第二单元 化学反应中的能量课堂实录

专题2 第二单元

《化学反应中的热量》教学设计

莆田锦江中学 李建珍

一、三维目标

来 【知识与技能】

1．了解吸热反应和放热反应，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；

2．了解化学反应中热量变化的实质；

3．掌握热化学方程式的书写方法和应用；

【过程与方法】

通过生产生活中的实例，了解化学能和热能的相互转化；

【情感态度与价值观】从微观结构理解化学反应中能量的变化，建立起科学的能量变化观。

二、教学重点及难点

教学重点：

放热反应和吸热反应，热化学方程式的书写方法和应用。

教学难点：从微观结构理解化学反应中能量的变化。

三、设计思路

通过生产、生活实例，列举不同能量转化形式——化石燃料燃烧、闪电中氮氧化物的产生、化学电池、高炉炼铁、镁条燃烧等。引出化学反应中的能量变化主要表现为热量的变化，因此化学反应可分为放热反应和吸热反应。通过熟悉的实验帮助学生认识放热反应与吸热反应，同时从反应物、生成物能量的角度分析物质反应过程中能量变化的原因。为了帮助学生理解化学反应中为什么会有热量变化，介绍化学反应中键能的变化，即讨论化学反应中放出或吸收热量的微观过程。为了把化学反应放出或吸收的热量表示出来，引进热化学方程式，并简单介绍热化学方程式的书写以及计算。接着就具体的燃料燃烧过程中的热量变化进行学习，使之与工农业生产、日常生活联系起来。

四、教学过程

【导入】

在化学反应中，反应物转化为生成物的同时，都伴随着能量的变化。 【学生活动】指导阅读教材P34页“你知道吗？”。结合图片说出反应中能量转化的方式是怎样的？你还知道哪些应用能量转化的实例。 【活动与探究】教材P35页学生实验。 （实验1）向一支试管中放入用砂纸打磨光亮的镁条，加入5ml 2mol•L-1的盐酸，用手触摸试管外壁，有什么感觉？ 现象：用手触摸试管外壁感觉很热。

结论：镁与盐酸的反应是放热反应。

（实验2）在一个小烧杯（或塑料袋）里,加入约20 g 研细的氢氧化钡晶体[Ba(OH)2•8H2O], 然后再加入约10 g NH4Cl晶体，混匀，使二者充分反应。用手触摸烧杯外壁，

1

温度有什么变化？

现象：用手触摸烧杯外壁感觉很凉。

结论：氢氧化钡跟氯化铵的反应是吸热反应。

【教师活动】化学反应中的能量变化主要表现为热量变化。有的化学反应是放热的，而有的化学反应是吸热的。我们把放出热量的化学反应叫放热反应，吸收热量的化学反应吸热反应。

【板书】 一、

化学反应

放热反应:放出热量的化学反应

吸热反应:吸收热量的化学反应

【提出问题】常见的哪些反应属于放热反应，哪些反应属于吸热反应？

【板书】2.常见的放热、吸热反应 （1）放热反应： a、所有燃烧反应；

b、酸碱中和反应；

c、金属与酸生成气体的反应；

d、大多数的化合反应。

（2）吸热反应：

a、C（s）+CO2（g）2CO（g）；

b、Ba(OH)28H2O（s）+2NH4Cl（s）=BaCl2（aq）+2NH3（g）+10H2O（l）

c、C（s）+H2O（g）d、大多数的分解反应

【练习】 问题解决1 P35 【设问】

为什么有的化学反应会放出热量，而有的化学反应却需要吸收热量呢？ 【板书】

二、化学反应中能量变化的原因：

从宏观角度看反应能量变化的实质

化学反应必有新物质生成，新旧物质组成结构不同，本身能量有所不同。 化学反应前后能量守恒。

P36最后一段话

CO（g）+H2（g）

2

若∑E（反应物）＞∑E（生成物）——放出能量

若∑E（反应物）＜∑E（生成物）——吸收能量

(1).宏观解释: 反应物与生成物所具有的总能量不相等

从微观角度看反应能量变化的实质

一个化学反应的过程就是旧的化学键断裂和新的化学键形成过程。

断开化学键：需吸收能量

形成化学键：会放出能量 若反应物中化学键断裂吸收的能量＞形成化学键放出的能量，吸热反应

若反应物中化学键断裂吸收的能量＜形成化学键放出的能量，放热反应

(2).微观解释: 断键吸收的能量和成键放出的能量不相等

【练习】关于吸热反应和放热反应，下列说法错误的是（ ）

A.需要加热才能进行的化学反应一定是吸热反应 B.放热反应在常温下一定能发生 C.吸热反应在常温下不一定不能发生 D.反应物的总能量高于生成物的总能量时，发生放热反应

【练习】已知断开1molH2中的H--H键需要吸收436.4kJ能量,断开1molCl2中的Cl--Cl键需要吸收242.7kJ能量,生成1molHCl中的H--Cl键放出431.8kJ能量。

试说明:H2 + Cl2 ===2HCl 反应是吸热还是放热反应? 吸热或放热的能量是多少? 【设问】怎样来表示化学反应中放出或吸收的热量呢？

三．热化学方程式

表示化学反应中放出或吸收的热量的化学方程式。 【板书】

三．热化学方程式：表示化学反应中放出或吸收的热量的化学方程式。

例如：H2(g)＋Cl2(g) = 2HCl(g)；△H=-184.5 kJ/mol △H 表示反应热，“—”表示放热，“+”表示吸热，单位一般采用kJ/mol。

1.化学方程式与热化学方程式有什么不同? ①热化学方程式不仅表明了化学反应中的物质变化，也表明了化学反应中的能量变化。

3

②热化学方程式中各物质前的化学计量数只表示物质的量，不表示分子数,因而必要时可用分数。

2、热化学方程式的写法：

(1)写符合质量守恒的化学方程式 (2)注明反应物，生成物聚集状态（常用s,l,g等表示）

(3)用△H值表明化学反应放出或吸收的热量。

△H的表示：放热为负，吸热为正。

右边

，注明△H的“＋”与“－”

，

单位：KJ/mol 【练习】

已知每1 mol 碳完全燃烧生成二氧化碳时将放出393.5kJ热量，写出该反应的热化学方程式。

C(s)+O2(g)＝＝CO2(g) △H=－393.5kJ /mol 3、书写热反应方程式时应注意的问题

(1)需注明反应的温度和压强。因反应的温度和压强不同时，其ΔH也不同。但中学化学中所用的ΔH的数据，一般都是在101kPa和25℃时的数据，因此可不特别注明。但需注明ΔH的“+”与“-”。

“—”表示放热，“+”表示吸热，单位一般采用kJ/mol。 (2)要注明反应物和生成物的聚集状态，因为物质的聚集状态不同

所含的能量也不同。用g、 l、s分别代表气态、液态、固态。 (3)与化学方程式不同，热化学方程式各物质前的化学计量数只表示物质的量，不表示分子个数。因此，它可以是整数也可以是分数。 (4)对于相同物质的反应，当化学计量数不同时，其ΔH也不同。

(5)当反应逆向进行时，其反应热与正反应的反应热数值相等，符号相反。

【小结】

1、化学反应中能量变化的原因：

2、热化学方程式的书写：

【问题解决】教材P35页“问题解决”。会运用反应热进行简单的计算， 【课堂练习】

【作业】1、P37 交流与讨论

2、P38 练习与实践 1— 5 3、预习新课P37— P38

4

【板书设计】

一、

化学反应

放热反应:

吸热反应: （1）常见的放热反应： （2）常见的吸热反应：

二、化学反应中能量变化的原因：

(1).宏观解释: (2).微观解释: 三．热化学方程式： 1、热化学方程式的写法：

2、书写热反应方程式时应注意的问题

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