结束语教学创新设计

第二章

化学反应与能量

（必修2）

教材分析：

本章共三节，可分为两个部分——化学反应和能量、化学反应速率和限度，它们都属于化学反应原理范畴，是化学学科最重要的原理性知识之一，也是深入认识和理解化学反应特点和进程的入门性知识。同时，它们又是在社会生产、生活和科学研究中有广泛应用的知识，是对人类文明进步和现代化发展有重大价值的知识，与我们每个人息息相关。因此，化学能对人类的重要性和化学反应速率、限度及条件控制对化学反应的重要性，决定了本章学习的重要性。

初中化学从燃料的角度初步学习了“化学与能源”的一些知识，而在选修模块“化学反应原理”中，将从科学概念的层面和定量的角度比较系统深入地学习化学反应和能量、化学反应速率和化学平衡的原理。因此，本章内容既是对初中化学相关内容的提升与拓展，又是为选修“化学反应原理”奠定必要的基础。

通过化学能与热能、电能的相互转化及其应用的学习，学生将对化学在提高能源的利用率和开发新能源中的作用与贡献有初步认识；通过对新型化学电源开发利用的介绍，学生将对化学的实用性和创造性有更多的体会；通过对化学反应速率和限度的讨论，学生将从原理上加深对化学反应条件的认识。这些都会增进学生对化学的兴趣和情感，体会化学学习的价值。

由于本章内容在初中化学、高中必修模块和选修模块中均有安排，体现了学习的阶段性和层次性，在具体内容上前后还有交叉和重叠，因此，教师在教学时要充分注意到这一点。既要加强教学内容与实际的联系，体现化学的实用性和重要性，又要注意知识的前后联系和阶段性、渐进性，把握教材内容的深度、广度，防止任意拓宽加深，增加学生负担。

第一节

化学能与热能

教学目标：

1、能从化学键的角度理解化学反应中能量变化的主要原因，并能从微观的角度来解释宏观化学现象，进一步发展想象能力。

2、通过化学能与热能的相互转变，理解“能量守恒定律”，初步建立起科学的能量观，加深对化学在解决能源问题中重要作用的认识。

3、了解常见的放热、吸热反应和其能量转化情况。

重点难点：

1、化学能与热能的内在联系及相互转变。

2、从本质上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：

[导入]

思考：1、为什么自然界的水总往低处流？若要水向高处流有什么方法？这说明了自然界的什么规律？

引出：能量的转化情况。

[创设问题情景]

氢气和氯气的混合气体遇到强光会发生什么现象？为什么？

[学生思考、讨论]

氢气和氯气的混合气体遇到强光会发生爆炸。这是因为反应在有限的空间里进行，放出

大量的热，使周围气体急剧膨胀。

[进一步思考]

反应中的热量由何而来？

氢气和氯气反应的本质是什么？

[学生思考、讨论]

从化学键角度分析氢气和氯气反应的本质。

[教师补充讲解] 化学反应的本质是反应物中化学键的断裂和生成物中化学键的形成。化学键是物质内部微粒之间强烈的相互作用，断开反应物中的化学键需要吸收能量，形成生成物中的化学键要放出能量。氢气和氯气反应的本质是在一定的条件下，氢气分子和氯气分子中的H-H键和Cl-Cl键断开，氢原子和氯原子通过形成H-Cl键而结合成HCl分子。1molH2中含有1molH-H键，1mol Cl2中含有1mol Cl-Cl键，在25℃和101kPa的条件下，断开1molH-H键要吸收436kJ的能量，断开1mol Cl-Cl键要吸收242 kJ的能量，而形成1molHCl分子中的H-Cl键会放出431 kJ的能量。这样，由于破坏旧键吸收的能量少于形成新键放出的能量，根据“能量守恒定律”，多余的能量就会以热量的形式释放出来。

[归纳小结]

1、

化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。

2、

能量是守恒的。

[学生讨论、交流] 一个确定的化学反应在发生过程中是吸收能量还是放出能量取决于反应物的总能量和生成物的总能量的相对大小。

画出反应物、生成物总能量的大小与反应中能量变化的关系示意图。

[学生小组实验] 见教材实验2-1 [思考与讨论] 用眼睛不能直接观察到反应中的热量变化，那么，你将采取哪些简单易行的办法来了解反应中的热量变化？各有什么优缺点？

[演示实验] 见教材实验2-2 [思考与讨论] 通过观察实验现象，你得出了哪些结论？写出反应方程式。

[学生小组实验] 见教材实验2-3 [教师讲解] 中和反应都是放热反应。中和热：酸与碱发生中和反应生成1mol水所释放的热量称为中和热。

[讨论与交流] 假如要让你设计一个能较准确地测量反应中热量变化的装置，它的大体构造是怎样的，你可以和同学交流探讨共同确定。

[设疑] 通过前面的学习，我们知道燃烧反应、金属与酸的反应、中和反应是放热的，而氢氧化钡晶体与氯化铵晶体的反应是吸热的，那么还有哪些反应是放热的还是吸热的呢？

[小结] 化学反应中的能量变化经常表现为热量的变化，有的放热，有的吸热。化学反应伴随能量变化是化学反应的一大特征。我们可以利用化学能与热能及其它能量的相互转变为人类的

生产、生活及科学研究服务。化学在能源的开发、利用及解决日益严重的全球能源危机中必将起带越来越重要的作用，同学们平时可以通过各种渠道来关心、了解这方面的进展，从而深切体会化学的实用性和创造性。

补充练习

1、下列反应中属吸热反应的是

（

）

A

镁与盐酸反应放出氢气

B

氢氧化钠与盐酸的反应

C

硫在空气或氧气中燃烧

D

Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl反应

2、下列说法不正确的是

（

）

A

化学反应除了生成新物质外，还伴随着能量的变化

B

放热反应不需要加热即可发生

C

需要加热条件的化学反应都是吸热反应

D

1mol硫酸与足量氢氧化钠发生中和反应生成水所释放的热量称为中和热。

3、下列说法不正确的是

（

）

A

化学反应除了生成新物质外，还伴随着能量的变化

B

物质燃烧和中和反应均放出热量

C

分解反应肯定是吸热反应

D

化学反应是吸热还是放热决定于生成物具有的总能量和反应物具有的总能量

4、已知金刚石在一定条件下转化为石墨是放热的。据此，以下判断或说法正确的是（

）

A 需要加热方能发生的反应一定是吸热反应

B 放热反应在常温下一定很容易发生

C 反应是放热还是吸热，必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小

D吸热反应在一定条件下也能发生

答案：1.D

2.BC

3.C

4.CD