石油、天然氣、太陽(yáng)能、草木、風(fēng)能、水能、地?zé)崮?、海洋能、潮汐能等;二?jí)能源有:電能、水煤氣、沼氣等。
(2)AC
(3)①使煤充分燃燒。(一是燃燒時(shí)要有足夠多的空氣,二是煤與空氣要有足夠大的接觸面積)。②熱能的充分
拖9(廣東高考題)
(1)日常生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所需要能量的主要來(lái)源為_(kāi)______,特別是_______燃燒所產(chǎn)生的能量。
(2)氫氣作為燃料具有其他燃料所不及的優(yōu)點(diǎn)主要有,_______,_______。
(3)科學(xué)家預(yù)言:未來(lái)理想的燃料,可取自于綠色植物,即把植物中的纖維素用適當(dāng)?shù)拇呋瘎┡c水作用生成葡萄糖(C6H12O6),再在催化劑與水作用下使葡萄糖分解成乙醇(C2H5OH)和二氧化碳,乙醇是一種理想的燃料,試寫(xiě)出葡萄糖在催化劑作用下生成乙醇和二氧化碳的化學(xué)方程式_______。
答案:解:(1)化石燃料化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的煤、石油、天然氣
(2)質(zhì)量一定時(shí)燃燒放出的熱量多燃燒產(chǎn)物無(wú)污染可以再生
(3)C6H12O6催化劑2C2H5OH+2CO2↑
拖10(典型例題合)航天飛機(jī)用鋁粉與高氯酸銨(NH4ClO4)的混合物為固體燃料,點(diǎn)燃時(shí)鋁粉氧化放熱引發(fā)高氯酸銨反應(yīng),其方程式可表示為:
2NH4ClO4N2↑+4H2O+Cl2↑+2O2↑
下列對(duì)此反應(yīng)的敘述中錯(cuò)誤的是()
A.上述反應(yīng)屬于分解反應(yīng)
B.上述反應(yīng)瞬間產(chǎn)生大量高溫氣體推動(dòng)航天飛機(jī)飛行
C.反應(yīng)從能量變化上說(shuō),主要是化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芎蛣?dòng)能
D.在反應(yīng)中高氯酸銨只起氧化劑作用
答案:D(解析:此反應(yīng)為一個(gè)自身氧化還原反應(yīng),N元素、O元素化合價(jià)升高被氧化,Cl元素化合價(jià)降低被還原,NH4ClO4既作氧化劑,又作還原劑)
利用。(通過(guò)改進(jìn)設(shè)備,防止熱能損失,提高熱能的利用率)。③煤的氣化和液化。(固體煤經(jīng)過(guò)處理變?yōu)橐后w或氣體,燃燒時(shí)可減少污染,燃燒效率高,也便于運(yùn)輸)。
【例題9】(上海市檢測(cè)題)天然氣和液化石油氣燃燒的主要化學(xué)方程式依次為CH4+2O2CO2+2H2O,C3H8+5O23CO2+4H2O現(xiàn)有一套以天然氣為燃料的灶具,今改為用液化石油氣,應(yīng)采取的正確措施是()
A.減小空氣進(jìn)入量,增大石油氣進(jìn)氣量
B.增大空氣進(jìn)入量,減小石油氣進(jìn)氣量
C.減小空氣進(jìn)入量,減小石油氣進(jìn)氣量
D.增大空氣進(jìn)入量,增大石油氣進(jìn)氣量
【分析】從CH4、C3H8燃燒的方程式可知,等量的CH4與C3H8燃燒,C3H8需要的O2比CH4需要的O2多,為使燃料充分燃燒,可以減少燃?xì)膺M(jìn)氣量或增大空氣進(jìn)入量或?qū)蓚€(gè)措施同時(shí)進(jìn)行。
【解析】B隨筆:
知識(shí)鏈接
氧化還原反應(yīng)的廣泛應(yīng)用
氧化還原反應(yīng)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)技術(shù)和日常生活中有著廣泛的應(yīng)用,現(xiàn)作一些簡(jiǎn)單介紹。
我們所需要的各種各樣的金屬,都是通過(guò)氧化還原反應(yīng)從礦石中提煉而得到的。例如,制造活潑的有色金屬要用電解或置換的方法;制造黑色金屬和其他有色金屬都是在高溫條件下用還原的方法;制備貴重金屬常用濕法還原等等。許多重要化工產(chǎn)品的制造,如合成氨、合成鹽酸、接觸法制硫酸、氨氧化法制硝酸、食鹽水電解制燒堿等,主要反應(yīng)也都是氧化還原反應(yīng)。石油化工里的催化去氫、催化加氫、鏈烴氧化制羧酸、環(huán)氧樹(shù)脂的合成等也都是氧化還原反應(yīng)。
在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,植物的光合作用、呼吸作用是復(fù)雜的氧化還原反應(yīng)。施入土壤的肥料的變化,如銨態(tài)氮轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮,SO2-4轉(zhuǎn)變?yōu)镠2S等,雖然需要有細(xì)菌起作用,但就其實(shí)質(zhì)來(lái)說(shuō),也是氧化還原反應(yīng)。土壤里鐵或錳的化合價(jià)態(tài)的變化直接影響著作物的營(yíng)養(yǎng),曬田和灌田主要就是為了控制土壤里的氧化還原反應(yīng)的進(jìn)行。
我們通常使用的干電池、蓄電池以及在空間技術(shù)上應(yīng)用的高能電池都發(fā)生著氧化還原反應(yīng),否則就不可能把化學(xué)能變成電能,或把電能變成化學(xué)能。
人和動(dòng)物的呼吸,把葡萄糖氧化為二氧化碳和水。通過(guò)呼吸把貯藏在食物分子內(nèi)的能,轉(zhuǎn)變?yōu)榇嬖谟谌姿嵯佘?ATP)高能磷酸鍵的化學(xué)能,這種化學(xué)能再供給人和動(dòng)物進(jìn)行機(jī)械運(yùn)動(dòng)、維持體溫、合成代謝、細(xì)胞的主動(dòng)運(yùn)輸?shù)?。煤炭、石油、天然氣等燃料的燃燒更是供給人們生活和生產(chǎn)所必需的大量的能量。
由此可見(jiàn),在許多領(lǐng)域里都涉及到氧化還原反應(yīng),學(xué)習(xí)和逐步掌握氧化還原反應(yīng)對(duì)同學(xué)們生活和今后參加工作都是很有意義的。
能力達(dá)標(biāo)檢測(cè)
1.下列變化中,屬于吸熱反應(yīng)的是()
A.白磷自燃B.工業(yè)上制氧氣
C.葡萄糖在人體內(nèi)氧化分解D.鋁片與鹽酸反應(yīng)
答案:B(燃燒反應(yīng)全為放熱反應(yīng),所以白磷為放熱反應(yīng),工業(yè)上制O2通常用電解H2O來(lái)制取,而我們知道,2H2+O22H2O放熱,所以水分解吸熱;葡萄糖在人體內(nèi)氧化是人體能量的主要來(lái)源,故為放熱過(guò)程)
2.吸熱反應(yīng)一定是()
A.貯存能量B.釋放能量
C.反應(yīng)物總能量低于生成物總能量D.反應(yīng)物總能量高于生成物總能量
答案:AC(吸收的能量轉(zhuǎn)化為化學(xué)能貯存起來(lái))
3.下列說(shuō)法正確的是()
A.化學(xué)反應(yīng)中的能量變化,通常表現(xiàn)為熱量的變化
B.煤和石油屬于可再生的化石能源
C.需要加熱的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)
D.大多數(shù)的化合反應(yīng)是放熱反應(yīng),而大多數(shù)的分解反應(yīng)是吸熱反應(yīng)
答案:AD
4.將煤處理后變?yōu)闅怏w燃料的目的是()
A.提高燃料效率,減少大氣污染B.提高煤的價(jià)格
C.主要是為了更好地保管D.減少運(yùn)輸環(huán)節(jié)
答案:A(將固體燃料氣化,燃料燃燒時(shí)與空氣充分接觸,燃燒充分,燃料利用率提高,同時(shí)產(chǎn)生CO含量減小)
5.下列說(shuō)法不正確的是()
A.化石燃料在任何條件下都能充分燃燒
B.化石燃料在燃燒過(guò)程中能產(chǎn)生污染環(huán)境的CO、SO2等有害氣體
C.直接燃燒煤不如將煤進(jìn)行深加工后再燃燒的效果好D.固體煤變?yōu)闅怏w燃料后,燃燒效率將更低
答案:AD(化石燃料只有在適當(dāng)?shù)臏囟群陀醒鯕獯嬖诘那闆r下才能燃燒。化石燃料不經(jīng)處理直接燃燒可產(chǎn)生污染物CO、SO2等有害氣體。化石燃料(煤)經(jīng)深加工后變?yōu)闅怏w燃料。不僅減少SO2對(duì)大氣的污染,而且能提高燃料效率。所以A、D選項(xiàng)的說(shuō)法是錯(cuò)誤的)
6.下列說(shuō)法不正確的是()
A.白磷在空氣中可自燃說(shuō)明白磷在空氣中的氧化是放熱反應(yīng),且白磷著火點(diǎn)低
B.煤炭燃燒需加熱才能進(jìn)行,因此該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)
C.相同溫度下,相同質(zhì)量的固體硫和硫蒸氣完全燃燒放出的熱量相同
D.所有燃燒反應(yīng)必須有氧氣才能進(jìn)行
答案:BC(白磷在空氣中不點(diǎn)自燃,說(shuō)明著火點(diǎn)低,燃燒放出的熱量,使白磷繼續(xù)燃燒;燃料燃燒為放熱反應(yīng),但在常溫下,一般的燃燒需加熱至溫度達(dá)到著火點(diǎn),故B不正確;因硫從固態(tài)變成液態(tài)要吸收熱量,故C不正確)
7.有關(guān)能源的下列說(shuō)法不正確的是()
A.煤、石油、天然氣為化石能源B.化石能源為非再生能源
C.氫能為可再生能源D.化石能源是可再生能源
答案:D(化石能源是古代動(dòng)植物遺體通過(guò)幾萬(wàn)年或幾十萬(wàn)年才形成,不可再生)
8.下列說(shuō)法不正確的是()
A.物質(zhì)燃燒總是放熱的
B.化合反應(yīng)是放熱反應(yīng),分解反應(yīng)是吸熱反應(yīng)
C.有些放熱反應(yīng),在引發(fā)反應(yīng)時(shí)往往需要加熱
D.放熱反應(yīng)在反應(yīng)發(fā)生時(shí)都不需要加熱
答案:BD(大多數(shù)化合反應(yīng)為放熱反應(yīng),大多數(shù)分解反應(yīng)為吸熱反應(yīng),但不全是,反應(yīng)的條件與熱效應(yīng)無(wú)關(guān))
9.下列物質(zhì)加入水中,顯著吸熱的是()
A.NaOHB.生石灰
C.NH4NO3晶體D.濃H2SO4
E.NaCl晶體
答案:C(強(qiáng)堿固體物質(zhì)溶于水是放熱過(guò)程,濃酸溶于水是放熱過(guò)程,NaCl等一般鹽溶于水,熱效應(yīng)不明顯)
10.等質(zhì)量的碳在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng),放出的熱量分別為Q1、Q2,2C(固)+O2(氣)2CO(氣)C(固)+O2(氣)CO2(氣)
則Q1、Q2的關(guān)系為()
A.Q1>Q2B.Q1<Q2C.Q1=Q2D.無(wú)法確定
答案:B(前者可認(rèn)為碳燃燒不完全)
11.已知31g的白磷變成31g的紅磷是放熱反應(yīng),下列兩個(gè)反應(yīng)中:
4P(白)(固)+5O2(氣)2P2O5(固)+Q1
4P(紅)(固)+5O2(氣)2P2O5(固)+O2
則Q1和Q2的關(guān)系正確的是()
A.Q1=Q2B.Q1>Q2C.Q1<Q2D.無(wú)法判斷
答案:B(將白磷燃燒分解成兩個(gè)過(guò)程:先將白磷轉(zhuǎn)化為紅磷,要放出熱量,然后紅磷燃燒,又放出與紅磷燃燒相等的熱量)
12.某化學(xué)反應(yīng),設(shè)反應(yīng)物總能量為E1,生成物總能量為E2。
(1)若E1>E2,則該反應(yīng)物為_(kāi)______熱反應(yīng),該反應(yīng)的過(guò)程可看成是_______。
(2)若E1<E2,則該反應(yīng)為熱反應(yīng),那么在發(fā)生反應(yīng)時(shí),反應(yīng)物需要_______才能轉(zhuǎn)化成生成物,該反應(yīng)的過(guò)程可看成是_______。
答案:(1)放將能量釋放出來(lái)的過(guò)程(2)吸吸收能量,將能量貯存起來(lái)的過(guò)程
13.氫氣被公認(rèn)是21世紀(jì)理想的能源,試簡(jiǎn)述氫氣作為能源的三個(gè)主要優(yōu)點(diǎn):
(1)。
(2)。
(3)。
答案:(1)一定質(zhì)量H2燃燒,放出的熱量多(2)燃燒產(chǎn)物無(wú)污染(3)可以再生
14.鐵粉和硫粉混合后,稍加熱,反應(yīng)即能自行進(jìn)行下去,說(shuō)明這個(gè)反應(yīng)是反應(yīng)。(填“放熱”或“吸熱”)
答案:放熱
15.利用太陽(yáng)能的方法之一,是將裝有芒硝(Na2SO410H2O)的密閉塑料管安裝在房屋的外墻內(nèi),當(dāng)太陽(yáng)照射時(shí),它能將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,達(dá)到蓄熱的作用,使室內(nèi)保持較低溫度。晚上,它能將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能放出,使室內(nèi)保持較高溫度,利用化學(xué)原理分析熱能的轉(zhuǎn)化過(guò)程。
答案:當(dāng)太陽(yáng)照射時(shí),Na2SO410H2O分解吸收熱量,使室溫度不至升高很多,晚上,氣溫下降,Na2SO4與H2O結(jié)合成Na2SO410H2O又放出熱量,使室內(nèi)保持溫暖。
參考答案
【一拖二】
1.D(解析:燃燒是發(fā)光發(fā)熱的氧化反應(yīng),這不是乙醇作為燃料的優(yōu)點(diǎn),其他三點(diǎn)均為乙醇作為燃料的優(yōu)點(diǎn))2.CD(解析:化學(xué)反應(yīng)的能量變化主要表現(xiàn)為放熱或吸熱。反應(yīng)是放熱還是吸熱主要取決于反應(yīng)物和生成物所具有的總能量的相對(duì)大小。放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)在一定的條件下都能發(fā)生。反應(yīng)開(kāi)始時(shí)需加熱的反應(yīng)可能是吸熱反應(yīng),也可能是放熱反應(yīng),所以C、D選項(xiàng)是正確的)3.D(解析:一個(gè)反應(yīng)發(fā)生的條件與反應(yīng)的熱效應(yīng)無(wú)關(guān),如燃料的燃燒是一個(gè)放熱過(guò)程,但需要點(diǎn)燃,即加熱達(dá)到其著火點(diǎn)。分解反應(yīng)不全為吸熱反應(yīng),分解反應(yīng)也不一定需加熱的條件,如碳酸的分解?;戏磻?yīng)不全為放熱過(guò)程,在常溫下不一定發(fā)生,如H2與O2化合成H2O需點(diǎn)燃)4.B[解析:將固態(tài)硫燃燒分解成兩個(gè)過(guò)程:先將固態(tài)硫液化(此過(guò)程吸熱),再將液態(tài)硫燃燒(放熱Q2),所以Q1<Q2]5.B(解析:因?yàn)閮蓚€(gè)微粒合成一個(gè)微粒的過(guò)程一定放熱,故H++OH-H2O放熱,Ba2++SO2-4BaSO4↓也放熱,H2SO4與NaOH反應(yīng),只有H++OH-H2O,而H2SO4與Ba(OH)2反應(yīng),除H++OH-H2O外,還有Ba2++SO2-4BaSO4↓發(fā)生)6.B(解析:根據(jù)燃料燃燒的條件:①達(dá)到著火點(diǎn),②燃料與空氣接觸,因此滅火可以采取的措施:①降低火焰溫度至著火點(diǎn)以下;②使燃料與空氣隔絕。而著火點(diǎn)是物質(zhì)的屬性。不可能改變)7.CD(一個(gè)微粒變成多個(gè)微粒的過(guò)程吸熱,多個(gè)微粒變成一個(gè)微粒的過(guò)程放熱)8.②①④③②①(解析:四種氣體中首先要確認(rèn)的是水蒸氣,通過(guò)無(wú)水硫酸銅,白色粉末變藍(lán),說(shuō)明含有水蒸氣;再通過(guò)澄清石灰水即可確定CO2;將混合氣體經(jīng)濃硫酸干燥后,通過(guò)熾熱的氧化銅,CO、H2均被氧化,通過(guò)檢驗(yàn)氧化產(chǎn)物來(lái)確認(rèn)它們的存在,具體做法是:通過(guò)熾熱的氧化銅后,依次通過(guò)無(wú)水硫酸銅和澄清石灰水)
9.解:(1)化石燃料化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的煤、石油、天然氣
(2)質(zhì)量一定時(shí)燃燒放出的熱量多燃燒產(chǎn)物無(wú)污染可以再生
(3)C6H12O62C2H5OH+2CO2↑
10.D(解析:此反應(yīng)為一個(gè)自身氧化還原反應(yīng),N元素、O元素化合價(jià)升高被氧化,Cl元素化合價(jià)降低被還原,NH4ClO4既作氧化劑,又作還原劑)
【能力達(dá)標(biāo)檢測(cè)】
1.B(燃燒反應(yīng)全為放熱反應(yīng),所以白磷為放熱反應(yīng),工業(yè)上制O2通常用電解H2O來(lái)制取,而我們知道,2H2+O2H2O放熱,所以水分解吸熱;葡萄糖在人體內(nèi)氧化是人體能量的主要來(lái)源,故為放熱過(guò)程)2.AC(吸收的能量轉(zhuǎn)化為化學(xué)能貯存起來(lái))3.AD4.A(將固體燃料氣化,燃料燃燒時(shí)與空氣充分接觸,燃燒充分,燃料利用率提高,同時(shí)產(chǎn)生CO含量減小)5.AD(化石燃料只有在適當(dāng)?shù)臏囟群陀醒鯕獯嬖诘那闆r下才能燃燒?;剂喜唤?jīng)處理直接燃燒可產(chǎn)生污染物CO、SO2等有害氣體?;剂?煤)經(jīng)深加工后變?yōu)闅怏w燃料。不僅減少SO2對(duì)大氣的污染,而且能提高燃料效率。所以A、D選項(xiàng)的說(shuō)法是錯(cuò)誤的)6.BC(白磷在空氣中不點(diǎn)自燃,說(shuō)明著火點(diǎn)低,燃燒放出的熱量,使白磷繼續(xù)燃燒;燃料燃燒為放熱反應(yīng),但在常溫下,一般的燃燒需加熱至溫度達(dá)到著火點(diǎn),故B不正確;因硫從固態(tài)變成液態(tài)要吸收熱量,故C不正確)7.D(化石能源是古代動(dòng)植物遺體通過(guò)幾萬(wàn)年或幾十萬(wàn)年才形成,不可再生)8.BD(大多數(shù)化合反應(yīng)為放熱反應(yīng),大多數(shù)分解反應(yīng)為吸熱反應(yīng),但不全是,反應(yīng)的條件與熱效應(yīng)無(wú)關(guān))9.C(強(qiáng)堿固體物質(zhì)溶于水是放熱過(guò)程,濃酸溶于水是放熱過(guò)程,NaCl等一般鹽溶于水,熱效應(yīng)不明顯)10.B(前者可認(rèn)為碳燃燒不完全)11.B(將白磷燃燒分解成兩個(gè)過(guò)程:先將白磷轉(zhuǎn)化為紅磷,要放出熱量,然后紅磷燃燒,又放出與紅磷燃燒相等的熱量)12.(1)放將能量釋放出來(lái)的過(guò)程(2)吸吸收能量,將能量貯存起來(lái)的過(guò)程13.(1)一定質(zhì)量H2燃燒,放出的熱量多(2)燃燒產(chǎn)物無(wú)污染(3)可以再生14.放熱15.當(dāng)太陽(yáng)照射時(shí),Na2SO410H2O分解吸收熱量,使室溫度不至升高很多,晚上,氣溫下降,Na2SO4與H2O結(jié)合成Na2SO410H2O又放出熱量,使室內(nèi)保持溫暖。
【課本習(xí)題】
一、1.放出吸收2.放熱吸收能量吸熱
二、1.NaOH溶液與鹽酸反應(yīng)以及其堿與酸的中和反應(yīng),其實(shí)質(zhì)都為OH-+H+H2O,由題意知,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),所以中和反應(yīng)都是放熱反應(yīng)。在中和反應(yīng)中,反應(yīng)物和生成物的能量變化為(如圖):2.使煤爐中的煤充分燃燒,應(yīng)采取的措施有:①將煤塊或煤粉制成像蜂窩煤球等形狀的煤,以增大煤與空氣的接觸面積;②適當(dāng)開(kāi)大爐門,使?fàn)t內(nèi)有充足的空氣。還可以在爐身的中上部開(kāi)個(gè)二次通風(fēng)口,使煤燃燒產(chǎn)生的可燃性氣體(CO)進(jìn)行二次燃燒。
【復(fù)習(xí)題】
一、1.在反應(yīng)過(guò)程中發(fā)生電子轉(zhuǎn)移得還原失氧化2.2Al+3H2SO4Al2(SO4)3+3H2↑失去升高還原氧化得到降低氧化還原3.(1)未達(dá)到電荷守恒Cu+2Ag+Cu2++2Ag(2)將難溶于水的碳酸鈣寫(xiě)成了離子形式CaCO3+2H+Ca2++CO2↑+H2O(3)將難溶于水的氫氧化銅寫(xiě)成了離子形式Cu(OH)2+2H+Cu2++2H2O4.參加反應(yīng)的各反應(yīng)物的總質(zhì)量等于各生成物的總質(zhì)量;若反應(yīng)為放熱反應(yīng),參加反應(yīng)的各反應(yīng)物的總能量等于各生成物的總能量與反應(yīng)放出的熱量之和。若反應(yīng)為吸熱反應(yīng),參加反應(yīng)的各反應(yīng)物的總能量等于各生成物的總能量與反應(yīng)吸收的熱量的熱量之差。即物質(zhì)在發(fā)生化學(xué)變化時(shí),保持能量守恒。5.(1)酸性作用(2)氧化性作用
二、1.AD2.BC3.C4.C5.C
三、1.(1)氧化劑:CuO還原劑:CO
(2氧化劑:CuSO4還原劑:鋅片
(3)CO2+2O=H-CO2-3+H2O
(4)Ba2++2OH-+SO2-4+2H+=BaSO4↓+2H2O
2.(1)不正確。在金屬活動(dòng)性順序中,Cu位于Mg的后面,此反應(yīng)不能發(fā)生。此式無(wú)法改正,只能廢除。
(2)不正確。H2CO3很不穩(wěn)定,對(duì)其要用CO2和H2O表示。此外,該化學(xué)方程式未配平。
應(yīng)改為:CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
(3)正確。
(4)不正確。AgNO3在水中易溶、易電離,不該用分子式表示之。
應(yīng)改為:Ag++Cl-AgCl↓
(5)不正確。H2CO3很不穩(wěn)定,對(duì)其要用CO2和H2O表示。
應(yīng)改為:CO2-3+2H+=CO2↑+H2O
四、1.該白色固體為CaCl2和Na2CO3的混合物,有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為:
白色固體溶解于水:Ca2++CO2-3=CaCO3↓;
沉淀中加入稀鹽酸:CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O;
濾液中滴入AgNO3溶液:Ag++Cl-=AgCl↓。
2.該白色粉末由Ba(NO3)2、CaCl2和K2CO3組成。有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為:
粉末加入水中:Ba2++CO2-3=BaCO3↓
Ca2++CO2-3=CaCO3↓
懸濁液中加入稀硝酸:BaCO3+2H+=CO2↑+H2O+Ba2+
CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O
②的溶液中滴入硫酸:Ba2++SO2-=4BaSO4↓
可能還有反應(yīng):Ca2++SO2-4=CaSO4↓
②的溶液中滴入AgNO3溶液:Ag++Cl-=AgCl↓
反應(yīng)中的能量變化
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第三節(jié) 化學(xué)反應(yīng)中的能量變化(1課時(shí))【教學(xué)目標(biāo)】
1.了解化學(xué)反應(yīng)中的能量變化2.了解吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)
3.常識(shí)性了解燃料充分燃燒的條件 4.建立節(jié)約能源及環(huán)境保護(hù)等意識(shí)
【教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)】重點(diǎn):化學(xué)反應(yīng)及其能量變化,放熱和吸熱反應(yīng)。
難點(diǎn):化學(xué)反應(yīng)中能量變化觀點(diǎn)的建立。
【教學(xué)過(guò)程】
一、化學(xué)反應(yīng)中的能量變化
1.化學(xué)反應(yīng)中伴隨著能量的變化
煤、石油、天然氣等燃料的燃燒放出的熱量供人類取暖、做飯、燒水、這些事實(shí)充分地說(shuō)明了化學(xué)反應(yīng)中伴隨有能量的變化。
2.放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)
實(shí)驗(yàn)1—3
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:
實(shí)驗(yàn)結(jié)論:
實(shí)驗(yàn)1—4
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:
實(shí)驗(yàn)結(jié)論:
歸納上述兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)論可知,有的化學(xué)反應(yīng)會(huì)放出熱量,有的化學(xué)反應(yīng)要吸收熱量,化學(xué)上把有熱量放出的化學(xué)反應(yīng)叫做放熱反應(yīng),吸收熱量的化學(xué)反應(yīng)叫做吸熱反應(yīng)。
3.化學(xué)反應(yīng)中能量變化的原因
(1)化學(xué)反應(yīng)必有新物質(zhì)生成,新物質(zhì)的總能量與反應(yīng)物的總能量不同。
(2)化學(xué)反應(yīng)中必然能量守恒。
(3)反應(yīng)物與生成物的能量差,若以熱能形式表現(xiàn),即為放熱或吸熱。
如圖示:教材圖1—17
通過(guò)研究化學(xué)反應(yīng)中能量變化的原理可知,化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程也可看成是“貯存”在物質(zhì)內(nèi)部的能量轉(zhuǎn)化為熱能等而被釋放出來(lái),或者是熱能等轉(zhuǎn)化為物質(zhì)內(nèi)部的能量而被“貯存”起來(lái)的過(guò)程。
思考:
1.炭在空氣中的燃燒反應(yīng)是放熱的,為什么還要點(diǎn)燃?
2.你能列舉一些放熱、吸熱反應(yīng)嗎?寫(xiě)出化學(xué)反應(yīng)方程式。
二、燃料的充分燃燒
1.燃料充分燃燒的條件
(1)
(2)
2.燃料充分燃燒的意義
(1)使有限的能源發(fā)揮最大的作用,以節(jié)約能源。
(2)降低環(huán)境污染的程度。
3.煤炭加工后應(yīng)用的重要意義
煤炭直接燃燒不僅產(chǎn)生大量煙塵,而且煤中的硫元素燃燒時(shí)會(huì)生成,這是導(dǎo)致酸雨形成的主要原因之一。
煤的凈化、提高利用率,減少污染物排放是全世界的重要研究課題。
(1)煤的氣化與液化
(2)新型煤粉燃燒器
(3)轉(zhuǎn)化為水煤氣或干餾煤氣
【模擬試題】
1.下列給出的能源中,不能作為新能源的是()
A.太陽(yáng)能B.無(wú)煙煤C.燃燒電池D.氫能
2.下列獲取熱能的方法中,不會(huì)造成環(huán)境污染的是()
A.燃燒木柴B.燃燒液化石油氣
C.使用太陽(yáng)能灶D.燃燒焦?fàn)t煤氣
3.通常所說(shuō)的燃燒、自燃、緩慢氧化的相同之處是()
A.它們都有發(fā)光放熱的現(xiàn)象
B.它們都需要達(dá)到著火點(diǎn)
C.它們都是放熱反應(yīng)
D.它們都是氧化還原反應(yīng)
4.有關(guān)能源的下列說(shuō)法不正確的是()
A.煤、石油、天然氣均為化石能源
B.化石能源為非再生能源
C.氫能是可再生能源
D.氫能、核能均是無(wú)污染的高效能源
5.下列措施可提高燃料燃燒效率的是()
①固體燃料粉碎②液體燃料霧化
③煤經(jīng)氣化或液化處理④通入盡可能多的空氣
A.①④B.①②③C.①③④D.全部
6.下列反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng)的是()
A.晶體和混合攪拌B.鹽酸和溶液混合
C.鋅放入稀中D.碳和水蒸氣高溫下反應(yīng)
《化學(xué)反應(yīng)中的能量變化》教學(xué)設(shè)計(jì)
《化學(xué)反應(yīng)中的能量變化》教學(xué)設(shè)計(jì)
本段內(nèi)容我設(shè)計(jì)為兩個(gè)課時(shí),第一課時(shí)側(cè)重放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)的定義,以及化學(xué)反應(yīng)中熱量變化的原因,第二課時(shí)側(cè)重?zé)峄瘜W(xué)方程式的概念及書(shū)寫(xiě)。
第一課時(shí)的學(xué)習(xí)目標(biāo):1、了解放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)的概念。2.了解化學(xué)反應(yīng)中熱量變化的原因和實(shí)質(zhì)。
教學(xué)手段采用演示實(shí)驗(yàn)與多媒體相結(jié)合,教學(xué)模式采用定向結(jié)構(gòu)活動(dòng)以及小組合作學(xué)習(xí)形式。教學(xué)方法采用啟發(fā)、討論和個(gè)人展示等。
本節(jié)課首先回顧化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)反應(yīng)的限度,利用化學(xué)反應(yīng)速率及化學(xué)反應(yīng)限度的相關(guān)原理,可以指導(dǎo)人們?nèi)绾胃?、更多地獲得目標(biāo)產(chǎn)物,當(dāng)然在獲得目標(biāo)產(chǎn)物的同時(shí),也伴隨著能量的變化,有的能量變化非常明顯,這就說(shuō)明利用化學(xué)反應(yīng)不僅可以獲得所需的物質(zhì),也可以獲得所需的能量。
通過(guò)兩個(gè)實(shí)驗(yàn)加深對(duì)化學(xué)反應(yīng)中熱量變化的感性認(rèn)識(shí),可以指導(dǎo)學(xué)生合作完成,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中指導(dǎo)學(xué)生規(guī)范操作,注意觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,突出熱量的描述,再讓學(xué)生展示化學(xué)方程式。做氫氧化鋇晶體與氯化銨晶體反應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí),可鞏固銨根離子的檢驗(yàn),也可增加趣味實(shí)驗(yàn),在小燒杯下放玻璃片,并滴數(shù)滴水,實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)燒杯和玻璃片粘在一塊,激發(fā)學(xué)生思維的火花。
實(shí)驗(yàn)將學(xué)生的情緒高漲起來(lái),然后讓學(xué)生給出放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)的概念,這個(gè)學(xué)生不難找出,因?yàn)闀?shū)本上就有定義,目的是讓學(xué)生由動(dòng)轉(zhuǎn)為靜,接著思考:在學(xué)過(guò)的化學(xué)反應(yīng)中有哪些是放熱反應(yīng),哪些是吸熱反應(yīng),展開(kāi)討論,然后歸納總結(jié)。
通過(guò)討論發(fā)現(xiàn),常見(jiàn)的放熱反應(yīng)有:所有燃燒反應(yīng),酸堿中和反應(yīng),金屬與酸反應(yīng),大多數(shù)化合反應(yīng)。常見(jiàn)的分解反應(yīng)有:碳與二氧化碳反應(yīng),碳與水蒸氣反應(yīng),銨鹽與堿反應(yīng),大多數(shù)分解反應(yīng)。
然后再讓學(xué)生思考:為什么有的化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中放熱,而有的化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中吸熱,什么原因決定的。經(jīng)過(guò)討論,可以從兩個(gè)方面分析,一是從反應(yīng)體系的內(nèi)能變化分析,二是從反應(yīng)過(guò)程中斷鍵與成鍵分析,斷鍵過(guò)程吸熱,成鍵過(guò)程放熱,若斷鍵過(guò)程中消耗能量多,則為吸熱反應(yīng),若成鍵過(guò)程中放出熱量多,則為放熱反應(yīng)。
然后通過(guò)多媒體展示,以圖的形式呈現(xiàn)學(xué)生一目了然,增加了學(xué)生對(duì)內(nèi)能的感性認(rèn)識(shí),還可通過(guò)日常生活中一些實(shí)例幫助學(xué)生理解。而鍵能的變化可通過(guò)鍵能計(jì)算,例如氫氣燃燒生成水,計(jì)算發(fā)現(xiàn),成鍵放出熱量多,說(shuō)明該反應(yīng)自然是放熱反應(yīng)。
本節(jié)課由于課堂設(shè)計(jì)合理,加上學(xué)生預(yù)習(xí)充分,又符合新教材特點(diǎn),所以目標(biāo)完成率較高,教學(xué)效果良好。