《化学能与热能》教案6篇[001].docx
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1、 化学能与热能教案6篇 一、教学目标 1.了解化学能与热能的相互转化;了解吸热反响、放热反响以及化学反响在供应热量上的重要作用; 2.通过争论沟通,加强分析、综合的思维力量; 3.体验科学探究的乐趣,树立节省能源的意识。 二、教学重难点 【重点】 化学能与热能的相互转化。 【难点】 通过测定反响中的温度变化,理解化学能与热能的相互转化。 三、教学过程 环节一:导入新课 【提出问题】展现“自热饭盒”的图片,观看一下自热饭盒与一般饭盒有什么不同之处? 【学生答复】有一个“加热包”。 【教师引导】这个小小的加热包就是利用了化学反响来供应热能。其实在我们生活中常常会利用化学反响来供应能量,那今日就让我
2、们共同来学习化学能与热能这节课的内容。 环节二:新课讲授 【教师提问】回忆之前所做的化学试验,想一想化学反响中能量变化的主要表现形式是什么呢? 【学生答复】化学反响中能量变化的主要表现形式:热量变化,即吸热或放热。 【教师引导】能否依据反响过程中的热量变化可将化学反响进展分类? 【学生答复】依据反响过程中的热量变化可将化学反响分为放热反响和吸热反响。 【教师总结】放热反响即指反响过程中放出热量的反响,吸热反响即指反响过程中汲取热量的反响。 【过渡】接下来我们用试验的方式感受一下吸热反响和放热反响。 试验1: 【演示试验】在一支试管中参加23mL 6mol/L的盐酸,再插入用砂纸打磨光的铝条,观
3、看现象,并用温度计测量溶液温度的变化。 【学生思索】为什么要用砂纸打磨铝片?(由于铝片外表有氧化膜,打磨铝片能够除去外表的氧化膜。) 【描述现象】有气泡产生,温度计的示数上升,这是由于酸遇活泼金属反响生成氢气和盐,反响放热。 试验2: 【演示试验】如下图 【小组争论】 为什么要将八水合氢氧化钡晶体磨成粉末?为什么混合后要马上用玻璃棒搅拌?反响后有什么气体产生?(磨成粉末、玻璃棒快速搅拌混合物是为了使反响快速反响完全;有刺激性气味的气体产生,该气体能使潮湿的紫色石蕊试纸变蓝说明有NH3生成) 【描述现象,得出结论】 1.将晶体混合后马上用玻璃棒快速搅拌混合物有刺激性气味的气体产生,该气体能使潮湿
4、的紫色石蕊试纸变蓝说明有NH3生成。 2.用手触摸烧杯下部感觉烧杯变凉,说明反响吸热。 3.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,玻璃片脱离烧杯底部,冰溶化。 4.反响完后移走烧杯上的多孔塑料片,观看反响物,混合物成糊状有水生成。 【结论】用化学方程式表示上述反响:Ba(OH)28H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3+10H2O 试验3: 【学生试验】进展酸碱中和反响的试验,设置怎样的试验能够测定中和反响是放热还是吸热? 【学生答复】可以设置三组试验 HNO3溶液和NaOH溶液混合; HCl溶液和NaOH溶液混合; HCl溶液和KOH溶液混合,分别测试混合前后的温度。 【观
5、看现象】测试反响后的温度都高于反响前的温度。 【教师展现】三个反响的化学方程式和离子方程式分为: HNO3+NaOH=NaNO3+H2O;H+OH-=H2O HCl+NaOH=NaCl+H2O;H+OH-=H2O HCl+KOH=KCl+H2O;H+OH-=H2O 【教师引导】观看三个反响的化学反响方程式和离子方程式,有什么一样和不同之处?能够得出什么结论? 【学生总结】由此可见,三个反响的化学方程式虽然不同,反响物也不同,但是它们的反响本质一样,都是H+与OH-离子反响生成水的反响,属于中和反响,其离子方程式都是:H+OH-=H2O。所以,可得出结论中和反响都放热。 【提出问题】假如三个反响
6、中H+和OH-离子的量都相等,则生成水的量也相等,那么放出的热量是否也相等呢? 【学生试验】分别测试混合前后的温度:1mol/L 50mL HNO3溶液和1mol/L 50mL NaOH溶液混合;1mol/L 50mL HCl溶液和1mol/L 50mL NaOH溶液混合;)1mol/L 50mL HCl溶液和1mol/L 50mL KOH溶液混合。 【教师引导】测定三组试验前后温度变化时,应当留意些什么? 【学生答复】三组试验所处条件要一样,如使用的仪器、外界环境中温度和压强要一样;三组试验酸和碱的用量要一样,以保证生成水的量一样;掌握一样的反响时间。 【观看现象】测试三组试验温度上升的幅度
7、接近。 【学生总结】只要反响中H+和OH-离子的量都相等,生成水的量相等,所以放出的热量也相等。 【教师补充】所以酸碱发生中和反响生成1mol H2O时所释放的热量称为中和热。 环节三:稳固提升 结合生活实际,谈谈化学能与热能相互转化的意义是什么? 环节四:小结作业 【小结】师生互动总结本节课的主要内容,即热量变化是化学反响中的主要表现形式,有些化学反响表现为向环境放出热量,有些化学反响表现出向环境吸热。 【作业】查阅资料,总结常见的吸热反响与放热反响。 四、板书设计 化学能与热能教案2 一、教学目标 、学问与技能 初步理解物质的化学变化、化学键变化和能量变化之间的关系,把握物质的化学变化和能
8、量变化的本质。 了解吸热反响、放热反响的含义,了解化学反响在供应热能方面的重要作用。 培育学生的试验操作技能。 、过程与方法 通过对化学键与化学反响中的能量变化问题的沟通争论,学习猎取数字化信息的方法,提高处理信息的力量和分析推理力量。 通过化学反响中的能量变化的活动探究,体验定性试验在化学讨论中的应用。 、情感态度、价值观 学生通过探究化学能转化为热能的神秘,提高学习化学的兴趣和热忱,体验科学探究的艰辛与喜悦,感受化学世界的奇异与和谐。 二、教学重点、难点 重点: 1.化学键与化学反响中能量变化的关系。 2.吸热反响和放热反响两个概念。 难点:从微观角度理解化学反响中的能量变化,把握化学键的
9、断裂和形成是化学反响中能量变化的主要缘由。 三、教学帮助手段 多媒体课件,试验用品 四、教学过程 、联系社会,展现素材,创设情境,提出问题,引入本章学习 展现图片:燃料电池汽车,炼钢炉,石油钻井平台 板书其次章化学反响与能量 第一节化学能与热能 、复习提问化学变化的特征和作用,师生互动 (设疑)通过p32页思索与沟通提出问题,引入第一个问题的学习 思索与沟通问题: (1)煤、石油、自然气在燃烧时释放出热能,这种热能从何而来?它与化学物质及其化学反响有什么关系? (2)石灰石要经过高温煅烧才能变成生石灰,高温条件供应的热能在石灰石的分解中有什么作用? (过渡)用化学键的观点来分析化学反响的本质过
10、程是什么? 板书 一、化学键与化学反响中能量变化的关系 1、当物质发生化学反响时,断开反响物中的化学键要汲取能量;而形成生成物中的化学键要放出能量。举实例 2、化学键的断裂和形成是化学反响中能量变化的主要缘由 (过渡)一个化学反响汲取能量还是放出能量是由什么打算的呢? 3.一个化学反响汲取能量还是放出能量打算于 (1)、反响物的总能量与生成物的总能量的相对大小。 (投影)图片分析 (2)、旧键断裂所汲取的总能量与新键形成所释放的总能量的相对大小。 (投影)能量图像分析 (小结)思索与沟通:你对化学反响特征有何新的熟悉? 4、(过渡)问题:化学能与热能如何相互转化?引入下一问题的学习 板书 二、
11、化学能与热能的相互转化 1、能量守恒定律:一种能量可以转化为另一种能量,总能量保持不变 2、化学反响中的能量变化,通常表现为热量的变化:吸热或放热。 (学生分组试验)试验2-1、2-2、2-3,沟通与总结(投影展现)总牢固验结果 试验2-1盐酸和铝片的反响过程中能量的变化 试验2-2氢氧化钡晶体与氯化铵晶体反响中的能量变化 试验23酸碱中和 (设疑)思索与沟通: 测定中和热时,在设计试验装置和操作时应当留意哪些问题?师生争论沟通(投影展现设计案例) 、探究与总结 引导学生归纳常见的吸热反响、放热反响(投影展现) 、课堂练习 1、以下说法正确的选项是() A.需要加热才能发生的反响肯定是吸热反响
12、 B.任何放热反响在常温条件下肯定能发生反响C.反响物和生成物所具有的总能量打算了反响结果是放热还是吸热 D.吸热反响在肯定条件下也能发生反响 2、在反响H2 + Cl22HCl中,已知HH键能为436kJ,ClCl键能为247kJ,HCl键能为431kJ,推断该反响是() A.吸热反响B.放热反响C.汲取179kJ热量D.放出179kJ热量 3、甲烷燃烧要放出热量,水的分解要汲取能量,试从化学键变化的角度分析其缘由? 4、氢气在氧气中燃烧产生蓝色火焰,在反响中,破坏1molHH键消耗的能量为Q1kJ,破坏1molO = O键消耗的能量为Q2kJ,形成1molHO键释放的能量为Q3kJ。以下关
13、系式中正确的选项是()A.2Q1 + Q2 4Q3 B.2Q1 + Q2 化学能与热能教案3 学问与技能 1、能从化学键的角度理解化学反响中能量变化的主要缘由 2、通过化学能与热能的相互转变,理解“能量守恒定律” 过程与方法 能从微观的角度来解释宏观化学现象,进一步进展想象力量。 情感态度与价值观 1、初步建立起科学的能量观,加深对化学在解决能源问题中重要作用的熟悉。 2、通过师生互动,增加师生感情 教学重点 1.化学能与热能的内在联系及相互转变。 2.从本质上理解化学反响中能量的变化,从而建立起科学的能量变化观。 教学难点 1.化学能与热能的内在联系及相互转变。 2.从本质上理解化学反响中能
14、量的变化,从而建立起科学的能量变化观。 教学方法 启发引导、探究式 教学媒体 多媒体、试验 教学内容 师生活动 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? 学生思索、争论 氢气和氯气的混合气体遇到强光会发生爆炸。这是由于反响在有限的空间里进展,放出大量的热,使四周气体急剧膨胀。 进一步思索 反响中的热量由何而来? 氢气和氯气反响的本质是什么? 学生思索、争论 从化学键角度分析氢气和氯气反响的本质。 板书:一、化学键与化学反响中能量的变化关系 教师补充讲解 化学反响的本质是反响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,断开反响物中的化
15、学键需要汲取能量,形成生成物中的化学键要放出能量。氢气和氯气反响的本质是在肯定的条件下,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,1mol cl2中含有1mol cl-cl键,在25和101kpa的条件下,断开1molh-h键要汲取436kj的能量,断开1mol cl-cl键要汲取242 kj的能量,而形成1molhcl分子中的h-cl键会放出431 kj的能量。这样,由于破坏旧键汲取的能量少于形成新键放出的能量,依据“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
16、裂和形成是化学反响中能量变化的主要缘由。 2、 能量是守恒的。 练习反应 已知拆开1molh2中的化学键要汲取436kj的能量,拆开1molo2中的化学键要汲取496 kj的能量,形成水分子中的1mol h-o键要放出463 kj的能量,试说明2h2+o2=2h2o中的能量变化 讲解 刚刚我们从微观的角度分析了化学反响中能量变化的主要缘由,那么,又怎样从宏观的角度来推断一个反响究竟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、构造不同,因而所包含的化学能也不同。在化学反响中,随着物质
17、的变化,化学能也随之转变,如h2 与cl2、o2的反响。那么,一个化学反响汲取能量还是放出能量是由什么打算的呢? 学生争论、沟通 1、 一个确定的化学反响在发生过程中是汲取能量还是放出能量取决于反响物 的总能量和生成物的总能量的相对大小。 2、 画出反响物、生成物总能量的大小与反响中能量变化的关系示意图 思索与分析 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 度分析气缘由,并说明反响过程中能量的转变形式。 化学能与热能教案4 一、教学内容分析 本节课内容为人教版高中化学必修2其次章第一节“化学能与热能”其次课时的内容,由于学生前面已经学习过化学键与化学反响中能量变化
18、的关系(第一课时),本节课主要是引导学生熟悉和感受化学能与热能之间的相互转化,但只需让学生了解化学能的主要表现形式热能,有吸热反响和放热反响两类,不需要对化学能变化进展详细的分析和计算,是从宏观角度感知热现象。因此,在教学过程中要留意对教学范围的掌握和难度的把握。 教材中重点设置了三个试验,说明化学反响中能量变化主要表现为热量的形式,让学生了解吸热反响、放热反响、中和热三个概念。这局部内容强调了科学探究和学生活动,让学生在试验探究中熟悉和感知化学能与热能之间的相互转化及其讨论过程,学会定性地讨论化学反响中热量变化的科学方法,并初步了解定量的讨论方法。这既是对初中相关内容的提升和拓展,又为选修内
19、容的学习奠定了重要的根底。 二、教学目标 学问与技能:了解化学能与热能的相互转化、中和热的概念;学会推断吸热反响和放热反响;了解化学能转化为热能在生产和生活中的应用及其对人类的进展的奉献。 过程与方法:通常试验探究与沟通争论,培育学生的探究、沟通、合作、反思、评价的意识,提高学生的观看力量、思维力量、分析与解决问题的力量,把握如何从试验操作及现象分析来得出试验结论,初步了解科学的试验方法;通过视频播放,激发学生学习兴趣。 情感态度与价值观:以试验和视频为载体,激发学生学习化学的兴趣,让学生熟悉和感知化学反响中的能量变化以及与人类生活的亲密关系,体会化学与生活的亲密联系,树立正确的能量观、节能意
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- 化学能与热能 001 化学能 热能 教案
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