2022年化学第二章第一节化学能与热能教案.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 其次章学习必备欢迎下载教案 一 化学必修 2 其次章第一节化学能与热能化学反应与热能第一节化学能与热能第 1 课时化学键与化学反应中能量变化的关系学问与技能：明白化学键与化学反应中能量变化之间的关系；过程与方法：具有较强的问题意识,能够发觉和提出有探究价值的化学问题,立摸索才能,善于与人合作,培育团队精神；情感态度与价值观：敢于质疑,勤于思索,逐步形成独1培育学习化学的爱好,乐于探究物质的隐秘,体验科学的艰辛和欢乐,感受化学世界的神奇与 和谐；2学习用图表表示化学反应放出能量和吸取能量的方法,培育同学阅读图表的才能；重点：化学键与能量变化的关系

2、；难点：从本质上 微观结构角度 懂得化学反应中能量的变化, 从而建立起科学的能量变化观；过渡：能源与材料、信息一起被称为现代社会进展的三大支柱；人类文明始于用火-热能的使用,现代社会的一切活动都离不开能源,在影响全球经济和生活的各 种因素中,能源居于首位；我们的日常生活中离不开能源,如液化气；它在燃烧时 放出热能；那这些热能从何而来呢？本节课,我们将环绕这些问题,先从微观和宏 观的角度来揭示这些隐秘；板书：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问题：氢气和氯气的混合气体遇到强光会发生什么现象.为什么 . 放出大量小结：氢气和氯气的混合气体遇到强光会发生爆炸；这是由于反应在有限

3、的空间里进行,的热,使四周气体急剧膨胀；提问：反应中的热量由何而来.氢气和氯气反应的本质是什么. 讲：从化学键角度分析氢气和氯气反应的本质；名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载叙述：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剧烈的相互作用,断开反应物中的化学键需要吸取能量,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肯定的条件下,氢气分子和氯气分子中的 HH键和 Cl Cl 键断开,氢原子和氯原子通过形成 HCl 键而结合成 HCl 分子； 1

4、mol H 2中含有 l mol H H键, 1 mol Cl 2中含有 1 mol ClCl 键,在 25和 101 kPa 的条件下,断开1 mol HH键要吸取 436 kJ 的能量,断开 1 mol Cl Cl 键要吸取 242 kJ 的能量,而形成 1 mol HCl 分子中的 HCl 键会放出 431 kJ的能量；这样, 由于破坏旧键吸取的能量少于形成新键放出的能量,依据“ 能量守恒定律” ,余外的能量就会以热量的形式释放出来；板书 1化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要缘由；2能量是守恒的；争论 1一个确定的化学反应在发生过程中是吸取能量仍是放出能量与什么因素有关 . 2

5、P33图 2-1 水能、化学能变化对比示意图；板书： 3、E反应物的总能量 E 生成物的总能量 E反应物的总能量 E 生成物的总能量 化学反应放出能量 E反应物的总能量 E生成物 放出能量E反应物 E生成物 吸取能量过渡我们在中学学习过“ 质量守恒定律” ,知道自然界中物质可以相互转化, 但是总质量保持不变；同样一种能量可以转化成另一种能量,能量也是守恒的, 这就是“ 能量守恒定律” 这是两条基本的自然定律,化学能是能量的一种,它同样可转化成其他形式的能量,如热能、电能等；名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备

6、 欢迎下载第 2 课时 化学能与热能的相互转化 学问与技能 在化学试验的基础上,通过吸热反应和放热反应的概念,懂得化学中能量变化的主要缘由；过程与方法具有较强的问题意识,能够发觉和提出有探究价值的化学问题,立摸索才能,善于与人合作,具有团队精神；情感态度与价值观敢于质疑,勤于思索,逐步形成独1培育学习化学的爱好,乐于探究物质的隐秘,体验科学的艰辛和欢乐,感受化学世界的神奇与和谐；2培育参加化学科技活动的热忱,有将化学能与热能的化学学问应用于生产,生活实践的意识,能够对与化学能有关的社会和生活问题做出合理的判定,树立正确的能源观；3喜爱家乡,喜爱祖国,树立为中华民族复兴、为人类文明和社会进步而努

7、力学习化学的责任和使命感；重点：化学能与热能的相互转化；难点：通过吸热反应和放热反应的概念,懂得化学中能量变化的主要缘由；板书 第一节 化学能与热能过渡： 许多同学或许会有这样一些疑问：化学反应中的能量变化为什么通常表现为热能的变化呢 .本节课, 我们将环绕这些问题, 先从微观和宏观的角度来揭示这些隐秘,然后介绍反应中热效应的表示方法,最终再谈谈化学在能源开发、利用中的作用和位置；问题：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缘由,并说明反应过程中能量的转变形式；板书 二、化学能与热能的相互转化问题： 在一支试管中放人一小块生石灰,加入少量水,让同学观

8、看试验现象,再让同学用手触摸试管外壁,然后要求同学回答观看到了什么现象.触摸试管外壁时有何感觉.说明什么 问题并要求同学写出反应方程式；结论： 生石灰与水反应生成糊状的氢氧化钙,试管发烫,说明反应放出了热能；设问： 热能是能量的一种表现形式； 那么,除刚才的这个反应,其他的化学反应过程中是不是也会有能量变化呢 .其表现形式又是怎样的 .依据你已有的学问体会举例说明；小结： 物质在发生化学反应的同时仍相伴着能量的变化,这些能量变化通常又表现为热量的变化；过渡： 那么,化学变化中热量变化的详细形式又有哪些呢.这将是我们本节课争论的主要内容；下面我们通过试验来进行争论、探讨,从中我们仍可以明白到科学

9、争论的一般过程和方法；名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载试验： 同学分组进行试验 教材第 33 页试验 21；争论：用眼睛不能直接观看到反应中的热量变化,那么,你将实行哪些简洁易行的方法来明白反应中的热量变化 .各有什么优缺点 . 沟通： 1 试验过程中,你自己最中意的做法是什么 2在摸索、争论的过程中,其他同学给了你哪些启示 试验：见教材第 34 页试验 22；问题： 1 通过观看试验现象,你得出了哪些结论.最不中意的做法是什么 . .你又给了他们哪些启示 . .写出反应的化学方程式；2你觉得做

10、这个试验时需要留意哪些问题 .仍可以做哪些改进 .试验中对你最有启示的是什么 . 小结：化学反应中的能量变化常常表现为热量的变化,有的放热,有的吸热；设疑：通过前面的学习,我们知道燃烧反应、金属与酸的反应是放热的,而氢氧化钡晶体与氯化铵晶体的反应是吸热的, 那么作为一类重要而常见的反应, 酸与碱的中和反应是放热的仍是吸热的呢 .下面,请同学们自己通过试验来掀开这个隐秘；试验： 同学分组进行试验 教材第 34 页试验 23；板书：三、中和热的测定.如何说明 . 问题： 1 通过试验,你得出什么结论2通过这个试验,你学到了哪些学问.学会了哪些争论方法 . 3要明显的感知或测量反应中的热量变化,试验

11、中应留意哪些问题 .如何减小你与同组同学的试验结果的差异 . 4听完其他小组的汇报,发觉他们的哪些做法比你们好.哪些不如你们的好 .你现在是否又有了新的想法 .假如要让你设计一个能较精确地测量反应中热量变化的装置,它的大体构造是怎样的,你 可以和同学沟通探讨共同确定；讲解： 1 中和反应都是放热反应；2三个反应的化学方程式虽然不同,反应物也不同,但本质是相同的,都是氢离子与氢氧根离子 反应生成水的反应, 属于中和反应； 由于三个反应中氢离子与氢氧根离子的量都相等,生成水的量 也相等,所以放出的热量也相等；3中和热：酸与碱发生中和反应生成 4要精确地测定反应中的能量变化,1 mol 水所释放的热

12、量称为中和热；一是要留意“ 量的问题” , 二是要最大限度地减小试验误差；课件 课件出示相关图片、资料 第 6 页,共 10 页板书四、能源的分类摸索依据你的体会体会,谈谈你对当前能源利用、开发及能源危机的看法；小结化学反应相伴能量变化是化学反应的一大特点；我们可以利用化学能与热能及其他能名师归纳总结 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载量的相互转变为人类的生产、生活及科学争论服务； 化学在能源的开发、 利用及解决日益严峻的全球能源危机中必将起到越来越重要的作用,同学们平常可以通过各种渠道来关怀、明白这方面的进展,从而深切体会化学的有用

13、性和制造性；一、化学能与热能的相互转化化学反应 放热反应：放出热量的化学反应吸热反应：吸取热量的化学反应二、中和热的测定三、能源的分类案 例 二 引入 反问 煤、石油和自然气等化石燃料或它们的制品的燃烧所产生的热能从何而来 .与化学物质及化学反应有什么关系 .石灰石经高温煅烧生成生石灰,高温供应的热能在分解反应中起什么作用 . 板书第一节化学能与热能一、化学能与热能的相互转化过渡 我们在中学学习过“ 质量守恒定律 ,知道自然界中物质可以相互转化,但是总质量保持不变；同样一种能量可以转化成另一种能量,能量也是守恒的,这就是“ 能量守恒定律 这是两条基本的自然定律,化学能是能量的一种,它同样可转化

14、成其他形式的能量,如热能、电能等；叙述：化学反应的过程中相伴着能量变化,通常表现为热量的变化；板书 1 、化学反应问题 ：那么,化学反应为什么有些是放热反应,有些是吸热反应呢 . 讲解 教材第 33 页试验 21,留意事项：铝与稀酸和弱酸反应现象不明显,常常需要加热,所以要挑选强酸且浓度不要太低；尽量使用纯度好的铝条, 反应前要用砂纸打磨光亮, 这样进行试验时,用手触摸才能明显感觉到反应放热,用温度计测量成效会更好；名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载讲解 教材第 34 页试验 22,留意事项：这个

15、试验胜利的关键是在短时间内反应充分进行,使体系温度快速降低,将玻璃片上的水凝固；试验中要留意两点：1 将 BaOH2.8H2O晶体研磨成粉末,以便与 NH4Cl 晶体充分接触； 2 由于该反应属于固相反应,肯定要在晶体混合后立刻用玻璃棒快速搅拌混合物,以使它们很快起反应；污染,所以要留意对氨气的吸取；3 反应放出有刺激性气味的氨气,会造成学习环境的试验 阅读教材并依据已有学问设计试验方案和试验步骤如下：填写试验记录试验步骤 试验现象 得出结论将晶体混合后立刻用玻璃棒快速有刺激性气味的气体产生 该气体能有 NH3气生成搅拌混合物使潮湿的紫色石蕊试纸变蓝反应吸热用手触摸烧杯下部感觉烧杯变凉用手拿起

16、烧杯烧杯下面的带有几滴水的玻璃片 或反应吸取热量使体系温小木板 粘到了烧杯底部度降低,使水结成冰试验步骤试验现象得出结论第 8 页,共 10 页将粘有玻璃片的烧杯放在盛有热水的烧杯上一会儿再拿起玻璃片脱离上面烧杯底部冰融解反应完后移走烧杯上的多孔塑料片,观看反应物混合物成糊状有水生成用化学方程式表示上述反应：BaOH2.8H2O+2NH 4Cl=BaCl2+2NH 3 +l0H 2O 问题 1整个试验中有哪些创新之处. 名师归纳总结 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 2在试验过程中对你最有启发的是什么学习必备欢迎下载. 讲解教材第 34 页试验 23,

17、试验留意事项：通过三组强酸和强碱之间的反应对比试验,定性的抽象出“ 中和热” 概念；在试验中要留意：1 三组试验所处条件要相同,如使用的仪器、外界环境中温度和压强要相同； 2 三组试验酸和碱的用量要相同,以保证生成水的量相同； 3 掌握相同的反应时间；试验 同学分组进行试验 三个同学分成一组进行试验,其中每个同学做一个试验并记录现象和数据,供组内沟通、比较使用,然后争论得出结论；最终向全班汇报,进行组间沟通；步骤一：三个同学各取一个大小相同的试管,分别做一个试验并记录试验现象和数据；步骤二：汇总试验现象和数据并列表比较；步骤三：对试验进行原理性抽象为什么强酸与强碱发生反应时都会放出热量 . 争

18、论分析三个反应的化学方程式和离子方程式分别为：HNO 3+NaOH=NaN0 3+H2O,H +OH=H2O HCl+NaOH=NaCl+H 2O,H +OH=H2O HCl+KOH=KCl+H 2O,H +OH=H2O 小结由此可见,三个反应的化学方程式虽然不同,反应物也不同,但是它们的反应本质相同,都是H +与 OH 一反应生成水的反应, 属于中和反应, 其离子方程式都是： H +OH=H2O；所以,可提出估计,即中和反应都放热；由于三个反应中H +和 OH的量都相等,就生成水的量也相等,故放出的热量也相等 在上述三个试验中,温度上升的幅度接近 ；概念酸与碱发生中和反应生成 1molH2O

19、时所释放的热量称为中和热；叙述化学反应大部分为放热反应,如铝片与盐酸的反应是放热反应；木炭、氢气、甲烷等在氧气中的燃烧反应也都是放热反应；少部分是吸热反应,如二氧化碳与碳的反应；阅读科学视野： 生物体中的能量转化在生物体内也是普遍存在的；例如植物通过光合作用使光能转化为化学能储存在所形成的淀粉等糖类中；人通过食物将淀粉等糖类摄人体内,通过一系列化学反应 生化反应 释放出能量,维护人的生理活动； 在分子水平上, 化学和生物学正在显现交叉和融合；化学必将对生物与生命科学的进展做出更大的奉献；名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - 问题 1生物氧化与化学氧化有是什么异同学习必备欢迎下载. 2化学与生物学能否显现交叉.为什么 . 板书 21 生物体中的能量变化科学视野投影： 1社会进展与能源利用 板书 2 社会进展与能源利用2人类利用能源的三个阶段小结我们可以利用化学能与热能及其他能量的相互转变为人类的生产、生活及科学争论服务； 化学在能源的开发、 利用及解决日益严峻的全球能源危机中必将起到越来越重要的作用,同学们平常可以通过各种渠道来关怀、明白这方面的进展,从而深切体会化学的有用性和制造性；名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 10 页