《化学反应与能量转化》导学案

中小学1对1课外辅导专家龙文教育无锡训导部1龙文教育学科导学案教师:学生:日期:年月日星期:时段:课题《化学反应与能量转化》学习目标与考点分析1.了解化学反应速度的概念及表示方法，了解影响化学反应速率的因素；2.了解化学反应中热量变化的实质，化学能和热能的相互转化，掌握热化学方程式的书写方法和应用；3.化学能可以转化为电能，初步认识原电池反应的原理。了解常见的化学电源及其应用。学习重点影响化学反应速率的因素；学反应中热量变化的实质，热化学方程式的书写；原电池的概念、原理、组成及应用。学习方法归纳总结，讲练结合学习内容与过程一、化学反应的速度和限度【知识归纳】1.化学反应限度：大多数化学反应都具有，故化学反应都有一定的限度；可逆反应的限度以到达为止。2.在一定条件下的可逆反应，当等于、各组分浓度时，反应到达化学平衡状态。例1：某温度下，在一固定容积的容器中进行如下反应：H2(g)+2(g)⇌2HI(g)，下列情况一定能说明反应已达到限度的是（）化学反应速率意义：衡量物理量表示方法：v=【单位：】简单计算：同一化学反应中各物质的等于各物质的化学计量数之比，也等于各物质的变化浓度之比影响因素内因：外因浓度：可以加快反应速率，可以加快反应速率温度：升高温度，可以；降低温度，可以催化剂：使用可以加快化学反应速率其他因素：中小学1对1课外辅导专家龙文教育无锡训导部2A．压强不再随时间而改变时B．气体的总质量不再改变时C．混合气体中各组成成分的含量不再改变时D．单位时间内每消耗1molI2，同时有2molHI生成时例2：下列关于燃料充分燃烧的说法．不正确的是（）A．空气量越多越好B．应通入适量的空气C．固体燃料燃烧前要粉碎D．液体燃料燃烧时可以以雾状喷出例3：100mL浓度为2mol·L-1的盐酸跟过量的锌片反应，为加快反应速率，又不影响生成氢气的总量，可采用的方法是（）A．加入适量的6mol·L-1的盐酸B．加入数滴氯化铜溶液C．加入适量蒸馏水D．加入适量的氯化钠溶液二、化学能与热能【知识归纳】①了解常见的吸热反应和放热反应。常见的放热反应：A.所有燃烧反应；B.中和反应；C.大多数化合反应；D.活泼金属跟水或酸反应；E.物质的缓慢氧化常见的吸热反应：A.大多数分解反应；氯化铵与八水合氢氧化钡的反应。放热反应②判断反应放热或吸热的方法：a.当断开反应物中化学键所的能量形成生成物中化学键所的能量时，反应放热，反之则反应吸热；b.当的总能量大于的总能量时，反应放热，反之则反应吸热。放热反应吸热反应物质中的化学能转化途径：变化原因：化学键的改变反应物中化学键的断裂：能量生成物中化学键的形成：能量转化形式热能电能放热反应：能转化为能吸热反应：能转化为能火电：能转化为能再转化为能化学电源：原电池实际应用：生产、生活、其它（将能转化为能的装置）中小学1对1课外辅导专家龙文教育无锡训导部3例1：拆开1molH—H键，1molN—H键，1molN≡N键分别需要吸收的能量436kJ，391kJ，946kJ，求：①1molN2气生成NH3需热量，②1molH2气生成NH3需热量______写出热化学方程式：____________________________________________例2：下列说法中正确的是（）A．物质发生化学反应都伴随着能量变化B．伴有能量变化的物质变化都是化学变化C．在一个确定的化学反应关系中，反应物的总能量与生成物的总能量一定不同D．在一个确定的化学反应关系中．反应物的总能量总是高于生成物的总能量例3：下列说法中正确的是（）A．1molH2S04与lmolBa(OH)2完全中和所放出的热量为中和热B．中和反应都是放热反应C．氢气燃烧放出大量的热，说明参加反应的氢气和氧气总能量比生成物水的总能量高D．CO燃烧是吸热反应三、关于原电池[来源:学§科§网Z§X§X§K]1.原电池形成条件铜锌原电池（电解质：稀硫酸）负极（），电极反应：（反应）；现象：正极（），电极反应：（反应）；现象：总反应式：。（溶液PH值）2.原电池正负极的判断：电极材料电极反应类型电子流方向溶液中离子流动方向两极现象负极活动性反应电子流向该极（不填）正极[来[来源:学.科.网][来源:Z&xx&k.用作电源3.原电池的应用判断金属的活泼性加快某些反应的反应速率(2)电解池：电能转化为化学能1、电解池的阴阳极判断、电极反应类型2、电解CuCl2、饱和NaCl溶液、熔融NaCl、H2O的电极反应例1：锂电池是一代新型高能电池，它以质量轻、能量高而受到了普遍重视，目前已研制成功多种锂电池。某种锂电池的总反应式为Li+MnO2=LiMnO2，下列说法正确的是（）A．Li是正极，电极反应为Li-e-=Li+B．Li是负极，电极反应为Li-e-=Li+C．Li是负极，电极反应为MnO2+e-=MnO2-D．Li是负极，电极反应为Li-2e-=Li2+例2：由铜、锌片和稀硫酸组成的原电池工作时，电解质溶液的pH（）电解质溶液两电极以导线连接或，形成中小学1对1课外辅导专家龙文教育无锡训导部4A．不变B．先变小后变大C．逐渐变大D．逐渐变小例3：若在铜片上镀银时，下列叙述正确的是（）①将铜片接在电池的正极上，②将银片接在电源的正极上，③在铜片上发生的反应是：Ag++e-=Ag，④在银片上发生的反应是：4OH--4e-=O2+2H2O，⑤需用CuSO4溶液，⑥需用AgNO3溶液作电解液()A．①③⑥B．②③⑥C．①④⑤D．②③④⑥例4：把a、b、c、d四块金属片浸人稀酸中，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由强到弱的顺序为（）A．abcdB_acdbC．cabdD.bdca例5：.若某电能与化学能的转化装置（电解池或原电池）中发生反应的总反应离子方程式是：Cu+2H+===Cu2++H2↑，则关于该装置的说法正确的是（）A．该装置可能是原电池，也可能是电解池B．该装置只能是原电池，且电解质溶液为硝酸C．该装置只能是电解池，且金属铜为该电解池的阳极D．该装置只能是电解池，电解质溶液不可能是盐酸四、太阳能、生物质能和氢能的利用例1：下列说法正确的是（）A.蛋白质、纤维素、蔗糖、淀粉都是高分子化合物B.氢能是无污染、放热多的新型能源C.使用太阳能热水器、沼气利用、玉米制乙醇都涉及到生物质能的利用D.石油、煤、天然气、可燃冰、植物油都属于化石燃料例2：石油资源的短缺制约着多个行业的发展。针对这一现象，某学习小组提出如下应对方案，你认为不够科学合理的是（）A.采用电解水法制取无污染的氢能B.完善煤液化制汽油的技术C.研制推广以甲醇为燃料的汽车D.进一步提高石油加工工艺例3：氢能是一种既高效又干净的新能源，发展前景良好，用氢作能源的燃料电池汽车备受青睐。我国拥有完全自主知识产权的氢燃料电池轿车“超越三号”，已达到世界先进水平，并加快向产业化的目标迈进。氢能具有的优点包括（）①原料来源广②易燃烧、热值高③储存方便④制备工艺廉价易行A.①②B.①③C.③④D.②④例4：下列变化过程中表示的能量转化关系错误的是（）A．植物光合作用：光能→生物质能B．电灯发光：电能→化学能C．木柴烧饭：生物质能→热能D．太阳能热水器：光能→热能例5：下列关于能量转换的认识中，不正确的是（）A.AgBr见光分解时，主要是光能转化为化学能B.甲烷燃烧是将全部的化学能转化为热能C.电池长时间使用会发热，说明部分化学能转变成热能D.光合作用是将太阳能转化成化学能例6：下列有关能量转换的说法正确的是（）A．煤燃烧是化学能转化为热能的过程B．化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来源于太阳能C．动物体内葡萄糖被氧化成CO2是热能转变成化学能的过程中小学1对1课外辅导专家龙文教育无锡训导部5D．植物通过光合作用将CO2转化为葡萄糖是太阳能转变成热能的过程课内练习与训练（以下选择题每题有1个或2个选项符合题意）1.石油、煤、天然气等在地球上的蕴藏量是有限的，为缓解能源危机：①可以利用电解水的方法得到氢气做能源；②可用酒精做能源；③砍伐树木做能源；④应开发太阳能、核能等新能源。上述说法正确的是（）A.只有①B.①和④C.②和④D.④2.下列反应中，反应物总能量低于生成物总能量的是（）A.C+CO2＝2COB.C+O2＝CO2C.C+H2O＝CO+H2D.C+CuO＝CO2+Cu3.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泼性不同的电极连接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发生了电子的转移4.下列关于化学反应速率的说法正确的是（）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者任何一种生成物浓度的增加B.化学反应速率为“0.8mol/(L·s)”表示的意思是：时间为1s时，某物质的浓度为0.8mol/LC.根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢D.对于任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象越明显5.用铁片与稀硫酸反应制氢气时，下列措施不能使反应速率加快的是（）A.加热B.不用稀硫酸，改用98%的浓硫酸C.滴加少量CuSO4溶液D.不用铁片，改用铁粉6.下列说法正确的是()A.若反应X+Y＝M是放热反应，该反应一定不用加热。B.需要加热方能发生的反应一定是吸热反应。C.CO2与CaO化合是放热反应，则CaCO3分解是吸热反应。D.1mol硫酸与足量氢氧化钠发生中和反应生成水所释放的热量称为中和热。7.如图所示，各烧杯中均盛有海水，铁在其中被腐蚀由快到慢的顺序为（）A.②①③④B.④③①②C.④②①③D.③②④①8.锂电池是一代新型高能电池，它以质量轻、能量高而受到了普遍重视，目前已研制成功多种锂电池。某种锂电池的总反应式是Li＋MnO2＝LiMnO2。下列说法正确的是（）A.Li是负极，电极反应为Li－e-＝Li+B.Li是正极，电极反应为Li＋e-＝Li-C.MnO2是负极，电极反应为MnO2＋e-＝MnO2-D.锂电池是一种环保型电池9.“摇摇冰”是一种即用即冷的饮料。吸食时将饮料罐隔离层中的化学物质和水混合后摇动即会制冷。该化学物质可能是()A.氯化钠B.固体硝酸铵C.生石灰D.蔗糖中小学1对1课外辅导专家龙文教育无锡训导部610.对于反应A2＋3B2＝2C来说，以下化学反应速率的表示中，反应速率最快的是（）A.v(B2)=0.8mol/(L·s)B.v(A2)=0.4mol/(L·s)C.v(C)=0.6mol/(L·s)D.v(B2)=4.2mol/(L·s)11.可逆反应H2(g)＋I2(g)2HI(g)达到平衡状态时的标志是（）A.混合气体的体积恒定不变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与H2在混合气体中的体积分数相等12.我国锅炉燃煤采用沸腾炉用鼓风机将煤粉吹起，成沸腾状况燃烧，采用沸腾炉的好处在于（）A.增大煤炭燃烧时放出的热量B.减少炉中杂质气体（如SO2等）的形成C.增大煤炭与氧气的接触几率，形成清洁能源D.使得燃料燃烧充分，从而提高燃料的利用率13.根据下列事实：①X＋Y2+＝X2+＋Y；②Z＋H2O（冷）＝Z(OH)2＋H2↑；③Z2+氧化性比X2+弱；④由Y、W电极组成的电池，电极反应为W2+＋2e-＝W、Y－2e-＝Y2+，可知X、Y、Z、W的还原性由强到弱的顺序为（）A.XZYWB.ZWXYC.ZYXWD.ZXYW14.14CO2与碳在高温条件下发生反应：14CO2＋C2CO，该反应是热反应，达到平衡后，平衡混合物中含14C的粒子有。15.将镁条投入盛有稀盐酸的烧杯中，刚开始时产生H2的速率逐渐加快，其影响因素是，一定时间后反应速率逐渐减慢，其原因是。16.用铜、银与硝酸银设计一个原电池，此电池的负极是，负极的电极反应式是。17.用锌片、铜片连接后浸