人教版高中化學(xué)必修第二冊(cè)第六章化學(xué)反應(yīng)與能量

第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)與能量變化

第1課時(shí)化學(xué)反應(yīng)與熱能

第六章化學(xué)反應(yīng)與能量【學(xué)習(xí)目標(biāo)與核心素養(yǎng)】學(xué)習(xí)目標(biāo)1、理解化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因——化學(xué)鍵的斷裂和形成。2、知道化學(xué)反應(yīng)中的能量變化和物質(zhì)具有的能量之間的關(guān)系。3、了解吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)的概念，熟知常見的吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)。

核心素養(yǎng)1、宏觀辨識(shí)：理解化學(xué)反應(yīng)中能量的變化取決于反應(yīng)物與生成物的總能量的相對(duì)大小。2、微觀探析：從化學(xué)鍵的斷裂和形成上認(rèn)識(shí)化學(xué)能量與化學(xué)變化的本質(zhì)。【引入】

現(xiàn)代社會(huì)中，人類的一切活動(dòng)（從衣食住行到文化娛樂(lè)，從社火生產(chǎn)到學(xué)科研究等）都離不開能量，而許多能量的利用與化學(xué)反應(yīng)中能量變化密切相關(guān)。從煤、石油、天然氣等提供的熱能，到各種化學(xué)電池提供的電能，都是通過(guò)化學(xué)反應(yīng)獲得的?；剂先紵龝?huì)釋放大量的熱。除了燃燒，其他化學(xué)反應(yīng)也伴隨這放熱或吸熱現(xiàn)象?！緦?shí)驗(yàn)6-1】在一只試管中加入2mL2mol/L鹽酸，并用溫度計(jì)測(cè)量其溫度。再向試管中放入用砂紙打磨光亮的鎂條，觀察現(xiàn)象，并測(cè)量溶液溫度的變化?，F(xiàn)象：鎂條逐漸溶解，有氣泡產(chǎn)生，溫度計(jì)溫度上升?！緦?shí)驗(yàn)探究】該反應(yīng)是放出熱量【實(shí)驗(yàn)探究】【實(shí)驗(yàn)6-2】將20gBa(OH)2?8H2O晶體研細(xì)后與10gNH4Cl在燒杯中混合，并將燒杯放在滴有幾滴水的木片上，用玻璃棒快速攪拌，聞到氣味后迅速用玻璃片蓋上燒杯，用手觸摸燒杯下部，試著用手拿起燒杯。觀察現(xiàn)象?，F(xiàn)象：有刺激性氣味氣體產(chǎn)生；木片上的水結(jié)成冰，木片與燒杯底被冰粘在了一起；用手觸摸杯壁下部，有涼的感覺。該反應(yīng)是吸收熱量一、吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng)放熱反應(yīng)：吸熱反應(yīng)：把釋放熱量的化學(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)。金屬和酸的反應(yīng)；木炭、氫氣、甲烷的燃燒反應(yīng)；氫氣和氯氣的化合反；中和反應(yīng)常見的放熱反應(yīng)氫氧化鋇和氯化銨的反應(yīng)；鹽酸和碳酸氫鈉的反應(yīng)；碳與二氧化碳的化合反；常見的吸熱反應(yīng)1．放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)【思考與交流】

化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中為什么會(huì)有能量的變化？為什么有的化學(xué)反應(yīng)釋放熱量，有的化學(xué)反應(yīng)吸收熱量？

物質(zhì)中的原子之間是通過(guò)化學(xué)鍵相結(jié)合的，當(dāng)化學(xué)反應(yīng)發(fā)生時(shí)，反應(yīng)物的化學(xué)鍵斷裂要吸收能量，而生成物的化學(xué)鍵形成要放出能量。(1)在1mol氫分子中，含有

mol氫原子，含有

molH—H鍵。(2)已知在25℃和101kPa條件下，由2molH原子形成1molH—H鍵時(shí)，放出436kJ的能量。若要使1mol氫分子變?yōu)?mol氫原子時(shí)，需要斷開1molH—H鍵，其能量變化是

。21吸收436kJ的能量2．化學(xué)反應(yīng)的能量變化的本質(zhì)例如一、吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng)(1)CH4的結(jié)構(gòu)式是

，1molCH4分子中含有

molC—H鍵。(2)在CH4中，斷開1molC—H鍵要吸收415kJ的能量。若要形成1molCH4中的C—H鍵其能量變化是

。4放出4mol×415kJ·mol－1＝1660kJ的能量又如一、吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng)2．化學(xué)反應(yīng)的能量變化的本質(zhì)結(jié)論：在相同條件下，由原子形成1mol化學(xué)鍵時(shí)所

，與斷開1mol相同化學(xué)鍵所

是相等的。放出的能量吸收的能量一、吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng)2．化學(xué)反應(yīng)的能量變化的本質(zhì)斷開1molH-H鍵要吸收436kJ的能量斷開1molCl-Cl鍵要吸收243kJ的能量生成1molH-Cl鍵要釋放431kJ的能量H2+Cl2=2HClE吸收=436+243=679kJE放出=431×2=862kJE1＜E2

放熱反應(yīng)E（kJ）反應(yīng)歷程H2+Cl22H+2Cl2HCl-183kJ+436kJ(H2)+243kJ(Cl2)2×(-431kJ)=-862kJ化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)舊鍵斷裂新鍵形成吸熱放熱吸收能量E1＞釋放能量E2該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)吸收能量E1＜釋放能量E2該反應(yīng)為放熱反應(yīng)化學(xué)鍵的斷裂和形成是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因。一、吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng)2．化學(xué)反應(yīng)的能量變化的本質(zhì)一、吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng)3．化學(xué)反應(yīng)的能量變化的宏觀分析

各種物質(zhì)都具有能量，物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)與狀態(tài)不同，所具有的能量也不同。放熱反應(yīng)可以看成是反應(yīng)物所具有的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能釋放出來(lái)，吸熱反應(yīng)可以看成是熱能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能被生成物所“儲(chǔ)存”。反應(yīng)物的總能量>生成物的總能量化學(xué)反應(yīng)放出能量反應(yīng)物的總能量生成物的總能量能量的釋放一、吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng)3．化學(xué)反應(yīng)的能量變化的宏觀分析

各種物質(zhì)都具有能量，物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)與狀態(tài)不同，所具有的能量也不同。放熱反應(yīng)可以看成是反應(yīng)物所具有的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能釋放出來(lái)，吸熱反應(yīng)可以看成是熱能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能被生成物所“儲(chǔ)存”。

反應(yīng)物的總能量<生成物的總能量

化學(xué)反應(yīng)吸收能量反應(yīng)物的總能量生成物的總能量能量的吸收放熱反應(yīng)：反應(yīng)物能量>生成物能量吸熱反應(yīng)：反應(yīng)物能量<生成物能量放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)能量能量反應(yīng)物反應(yīng)物生成物生成物反應(yīng)過(guò)程（I）反應(yīng)過(guò)程（II）一、吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng)3．化學(xué)反應(yīng)的能量變化的宏觀分析二、人類對(duì)能源的利用人類利用能源的三個(gè)階段：

時(shí)期、

時(shí)期和

時(shí)期。

柴草化石能源多能源結(jié)構(gòu)二、人類對(duì)能源的利用人類利用能源的三個(gè)階段：

時(shí)期、

時(shí)期和

時(shí)期。

柴草化石能源多能源結(jié)構(gòu)利用過(guò)程中面臨兩個(gè)問(wèn)題一是其短期內(nèi)不可再生，儲(chǔ)量有限，隨著能源消費(fèi)需求的不斷增加，能源消費(fèi)量與儲(chǔ)量之間的矛盾日益突顯；二是煤和石油產(chǎn)品燃燒排放的粉塵、SO2、NOx、CO等是大氣污染物的主要來(lái)源。二、人類對(duì)能源的利用人類利用能源的三個(gè)階段：

時(shí)期、

時(shí)期和

時(shí)期。

柴草化石能源多能源結(jié)構(gòu)解決辦法節(jié)能尋找新能源一個(gè)是燃料燃燒階段，可通過(guò)改進(jìn)鍋爐的爐型和燃料空氣比、清理積灰等方法提高燃料的燃燒效率；另一個(gè)環(huán)節(jié)是能量利用階段，可通過(guò)使用節(jié)能燈，改進(jìn)電動(dòng)機(jī)的材料和結(jié)構(gòu)，以及發(fā)電廠、鋼鐵廠余熱與城市供熱聯(lián)產(chǎn)等措施促進(jìn)能源循環(huán)利用，有效提高能源利用率。太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮?、海洋能和氫能等【思考與討論】

煤、汽油和柴油等作為燃料大量使用會(huì)造成空氣污染，但不使用它們又會(huì)嚴(yán)重影響現(xiàn)代社會(huì)的生產(chǎn)和生活。對(duì)此，請(qǐng)從社會(huì)不同人群的角度，提出你的想法或建議，并與同學(xué)討論。能量變化化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)類型反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量遵循能量守恒原理能量利用燃料充分燃燒新能源的開發(fā)減少污染【小結(jié)】【課堂練習(xí)】1.下列說(shuō)法正確的是（）①需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)②放熱反應(yīng)在常溫下一定很容易發(fā)生③反應(yīng)是放出能量還是吸收能量必須看反應(yīng)物和生成物所具有的總能量的相對(duì)大?、苡械姆艧岱磻?yīng)加熱到一定溫度引發(fā)后，停止加熱反應(yīng)也能繼續(xù)進(jìn)行A.只有③④

B.只有①②C.①②③④

D.②③④A【課堂練習(xí)】2.已知反應(yīng)A2＋B2===2AB，破壞1molA2中的化學(xué)鍵消耗的能量為Q1kJ，破壞1molB2中的化學(xué)鍵消耗的能量為

Q2

kJ，形成1molAB中的化學(xué)鍵釋放的能量為Q3kJ，則下列說(shuō)法正確的是（）A.若A2和B2的總能量之和大于生成的AB的總能量，則反應(yīng)放熱B.若A2和B2的總能量之和小于生成的AB的總能量，則反應(yīng)放熱C.若該反應(yīng)放出能量，則Q1＋Q2＞Q3D.若該反應(yīng)吸收能量，則Q1＋Q2<Q3A3.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(yīng)劇烈，醋酸逐漸凝固。下列說(shuō)法正確的是（）A.NH4HCO3和鹽酸的反應(yīng)是放熱反應(yīng)B.該反應(yīng)中，熱能轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物內(nèi)部的能量C.反應(yīng)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【課堂練習(xí)】B【課堂練習(xí)】4.斷開1molH—H鍵、1molN—H鍵、1molN≡N鍵分別需要吸收的能量為436kJ、391kJ、946kJ。求：(1)1molN2完全反應(yīng)生成NH3需

(填“吸收”或“放出”)能量

kJ。放出92(2)1molH2完全反應(yīng)生成NH3需

(填“吸收”或“放出”)能量

kJ(不考慮可逆反應(yīng))。放出30.675.下列說(shuō)法不正確的是（）A.當(dāng)今社會(huì)人們所需的能量絕大部分是由化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的B.目前，全球仍處于化石能源時(shí)代C.人體生命活動(dòng)所需要的能量，是由氧化還原反應(yīng)提供的D.凡是放出熱量的化學(xué)反應(yīng)均可用來(lái)造福人類【課堂練習(xí)】D6.“能源分類相關(guān)圖”如下圖所示，四組能源選項(xiàng)中全部符合圖中陰影部分的能源是（）A.煤炭、石油、潮汐能

B.水能、生物能、天然氣C.太陽(yáng)能、風(fēng)能、沼氣

D.地?zé)崮堋⒑Ｑ竽?、核?/p>

C【課堂練習(xí)】

第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)與能量變化

第2課時(shí)化學(xué)反應(yīng)與電能

第六章化學(xué)反應(yīng)與能量【學(xué)習(xí)目標(biāo)與核心素養(yǎng)】學(xué)習(xí)目標(biāo)1、通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究認(rèn)識(shí)化學(xué)能與電能之間轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)。2、理解原電池的概念及工作原理和構(gòu)成條件。3、了解干電池、充電電池、燃料電池等發(fā)展中的化學(xué)電源的特點(diǎn)。4、能正確書寫簡(jiǎn)單化學(xué)電源的電極反應(yīng)式。

核心素養(yǎng)1、科學(xué)探究：認(rèn)識(shí)構(gòu)成原電池的條件及其原理，判斷原電池的正負(fù)極。2、創(chuàng)新意識(shí)：利用原電池原理能設(shè)計(jì)原電池。3、宏觀辨識(shí)與微觀探析：會(huì)分析物質(zhì)化學(xué)變化中的能量變化與物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)的關(guān)系?！疽搿课覀?nèi)粘Ｊ褂玫碾娔苤饕獊?lái)自火力發(fā)電?；鹆Πl(fā)電是通過(guò)化石燃料燃燒時(shí)發(fā)生的氧化還原反應(yīng)，使化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能，加熱水使之汽化為蒸汽以推動(dòng)蒸汽輪機(jī)，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。火力發(fā)電過(guò)程中，化學(xué)能經(jīng)過(guò)一系列能量轉(zhuǎn)化過(guò)程，間接轉(zhuǎn)化為電能。其中，燃燒（氧化還原反應(yīng)）是關(guān)鍵?！舅伎寂c交流】直接？1、煤炭是非可再生資源，會(huì)造成能源危機(jī)2、煤炭燃燒會(huì)產(chǎn)生污染性氣體3、經(jīng)多次轉(zhuǎn)換，能量損耗大，燃料的利用率低【實(shí)驗(yàn)探究】【實(shí)驗(yàn)6-3】(1)將鋅片和銅片插入盛有稀硫酸的燒杯中，觀察現(xiàn)象。(2)用導(dǎo)線連接鋅片和銅片，觀察、比較導(dǎo)線連接前后的現(xiàn)象。(3)如圖6-6所示，用導(dǎo)線在鋅片和銅片之間串聯(lián)一個(gè)電流表，觀察電流表的指針是否偏轉(zhuǎn)。【實(shí)驗(yàn)探究】現(xiàn)象

當(dāng)鋅片與銅片插入稀硫酸時(shí)，鋅片上有氣泡產(chǎn)生，銅片上無(wú)氣泡產(chǎn)生；當(dāng)用導(dǎo)線將鋅片和銅片相連后，銅片上有氣泡產(chǎn)生；串聯(lián)電流表后，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明導(dǎo)線中有電流通過(guò)。解釋?Zn比Cu活潑，用導(dǎo)線連在一起時(shí)，Zn片失去的電子變成Zn2+進(jìn)入溶液。鋅片：Zn－2e－=Zn2+（氧化反應(yīng)）電子經(jīng)導(dǎo)線流向Cu片，溶液中的H＋由于電場(chǎng)作用下移向Cu片得電子被還原成H2。銅片：2H+＋2e－

=H2↑（還原反應(yīng)）【解釋現(xiàn)象】一、原電池1.定義：將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)變成電能的裝置，稱為原電池電源2.正負(fù)極：+-負(fù)極：電子流進(jìn)（或電流流出）的一極正極：電子流出（或電流流進(jìn)）的一極3.電極反應(yīng)：電極材料原電池正負(fù)極電極反應(yīng)式發(fā)生的反應(yīng)Zn片Cu片電極總離子反應(yīng)負(fù)極正極Zn-2e-=Zn2+2H++2e-=H2↑氧化反應(yīng)還原反應(yīng)Zn+2H+=Zn2++H2↑（兩個(gè)電極反應(yīng)之和）一、原電池小結(jié)：負(fù)極失去電子的一極氧化反應(yīng)活性強(qiáng)正極得到電子的一極還原反應(yīng)活性弱負(fù)極正極2H++2e-=H2↑還原反應(yīng)氧化反應(yīng)Zn－2e-=Zn2+原電池總反應(yīng)式：

；

Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑4.工作原理：一、原電池4.工作原理：一、原電池e-↑e-→e-↓陽(yáng)離子陰離子外電路：內(nèi)電路：陽(yáng)離子→正極陰離子→負(fù)極負(fù)極→正極e-這樣整個(gè)電路構(gòu)成了閉合回路，帶電粒子的定向移動(dòng)產(chǎn)生電流正極→負(fù)極Ⅰ5.構(gòu)成條件一、原電池理論上，自發(fā)的

反應(yīng)均可構(gòu)成原電池。具體條件是：①具有

的兩個(gè)電極(金屬與金屬或金屬與能導(dǎo)電的非金屬)；②溶液：兩電極均插入

溶液中；③導(dǎo)線：兩極用導(dǎo)線相連，形成閉合回路。活動(dòng)性不同電解質(zhì)氧化還原【課堂練習(xí)】H2SO4(aq)CuSO4(aq)ZnCu負(fù)極():.正極():.總反應(yīng)式:.負(fù)極():.正極():.總反應(yīng)式:.

請(qǐng)?jiān)趫D上標(biāo)出電子的流動(dòng)方向和電流方向，并判斷正負(fù)極，寫出電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式。AgFeIe-e-IFeAgFe－2e-=Fe2+2H++2e-=H2↑Fe+2H+=Fe2++H2↑ZnCuZn－2e-=Zn2+

Cu2++2e-=CuZn+Cu2+=Zn2++

Cu二、原電池的設(shè)計(jì)與制作簡(jiǎn)易電池的設(shè)計(jì)與制作【目的】根據(jù)原電池原理，設(shè)計(jì)和制作簡(jiǎn)易電池，體會(huì)原電池的構(gòu)成要素?！居闷贰克ㄌO果、柑橘或檸檬等），食鹽水，濾紙，銅片、鐵片、鋁片等金屬片，石墨棒，導(dǎo)線，小型用電器（發(fā)光二極管、電子音樂(lè)卡或小電動(dòng)機(jī)等），電流表?！緦?shí)驗(yàn)】（1）水果電池（2）簡(jiǎn)易電池【課堂練習(xí)】1、一個(gè)電池反應(yīng)的離子方程式是Zn+Cu2+=Zn2++Cu，

該反應(yīng)的的原電池正確組合是（）CABCD正極ZnCuCuFe負(fù)極CuZnZnZn電解質(zhì)溶液CuCl2H2SO4CuSO4HCl三、常見的化學(xué)電源

常見的鋅錳干電池的構(gòu)造如圖6-10所示。其中，石墨棒作正極，氯化銨糊作電解質(zhì)溶液，鋅筒作負(fù)極。在使用過(guò)程中，電子由鋅筒（負(fù)極）流向石墨棒（正極），鋅逐漸消耗，二氧化錳不斷被還原，電池電壓逐漸降低，最后失效。這種電池放電之后不能充電（內(nèi)部的氧化還原反應(yīng)無(wú)法逆向進(jìn)行），屬于一次電池。Zn+2MnO2+2NH4Cl=ZnCl2+Mn2O3+2NH3↑+H2O負(fù)極(Zn):

Zn-2e-=Zn2+正極(C)：2MnO2

+2NH4++2e-=Mn2O3+2NH3↑+H2O三、常見的化學(xué)電源負(fù)極:Pb+SO42--2e-=PbSO4

正極:PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O正極：PbO2負(fù)極：Pb電解質(zhì)：H2SO4溶液氧化反應(yīng)還原反應(yīng)正負(fù)極材料Pb+PbO2+4H++2SO42-2PbSO4+2H2O放電充電

有些電池放電時(shí)所進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)，在充電時(shí)可以逆向進(jìn)行，使電池恢復(fù)到放電前的狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)放電（化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能）與充電（電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能）的循環(huán)。這種充電電池屬于二次電池。常見的充電電池有鉛酸蓄電池、鎳氫電池、鋰離子電池等，目前汽車上使用的大多是鉛酸蓄電池。三、常見的化學(xué)電源發(fā)展中的燃料電池燃料電池是一種將燃料（如氫氣、甲烷、乙醇）和氧化劑（如氧氣）的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的電化學(xué)反應(yīng)裝置，具有清潔、安全、高效等特點(diǎn)。燃料電池的能量轉(zhuǎn)化率可以達(dá)到80%以上。當(dāng)以氫氣為燃料時(shí)，產(chǎn)物為水；以甲烷為燃料時(shí)，產(chǎn)物為水和二氧化碳。與常規(guī)發(fā)電廠相比，其二氧化碳排放量明顯降低。燃料電池與干電池或蓄電池的主要差別在于反應(yīng)物不是儲(chǔ)存在電池內(nèi)部，而是從外部提供，這時(shí)電池起著類似試管、燒杯等反應(yīng)器的作用。燃料電池的供電量易于調(diào)節(jié)，能適應(yīng)用電器負(fù)載的變化，而且不需要很長(zhǎng)的充電時(shí)間，在航天、軍事和交通等領(lǐng)城有廣闊的應(yīng)用前景?！净瘜W(xué)與職業(yè)】電池研發(fā)人員電池研發(fā)與生產(chǎn)、生活和軍事等領(lǐng)域的發(fā)展密切相關(guān)。電池研發(fā)人員的工作包括電池構(gòu)成材料的研制、電池性能的改進(jìn)和應(yīng)用的拓展等。以燃料電池為例，研發(fā)中需要研究電極、電解質(zhì)等電池基本構(gòu)成材料的性質(zhì)和材料之間的相容性；研究不同類型的電池構(gòu)成材料在不同用途時(shí)對(duì)溫度、濕度等環(huán)境因素的適應(yīng)性；還要研究使用什么樣的電池材料使電池的容量更大；等等。這些研究工作關(guān)系著電池的效率、壽命、安全性、適用性和制造成本。在許多科研機(jī)構(gòu)和生產(chǎn)企業(yè)中，都有具備著扎實(shí)的化學(xué)基礎(chǔ)的研究人員從事電池研發(fā)工作。間接：直接：化學(xué)能燃燒熱能蒸汽機(jī)械能發(fā)動(dòng)機(jī)電能裝置原電池概念構(gòu)成條件工作原理化學(xué)能與電能【總結(jié)】【課堂練習(xí)】1.下列設(shè)備工作時(shí)，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的是（）ABCD

鋰離子電池太陽(yáng)能集熱器燃?xì)庠罟杼?yáng)能電池A2.如圖為某興趣小組制作的番茄電池，下列說(shuō)法正確的是（）A.電子由銅通過(guò)導(dǎo)線流向鋅B.該裝置是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置C.鋅電極發(fā)生氧化反應(yīng)D.電流由鋅通過(guò)導(dǎo)線流向銅C【課堂練習(xí)】3.下列裝置能將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的是（）B【課堂練習(xí)】4.下列敘述正確的是（）①原電池是把化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的一種裝置②原電池的正極發(fā)生氧化反應(yīng)，負(fù)極發(fā)生還原反應(yīng)③能自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)可設(shè)計(jì)成原電池④碳棒不能用來(lái)作原電池的正極⑤反應(yīng)Cu＋2Ag＋===Cu2＋＋2Ag可以自發(fā)進(jìn)行A.①③⑤

B.①④⑤

C.②③④

D.②⑤A【課堂練習(xí)】5.如圖所示的裝置，M為活動(dòng)性順序位于氫之前的金屬，N為石墨棒，關(guān)于此裝置的下列敘述中，不正確的是（）A.N上有氣體放出B.M為負(fù)極，N為正極C.稀硫酸中

移向M極D.導(dǎo)線中有電流通過(guò)，電流方向是由M到ND【課堂練習(xí)】6.下列幾種化學(xué)電池中，不屬于可充電電池的是（）A.堿性鋅錳電池

B.手機(jī)用鋰電池C.汽車用鉛蓄電池

D.玩具用鎳氫電池A7.LED產(chǎn)品的使用為城市增添色彩。下圖是氫氧燃料電池驅(qū)動(dòng)LED發(fā)光的一種裝置示意圖。下列有關(guān)敘述正確的是（）A.a處通入氧氣，b處通入氫氣B.通入H2的電極發(fā)生反應(yīng)：H2－2e－===2H＋C.通入O2的電極為電池的正極D.該裝置將化學(xué)能最終轉(zhuǎn)化為電能C【課堂練習(xí)】第六章化學(xué)反應(yīng)與能量第二節(jié)化學(xué)反應(yīng)的速率與限度第1課時(shí)化學(xué)反應(yīng)的速率素養(yǎng)目標(biāo)學(xué)法指導(dǎo)1．了解化學(xué)反應(yīng)速率的含義及其表示方法，培養(yǎng)科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)、變化觀念與平衡思想的學(xué)科核心素養(yǎng)2．了解用不同物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率間的關(guān)系，速率大小的比較方法，培養(yǎng)證據(jù)推理與模型認(rèn)知的學(xué)科核心素養(yǎng)

1．結(jié)合生活、生產(chǎn)中的實(shí)例，認(rèn)識(shí)并學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)速率的意義2．會(huì)運(yùn)用“歸一法”或“比值法”比較化學(xué)反應(yīng)速率的快慢

知識(shí)導(dǎo)圖

課前·新知導(dǎo)學(xué)1．化學(xué)反應(yīng)速率化學(xué)反應(yīng)速率快慢減少量增加量mol/(L·min)

說(shuō)明：v表示反應(yīng)速率，Δc表示反應(yīng)物(或生成物)濃度的變化，Δt表示反應(yīng)時(shí)間的變化。2．實(shí)例：某反應(yīng)的反應(yīng)物濃度在5min內(nèi)由6mol·L－1變成了2mol·L－1，則在這5min內(nèi)以該物質(zhì)表示的平均反應(yīng)速率為_________________。0.8mol/(L·min)

(1)我們研究的化學(xué)反應(yīng)速率是瞬時(shí)速率還是平均速率?(2)能否用固體或純液體物質(zhì)來(lái)表示化學(xué)反應(yīng)速率？微思考【答案】(1)化學(xué)反應(yīng)速率一般是指一段時(shí)間內(nèi)的平均反應(yīng)速率，非瞬時(shí)速率。(2)不能。原因是純液體或固體物質(zhì)的濃度一般視為常數(shù)，單純改變它們的用量，濃度視為不變。

在某一化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物A的濃度在10s內(nèi)從0.8mol·L－1變?yōu)?.2mol·L－1，則在這10s內(nèi)A的化學(xué)反應(yīng)速率為(

)A．0.02mol·L－1

B．0.02mol·L－1·s－1C．0.06mol·L－1·s－1 D．0.06mol·L－1·min－1【答案】C【解析】10s內(nèi)A的化學(xué)反應(yīng)速率為(0.8mol·L－1－0.2mol·L－1)÷10s＝0.06mol·L－1·s－1。課堂·素養(yǎng)初培任務(wù)一化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算方法與規(guī)律素養(yǎng)探源核心素養(yǎng)考查途徑變化觀念與平衡思想本知識(shí)點(diǎn)在考題中的常考點(diǎn)有：速率計(jì)算(特別是依據(jù)圖象求算)、“三段式”計(jì)算速率的應(yīng)用(轉(zhuǎn)化率)等下圖分別為塑料垃圾場(chǎng)(左圖)和氫氣球爆炸(右圖)的場(chǎng)景。[情境導(dǎo)入](1)某化學(xué)反應(yīng)在第5s時(shí)的反應(yīng)速率是0.2mol·L－1·s－1的說(shuō)法正確嗎？【答案】不正確。化學(xué)反應(yīng)速率是平均速率，不是某時(shí)刻的瞬時(shí)速率。(2)單位時(shí)間內(nèi)，反應(yīng)物消耗的物質(zhì)的量越多，是不是反應(yīng)速率越大？【答案】不一定。反應(yīng)物的物質(zhì)的量消耗得多，但濃度變化不一定大。1．化學(xué)反應(yīng)速率的正確理解[深化理解][典例精練]【解析】不能用固體物質(zhì)的濃度表示化學(xué)反應(yīng)速率，A錯(cuò)誤；據(jù)題目條件知，v(C)＝0.6mol·L－1÷2s＝0.3mol·L－1·s－1，則v(B)＝0.3mol·L－1·s－1÷2＝0.15mol·L－1·s－1，B錯(cuò)誤；化學(xué)反應(yīng)速率是平均值不是瞬時(shí)值，C錯(cuò)誤；2s時(shí)物質(zhì)B的濃度為2mol÷2L－0.6mol·L－1÷2＝0.7mol·L－1，D正確?！敬鸢浮緿【答案】D任務(wù)二化學(xué)反應(yīng)快慢的比較方法素養(yǎng)探源核心素養(yǎng)考查途徑變化觀念與平衡思想本知識(shí)點(diǎn)的常考點(diǎn)有：速率的計(jì)算與速率大小比較等，題型有選擇題或填空題等[情境導(dǎo)入]日常生活和生產(chǎn)中我們會(huì)遇到很多化學(xué)反應(yīng)，有的反應(yīng)進(jìn)行得轟轟烈烈瞬間完成(如圖1煙花的燃放)，而有些反應(yīng)卻是在潛移默化中完成的(如圖2鐵的生銹)，有的則需要上億年的時(shí)間(如煤、石油的形成)。所以有的化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行得快，有的化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行得慢，那么我們?cè)谌粘Ｉ钪性鯓优袛嘁粋€(gè)化學(xué)反應(yīng)的快慢呢？某實(shí)驗(yàn)小組模擬工業(yè)合成氨的反應(yīng)，將N2、H2的混合氣體分別充入甲、乙、丙三個(gè)容器后，測(cè)得反應(yīng)速率分別為甲：v(H2)＝3mol/(L·min)；乙：v(N2)＝2mol/(L·min)；丙：v(NH3)＝1mol/(L·min)。則三個(gè)容器中合成氨的速率由大到小的順序?yàn)開_________________(用“v(甲)”“v(乙)”“v(丙)”及“＞”號(hào)連接)?！敬鸢浮縱(乙)>v(甲)>v(丙)反應(yīng)速率大小的比較方法同一化學(xué)反應(yīng)速率用不同物質(zhì)表示時(shí)數(shù)值可能不同，比較化學(xué)反應(yīng)速率的快慢不能只看數(shù)值大小，還要進(jìn)行一定的換算。(1)“歸一法”：換算成同一物質(zhì)、同一單位表示，再比較數(shù)值大小。[深化理解]

反應(yīng)：3A(g)＋B(g)===2C(g)＋2D(g)，在不同條件下，用不同物質(zhì)表示其反應(yīng)速率，分別為：①v(A)＝0.6mol·L－1·min－1

②v(B)＝0.45mol·L－1·min－1③v(C)＝0.015mol·L－1·min－1

④v(D)＝0.45mol·L－1·min－1則此反應(yīng)在不同條件下進(jìn)行最快的是(

)A．②③

B．①③

C．②④

D．只有②【答案】D[典例精練]【答案】A【解析】將各反應(yīng)速率均轉(zhuǎn)化為以B表示的反應(yīng)速率，且以mol·L－1·s－1為單位，A正確。辨析·易錯(cuò)易混

片面理解化學(xué)反應(yīng)速率的概念例

下列有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的敘述，正確的是(

)A．化學(xué)反應(yīng)速率是指一定時(shí)間內(nèi)任何一種反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增加B．“化學(xué)反應(yīng)速率為0.8mol·L－1·s－1”所表示的意思是：反應(yīng)發(fā)生1s后，某物質(zhì)的濃度為0.8mol·L－1C．根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率的大小可以知道化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢D．對(duì)于任何化學(xué)反應(yīng)來(lái)說(shuō)，反應(yīng)速率越大，反應(yīng)現(xiàn)象就越明顯錯(cuò)解：B或D滿分策略：(1)化學(xué)反應(yīng)速率為平均速率，并非瞬時(shí)速率，無(wú)論用反應(yīng)物還是生成物表示，都取正值。(2)在同一化學(xué)反應(yīng)中，雖然用不同物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率不一定相同，但其實(shí)際意義相同，都代表整個(gè)化學(xué)反應(yīng)的速率。(3)在一定溫度下，固體和純液體物質(zhì)的濃度視為常數(shù)，不能用于表示化學(xué)反應(yīng)速率。正解：C小練·素養(yǎng)達(dá)成【答案】D【答案】B濃度N2H2NH3起始濃度/(mol·L－1)1.03.00.22s末濃度/(mol·L－1)0.61.81.04s末濃度/(mol·L－1)0.41.21.4當(dāng)用氨氣濃度的增加來(lái)表示該反應(yīng)的速率時(shí)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)A．2s末氨氣的反應(yīng)速率＝0.4mol·L－1·s－1B．前2s時(shí)間內(nèi)氨氣的平均反應(yīng)速率＝0.4mol·L－1·s－1C．前4s時(shí)間內(nèi)氨氣的平均反應(yīng)速率＝0.3mol·L－1·s－1D．2～4s時(shí)間內(nèi)氨氣的平均反應(yīng)速率＝0.2mol·L－1·s－1【答案】A【解析】化學(xué)反應(yīng)速率是平均反應(yīng)速率，而不是瞬時(shí)速率，A錯(cuò)誤。4．已知反應(yīng)A(g)＋3B(g)===2C(g)＋D(g)在某段時(shí)間內(nèi)以A的濃度變化表示的化學(xué)反應(yīng)速率為1mol·L－1·min－1，則此段時(shí)間內(nèi)以C的濃度變化表示的化學(xué)反應(yīng)速率為(

)A．0.5mol·L－1·min－1 B．1mol·L－1·min－1C．2mol·L－1·min－1 D．3mol·L－1·min－1【答案】C【解析】因?yàn)閷?duì)于同一化學(xué)反應(yīng)，用不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，v(C)＝2v(A)＝2mol·L－1·min－1?！敬鸢浮緽回答下列問(wèn)題：(1)反應(yīng)2min內(nèi)，v(A)＝___________，v(B)＝____________。(2)化學(xué)方程式中，x＝___________、y＝___________、p＝____________，q＝____________。第六章化學(xué)反應(yīng)與能量第二節(jié)化學(xué)反應(yīng)的速率與限度第2課時(shí)化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素素養(yǎng)目標(biāo)學(xué)法指導(dǎo)1．通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究了解外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。培養(yǎng)科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)的學(xué)科核心素養(yǎng)2．結(jié)合生活、生產(chǎn)中的實(shí)例，初步了解控制化學(xué)反應(yīng)速率的常用方法。培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任的學(xué)科核心素養(yǎng)1．通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，特別是實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述，深刻認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素——溫度、反應(yīng)物濃度2．通過(guò)教材圖6－16的模型，認(rèn)識(shí)增大壓強(qiáng)對(duì)物質(zhì)濃度的影響，從而理解壓強(qiáng)改變對(duì)速率的影響原理3．通過(guò)教材第46頁(yè)“神奇的催化劑”，了解催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響知識(shí)導(dǎo)圖

課前·新知導(dǎo)學(xué)1．溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率影響的探究化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素最慢較快最快快

2．外界條件對(duì)速率的影響一般條件下，當(dāng)其他條件相同時(shí)：(1)溫度：升高溫度，化學(xué)反應(yīng)速率__________；降低溫度，化學(xué)反應(yīng)速率__________。(2)濃度：增大反應(yīng)物濃度，化學(xué)反應(yīng)速率___________；降低反應(yīng)物濃度，化學(xué)反應(yīng)速率__________。增大減小增大減小(3)催化劑：催化劑可以__________化學(xué)反應(yīng)速率。(4)壓強(qiáng)：對(duì)于有__________參加的反應(yīng)來(lái)說(shuō)，在相同溫度下，增大壓強(qiáng)(減小容器體積)，相當(dāng)于____________反應(yīng)物濃度，化學(xué)反應(yīng)速率__________；減小壓強(qiáng)(增大容器體積)相當(dāng)于__________反應(yīng)物濃度，化學(xué)反應(yīng)速率__________。改變

氣體增大增大減小減小

塊狀大理石與粉末狀大理石分別與同濃度的鹽酸反應(yīng)，哪個(gè)產(chǎn)生氣泡的速率快？為什么？微思考【答案】粉末狀大理石與鹽酸反應(yīng)速率快，因?yàn)樵龃罅朔磻?yīng)物的接觸面積。

在下列事實(shí)中，各是什么因素影響了化學(xué)反應(yīng)速率。(1)集氣瓶中H2和Cl2的混合氣體，在瓶外點(diǎn)燃鎂條時(shí)發(fā)生爆炸。______________(2)黃鐵礦煅燒時(shí)要粉碎成礦粒。_______________________________(3)熔化的KClO3放出氣泡很慢，撒入少量MnO2則很快產(chǎn)生氣體。______________(4)同濃度、同體積的鹽酸放入同樣大小的鋅粒和鎂粒，產(chǎn)生氣體有快有慢。________________(5)同樣大小的石灰石分別與0.1mol·L－1鹽酸和1mol·L－1鹽酸反應(yīng)，速率不同。________________(6)夏天食品容易變質(zhì)，而冬天不易發(fā)生該現(xiàn)象。________________【答案】(1)光(2)反應(yīng)物的接觸面積(3)催化劑(4)反應(yīng)物本身的性質(zhì)(5)反應(yīng)物的濃度(6)反應(yīng)溫度【解析】影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素除了濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑以外，光、電磁波、超聲波、反應(yīng)物顆粒的大小、溶劑的性質(zhì)等，也會(huì)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率產(chǎn)生影響。課堂·素養(yǎng)初培

任務(wù)化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素素養(yǎng)探源核心素養(yǎng)考查途徑變化觀念與平衡思想有關(guān)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素在各類考題中都有考查，特別是溫度、濃度、壓強(qiáng)、催化劑等外界因素對(duì)速率的影響古代皇室專用版冰箱——“冰鑒”在周朝的時(shí)候，古人就發(fā)明了一種東西，專門用來(lái)保存“冰”。最開始的時(shí)候，冰鑒只是用來(lái)保存冰，讓皇帝解暑用的。后來(lái)，有個(gè)御膳房的廚師發(fā)現(xiàn)：在北方，冬天下雪的時(shí)候，寒氣可以讓食物“更長(zhǎng)久”地保鮮，而冰也是一種寒氣，所以就發(fā)明了用冰鑒進(jìn)行保鮮。[情境導(dǎo)入](1)古代的“冰鑒”和現(xiàn)代的冰箱能夠較長(zhǎng)時(shí)間保存食物的原理是什么？【答案】通過(guò)降低溫度，降低化學(xué)反應(yīng)的速率，起到延長(zhǎng)食品保存時(shí)間的作用。(2)生活中用煤粉代替煤塊并向爐膛鼓風(fēng)，可以使?fàn)t火更旺，原理是什么？【答案】增大煤與空氣的接觸面積，加快反應(yīng)速率。1．影響化學(xué)反應(yīng)的主要因素(內(nèi)因)不同的化學(xué)反應(yīng)，具有不同的反應(yīng)速率，因此，參加反應(yīng)的物質(zhì)的性質(zhì)是決定化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素。2．影響化學(xué)反應(yīng)的外界因素(外因)(1)溫度：當(dāng)其他條件不變時(shí)，升高溫度，可以增大化學(xué)反應(yīng)速率；降低溫度，可以減小化學(xué)反應(yīng)速率。(2)催化劑：當(dāng)其他條件不變時(shí)，使用適當(dāng)?shù)拇呋瘎┩ǔＤ軜O大地加快化學(xué)反應(yīng)速率。[深化理解](5)固體表面積：固體顆粒越小，其單位質(zhì)量的表面積越大，與其他反應(yīng)物的接觸面積越大，化學(xué)反應(yīng)速率越快。(6)反應(yīng)物狀態(tài)：一般來(lái)說(shuō)，配成溶液或反應(yīng)物是氣體，都能增大反應(yīng)物之間的接觸面積，有利于增大反應(yīng)速率。(7)形成原電池，可以增大氧化還原反應(yīng)的反應(yīng)速率。 (2019·山東淄博檢測(cè))下列有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的說(shuō)法正確的是(

)A．用鐵片和稀硫酸反應(yīng)制氫氣時(shí)，可改用98%的濃硫酸增大生成氫氣的速率B．100mL2mol·L－1的鹽酸跟鋅片反應(yīng)，加入適量的氯化鈉溶液，反應(yīng)速率不變[典例精練]C．SO2的催化氧化是一個(gè)放熱反應(yīng)，所以升高溫度，反應(yīng)速率減小D．汽車尾氣中的NO和CO可以緩慢反應(yīng)生成N2和CO2，減小壓強(qiáng)，反應(yīng)速率減小【答案】D【解析】Fe在98%的濃硫酸中發(fā)生鈍化，不生成H2，A錯(cuò)誤；鹽酸中加入NaCl溶液相當(dāng)于把鹽酸稀釋，c(H＋)減小，反應(yīng)速率減小，B錯(cuò)誤；升高溫度，反應(yīng)速率增大，C錯(cuò)誤。

化學(xué)反應(yīng)速率受條件的影響很大，下列肯定可以加快化學(xué)反應(yīng)速率的措施是(

)A．增大反應(yīng)物的量 B．增大壓強(qiáng)C．升高溫度 D．使用催化劑【答案】C【解析】增大反應(yīng)物的量不一定改變反應(yīng)物的濃度(如加入的是某種固體反應(yīng)物)，反應(yīng)速率不一定增大，A錯(cuò)誤；增大壓強(qiáng)只可能對(duì)有氣體參加或生成的反應(yīng)速率有影響，B錯(cuò)誤；無(wú)論是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)，升高溫度都會(huì)加快反應(yīng)速率，C正確；催化劑有正催化劑和負(fù)催化劑之分，故使用催化劑不一定增大反應(yīng)速率，D錯(cuò)誤。

為了說(shuō)明影響化學(xué)反應(yīng)快慢的因素，甲、乙、丙、丁四位學(xué)生分別設(shè)計(jì)了如下A～D四個(gè)實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為結(jié)論不正確的是(

)A．將相同大小、形狀的鎂條和鋁條與相同濃度的鹽酸反應(yīng)時(shí)，兩者速率一樣大B．在相同條件下，等質(zhì)量的大理石塊和大理石粉與相同鹽酸反應(yīng)，大理石粉反應(yīng)快C．將濃硝酸分別放在冷暗處和強(qiáng)光照射下，會(huì)發(fā)現(xiàn)光照可以加快濃硝酸的分解D．在兩支試管中分別加入相同質(zhì)量的氯酸鉀，其中一支試管中再加入少量二氧化錳，同時(shí)加熱，產(chǎn)生氧氣的快慢不同【答案】A【解析】A中Mg、Al性質(zhì)不同，在相同外界條件下反應(yīng)速率不同。辨析·易錯(cuò)易混

錯(cuò)誤應(yīng)用化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素例

對(duì)于吸熱反應(yīng)：C(s)＋CO2(g)===2CO(g)，不能增大化學(xué)反應(yīng)速率的是(

)A．將塊狀炭進(jìn)行粉碎 B．升高反應(yīng)的溫度C．增加炭的量 D．通入少量CO2氣體錯(cuò)因分析：A中塊狀炭變成炭粉，可增大接觸面積，從而增大化學(xué)反應(yīng)速率；B中升高溫度，化學(xué)反應(yīng)速率加快；C中增加炭的量，不能改變其濃度，化學(xué)反應(yīng)速率不變；D中通入少量CO2氣體，c(CO2)增大，化學(xué)反應(yīng)速率增大。滿分策略：①增加某物質(zhì)的用量，必須引起該物質(zhì)的濃度發(fā)生變化，才能影響化學(xué)反應(yīng)速率。②增加固體