高中化學2.1.1《化學能與熱能》教案-新人教版必修

1、高中化學2.1.1化學能與熱能教案-新人教版必修2編號009課題第一節(jié)化學能與熱能維 目 標知識與 技能1、能從化學鍵的角度理解化學反應中能量變化的主要原因2、 通過化學能與熱能的相互轉(zhuǎn)變，理解能量守恒定律”過程與方法能從微觀的角度來解釋宏觀化學現(xiàn)象，進一步發(fā)展想象能力。情感態(tài) 度與價 值觀1、初步建立起科學的能量觀，加深對化學在解決能源 問題中重要作用的認識。2、通過師生互動，增加師生感情教學重點1.化學能與熱能的內(nèi)在聯(lián)系及相互轉(zhuǎn)變。2.從本質(zhì)上理解化學反應中能量的變化， 從而建立起科學的能量變化觀。教學難點1.化學能與熱能的內(nèi)在聯(lián)系及相互轉(zhuǎn)變。2.從本質(zhì)上理解化學反應中能量的變化， 從而建

2、立起科學的能量變化觀。教學方法啟發(fā)引導、探究式教學媒體多媒體、實驗教學內(nèi)容師生活動修改建議創(chuàng)設問題情景氫氣和氯氣的混合氣體遇到強光會發(fā)生什么現(xiàn)象？為什么？學生思考、討論氫氣和氯氣的混合氣體遇到強光 會發(fā)生爆炸。這是因為反應在有限的空間里 進行，放出大量的熱，使周圍氣體急劇膨脹。進一步思考反應中的熱量由何而來？氫氣和氯強調(diào)化學 鍵的斷開 和形成氣反應的本質(zhì)是什么？學生思考、討論從化學鍵角度分析氫氣和氯氣反應的本質(zhì)。板書：一、化學鍵與化學反應中能量的變化關(guān)系教師補充講解化學反應的本質(zhì)是反應物中化學 鍵的斷裂和生成物中化學鍵的形成?；瘜W鍵 是物質(zhì)內(nèi)部微粒之間強烈的相互作用，斷開 反應物中的化學鍵需要

3、吸收能量，形成生成 物中的化學鍵要放出能量。氫氣和氯氣反應 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CI-CI鍵斷開，氫原子和 氯原子通過形成H-CI鍵而結(jié)合成HCI分子。 1moIH2中含有1moIH-H鍵，1mol Cl 2中含有 1mol CI-CI鍵，在25C和101kPa的條件下， 斷開1moIH-H鍵要吸收436kJ的能量，斷開 1moI CI-CI鍵要吸收242 kJ的能量，而形 成1moIHCI分子中的H-CI鍵會放出431 kJ 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) 能量守恒疋 律”，多余的能量就會以熱量的形式釋放出 來?；瘜W鍵

4、斷 裂吸收能 量形成化 學鍵放出 能量歸納小結(jié)1、化學鍵的斷裂和形成是化學反 應中能量變化的主要原因。2、能量是守恒的。練習反饋已知拆開1molH2中的化學鍵要吸收 436kJ的能量，拆開1molQ中的化學鍵要吸 收496 kJ的能量，形成水分子中的1mol H-Q 鍵要放出463 kJ的能量，試說明2H+Q=2HQ 中的能量變化.講解岡吋我們從微觀的角度分析了化學反應中能量變化的主要原因，那么，又怎 樣從宏觀的角度來判斷 個反應到底是放 熱還是吸熱的呢？各種物質(zhì)中都含有化學 鍵，因而我們可以理解為各種物質(zhì)中都儲存 有化學能?；瘜W能是能量的一種形式，匕可 以轉(zhuǎn)化為其他形式的能量。不同物質(zhì)由于組

5、 成、結(jié)構(gòu)不同，因而所包含的化學能也不同。 在化學反應中，隨著物質(zhì)的變化，化學能也 隨之改變，如H與CI2、Q的反應。那么， 一個化學反應吸收能量還是放出能量是由練習鞏固多媒體投影什么決定的呢？學生討論、交流1、一個確定的化學反應在發(fā)生過程 中是吸收能量還是放出能量取決于反 應物的總能量和生成物的總能量的相對大 小。2、畫出反應物、生成物總能量的大 小與反應中能量變化的關(guān)系示意圖l 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，試從化學鍵和物質(zhì)所含能量的 角度分析氣原因，并說明反應過程中能 量的轉(zhuǎn)變形式。提出問題前面我們通過對具體反應的分析，從 微觀和宏觀兩個角度探討了化學反應中能 量變

6、化的主要原因，知道了化學能和其它能 量是可以相互轉(zhuǎn)變的，還知道化學反應中能 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)一地表達出來 呢？你可以在和同學討論的基礎上提出自己的想法，并對其他冋學提出的表達方式作出評價。補充練習：1、下列說法不正確的是( )A化學反應除了生成新物質(zhì)外，還伴隨著 能量的變化B物質(zhì)燃燒和中和反應均放出熱量C分解反應肯定是吸熱反應D化學反應是吸熱還是放熱決疋于生成物具有的總能量和反應物具有的總能量2、已知金剛石在一定條件下轉(zhuǎn)化為石墨是放熱的。據(jù)此，以下判斷或說法正確的是()A需要加熱方能發(fā)生的反應一定是吸熱 反應B放熱反應在常溫下一定很容易發(fā) 生C反應

7、是放熱還是吸熱，必須看反應物和 生成物所具有的總能量的相對大小D吸熱反應在一定條件下也能發(fā)生3、有專家指出，如果將燃燒產(chǎn)物如CQ H2ON等利用太陽能使它們重新組合變成 CH4、CHOH NH等的構(gòu)想能夠成為現(xiàn)實，則下列說法中，錯誤的是( )A可消除對大氣的污染B可節(jié)約燃料C可緩解能源危機D此題中的CH4、CH30H、NH3等為一級能源4、已知破壞1mol NN鍵、H-H鍵和N-H鍵分別需要吸收的能量為946kJ、436kJ、391kJ。試計算 1molN2(g)和 3 molH (g)完全轉(zhuǎn)化為NH(g)的反應熱的理論值，并寫 出反應的熱化學方程式。5、“用天然氣、煤氣代替煤炭作為民用燃 料”這一改變民用燃料結(jié)構(gòu)的重大舉措，具 有十分重大的意義請分析其優(yōu)點，并將你的 觀點和同學討論交流O布置作業(yè)作業(yè)1、預習