必修二化学能与热能教案

1、化学能与热能课题：第二章 化学反应与能量 第一节 化学能与热能(一)授课班级课 时教学目的知识与技能1、 获得化学能与热能化学实验的基础知识和基本技能，学习实验研究的方法，能设计并完成吸热反应和放热反应的化学实验。2、形成吸热反应和放热反应的概念过程与方法1、 具有较强的问题意识，能够发现和提出化学能与热能的探究性问题，敢于质疑，勤于思考，逐步形成独立思考的能力。2、在教师的指导下与同学合作完成科学探究实验情感态度价值观1、 发展学习化学的兴趣，乐于探究物质变化的奥秘，体验科学探究的艰辛和喜悦，感受化学世界的奇妙与和谐。2、 有参与化学科技活动的热情，有将化学能与热能的化学知识应用于生产、生活

2、实践的意识，能够对与化学能有关的社会和生活问题做出合理的判断。树立正确的能源观热爱家乡，热爱祖国，树立为中华民族复兴、为人类文明和社会进步而努力学习化学的责任感和使命感。重 点化学键与能量变化的关系难 点从本质上(微观结构角度)理解化学反应中能量的变化，从而建立起科学的能量变化观教学过程教学步骤、内容教学方法【板书】第二章 化学反应与能量【提问】反问煤、石油和天然气等化石燃料或它们的制品的燃烧所产生的热能从何而来？与化学物质及化学反应有什么关系？石灰石经高温煅烧生成生石灰，高温提供的热能在分解反应中起什么作用？【回答】这里所列举的两类反应说明了化学反应与热能之间的辩证关系以及它们之间的相互转化

3、。化学反应 煤、石油、天然气的燃烧产生CaCO3经过高温煅烧分解成CaO 热能一方面，用煤、石油、天然气的燃烧放热来说明化学能向热能的转化，人们利用这些化学反应获取能量；另一方面，人们利用热能来完成常温下很难发生的化学反应，用CaCO3经过高温煅烧分解生成CaO 来阐述热能对化学反应的支持作用， 【引入】演示实验：往一片棉花里加入两药匙的过氧化钠，然后滴加几滴水，观察现象。【提问】问什么棉花可以燃烧，燃烧的条件是什么？【分析】燃烧的条件：可燃物、氧气、可燃物的温度达到着火点2Na2O2+2H2O=4NaOH+2O2【讲解】可燃物是棉花、反应产生了氧气，那么可燃物达到着火点的温度是怎么产生的？【

4、回答】该反应放出热量使得棉花 温度升高从而达到棉花的着火点【设问】热能是能量的一种表现形式。那么，除刚才的这个反应，其它的化学反应过程中是不是也会有能量变化呢？其表现形式又是怎样的？根据你已有的知识经验举例说明。【回答】学生回答并举例【板书】一、化学能与热能的相互转化【演示实验一】镁条与盐酸的反应能量的变化【板书】1、镁条与盐酸的反应能量的变化【讲解】注意事项：镁与稀酸和弱酸反应现象不明显，常常需要加热，所以要选择强酸且浓度不要太低。尽量使用纯度好的镁条，反应前要用砂纸打磨光亮，这样进行实验时，用手触摸才能明显感觉到反应放热，用温度计测量效果会更好。【投影】实验现象：试管外壁和溶液的温度，反应

5、后比反应前高，有大量气泡逸出。实验结论：铝与盐酸反应产生H2 ，并放出热量。该反应是放热反应方程式：Mg+2HCl = MgCl2+H2【板书】结论：铝与盐酸反应放热 【实验二】Ba(OH)2 8H2O 与NH4Cl 反应中的能量变化【板书】2、Ba(OH)2 8H2O 与NH4Cl 反应中的能量变化【讲解】注意事项：这个实验成功的关键是在短时间内反应充分进行，使体系温度快速降低，将玻璃片上的水凝固。实验中要注意两点：（1）将Ba(OH)28H2O晶体研磨成粉末，以便与NH4Cl晶体充分接触；（2）由于该反应属于固相反应，一定要在晶体混合后立即用玻璃棒快速搅拌混合物，以使它们很快起反应；（3）

6、反应放出有刺激性气味的氨气，会造成学习环境的污染，所以要注意对氨气的吸收。【投影小结】1、方程式：Ba(OH)28H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3+10H2O2、玻璃棒的作用：搅拌，使混合物充分接触3、反应物成糊状的原因：结冰粘结【板书】结论：该反应是吸热反应【实验三】酸碱中和反应中的能量变化【板书】3、酸碱中和反应中的能量变化【投影实验】实验步骤：在50 mL 烧杯中加入20 mL 2 mol/L的盐酸，测其温度。另用量筒量取20 mL 2mol/L NaOH溶液，测其温度，并缓慢地倾入烧杯中，边加边用玻璃棒搅拌。观察反应中溶液温度的变化过程，并作好记录。盐酸温度/NaOH 溶液温

7、度/中和反应后溶液温度/室温室温温度升高【提问】是不是所有强碱与强酸的反应都放热呢？下面让我们做一组对比实验。【设疑】对实验进行原理性抽象为什么强酸与强碱发生反应时都会放出热量？【讲解】由此可见，强酸与强碱的反应的化学方程式虽然不同，反应物也不同，但是它们的反应本质相同，都是H+与OH-离子反应生成水的反应，属于中和反应，其离子方程式都是：H+ + OH- = H2O。所以，可提出推测，即中和反应都放热。【板书】结论：该反应是放热反应3、酸与碱发生中和反应生成1molH2O时所释放的热量称为中和热。【讲解】最后，让我们一起来总结一下常见的吸放热反应【板书】二、常见的吸热反应和放热反应1、放热反

8、应：（1）、燃料的燃烧C + O2 CO2 （2）、中和反应HCl + NaOH = NaCl + H2O （3）、活泼金属与水或酸的反应（4）、大部分化合反应（5）、食物的缓慢氧化【板书】2、吸热反应（1）、大多数分解反应：CaCO3 = CaO + CO2 （2）、Ba(OH)28H2O晶体与NH4Cl晶体的反应：Ba(OH)28H2O+2NH4ClBaCl2+2NH3+10H2O (3）、碳与CO2气体的反应： C + CO2 2CO (4)、碳与水蒸气的反应：C + H2OCO + H2 (5)、氢气还原氧化铜：H2+CuO = H2O+Cu 【学生阅读】科学视野：生物体中的能量转化

9、问题1、生物氧化与化学氧化有是什么异同？ 2、化学与生物学能否出现交叉？为什么？ 【板书】三、化学能的利用【投影】1、社会发展与能源利用（图2-3不同社会发展水平时期的人均耗能量）【投影】2、人类利用能源的三个阶段【小结】 化学反应伴随着能量变化是化学反应的基本特征之一。化学物质中的化学能通过化学反应转化为热能，提供了人类生存和发展需要的能量和动力，而热能转化为化学能又是人们进行化工生产、研制新物质不可或缺的条件和途径。【自我评价】1. 下列说法正确的是 ( )A. 大多数的化合反应是释放能量的反应 B. 大多数分解反应是吸收能量的反应C. 释放能量的反应都不需要加热 D. 吸收能量的反应都需

10、要加热2. 下列反应既属于氧化还原反应,又属于吸热反应的是A.铝片与稀盐酸的反应 B. Ba(OH)2 8H2O 和NH4Cl 的反应C.灼热的炭与CO2 的反应 D.甲烷在氧气中的燃烧反应3、下列说法正确的是（ ）A.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 B.任何放热反应在常温条件下一定能发生反应C.反应物和生成物所具有的总能量决定了反应结果是放热还是吸热D.吸热反应在一定条件下也能发生反应4、有关下列能量转化的认识不正确的是( )A植物的光合作用使得太阳能转化为了化学能 B人类使用照明设备是将电能转化为了光能C生物体内的化学变化过程在能量转化上比在体外发生的一些能量转化更为合理、有效D燃料燃烧时只是将化学能转化为了热能5、绿色能源是指使用过程中不排放或排放极少污染物的能源，如一级能源中的水能、地热、天然气等；二级能源中电能、氢能等