高中化學《化學能與熱能》優(yōu)質課教學設計、教案

1、第一節(jié) 化學能與熱能學習目標知識與技能 TOC o 1-5 h z 知道化學反應中能量變化的主要原因.根據反應前后物質總能量的相對大小判斷化學反應是吸熱反應還是放熱反應.了解化學能和熱能的相互轉化.教學重點：化學能與熱能之間的內在聯(lián)系以及化學能與熱能的相互轉化。教學難點：從本質上（微觀結構角度）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。教具準備：投影儀。教學過程: 復習回顧 1 、什么是化學鍵？2 、化學反應的本質是什么？ 導入新課 煤、石油、天然氣的主要化學成分是烴類等有機物，它們燃燒時釋放出熱能, 這些熱能從何而來？這種熱能與化學物質及化學反應有什么關系？石灰石要經過高溫煅燒才

2、能變成生石灰，高溫提供的熱能在石灰石的分解反應中起什么作用？ 推進新課 在化學反應中，從反應物分子轉變?yōu)樯晌锓肿樱髟觾炔坎]有多少變化，但原子間的結合方式發(fā)生了改變。在這個過程中，反應物分子中的化學鍵部分或全部遭到破壞，生成物分子中的新化學鍵形成。為什么化學反應有的表現(xiàn)吸熱有的表現(xiàn)出放熱呢？化學能與熱能之間有什么關系呢？ 板書 第一節(jié) 化學能與熱能一、化學鍵與化學反應中能量變化的關系分析2H -H2中能量變化？1mol H 2 中含有 1molH H ，在 25 101kPa 條件下，由H 原子形成1molH H 要放出436kJ 的能量，而斷開1molH H 重新變?yōu)镠 原子要吸收43

3、6kJ 的能量。、鍵能：拆開1 mol 某鍵所需的能量叫鍵能。單位：kJ/mol 。破壞化學鍵時要吸收能量，形成化學鍵時放出能量類比分析CH4-4C+4H （吸收 4mol X415kJ/mol=1660kJ）講不同物質形成的化學鍵能量不同，而化學鍵存在于不同的物質間，物質發(fā)生化學變化時反應物和生成物的能量不同，這樣的過程就出現(xiàn)了能量變化。物質的化學反應與體系的能量變化是同時發(fā)生的，只要有化學反應就一定有能量變化。問氫氣和氯氣的混合氣體遇到強光會發(fā)生爆炸，放出大量的熱。反應中的熱量由何而來？氫氣和氯氣反應的本質是什么？從微觀上（從化學鍵角度）加以分析436 kJ243 kJ投影分析 在25 c

4、和101kPa的條件下，1mol H 2與1mol Cl 2反應：講這樣，由于破壞舊鍵吸收的能量少于形成新鍵放出的能量，根據 能量守恒定律”，多余 的能量就會以熱量的形式釋放出來。板書3、引起化學反應中的能量變化：(1)微觀：化學鍵的斷裂是化學反應中能量變化的主要原因。思考與交流為什么有的化學反應會放出熱量，而有的化學反應卻需要吸收熱量呢？投影小結1 .化學反應的特點是有新物質生成，新物質和反應物總能量不同。.反應中要遵循能量守恒。.反應物與生成物的能量差若以熱能形式表現(xiàn)即為放熱和吸熱。如果二者能量比較接近，則放 熱和吸熱不明顯。過微觀的角度：化學鍵的斷裂和形成是化學反應中能量變化的主要原因；

5、那么從宏觀的角 度又怎樣對一個反應到底是放熱還是吸熱進行判斷呢？各種物質中都含有化學鍵，因而我們可 以理解為各種物質中都儲存有化學能。不同物質由于組成、結構不同，因而所包含的化學能也不 同。在化學反應中，隨著物質的變化，化學能也隨之改變。那么，一個化學反應吸收能量還是放出 能量是由什么決定的呢？ 強調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，決定于反應物的總能量與 生成物的總能量的相對大小板書(2)宏觀：在化學反應中，反應物的總能量與生成物的總能量間的能量差思考與交流吸熱反應和放熱反應中，反應物本身所具有的能量和生成物本身所具有的能量之間的大小關系分別如何？(提示：可從能量守恒角度

6、分析)投影圖2-1水能、化學能對比示意圖師：展示圖片K用M1州曲KNffMUMMMMM* Mt冉鼻MKa院用*1度睨的帚 T嗔獨的）反盛，K En 廣 nt It 但學足比，明講水由高處向上流要釋放能量，勢能轉換為動能，同理，反應物的總能量 生成物的總能量，化學反應放出能量。將水由低處送向高處需提供能量（電能轉換為機械能，再轉換為熱能 ），同理，反應物的總能量 匯E （生成物）一一放出能量WE （反應物）匯E （生成物）一一吸收能量過我們在初中學習過 質量守恒定律”，知道自然界中物質可以相互轉化，但是總質量保持不 變；同樣一種能量可以轉化成另一種能量，能量也是守恒的，這就是能量守恒定律”這是兩條基本的自然定律，化學能是能量的一種，它同樣可轉化成其它形式的能量，如熱能、電能等。我 們開始研究化學能與熱能的關系板書二、化學能轉化成熱能1化學反應在發(fā)生過程中是吸熱還是放熱，決定于E（反應物的總能量）與E（生成物的總能量）的相對大小 板書煤、石油，天然氣的耀燒（產生J總結：物質的燃 燒一般是化學能化學反應彳熱能CaD03經過高溫娛分解成匚汨（劭力）轉化成熱能；但也有些化學反應相反。樓能2.化學能與電能、光 能也可以相互轉化。板反囤而油比電池水方I霸沙風力 布置作業(yè)教材P36 1、 5、 6 板書設計第一節(jié)