化學能與熱能教案

【學習目標】 知識與技能：能從化學鍵的角度理解化學反應中能量變化的主要原因，知道一個化學反應是吸收能量還是放出能量的決定因素； 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：．培養(yǎng)學生的探究意識，提高學生的觀察、思考的能力，體現(xiàn)合作學習，讓學生自主地獲取知識，感受到學習的樂趣。 【教學重點】 化學能與熱能之間的內(nèi)在聯(lián)系以及化學能與熱能的相互轉(zhuǎn)化。 【教學難點】 吸熱反應和放熱反應概念的形成及科學能量變化觀的建立。 【教學過程】 【復習回顧】 化學反應的本質(zhì)是什么? 【創(chuàng)設問題情景】 [思考、討論] 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？ 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？ 氫氣和氯氣反應的本質(zhì)是什么？ [思考、討論] 從化學鍵角度分析氫氣和氯氣反應的本質(zhì)。P23 [出示學習目標]：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、知道一個化學反應是吸收能量還是放出能量的決定因素； 板書：一、化學鍵與化學反應中能量的變化關系 【自主學習】（閱讀教材p32思考并填空） [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Cl-Cl鍵斷開，氫原子和氯原子通過形成H-Cl鍵而結合成HCl分子。1molH2中含有1molH-H鍵，1mol Cl2中含有1mol Cl-Cl鍵，在25℃和101kPa的條件下，斷開1molH-H鍵要吸收436kJ的能量，斷開1mol Cl-Cl鍵要吸收242 kJ的能量，而形成1molHCl分子中的H-Cl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)“能量守恒定律”，多余的能量就會以熱量的形式釋放出來。 當物質(zhì)發(fā)生化學反應時，斷開反應物的化學鍵要________（放出或吸收）能量，而形成生成物的化學鍵要_________（放出或吸收）能量，所以，化學反應中能量變化的主要原因是________________________________。在一個化學變化中，是放出能量還是吸收能量取決于  _____的相對大小。 歸納總結  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。 【討論交流】 在化學反應中，隨著物質(zhì)的變化，化學能也隨之改變。那么，一個化學反應是吸收能量還是放出能量是由什么決定的呢？請試著畫出反應物、生成物總能量的大小與反應中能量變化的關系示意圖。P33 【課堂小結】 （1）化學反應中能量變化的主要原因是化學鍵的斷裂和形成 （2）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，決定于反應物總能量與生成物總能量的相對大小。 ∑E（反應物）＞∑E（生成物）——反應放出能量； ∑E（反應物）＜∑E（生成物）——反應吸收能量。 （3）化學變化的過程伴隨著化學能與其他能量的相互轉(zhuǎn)化，這種變化，通常表現(xiàn)為熱量的變化——吸熱或放熱。 常見的放熱反應：燃燒；緩慢氧化；中和反應；金屬與酸的反應等。 常見的吸熱反應：大多數(shù)分解反應；氯化銨與八水合氫氧化鋇的反應等 【達標檢測】 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定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CO2、H2O、N2等利用太陽能使它們重新組合變成CH4、CH3OH、NH3等的構想能夠成為現(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、CH3OH、NH3等為一級能源 4、已知拆開1molH2中的化學鍵要吸收436kJ的能量，拆開1molO2中的化學鍵要吸收496 kJ的能量，形成水分子中的1mol H-O鍵要放出463 kJ的能量，試說明2H2+O2=2H2O中的能量變化 板書設計： 第一節(jié) 化學能與熱能 1、化學反應中能量變化的主要原因是化學鍵的斷裂和形成 2、∑E（反應物）＞∑E（生成物）——反應放出能量； ∑E（反應物）＜∑E（生成物）——反應吸收能量。 3、化學變化的過程伴隨著化學能與其他能量的相互轉(zhuǎn)化，這種變化，通常表現(xiàn)為熱量的變化——吸熱或放熱。 作業(yè)：p36：1.、2、6、7、9

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