1、第2章 第2节 化学反应与能量转化第1课时 化学反应中能量变化的本质及转化形式【核心素养目标】1.了解化学反应中化学能与热能的相互转化，建立吸热反应、放热反应的概念，认识常见的吸热反应与放热反应。2.认识化学反应中能量变化的实质，能从微观和宏观两个角度认识化学反应伴随能量变化的原因。【重难点】化学反应中能量变化的原因【自主学习】1.化学反应的实质是旧化学键断裂和新化学键形成。化学键断裂和形成伴随着能量的变化。旧化学键的断裂需要吸收能量 ，新化学键的形成会释放能量。2.旧化学键断裂时吸收的能量用来克服原子（或离子）之间的相互作用。3.利用化学反应：一是 制取 所需要的物质、二是利用反应所释放的能
2、量 。 【课堂探究】新知介绍化学能 化学能是指储存在物质当中的能量。不同的物质不仅组成不同、结构不同，所包含的化学能也不同。联想质疑1. 木炭在空气中燃烧的反应方程式为 ，能量变化： 能转化为 。2.电解水反应方程式 ，能量变化： 能转化为 。一、化学反应中能量变化的本质及转化形式1.吸热反应与放热反应 化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成。旧化学键断裂吸收能量，新化学键形成释放能量。化学反应中不仅有物质变化还伴随着能量变化。活动探究根据课本P47页“活动探究”所给用品，设计实验方案并进行实验，感受化学反应中的能量变化并完成表格实验内容实验现象方程式及结论镁粉逐渐 ，产生大量气泡,反
3、应后溶液温度 反应 热量铁粉铁粉逐渐 ，也产生气泡,反应后溶液温度 反应 热量有气泡产生,反应后溶液温度 反应 热量总结：吸热反应： 放热反应： 常见的放热反应： 。常见的吸热反应： 。2. 化学反应中能量变化的实质（1）从化学键的角度分析完成教材P48页“交流研讨”，通过计算判断反应过程吸热和放热情况，并从化学键的角度分析化学反应中能量变化的实质。断裂化学键吸收的总能量= 形成化学键放出的总能量= 生成1mol水 的能量 结论：释放能量吸收能量，反应过程释放能量，为放热反应断裂化学键吸收的能量E1 形成化学键释放的能量E2 反应释放能量（放热反应）断裂化学键吸收的能量E1 形成化学键释放的能
4、量E2 反应吸收能量（吸热反应）如图所示：（2）从物质内部能量的角度分析自主学习 阅读课本P48页最后一段，了解化学反应能量变化与物质能量的关系放热反应的过程可看作“储存”在物质内部的能量(化学能)转化为热能、电能或光能等释放出来的过程；而吸热反应的过程可看作是热能、电能或光能等转化为物质内部的能量(化学能)被“储存”起来的过程。如图所示：放热反应 反应物的总能量生成物的总能量吸热反应 反应物的总能量生成物的总能量3.化学反应中能量转化的形式 利用化学反应将化学能转化为 、 等其他形式的能量，用于生产、生活和科研。化学家也常常利用 、 等促使很多化学反应发生，获得所需要的物质。【针对练习】某化
5、学反应过程中的能量变化如图所示，下列结论正确的是()A生成物的总能量小于反应物的总能量B断开化学键所吸收的能量小于形成化学键所放出的能量C该反应可能是酸和碱的中和反应D该反应中其他形式的能量转化成了化学能答案：D解析：根据图示可知生成物的总能量大于反应物的总能量，A项错误；由于反应物的总能量低于生成物的总能量，所以断开化学键所吸收的能量大于形成化学键所放出的能量，反应是吸热反应，B项错误；该反应是吸热反应，而酸和碱的中和反应是放热反应，C项错误；由于该反应吸收能量，因此该反应中其他形式的能量转化成了化学能，D项正确。【当堂检测】1.已知酒精燃烧的过程中，发生了能量的转化。下列判断中正确的是()
6、A电能部分转化为化学能B化学能部分转化为热能C热能部分转化为化学能 D光能部分转化为化学能答案：B2.某反应过程能量变化如图所示，下列说法正确的是( )A过程a释放热量，过程b吸收热量B该反应为放热反应C反应物的总能量高说明更稳定D该反应过程中的能量变化等于E1E2答案：B解析：根据图示，a曲线为断键吸收能量E1，b曲线为成键释放能量E2，A错误；E1E2，反应要释放能量，其能量变化EE2E1，B正确，D错误；能量越低越稳定，C错误3.下列反应一定属于放热反应的是()H2SO4与Ba(OH)2溶液的反应Mg与CH3COOH溶液的反应燃烧反应 中和反应 复分解反应A仅B仅C仅 D仅答案：C解析：
7、金属与酸的置换反应、中和反应、所有燃烧反应都是放热反应；复分解反应则不一定是放热反应4.下列反应既属于氧化还原反应，又属于吸热反应的是()A实验室制H2B用Al焊接钢轨CBa(OH)28H2O与NH4Cl晶体反应D灼热的碳放入CO2中答案：D解析：实验室制H2的反应：ZnH2SO4=ZnSO4H2是放热的氧化还原反应；焊接钢轨的原理是2AlFe2O32FeAl2O3是放热的氧化还原反应；C项是吸热的复分解反应5.下列说法正确的是()A.任何化学反应都伴随着能量的变化B.H2O(g)H2O(l)该过程放出大量的热,所以该过程是化学变化C.化学反应中能量的变化都表现为热量的变化D.对于如图所示的过程,是吸收能量的过程答案：A解析：任何化学反应都有能量的变化,但有能量变化的过程不一定是化学变化,如物质的三态变化,虽然存在能量变化,但不存在旧化学键的断裂与新化学键的形成,故不是化学变化,B项错误；化学反应中能量变化的形式有多种,除热能外,还有光能、电能等,C项错误；由图象知,该过程中反应物的总能量大于生成物的总能量,故该过程中放出能量,D项错误
