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題目網(wǎng) > “化學(xué)鍵”考試熱點(diǎn)

根據(jù)材料,回答題。
假如你把一根大頭針戳進(jìn)氣球,要過(guò)多久氣球才會(huì)爆裂呢?不需要很久,而且這個(gè)時(shí)間可以利用高速攝像來(lái)測(cè)定。不管怎樣,橡膠在壓力之下裂開(kāi),總是要耗費(fèi)“一點(diǎn)兒”時(shí)間的。然而,假定你取一個(gè)分子,它只有十億分之四英寸大,對(duì)它完成相當(dāng)于把一根針戳進(jìn)氣球的動(dòng)作,那么這個(gè)分子要隔多久才會(huì)斷裂呢?這個(gè)時(shí)間要比氣球爆裂短得多,然而科學(xué)家現(xiàn)在照樣能測(cè)出來(lái)。一個(gè)分子是由一團(tuán)原子組成的。當(dāng)這些原子互相靠得足夠近,由于它們外層區(qū)域的微小電子相互交疊在一起,因而使這些原子粘合在一起了。這種電子的交疊形成了一種穩(wěn)定狀態(tài),傾向于保持不變。為了保持這種狀態(tài),原子必須繼續(xù)保持緊密相連,這就形成了所謂的“化學(xué)鍵”。形成一個(gè)化學(xué)鍵的兩個(gè)原子并不是保持靜止不動(dòng)的。在絕對(duì)零度(等于一273℃)以上的任何溫度下,原子總是傾向于以隨機(jī)的方式隨意運(yùn)動(dòng)。不過(guò),當(dāng)它們被化學(xué)鍵綁在一起后,就不能再自由運(yùn)動(dòng).但可以這么說(shuō),它們?nèi)圆粩嗟貒L試作自由運(yùn)動(dòng)。被化學(xué)鍵綁在一起的兩個(gè)原子可能會(huì)作相互分離的運(yùn)動(dòng),但是化學(xué)鍵會(huì)把它們拉回到一起來(lái)。它們會(huì)再作分離運(yùn)動(dòng),但又被拉回,如此往復(fù)。因此,原子就在自己的位置上振動(dòng)。化學(xué)鍵活像一個(gè)小彈簧,原子相互分離得越遠(yuǎn),化學(xué)鍵施加的拉力就越強(qiáng)。然而,如果由于某種緣故,原子的分離運(yùn)動(dòng)超過(guò)一個(gè)臨界值,化學(xué)鍵就會(huì)緊張過(guò)度,像一根彈簧那樣,出現(xiàn)斷裂。這時(shí),分子斷裂,而原子獲釋。隨著溫度升高.原子會(huì)逐漸遠(yuǎn)離,超過(guò)化學(xué)鍵的束縛。如果溫度升得足夠高,分子肯定會(huì)斷裂。同樣,如果注入其他形式的能量,分子也會(huì)趨于斷裂?,F(xiàn)在的問(wèn)題是一旦注入足夠的能量,分子斷裂開(kāi)的時(shí)間有多長(zhǎng)。研究人員發(fā)現(xiàn),一個(gè)化學(xué)鍵從受損到斷裂所需的時(shí)間是2.05×10-17秒。光線以每秒186262英里的速度運(yùn)動(dòng),這是我們宇宙中能夠達(dá)到的最快速度。如果一束極快的激光脈沖打在分子上,在化學(xué)鍵斷裂以前,這束光也只能離開(kāi)四百分之一英寸。
從第一段文意看,對(duì)“總是要耗費(fèi)‘一點(diǎn)兒’時(shí)間的”的理解,正確的一項(xiàng)是()
A.這句話意在強(qiáng)調(diào)氣球爆裂時(shí)間的漫長(zhǎng)
B.這句話意在強(qiáng)調(diào)氣球爆裂時(shí)間的極短
C.這句話意在強(qiáng)調(diào)氣球爆裂時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)
D.這句話意在強(qiáng)調(diào)氣球爆裂時(shí)間相對(duì)較短

背景材料: 以下是李老師的《化學(xué)能與熱能》的教學(xué)片段: [創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情景] 氫氣和氯氣的混合氣體遇到強(qiáng)光會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象?為什么? [學(xué)生思考、討論] 氫氣和氯氣的混合氣體遇到強(qiáng)光會(huì)發(fā)生爆炸。這是因?yàn)榉磻?yīng)在有限的空間里進(jìn)行,放出大量的熱,使周?chē)鷼怏w急劇膨脹。 [進(jìn)一步思考] 反應(yīng)中的熱量由何而來(lái)?氫氣和氯氣反應(yīng)的本質(zhì)是什么? [學(xué)生思考、討論] 從化學(xué)鍵角度分析氫氣和氯氣反應(yīng)的本質(zhì)。 板書(shū):一、化學(xué)鍵與化學(xué)反應(yīng)中能量的變化關(guān)系 [教師補(bǔ)充講解] 化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是反應(yīng)物中化學(xué)鍵的斷裂和生成物中化學(xué)鍵的形成?;瘜W(xué)鍵是物質(zhì)內(nèi)部微粒之間強(qiáng)烈的相互作用,斷開(kāi)反應(yīng)物中的化學(xué)鍵需要吸收能量,形成生成物中的化學(xué)鍵要放出能量。氫氣和氯氣反應(yīng)的本質(zhì)是在一定的條件下,氫氣分子和氯氣分子中的H-H鍵和Cl-Cl鍵斷開(kāi),氫原子和氯原子通過(guò)形成H-Cl鍵而結(jié)合成HCl分子。1molH2中含有1molH-H鍵,1molCl2中含有1molCl-Cl鍵,在25℃和101kPa的條件下,斷開(kāi)1molH-H鍵要吸收436kJ的能量,斷開(kāi)1molCl-Cl鍵要吸收242kJ的能量,而形成1molHCl分子中的H-Cl鍵會(huì)放出431kJ的能量。這樣,由于破壞舊鍵吸收的能量少于形成新鍵放出的能量,根據(jù)“能量守恒定律”,多余的能量就會(huì)以熱量的形式釋放出來(lái)。 [歸納小結(jié)] 1.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。 2.能量是守恒的。 [練習(xí)反饋] 已知斷開(kāi)lmolH2中的化學(xué)鍵要吸收436kJ的能量,斷開(kāi)1molO2中的化學(xué)鍵要吸收496kJ的能量,形成水分子中的1molH-O鍵要放出463kJ的能量,試說(shuō)明中的能量變化。 [講解] 剛才我們從微觀的角度分析了化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因,那么,又怎樣從宏觀的角度來(lái)判斷一個(gè)反應(yīng)到底是放熱還是吸熱的呢?各種物質(zhì)中都含有化學(xué)鍵,因而我們可以理解為各種物質(zhì)中都儲(chǔ)存有化學(xué)能。化學(xué)能是能量的一種形式,它可以轉(zhuǎn)化為其他形式的能量。不同物質(zhì)由于組成、結(jié)構(gòu)不同,因而所包含的化學(xué)能也不同。在化學(xué)反應(yīng)中,隨著物質(zhì)的變化,化學(xué)能也隨之改變,如H2與Cl2、O2的反應(yīng)。那么,一個(gè)化學(xué)反應(yīng)吸收能量還是放出能量是由什么決定的呢? [學(xué)生討論、交流] 1.一個(gè)確定的化學(xué)反應(yīng)在發(fā)生過(guò)程中是吸收能量還是放出能量取決于反應(yīng)物的總能量和生成物的總能量的相對(duì)大小。 2.畫(huà)出反應(yīng)物、生成物總能量的大小與反應(yīng)中能量變化的關(guān)系示意圖。 [思考與分析] 甲烷燃燒要放出熱量,水電解產(chǎn)生氫氣和氧氣,試從化學(xué)鍵和物質(zhì)所含能量的角度分析其原因,并說(shuō)明反應(yīng)過(guò)程中能量的轉(zhuǎn)變形式。 [提出問(wèn)題] 前面我們通過(guò)對(duì)具體反應(yīng)的分析,從微觀和宏觀兩個(gè)角度探討了化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因,知道了化學(xué)能和其他能量是可以相互轉(zhuǎn)變的,還知道化學(xué)反應(yīng)中能量變化通常表現(xiàn)為熱量的變化。那么,怎樣把物質(zhì)變化和熱量變化統(tǒng)一地表達(dá)出來(lái)呢?你可以在和同學(xué)討論的基礎(chǔ)上提出自己的想法,并對(duì)其他同學(xué)提出的表達(dá)方式做出評(píng)價(jià)。 問(wèn)題: (1)寫(xiě)出通過(guò)本課的學(xué)習(xí),學(xué)生可以獲得怎樣的知識(shí)與技能。 (2)說(shuō)明本課的教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)。 (3)李老師所采用的教學(xué)方法有哪些? (4)請(qǐng)列舉出常見(jiàn)的吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)。

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