2017-2018學(xué)年高中化學(xué) 第二章 化學(xué)反應(yīng)與能量 第一節(jié) 化學(xué)能與熱能教案5 新人教版必修2

1、化學(xué)能和熱能(2)教書學(xué)習(xí)脖子的知識(shí)和技能1、了解化學(xué)能與化學(xué)反應(yīng)能量變化的關(guān)系2.以化學(xué)實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，通過吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)概念，了解化學(xué)反應(yīng)中能源變化的主體要求原因流程和方法具有較強(qiáng)的問題意識(shí)，發(fā)現(xiàn)提出有探索價(jià)值的化學(xué)問題，敢于質(zhì)疑，勤奮思考，逐步形成獨(dú)立思考能力，與人合作，具有團(tuán)隊(duì)合作精神感情態(tài)度價(jià)值觀通過實(shí)驗(yàn)刺激學(xué)生對化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣和感情2、培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)、踏實(shí)、勇于探索的科學(xué)精神。3.有參與化學(xué)科學(xué)技術(shù)活動(dòng)的熱情，有將化學(xué)能和熱應(yīng)用于生產(chǎn)的化學(xué)知識(shí)，有生活實(shí)踐的意識(shí)，能對化學(xué)能的社會(huì)及生活問題做出合理的判斷重點(diǎn)通過實(shí)驗(yàn)探索和實(shí)驗(yàn)探討了化學(xué)反應(yīng)與能源的關(guān)系掌握了吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)的概念難點(diǎn)

2、設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)知道見識(shí)結(jié)結(jié)構(gòu)而且板書設(shè)定計(jì)策一、化學(xué)鍵和化學(xué)反應(yīng)能源變化1、化學(xué)反應(yīng)能源變化的原因：1.宏：化學(xué)反應(yīng)過程中反應(yīng)物的總能量和產(chǎn)物的總能量之間的能量差。 e(反應(yīng)物) e(產(chǎn)物)能量釋放 e(反應(yīng)物) e(產(chǎn)物)吸能2.微觀：化學(xué)鍵破裂是化學(xué)反應(yīng)過程中能源變化的主要原因(1)，鍵能：1拆開mol鍵所需的能量稱為鍵能。單位：kJ/mol?；瘜W(xué)鍵破壞時(shí)要吸收能量，形成化學(xué)鍵時(shí)要釋放能量(2)、物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)和系統(tǒng)的能量變化同時(shí)發(fā)生，只要有化學(xué)反應(yīng)，就必須有能量變化。二、化學(xué)能和熱能的相互轉(zhuǎn)換放熱反應(yīng)：釋放熱量的化學(xué)反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)吸熱反應(yīng)：吸收熱量的化學(xué)反應(yīng)課程體系教育階段，內(nèi)容教學(xué)法介紹我

3、們在初中學(xué)過“質(zhì)量守恒定律”。我知道自然界的物質(zhì)牙齒可以徐璐轉(zhuǎn)換，但總質(zhì)量不變。同一種能量可以轉(zhuǎn)換成另一種能量，能量守恒，這是“能量守恒定律”。這是“”。這是兩個(gè)茄子基本的自然定律，各種物質(zhì)化學(xué)鍵包含在內(nèi)，所以我們可以理解，各種物質(zhì)中儲(chǔ)存著化學(xué)能。化學(xué)能是能量的一種形式，它也可以轉(zhuǎn)換成其他形式的能量。徐璐其他物質(zhì)的構(gòu)成和結(jié)構(gòu)不同，因此所含的化學(xué)能也不同。在化學(xué)反應(yīng)中，隨著物質(zhì)的變化，物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)和體系的能量變化同時(shí)發(fā)生，只要有化學(xué)反應(yīng)，就一定有能量變化(例如H2和Cl2，O2的反應(yīng))。那么，一個(gè)化學(xué)反應(yīng)吸收能量還是釋放能量是由什么決定的呢？【板書】一，宏觀化學(xué)反應(yīng)能源變化的原因板書 1，宏觀

4、：化學(xué)反應(yīng)過程中反應(yīng)物的總能量和產(chǎn)物的總能量之間的能量差異投影圖2-1水力、化學(xué)能比較圖表投影書1水從高處流向地面問題在水流到高處的過程中，能量發(fā)生了什么變化？回答重力勢能動(dòng)能轉(zhuǎn)換問題在化學(xué)反應(yīng)中，總能量在高反應(yīng)物中產(chǎn)生總能量低的產(chǎn)物時(shí)，能量發(fā)生了什么變化？回答反應(yīng)釋放能量(即化學(xué)能轉(zhuǎn)換為其他能量)水從高處向上流動(dòng)，釋放能量，動(dòng)能勢能能量，同樣化學(xué)反應(yīng)釋放反應(yīng)物的總能量產(chǎn)物的總能量。板書 1，E(反應(yīng)物) E(產(chǎn)物)能量釋放投影2水從低到高相反，要把水從低到高，就必須提供能量(電機(jī)械能、重力勢能)，同樣，化學(xué)反應(yīng)中反應(yīng)物的總能量產(chǎn)物的總能量，化學(xué)反應(yīng)吸收能量。板書 2，e(反應(yīng)物)e(產(chǎn)物)吸

5、收能量思考與交流在吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)中，反應(yīng)物本身的能量和產(chǎn)物本身的能量之間的大小關(guān)系如何？(提示：可以從能量保存角度進(jìn)行分析)板書第二，化學(xué)能和熱能的相互切換解釋化學(xué)反應(yīng)過程伴隨著能量的變化，通常表現(xiàn)為熱量的變化。放熱反應(yīng)：釋放熱量的化學(xué)反應(yīng)板書化學(xué)反應(yīng)吸熱反應(yīng)：吸收熱量的化學(xué)反應(yīng)投影吸熱與發(fā)熱和能量關(guān)系復(fù)習(xí)化學(xué)鍵：結(jié)合離子或結(jié)合原子的作用。*鍵能：1拆開mol鍵所需的能量稱為鍵能。單位：kJ/mol。解說化學(xué)鍵的形成蘊(yùn)含著能量的變化。反應(yīng)時(shí)要化學(xué)鍵斷裂，吸收能量，反應(yīng)后形成化學(xué)鍵，釋放能量。分析 2HH2能量變化？解說1 MOLH H2包含1MOLH-H，在250C 101kPa條件下，H

6、原子形成的1MOLH-H釋放436kJ的能量，1 MOLH-H必須再次變成H原子，吸收436kJ的能量。板書 1，鍵能：1鍵能拆開mol鍵所需的能量。單位：kJ/mol?；瘜W(xué)鍵破壞時(shí)要吸收能量，形成化學(xué)鍵時(shí)要釋放能量解釋由于不同物質(zhì)形成的化學(xué)鍵能量不同，化學(xué)鍵之間存在徐璐不同的物質(zhì)，當(dāng)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化時(shí)，反應(yīng)物和產(chǎn)物的能量不同，這種過程引起了能量變化。模擬分析 CH44C 4H(吸收4mol415kJ/mol=1660kJ)板書 2，物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)，體系的能量變化同時(shí)發(fā)生，只要化學(xué)反應(yīng)，就一定會(huì)有能量變化。問題氫和氯的混合氣體遇到強(qiáng)光就會(huì)爆炸，釋放出大量的熱量。反應(yīng)中的熱量來自哪里？氫和氯反應(yīng)

7、的本質(zhì)是什么？微觀(從化學(xué)鍵的角度)分析。說明化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是反應(yīng)物中化學(xué)鍵的斷裂和產(chǎn)物中化學(xué)鍵的形成?；瘜W(xué)鍵是物質(zhì)內(nèi)部微粒之間的強(qiáng)大相互作用，反應(yīng)物中的化學(xué)鍵分離需要吸收能量，形成產(chǎn)物的化學(xué)鍵釋放能量。氫和氯反應(yīng)的本質(zhì)是在一定條件下氫分子和氯分子中的H-H鍵和Cl-Cl鍵斷裂，氫原子和氯原子形成H-Cl鍵，并結(jié)合成HCl分子。1molH2包含1molH-H鍵，1mol Cl2包含1mol Cl-Cl鍵，在25C和101kPa的情況下，切斷1molH-H鍵會(huì)吸收436kJ的能量，切斷1MOL-CL鍵會(huì)吸收242 kJ。在投影分析25C和101kPa的條件下，1mol H2和1mol Cl2的反

8、應(yīng)如下：H2 2H消耗約436 kJ的能源Cl2 2Cl消耗約242 kJ的能源)2H 2Cl 2HCl發(fā)射能量約862 kJH2 Cl2 2HCl總發(fā)熱約184 kJ解釋這樣做的話，破壞舊鍵盤吸收的能量比形成新鍵盤的能量少，因此根據(jù)“能量守恒定律”，額外的能量會(huì)以熱的形式釋放出來。板書 3，引起化學(xué)反應(yīng)能源變化：微觀：化學(xué)鍵破裂是化學(xué)反應(yīng)中能源變化的主要原因。思維和交流為什么有些化學(xué)反應(yīng)會(huì)釋放熱量，有些化學(xué)反應(yīng)卻需要吸收熱量？投影摘要1.化學(xué)反應(yīng)特征是產(chǎn)生新物質(zhì)，新物質(zhì)和反應(yīng)物的總能量不同。反應(yīng)中必須遵循能量守恒。3.如果反應(yīng)物和產(chǎn)物的能量差異以熱的形式出現(xiàn)，則是發(fā)熱和吸熱。如果兩種能量比較

9、接近，則發(fā)熱和吸熱不明顯。摘要通過牙齒單元的學(xué)習(xí)，我們發(fā)現(xiàn)化學(xué)鍵破裂和形成是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因，反應(yīng)是發(fā)熱還是吸熱取決于反應(yīng)物的總能量和產(chǎn)物的總能量比較。自我評(píng)價(jià)1.反應(yīng)H2 CL2=2 H-Cl已知的H-H鍵能436kJ，CL-CL鍵能243kJ，H-Cl鍵能431kJA.吸熱反應(yīng)b .放熱反應(yīng)C.183 kJ熱吸收D. 183 kJ熱發(fā)射2，已知反應(yīng)a b=c d是放熱反應(yīng)，以下關(guān)于牙齒反應(yīng)的陳述中正確的是()A.a的能量必須高于C B. B的能量。C.a和b的總能量必須高于c和d的總能量D.牙齒反應(yīng)是放熱反應(yīng)，不加熱也一定會(huì)發(fā)生3.氫在氧氣中燃燒，產(chǎn)生藍(lán)色火焰。反應(yīng)中破壞1MOLH-H鍵消耗的能量為Q1kJ，破壞1molO=O鍵消耗的能量為Q2kJ，1 MOLH-O鍵形成釋放的能量為Q