高中化学-化学键与化学反应中的能量变化教学设计学情分析教材分析课后反思

《化学键与化学反应中的能量变化》教学设计【教学目标】1．通过实验探究认识不同的化学反应其能量变化不同；2．了解放热反应和吸热反应；3．认识化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因；4．学会用图表表示吸热反应和放热反应中能量变化的方法，培养观察分析实验、阅读图表的能力；【教学重点】化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因【教学难点】通过键能计算反应热【教学方法】交流研讨、概括归纳。【教学过程】【引入】在化学反应中，反应物转化为生成物的同时，旧化学键断裂和新化学键生成，必然伴随能量的变化。由于吸收能量和放出能量不相等，化学反应有的吸收能量，有的放出能量。下面利用桌子上药品完成课本上三个实验，真实感受一下化学反应中的能量变化。【归纳】每一个化学反应都伴随着能量变化，有的是吸热反应，有的是放热反应。【学生活动】【实验·探究】实验内容实验现象结论及有关化学方程式NaOH溶液与盐酸反应反应混合液的温度__________________反应时______热量锌与盐酸反应锌粉逐渐________，有______产生，溶液温度__________________反应时______热量消石灰与氯化铵固体反应混合粉末变成糊状物，有_______现象，糊状物温度反应时______热量【学生活动】【交流·研讨】常见的吸热反应常见的放热反应【归纳·总结】每一个化学反应都伴随着能量的变化，断裂旧化学键时吸收能量，形成新化学键时释放能量。【交流·研讨】【师范·讲解】氢气和氧气反应生成1mol水蒸汽时的能量变化过程【实验·探究】E吸收=436kJ+249kJ==785kJE释放=930kJE吸收>E释放反应放热【归纳•讲解】在化学反应中，从反应物分子转化为生成物分子的过程中，各原子的内部并没有发生什么变化，但原子的结合方式发生了改变。破坏旧的化学键时，需要从环境吸收能量来破坏原子间的相互吸引；在形成新的化学键时，由于原子间的相互吸引而对外释放能量。化学反应热就来源于旧化学键的破坏和新化学键的形成所发生的能量变化。化学反应的能量变化1．与化学键的断裂和形成的关系【媒体显示——概括整合】2.从反应物和生成物所具有的能量来判断【归纳•讲解】E反应物的总能量>E生成物的总能量为放热反应E生成物的总能量>E反应物的总能量为吸热反应【拓展•引导】能量有各种不同的形式，它能从一种形式转化为另一种形式，或者从一物体传递给另一物体，但在转化和传递过程中，能量的总值是保持不变的（这叫能量守衡或转化定律）。化学反应过程遵循能量守衡定律。【归纳·总结】化学反应的过程可以看成是“贮存”在物质内部的能量(化学能)转化为热能、光能、电能等而被“释放”出来，或者热能、电能等转化为物质内部的能量(化学能)而被“贮存”起来的过程。【课堂练习】见课件题目、测评练习。【学生交流】【练习讲评】【课堂小结】1.化学反应伴随着能量的变化，反应物的总能量大于生成物的总能量时反应放热，反应物的总能量小于生成物的总能量时反应吸热。2.化学变化的实质旧化学键断裂和新化学键生成，旧化学键断裂吸收的能量大于新化学键生成放出的能量反应吸热，旧化学键断裂吸收的能量小于新化学键生成放出的能量反应吸热。3.化学反应过程遵循能量守恒定律【作业布置】1.完善课堂笔记2.完成课下练习。《化学键与化学反应中的能量变化》学情分析通过初中化学的学习，学生知道原子可以结合成分子、可以变成离子，离子可以结合成盐等。但是学生不知道原子如何结合成分子的，离子怎样结合成物质的。虽然知道化学反应可以生成新物质，但不知道物质变化的实质，已经知道燃烧反应放热，但不知道化学反应过程中为什么会伴随着能量变化。大多数学生只关注化学反应中的物质变化，没有关注化学反应在发生物质变化的同时，也伴随着能量变化。本节教材以化学键断裂和形成为桥梁，引导学生从物质变化和能量变化两个角度认识化学反应，为后面学习化学反应的利用打下基础需要在已有知识的基础上进一步提升认识，从微观和宏观角度了解化学反应的物质变化的实质，能量变化的实质，培养化学素养。《化学键与化学反应中的能量变化》效果分析学生通过本节内容的学习，对化学反应的认识不再是停留在生成新物质，同时伴随着发光、发热等现象的定性认识上。通过学习使学生初步学会从微观角度认识化学反应中物质变化的实质。从而更好的理解原子间通过化学键构成物质、物质间通过断裂旧化学键形成新化学键发生化学变化。从微观角度认识在化学反应中，破坏旧化学键，需要吸收一定的能量来克服原子(或离子)间的相互作用；形成新化学键时，又要释放一定的能量。因此，在化学反应中，不仅有新物质生成，而且伴随着能量变化。若破坏旧化学键吸收的能量大于形成新化学键释放的能量时，整个化学反应的过程就吸收能量；反之，若破坏旧化学键吸收的能量小于形成新化学键释放的能量时，整个化学反应的过程就放出能量。从宏观角度认识在化学反应中当反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量时，化学反应放出能量，反之，化学反应吸收能量。从学生的课堂表现可以看出，80%的学生能够理解断裂旧化学键吸收能量，形成新化学键时放出能量，但对于通过键能计算反应热不熟练，尤其是分子中的化学键个数不会数，需要在自习课上加以练习巩固，讲清如何通过图形和结构式计算化学键的个数。通过课堂练习和课后检测，学生了解常见的吸热反应、常见的放热反应，也理解了化学反应中能量变化的实质，掌握了通过键能计算反应热的技能，以及通过图像分析反应的吸放热。不过在师生互动、生生合作学习上还需进一步加强，尤其是做实验时应当规范操作。20%的学生还存在学习困难，对他们的关注和课堂学习知道还需加强。《化学键与化学反应中的能量变化》教材分析本部分内容是从原子、分子水平上，深入研究和利用化学反应。使学生了解原子间通过化学键构成物质，又认识化学反应中的物质变化和能量变化的实质。在第一节学习了化学键，通过本节学习，了解化学键的含义及离子键和共价键的形成；使学生初步学会从微观角度认识化学反应中物质变化的实质。从而更好的理解原子间通过化学键构成物质、物质间通过断裂旧化学键形成新化学键发生化学变化。通过实验观察几个化学反应中的能量变化，充分认识有的反应吸热有的反应放热。引导学生从微观角度认识在化学反应中，破坏旧化学键，需要吸收一定的能量来克服原子(或离子)间的相互作用；形成新化学键时，又要释放一定的能量。因此，在化学反应中，不仅有新物质生成，而且伴随着能量变化。若破坏旧化学键吸收的能量大于形成新化学键释放的能量时，整个化学反应的过程就吸收能量；反之，若破坏旧化学键吸收的能量小于形成新化学键释放的能量时，整个化学反应的过程就放出能量。一个化学反应释放能量还是吸收能量与反应条件无关，吸收能量的反应不一定需要加热，而释放能量的反应在常温下也不一定会发生。从宏观角度认识在化学反应中当反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量时，化学反应放出能量，反之，化学反应吸收能量。总结：从能量变化的角度来说，化学反应过程就是热能、电能或光能等转化为物质内部的能量(化学能)被“储存”起来；或者说“储存”在物质内部的能量(化学能)转化为热能、电能或光能等被释放出来的过程。《化学键与化学反应中的能量变化》测评练习1.下列图示变化为吸热反应的是()2.下列说法中正确的是()A物质发生化学反应都伴随着能量变化。B.伴有能量变化的物质变化都是化学变化。C.在一个确定的化学反应关系中，反应物的总能量与生产物的总能量一定不同。D.在一个确定的化学反应关系中，反应物的总能量是高于生产物的总能量。3.如图所示,把试管放入盛有25℃的饱和澄清石灰水的烧杯中,试管开始放入几小块镁片,再用滴管滴入5mL盐酸于试管中,试回答下列问题:(1)实验中观察到的现象是

。(2)产生上述现象的原因是

。(3)写出有关反应的离子方程式。(4)由实验推知,MgCl2溶液和H2的总能量(填“大于”“小于”或“等于”)镁片和盐酸的总能量。4.键能是指断裂1mol化学键形成气态原子时吸收的能量(kJ),单位为kJ·mol-1。从手册上查得:H—H、Cl—Cl和H—Cl的键能分别为436kJ·mol-1、243kJ·mol-1和431kJ·mol-1,请用此数据估计,由Cl2、H2生成1molH—Cl时应该()A.放热183kJB.放热91.5kJC.吸热183kJ D.吸热91.5kJ5.已知2H2＋O2eq\o(=====,\s\up7(点燃))2H2O。下列关于该反应的说法中错误的是()。①该反应是一个放热反应②参加反应的氢气和氧气的总能量高于反应生成的水的总能量③该反应是一个吸热反应④参加反应的氢气和氧气的总能量低于反应生成的水的总能量A．①② B．①④C．②③ D．③④6.SF6是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在S—F键。已知：1molS(s)转化为气态硫原子吸收能量280kJ，断裂1molF—F、S—F键需吸收的能量分别为160kJ、330kJ。则反应S(s)＋3F2(g)===SF6(g)的能量变化为()。A．放出1780kJ的能量 B．放出1220kJ的能量C．放出450kJ的能量 D．吸收430kJ的能量《化学键与化学反应中的能量变化》课后反思1.通过本节内容的学习，学生对化学反应的认识不再是停留在生成新物质的层次上，通过学习知道原子间通过化学键结合成新物质、化学反应过程中吸收能量断裂旧化学键，放出能量形成新的化学键。吸收能量与放出能量不相等，表现为化学反应吸热和放热。学生有了比较全面的认识，并且上升到了新的高度，为后面学习化学反应的利用奠定了良好的基础。从学生的课堂表现可以看出，80%的学生能够掌握相关知识，但对于通过键能计算反应热不熟练，尤其是分子中的化学键个数不会数，需要在自习课上加以练习巩固，讲清如何通过图形和结构式计算化学键的个数。2.本节课的成功之处是教学设计合理，思路清晰，语言表达简洁明了，板书详略得当。课件设计和使用恰到好处，确实起到教学辅助作用。3.本节课的不足之处是师生互动方式过于单调，板书内容没有标注序号，对课堂检测没有做充分调查。教学设计中没有估计到做化学实验产生气体对教室内空气的影响。《化学键与化学反应中的能量变化》课标分析模块课标分析化学2（必修）1.知道化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因通过电解水实验、酸碱中和反应放热、氢气在氧气中燃烧反应热的求算，让学生对化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因有更深层次的理解。2.通过生产生活中的实例了解化学能与热能的相互转化通过分析锌与盐酸反应放热、甲烷燃烧放热、铵盐与碱反应吸热，充分体会化学能与热能的相互转化化学2（必修）3.举例说明化学能与电能的转化关系及其应用通过铜-锌原电池详细分析原电池原理，正极反应与负极反应、外电路的导电规律、