2018-2019學(xué)年北京必修2第二章第一節(jié)化學(xué)能與熱能(教學(xué)設(shè)計)(4課時)

1、20182019學(xué)年北京必修2第二章第一節(jié)化學(xué)能與熱能（講課方案）（4課時）課題：第一節(jié)化學(xué)能與熱能講課時數(shù)：3第1課時講課時間：第周本節(jié)知識網(wǎng)絡(luò)：講課三維目標(biāo)：知識與技術(shù)目標(biāo)：1認(rèn)識化學(xué)鍵與能量之間的親密聯(lián)系，化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原由。2使學(xué)生認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)中的能量變化，認(rèn)識吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)。過程與方法目標(biāo)：學(xué)習(xí)圖表表示吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)中能量變化的方法，培育察看剖析實驗、閱讀圖表的能力。感神情度與價值觀：經(jīng)過研究性課題學(xué)習(xí)檢查研究的方法，培育實踐和創(chuàng)新能力。講課要點：化學(xué)能與熱能之間的內(nèi)在聯(lián)系以及化學(xué)能與熱能的互相轉(zhuǎn)變。講課難點：化學(xué)能與熱能之間的內(nèi)在聯(lián)系以及化學(xué)能與熱能的互相轉(zhuǎn)變。課

2、型：新講課講課方法：教具：教材剖析和講課過程師生互動課程資源引用【導(dǎo)入新課】能源危機已成為限制一個國家發(fā)展的瓶頸，今天我們以化學(xué)的眼光來研究能源。學(xué)與問煤、石油和天然氣等化石燃料或它們的制品的燃燒所產(chǎn)生的熱能從何而來？與化學(xué)物質(zhì)及化學(xué)反應(yīng)有什么關(guān)系？石灰石經(jīng)高溫煅燒生成生石灰，高溫供給的熱能在分解反應(yīng)中起什么作用？板書第一節(jié)化學(xué)能與熱能一、化學(xué)鍵與化學(xué)反應(yīng)中能量變化的關(guān)系復(fù)習(xí)1.化學(xué)鍵：使離子相結(jié)合或原子相結(jié)合的作使勁。2.鍵能：翻開1mol某鍵所需的能量叫鍵能。單位：kJ/mol。表達化學(xué)鍵的形成蘊涵著能量變化，在進行反應(yīng)時化學(xué)鍵要斷裂，吸取能量，反應(yīng)后形成新化學(xué)鍵要放出能量，反應(yīng)前反應(yīng)物能

3、量與反應(yīng)后生成物能量不相等?！居懻摗繗錃夂脱鯕夥磻?yīng)生成1mol水蒸汽時的能量變化過程1/1320182019學(xué)年北京必修2第二章第一節(jié)化學(xué)能與熱能（講課方案）（4課時）【剖析】1molH2中含有1molHH，在250C101kPa條件下，由H原子形成1molHH要放出436kJ的能量，而斷開1molHH重新變成H原子要吸取436kJ的能量?！究偨Y(jié)】在化學(xué)反應(yīng)中，從反應(yīng)物分子轉(zhuǎn)變成生成物分子的過程中，各原子的內(nèi)部并無發(fā)生什么變化，但原子的結(jié)合方式發(fā)生了改變。在這個過程中反應(yīng)物分子的化學(xué)鍵部分或所有碰到破壞，在生成物分子中形成新的化學(xué)鍵。實考據(jù)明，破壞舊的化學(xué)鍵時，需要從環(huán)境吸取能量來破壞原子間的

4、互相吸引；在形成新的化學(xué)鍵時，因為原子間的互相吸引而對外開釋能量?；瘜W(xué)反應(yīng)熱就本源于舊化學(xué)鍵的破壞和新化學(xué)鍵的形成所發(fā)生的能量變化。板書1、化學(xué)鍵的斷裂是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原由。重申能量有各種不同樣樣的形式，它能從一種形式轉(zhuǎn)變成另一種式，也許從一物體傳達給另一物體，但在轉(zhuǎn)變和傳達過程中，能量的總值是保持不變的（這叫能量守衡或轉(zhuǎn)變定律）。化學(xué)反應(yīng)過程依據(jù)能量守衡定律。小結(jié)：1化學(xué)反應(yīng)的特色是有新物質(zhì)生成，新物質(zhì)和反應(yīng)物總能量不同樣樣。2反應(yīng)中要依據(jù)能量守恒。2/1320182019學(xué)年北京必修2第二章第一節(jié)化學(xué)能與熱能（講課方案）（4課時）3反應(yīng)物與生成物的能量差若以熱能形式表現(xiàn)即為放熱和

5、吸熱。若是兩者能量比較湊近，則放熱和吸熱不顯然?！居懻摗?.是否是所有的化學(xué)反應(yīng)都是放熱的？吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)中，反應(yīng)物自己所擁有的能量和生成物自己所擁有的能量之間的大小關(guān)系分別怎樣？【表達】一個確立的化學(xué)反應(yīng)在發(fā)生過程中是吸取能量仍是放出能量，決定于反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量的相對大小板書2、E（反應(yīng)物）E（生成物）放出能量E（反應(yīng)物）E（生成物）吸取能量板書二、化學(xué)能與熱能的互相轉(zhuǎn)變表達化學(xué)反應(yīng)的過程中陪同著能量變化,平時表現(xiàn)為熱量的變化討論為什么有的化學(xué)反應(yīng)會放出熱量，而有的化學(xué)反應(yīng)卻需要吸取熱量呢？【吸放熱與能量關(guān)系】3/1320182019學(xué)年北京必修2第二章第一節(jié)化學(xué)能與熱能（

6、講課方案）（4課時）放熱反應(yīng)：放出熱的化學(xué)反應(yīng)板書化學(xué)反應(yīng)吸熱反應(yīng)：吸取熱的化學(xué)反應(yīng)【問題】那么，化學(xué)反應(yīng)為何有些是放熱反應(yīng)，有些是吸熱反應(yīng)呢？【板書】每一個化學(xué)反應(yīng)都陪同有能量的改變，有的對外開釋能量，有的從外界吸取能量。若是新化學(xué)鍵的形成所開釋的能量大于破壞舊化學(xué)鍵所吸取的能量，該反應(yīng)就是放熱反應(yīng)；若是新化學(xué)鍵的形成所開釋的能量小于破壞舊化學(xué)鍵所吸收的能量，該反應(yīng)就是吸熱反應(yīng)；【媒體顯示概括整合】1、已知金剛石在必然條件下轉(zhuǎn)變成石墨是放熱的。據(jù)此，以下判斷或說法正確課的是（）內(nèi)A需要加熱方能發(fā)生的反應(yīng)必然是吸熱反應(yīng)練B放熱反應(yīng)在常溫下必然很簡單發(fā)生習(xí)C反應(yīng)是放熱仍是吸熱，必然看反應(yīng)物和生成

7、物所擁有的總能量的相對大小吸熱反應(yīng)在必然條件下也能發(fā)生4/1320182019學(xué)年北京必修2第二章第一節(jié)化學(xué)能與熱能（講課方案）（4課時）課題；第一節(jié)化學(xué)能與熱能講課時數(shù)：3第2課時講課時間：第周本節(jié)知識網(wǎng)絡(luò)：講課三維目標(biāo)：知識與技術(shù)目標(biāo)：1獲取化學(xué)能與熱能化學(xué)實驗的基礎(chǔ)知識和基本技術(shù)，習(xí)實驗研究的方法，能設(shè)計并完成吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)的化學(xué)實驗。2形成吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)的見解。過程與方法目標(biāo)：擁有較強的問題意識，能夠發(fā)現(xiàn)和提出化學(xué)能與熱能的研究性的問題，敢于思疑，勤于考慮，漸漸形成獨立思慮的能力。感神情度與價值觀：1.經(jīng)過實驗激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣和感情。培育學(xué)生謹(jǐn)慎務(wù)實、勇于研究的科學(xué)態(tài)度。

8、講課要點：實驗研究和經(jīng)過實驗研究化學(xué)反應(yīng)與能量的關(guān)系，掌握吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)的見解講課難點：設(shè)計研究實驗引出吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)的見解。課型：新講課講課方法：教具：教材剖析和講課過程師生互動課程資源引用5/1320182019學(xué)年北京必修2第二章第一節(jié)化學(xué)能與熱能（講課方案）（4課時）新課導(dǎo)入化學(xué)反應(yīng)都有新物質(zhì)產(chǎn)生，同時還陪同著能量變化。人們利用化學(xué)反應(yīng)，有時主若是為了制取所需要的物質(zhì)，有時卻主若是為了利用化學(xué)反應(yīng)所開釋出的能量。比方，人們利用氫氧焰來焊接金屬，主要就是利用氫氣和氧氣化合時所放出的能量。在現(xiàn)在社會中，人類所需能量的絕大多數(shù)是由化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的，特別是由煤、石油和天然氣等化石燃料或它

9、們的制品的燃燒所產(chǎn)生的（如圖）。所以可知，研究化學(xué)反應(yīng)及其能量變化對于我們是多么重要！第一節(jié)化學(xué)能與熱能化學(xué)能與熱能的互相轉(zhuǎn)變實驗2-1鋁與鹽酸反應(yīng)1.鋁與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。1.用眼睛不能夠夠直接察看到反應(yīng)中的熱量變化，你將采取哪些簡單易行的方法來認(rèn)識反應(yīng)中的熱量變化？要顯然的感知或丈量反應(yīng)中的熱量變化，你在實驗中應(yīng)注意哪些問題？結(jié)論；實驗2-2氫氧化鋇晶體與氯化銨晶體的反應(yīng)為何要將Ba(OH)28H2O晶體研磨成粉末？問什么要在晶體混雜后立刻用玻璃棒快速攪拌混雜物？用化學(xué)方程式表示上述反應(yīng)：Ba(OH)28H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3+10H2實驗2-3酸堿中和反應(yīng)三個

10、反應(yīng)的化學(xué)方程式和離子方程式分別為：HNO3+NaOH=NaNO3+H2O，H+OH-=H2O6/1320182019學(xué)年北京必修2第二章第一節(jié)化學(xué)能與熱能（講課方案）（4課時）HCl+NaOH=NaCl+H2O，H+OH-=H2OHCl+KOH=KCl+H2O，H+OH-=H2O結(jié)論；強酸與強堿發(fā)生中和反應(yīng)時放出熱量：在實驗中要注意：1）三組實驗所處條件要同樣，如使用的儀器、外界環(huán)境中溫度和壓強要同樣；2）三組實驗酸和堿的用量要同樣，以保證生成水的量同樣；3）控制同樣的反應(yīng)時間。教師講解所以可知，三個反應(yīng)的化學(xué)方程式固然不同樣樣，應(yīng)物也不同樣樣，但是它們的反應(yīng)實質(zhì)同樣，都是H+與OH-離子反

11、應(yīng)生成水的反應(yīng)，屬于中和反應(yīng)，其離子方程式都是：H+OH-=H2O。所以，可提出推斷，即中和反應(yīng)都放熱。因為三個反應(yīng)中H+和OH-離子的量都相等，則生成水的量也相等，故放出的熱量也相等（在上述三個實驗中，溫度上升的幅度湊近）。形成見解酸與堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1molH2O時所釋放的熱量稱為中和熱。板書1、中和反應(yīng)都是放熱反應(yīng)。2、中和熱：酸與堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol水所開釋的熱量稱為中和熱。3、要精確地測定反應(yīng)中的能量變化，一是要重視“量的問題”，二是要最大限度地3以下表達正確的選項是（）葡萄糖在人體內(nèi)氧化分解是吸熱反應(yīng)某些物質(zhì)在空氣中燃燒是吸熱反C.強酸強堿的中和反應(yīng)是放熱反應(yīng)，弱酸、弱堿的

12、中和反應(yīng)是吸熱反應(yīng)課D.氫以前的爽朗金屬和鹽酸或稀硫酸反應(yīng)生成氫氣所有都是放熱反應(yīng)內(nèi)7/1320182019學(xué)年北京必修2第二章第一節(jié)化學(xué)能與熱能（講課方案）（4課時）練4以下變化中，吸取熱量但不屬于吸熱反應(yīng)的是習(xí)A干冰（固體CO2）升華B生石灰與水化合C氫氣還原氧化銅D酒精揮發(fā)課教后感堂.熱量變化是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要表小現(xiàn)形式，有些化學(xué)反應(yīng)表現(xiàn)為向環(huán)境放出熱量，結(jié)有些化學(xué)反應(yīng)表現(xiàn)出向環(huán)境吸熱。作業(yè)部署板板書第一節(jié)化學(xué)能與熱能書1.化學(xué)能與熱能的互相轉(zhuǎn)變設(shè)酸與堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1molH2O時所計開釋的熱量稱為中和熱。課題：第一節(jié)化學(xué)能與熱能講課時數(shù)：3第3課時講課時間：第周本節(jié)知識網(wǎng)絡(luò)

13、：講課三維目標(biāo)：知識與技術(shù)目標(biāo)：1在化學(xué)實驗的基礎(chǔ)上，經(jīng)過吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)的見解，理解化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原由。2重視利用能量守恒定律的知識剖析和解決一些化學(xué)問題。過程與方法目標(biāo)：擁有較強的問題意識，能夠發(fā)現(xiàn)和提出有研究價值的化學(xué)問題，敢于思疑，8/1320182019學(xué)年北京必修2第二章第一節(jié)化學(xué)能與熱能（講課方案）（4課時）勤于考慮，漸漸形成獨立思慮的能力，擅長與人合作，擁有團隊精神。感神情度與價值觀：有參加化學(xué)科技活動的熱忱，有將化學(xué)能與熱能的化學(xué)知識應(yīng)用于生產(chǎn)、生活實踐的意識，能夠?qū)εc化學(xué)能有關(guān)的社會和生活問題做出合理的判斷。成立正確的能源觀。講課要點：化學(xué)能與熱能之間的內(nèi)在聯(lián)系

14、以及化學(xué)能與熱能的互相轉(zhuǎn)變。講課難點：從實質(zhì)上（微觀結(jié)構(gòu)角度）理解化學(xué)反應(yīng)中能量的變化，進而成立起科學(xué)的能量變化觀。課型：新講課講課方法：教具：教材剖析和講課過程師生互動課程資源引用講課過程：復(fù)習(xí)1化學(xué)鍵與反應(yīng)中能量變化關(guān)系？2反應(yīng)吸放熱與反應(yīng)中能量關(guān)系？3、完成方程式2Al+6HCl=2AlCl3+3H2反應(yīng)放熱Ba(OH)28H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3+10H2O反應(yīng)吸熱H+OH-=H2O反應(yīng)放熱【導(dǎo)入新課】化學(xué)反應(yīng)大多數(shù)為放熱反應(yīng)，如，鋁片與鹽酸的反應(yīng)是放熱反應(yīng)。酸堿中和反應(yīng)也是放熱反應(yīng)。木炭、氫氣、甲烷等在氧氣中的燃燒反應(yīng)也都是放熱反應(yīng)。少部分是吸熱反應(yīng)，如二氧化碳與碳

15、的反應(yīng)。三；中和熱：1.見解：酸和堿發(fā)生中和反應(yīng)生成水時所開釋的熱量稱為中和熱2.稀溶液中，強酸與強堿的中和反熱為定值：57.3KJ/mol思慮與交流怎樣經(jīng)過實驗來測定鹽酸與氫氧化鈉反應(yīng)的中和熱？你以為再設(shè)計實驗裝置和操作時注意那些問題？你準(zhǔn)備怎樣進行實驗？中和熱的測定步驟：用大、小燒杯、泡沫塑料、溫度計和環(huán)形攪拌棒組裝反應(yīng)裝置。(也可在保溫杯中進行)用量筒量取50mL0.5mol的鹽酸倒入小燒杯中并用溫度計丈量溫度，記入下表。用另一量筒量取50mL0.55mol的NaOH溶液并丈量溫度，記入下表。9/1320182019學(xué)年北京必修2第二章第一節(jié)化學(xué)能與熱能（講課方案）（4課時）把溫度計和環(huán)

16、形攪拌棒放入小燒杯的鹽酸中，并把量筒中的NaOH溶液一次倒入小燒杯，用環(huán)形攪拌棒輕輕攪動溶液，并正確讀取混雜溶液的最高溫度，記為最后溫度，記入下表。重復(fù)實驗兩次，取丈量所得數(shù)據(jù)的平均值作為計算依據(jù)。溫度初步溫度t1/停止溫溫度差次數(shù)HClNaOH平均值度t2/(t2-t1)/125.025.028.4224.925.128.3325.124.928.5依據(jù)實驗數(shù)據(jù)計算中和熱。已知：50mL0.5mol的鹽酸和50mL0.55mol的NaOH溶液密度都是1.0g/mL，反應(yīng)后溶液的比熱C=4.1810-3KJ/(g)，Q=cmtQ中和熱E=n10/1320182019學(xué)年北京必修2第二章第一節(jié)化

17、學(xué)能與熱能（講課方案）（4課時）注意點所用裝置要盡可能做到保溫、隔熱。所用藥品溶液濃度的配制必然正確，且濃度盡可能的要小。為保證鹽酸完滿被氫氧化鈉中和，須使鹽酸的濃度稍大于氫氧化鈉溶液的濃度。溫度計刻度要小點，讀數(shù)要盡可能正確，且估讀至小數(shù)點后兩位。水銀球部位必然要完滿吞沒在溶液中，且要牢固一段時間后再讀數(shù)，以提升丈量的精度。兩次讀數(shù)的時間間隔要短，這樣才能讀到最高溫度，即最后溫度。實驗操作時動作要快，以盡量減少熱量的損失。表達人類不單利用化學(xué)能轉(zhuǎn)變成熱能的原理來獲取所需的能量進行生活、生產(chǎn)和科研，如化石燃料的燃燒、炸藥開山、發(fā)射火箭等?；瘜W(xué)家們也經(jīng)常利用熱能使很多化學(xué)反應(yīng)得以發(fā)生。進而研究物

18、質(zhì)的組成、性質(zhì)或制備所需的物質(zhì)，如高溫冶煉金屬、分解化合物等?；瘜W(xué)反應(yīng)陪同著能量變化是化學(xué)反應(yīng)的一大特色?；瘜W(xué)物質(zhì)的化學(xué)能經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)變成熱能，是人類社會發(fā)展的動力之源；而熱能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能又是人們進行化學(xué)科研創(chuàng)立新物質(zhì)不能夠缺乏的條件和路子。四、能源的分類：形成利用性質(zhì)條件歷史常例可重生資水能、風(fēng)能、生物質(zhì)能一次能源源能源不能夠重生煤、石油、天然氣等化石能源資源新能可重生資太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮?、潮汐能、源源氫能、沼氣不能夠重生核能資源11/1320182019學(xué)年北京必修2第二章第一節(jié)化學(xué)能與熱能（講課方案）（4課時）二次（一次能源經(jīng)過加工、轉(zhuǎn)變獲取的能源稱為二次能源）能源電能（水電、火電、核電）、蒸汽、工業(yè)余熱、酒精、汽油、焦炭等思慮一般說來，大多數(shù)化合反應(yīng)是放熱反應(yīng)，大多數(shù)分解反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，放熱反應(yīng)都不需要加熱，吸熱反應(yīng)都需要加熱，這類說法對嗎？試舉例說明。學(xué)生閱讀科學(xué)視線：生物體中的能量轉(zhuǎn)變能量轉(zhuǎn)變在生物體內(nèi)也是寬泛存在的。比方植物經(jīng)過光合作用使光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能存儲在所形成的淀粉等糖類中。人經(jīng)過食品將淀粉等糖類攝取體內(nèi)，