根据反应式ATPADP+Pi+能量,回答下列问题: (1)ATP作为生物体生命活动的直接能源物质,在ATP→ADP的过程中,由于断裂____而释放出大量的能量。 (2)在绿色植物体内,发生ADP→ATP的生理过程是在细胞内的____、____、____中进行的。 (3)在呼吸作用中,反应方向向____,能量来自____。 (4)根吸收无机盐离子的过程,反应方向向____,能量用于____。
正确答案
答案解析
相似试题
(单选题)
下列反应中生成物总能量高于反应物总能量且属于氧化还原反应的是()。
(单选题)
下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是()。
(简答题)
阅读案例,并回答问题。 案例: 下面是两位初中化学教师讲授“燃料和热量?”的教学实录。 [张老师的教学实录] [社会导入]谈谈自己知道的人类利用化学变化放出的热量在工业、农业、科技等领域的运用情况。(借助课本的图片,师生共同交流。) [提问]燃烧是一种典型的化学反应,可以放出大量的热。如果是没有燃烧现象的化学反应也能放出热量吗? [分组实验]镁与氧气反应中的能量变化,探究看到的现象是“雾”还是“烟”。 [提问]回忆所有学过的化学反应,你感觉有哪些是可以放出热量的反应?又有哪些是必须吸收热量才能发生,一旦不供给热量,反应就会停止的? [讨论]学生对于煤的燃烧,始终想不清楚是放热还是吸热反应,因为在燃烧之前必须先供热引燃。学生激烈讨论后,清楚地认识到,化学反应之前的“引燃”,套用学生的话叫作让煤“点个燃”,只是为了达到煤的着火点。反应究竟是吸热还是放热,应该从燃烧发生以后来考察。 反应的能量变化情况是特指“反应中”的能量变化,而不能根据反应前是否加热,来判定化学反应的能量变化情况。 [播放flash]碳与二氧化碳的反应要始终在高温条件下,才能持续地发生。不仅不放出热量,还要从外界吸热。 [提问]根据已有的生活经验:如果在刚刚加过蜂窝煤的煤炉上,放一壶水,短时间内水壶的表面温度不仅不会升高,反而会在外表面凝结出一层细细密密的水珠。 针对以上现象,想一想,水壶内的水有可能透过水壶而出来吗?那么这些水珠从哪里来?让我们从化学反应的热量观来考查以下这个反应: ①反应是吸热还是放热? ②结合物理、化学知识,说说你是从什么现象得出这样的结论的呢? [播放flash]①红热的煤炉里,蜂窝煤充分燃烧,闪出化学方程式:,旁边放大的温度计中红色液柱不断明显上升: ②从外面加入一个黑色的蜂窝煤,闪出化学方程式:旁边放大的温度计中红色液柱有所下降。 [交流讨论]如果没有化学反应放出的热量,世界将会怎样? [交流讨论]人类通过化学反应获得的能量,大多来自化石燃料的燃烧,对于煤、石油、天然气的形成、开采、现状、深加工、利用,你知道多少? 如果校园网络设备允许,老师可从网上下载资料片做成资料库,学生可以随时自由点播。如有关石油的形成、开采、炼制、现状及前景;有关天然气的形成和应用;有关煤的存在、成因、开采、利用。 [李老师的教学实录] [复习引入]在上节的学习中,我们知道人类已有几十万年的利用燃烧的历史,燃料与我们的生活及发展有密切的关系。那么,燃烧所用的燃料有哪些呢? [回答]略。 [分组讨论]①家里做饭、洗澡等使用的燃料有哪些? ②汽车、飞机、轮船、火车、摩托车等交通工具分别使用什么燃料? ③炼钢厂、锅炉房等使用什么燃料? [转入新课]要求同学们拿出课前搜集的有关化石燃料的资料。 [提问]化石燃料的种类、形成过程及特点。 [学生回答]阅读课本回答. [投影PPT]化石燃料形成过程的幻灯片。 [小组讨论]部分问题用预先布置学生准备的资料,在课堂上交流。活动结束对相关问题总结归纳。 [演示实验]天然气的主要成分是甲烷CH4,我们来看一个与它有关的实验。教师演示课本上的实验。讨论:这个实验说明甲烷中含有哪些元素? [投影PPT]甲烷形成过程的幻灯片。 [指导阅读]在沼池的底部常含有甲烷,所以甲烷也是沼气的主要成分。学生阅读“沼气的综合利用”。 [交流]化石燃料的特点是不可再生,请同学计算化石燃料多少年后将被耗尽。并讨论解决能源危机的思路;提高燃料燃烧利用率的方法;了解海底“可燃冰”。 [提问]联系生活实际:我们使用煤气做饭、用煤燃烧发电等等,主要是利用煤气和煤的什么来做饭和发电的?是不是只有通过燃烧才能得到热量呢?如果不是,还有哪些途径? [回答]略。 [演示实验]在一支试管中加入几段小镁条,再加入5mL盐酸。提问:发生了什么现象?用手摸试管壁会有什么感觉?为什么会这样?演示过程中,尽可能多地让学生触摸、感觉。 [引导]是不是有些反应会吸收热量?如碳与二氧化碳的反应。 [演示实验]氢氧化钡晶体与氯化铵固体在烧杯中的吸热反应。 [小结]现在,我们人类所需要的大部分能量都是由化学反应产生的,就连维持体温和日常活动所需要的能量,都是通过食物在体内的化学反应提供的。请大家列举一些化学反应放出热量的例子。 [提问]如何更好地节约能源? [回答]可以控制燃烧反应,使燃料充分燃烧.这样就相当于延长了燃料的使用期限。 [讲解]那么要想使燃料充分燃烧就必须做到: ①燃烧时有足够多的空气。 ②燃料与空气有足够大的接触面积。 燃料不充分燃烧的害处:既浪费资源,又会产生有害气体,污染空气。我们在生活中应该注意充分利用各种资源,节约能源。 结论:物质发生化学反应的同时,都伴随着能量的变化。燃料在生产生活中有着重要作用,我们要用好燃料,让它为人类造福。 请结合两位老师的教学实录,回答下列问题: (1)比较两位老师教学引入方式的异同。 (2)试说明两位老师如何努力创设真实而有意义的学习情景。 (3)试说明两位老师使用化学实验教学的区别。 (4)两位老师是否完成了该课题的课程标准?为什么? (5)试说明教学内容的选择是否与地域环境有关系?为什么?
(单选题)
若两物质恰好完全反应,下列各项中反应前后保持不变的是()。①电子总数②原子总数③分子总数④物质的总能量⑤物质的总质量
(单选题)
某化学教师,在教授《化学反应与能量》这章内容结束后,为了调控教学,进行了一次单元测试,这种测试是()。
(简答题)
某青年教师按照校内著名化学特级教师“氧化还原反应”的课堂教学过程,模仿他的内容和方法进行教学,但实际教学效果并不佳。根据以上材料,简要回答下列问题。 (1)请你分析可能导致这一结果的原因。 (2)请列举教师选择教学策略和方法的依据。
(简答题)
背景材料: 以下是李老师的《化学能与热能》的教学片段: [创设问题情景] 氢气和氯气的混合气体遇到强光会发生什么现象?为什么? [学生思考、讨论] 氢气和氯气的混合气体遇到强光会发生爆炸。这是因为反应在有限的空间里进行,放出大量的热,使周围气体急剧膨胀。 [进一步思考] 反应中的热量由何而来?氢气和氯气反应的本质是什么? [学生思考、讨论] 从化学键角度分析氢气和氯气反应的本质。 板书:一、化学键与化学反应中能量的变化关系 [教师补充讲解] 化学反应的本质是反应物中化学键的断裂和生成物中化学键的形成。化学键是物质内部微粒之间强烈的相互作用,断开反应物中的化学键需要吸收能量,形成生成物中的化学键要放出能量。氢气和氯气反应的本质是在一定的条件下,氢气分子和氯气分子中的H-H键和Cl-Cl键断开,氢原子和氯原子通过形成H-Cl键而结合成HCl分子。1molH2中含有1molH-H键,1molCl2中含有1molCl-Cl键,在25℃和101kPa的条件下,断开1molH-H键要吸收436kJ的能量,断开1molCl-Cl键要吸收242kJ的能量,而形成1molHCl分子中的H-Cl键会放出431kJ的能量。这样,由于破坏旧键吸收的能量少于形成新键放出的能量,根据“能量守恒定律”,多余的能量就会以热量的形式释放出来。 [归纳小结] 1.化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。 2.能量是守恒的。 [练习反馈] 已知断开lmolH2中的化学键要吸收436kJ的能量,断开1molO2中的化学键要吸收496kJ的能量,形成水分子中的1molH-O键要放出463kJ的能量,试说明中的能量变化。 [讲解] 刚才我们从微观的角度分析了化学反应中能量变化的主要原因,那么,又怎样从宏观的角度来判断一个反应到底是放热还是吸热的呢?各种物质中都含有化学键,因而我们可以理解为各种物质中都储存有化学能。化学能是能量的一种形式,它可以转化为其他形式的能量。不同物质由于组成、结构不同,因而所包含的化学能也不同。在化学反应中,随着物质的变化,化学能也随之改变,如H2与Cl2、O2的反应。那么,一个化学反应吸收能量还是放出能量是由什么决定的呢? [学生讨论、交流] 1.一个确定的化学反应在发生过程中是吸收能量还是放出能量取决于反应物的总能量和生成物的总能量的相对大小。 2.画出反应物、生成物总能量的大小与反应中能量变化的关系示意图。 [思考与分析] 甲烷燃烧要放出热量,水电解产生氢气和氧气,试从化学键和物质所含能量的角度分析其原因,并说明反应过程中能量的转变形式。 [提出问题] 前面我们通过对具体反应的分析,从微观和宏观两个角度探讨了化学反应中能量变化的主要原因,知道了化学能和其他能量是可以相互转变的,还知道化学反应中能量变化通常表现为热量的变化。那么,怎样把物质变化和热量变化统一地表达出来呢?你可以在和同学讨论的基础上提出自己的想法,并对其他同学提出的表达方式做出评价。
(简答题)
背景材料: 以下是李老师的《化学能与热能》的教学片段: [创设问题情景] 氢气和氯气的混合气体遇到强光会发生什么现象?为什么? [学生思考、讨论] 氢气和氯气的混合气体遇到强光会发生爆炸。这是因为反应在有限的空间里进行,放出大量的热,使周围气体急剧膨胀。 [进一步思考] 反应中的热量由何而来?氢气和氯气反应的本质是什么? [学生思考、讨论] 从化学键角度分析氢气和氯气反应的本质。 板书:一、化学键与化学反应中能量的变化关系 [教师补充讲解] 化学反应的本质是反应物中化学键的断裂和生成物中化学键的形成。化学键是物质内部微粒之间强烈的相互作用,断开反应物中的化学键需要吸收能量,形成生成物中的化学键要放出能量。氢气和氯气反应的本质是在一定的条件下,氢气分子和氯气分子中的H-H键和Cl-Cl键断开,氢原子和氯原子通过形成H-Cl键而结合成HCl分子。1molH2中含有1molH-H键,1molCl2中含有1molCl-Cl键,在25℃和101kPa的条件下,断开1molH-H键要吸收436kJ的能量,断开1molCl-Cl键要吸收242kJ的能量,而形成1molHCl分子中的H-Cl键会放出431kJ的能量。这样,由于破坏旧键吸收的能量少于形成新键放出的能量,根据“能量守恒定律”,多余的能量就会以热量的形式释放出来。 [归纳小结] 1.化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。 2.能量是守恒的。 [练习反馈] 已知断开lmolH2中的化学键要吸收436kJ的能量,断开1molO2中的化学键要吸收496kJ的能量,形成水分子中的1molH-O键要放出463kJ的能量,试说明中的能量变化。 [讲解] 刚才我们从微观的角度分析了化学反应中能量变化的主要原因,那么,又怎样从宏观的角度来判断一个反应到底是放热还是吸热的呢?各种物质中都含有化学键,因而我们可以理解为各种物质中都储存有化学能。化学能是能量的一种形式,它可以转化为其他形式的能量。不同物质由于组成、结构不同,因而所包含的化学能也不同。在化学反应中,随着物质的变化,化学能也随之改变,如H2与Cl2、O2的反应。那么,一个化学反应吸收能量还是放出能量是由什么决定的呢? [学生讨论、交流] 1.一个确定的化学反应在发生过程中是吸收能量还是放出能量取决于反应物的总能量和生成物的总能量的相对大小。 2.画出反应物、生成物总能量的大小与反应中能量变化的关系示意图。 [思考与分析] 甲烷燃烧要放出热量,水电解产生氢气和氧气,试从化学键和物质所含能量的角度分析其原因,并说明反应过程中能量的转变形式。 [提出问题] 前面我们通过对具体反应的分析,从微观和宏观两个角度探讨了化学反应中能量变化的主要原因,知道了化学能和其他能量是可以相互转变的,还知道化学反应中能量变化通常表现为热量的变化。那么,怎样把物质变化和热量变化统一地表达出来呢?你可以在和同学讨论的基础上提出自己的想法,并对其他同学提出的表达方式做出评价。
(简答题)
背景材料: 阅读下列高中化学教学中的有关"化学能与热能"的材料。 第一节化学能与热能 一、化学键与化学反应中能量变化的关系 1.化学反应的本质 化学反应的过程,本质上就是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。 2.化学反应中能量变化的主要原因 化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。物质的化学反应与体系的能量变化是同时发生的。 3.决定化学反应吸收能量还是放出能量的因素 (1)微观 取决于所有断键吸收的总能量与所有新键形成放出的总能量的相对大小。 (2)宏观 化学能的变化取决于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。 二、化学能与热能的相互转化 1.两条基本的自然定律 (1)质量守恒定律 (2)能量守恒定律 一种形式的能量可以转化为另一种形式的能量,总能量保持不变。化学能是能量的一种形式,可以转化为其他形式的能量,如热能和电能等。 2.化学反应中的能量变化通常主要表现为热量的变化--吸热或放热 (1)放热反应:放出热量的化学反应 (2)吸热反应:吸收热量的化学反应 三、化学能的应用 1.利用热量进行生活、生产和科研。 2.利用热能使很多化学反应得以发生。