第二单元 化学反应中的能量教案和课堂实录

化学反应中的热量（2课时）

一

教学目标：

1 知识与技能：

通过自主学习，让学生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；知道一

个化学反应是吸收能量还是放出能量的决定因素；

通过实例和实验探究，了解化学能与热能的相互转化，

初步认识热化学方程式

了解化学能转化为热能的应用及其对人类文明发展的贡献。

2过程和方法 通过实验，理解化学反应中能量变化主要表现为热量的形式，形成吸热和放热的概念；

通过科学探究和学生活动，让学生在实验探究中认识和感受化学能和热能之间相互转化，体会定性和定量的研究化学反应中热量变化的实验方法。

3情感态度和价值观

深刻体会到化学知识与生活的密切联系，建立正确的能量观；通过实验探究激发学生对化学学科的兴趣，感受到学习化学的乐趣。并提高学生的观察、思考的能力。

二

教学的重点和难点：

教学重点：化学反应中能量变化的主要原因。

教学难点：从本质上（微观结构角度）理解化学反应中能量的变化。

三

教材内容分析：

关于化学反应与能量之间的关系，学生在初中化学中已经有所了解，在生活经验中也有一定的感性认识。本节内容是让学生在学习在学习物质的结构初步知识之后，强调科学探究和学生活动，让学生在实验探究中认识和感受化学能与热能之间相互转化及其研究过程，学会定性和定量的研究化学反应中热量变化的科学方法。从本质上认识化学反应与能量的关系

四

教学方法：

实验探究法——通过实验，分析、讨论、思考、交流、归纳、小结。

五

教学过程：

第一课时

[创设问题情景] 燃烧镁条，让学生观察实验现象

通过现象总结：镁条在燃烧的时候，发光发热。启发学生理解物质发生化学反应的同时还伴随着能量的变化。这些能量变化大多体现为热量的变化。

【引入新课】下面我们通过实验来进行研究、探讨，化学反应中的能量变化。从中我们还可以了解到科学研究的一般过程和方法。 [学生演示实验1] *实验步骤

眼睛看到的现象

用手触摸的感觉

用温度计测量的数据

在一支试管中加入2～3mL

6mol/L的盐酸溶液

向含有盐酸溶液的试管中插入用砂纸打磨光的镁条

结

论

[思考与讨论]

1、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？ 2、通过实验，你得出什么结论？如何解释？

[学生演示实验2]

实验步骤

实验现象

得出结论

将晶体混合后立即用玻璃棒快有刺激性气味的气体产生，该气体速搅拌混合物

用手触摸烧杯下部

用手拿起烧杯

将粘有玻璃片的烧杯放在盛有热水的烧杯上一会儿再拿起

反应完后移走烧杯上的多孔塑料片，观察反应物

能使湿润的紫色石蕊试纸变蓝

感觉烧杯变凉

有NH3气生成

反应吸热

烧杯下面的带有几滴水的玻璃片反应吸收热量使体系温（或小木板）粘到了烧杯底部

玻璃片脱离上面烧杯底部

度降低，使水结成冰

冰融化

混合物成糊状

有水生成

[思考与讨论] 1、通过观察实验现象，你得出了哪些结论？写出反应方程式。 2、你觉得做这个实验时需要注意哪些问题？还可以做哪些改进？ [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。

[学生活动] 分小组讨论 P35，交流与讨论

学生归纳，教师补充常见的吸热反应和放热反应

[总结] 本节课我们结合已有的知识经验，以实验为主要的研究手段，初步探讨了化学反应中的能量变化及其主要形式。相信通过学习，同学们会有许多收获。但是，随着学习的深入，也必然会有更深层次的问题涌现出来。

第二课时

【设疑】

化学反应中为什么会有能量变化？为什么不同反应的热效应不同？本节课，我们将围绕这些问题，先从微观和宏观的角度来揭示这些秘密。

[创设问题情景] 1、氢气和氯气的混合气体遇到强光会发生什么现象？为什么？

2、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] 教师补充分析

从化学键角度分析氢气和氯气反应的本质。 【学生活动】完成问题解决的内容

[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。

【过渡】刚才我们从微观的角度分析了化学反应中能量变化的主要原因，那么，又怎样从宏观的角度来判断一个反应到底是放热还是吸热的呢？各种物质中都含有化学键，因而我们可以理解为各种物质中都储存有化学能。化学能是能量的一种形式，它可以转化为其他形式的能量。

。那么，一个化学反应吸收能量还是放出能量是由什么决定的呢？ [学生讨论、交流] 1、

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。 2、

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。

[思考与分析]

甲烷燃烧要放出热量，水电解产生氢气和氧气，试从化学键和物质所含能量的角 度分析气原因，并说明反应过程中能量的转变形式。

[提出问题] 前面我们通过对具体反应的分析，从微观和宏观两个角度探讨了化学反应中能量变化的主要原因，知道了化学能和其它能量是可以相互转变的，还知道化学反应中能量变化通常表现为热量的变化。那么，怎样把物质变化和热量变化统一地表达出来呢？你可以在和同学讨论的基础上提出自己的想法，并对其他同学提出的表达方式作出评价。 [教师讲解]

热化学方程式的含义及书写的注意点 [练习反馈]

[学生分组思考、交流]

根据你的经验体会，谈谈你对当前能源利用、开发及能源危机的看法。

补充练习： 一、选择题(每题只有一个正确答案) 1．氢氧化钠与盐酸的反应属于( )。

A．吸热反应 B．放热反应

C．既是吸热反应也是放热反应 D．都不是

2．

“摇摇冰”是一种即用即冷的饮料。吸食时将饮料罐隔离层中的化学物质和水混合后摇动即会制冷。该化学物质可能是( )。

A．氯化钠 B．固体硝酸铵 C．生石灰 D．蔗糖

3．下列物质加入水中显著放热的是( )。

A．生石灰 B．固体NaCl C．无水乙醇 D．固体NH4N03

4．对于放热反应，下列说法正确的是( ) A．产物H20所具有的总能量高于反应物H2和O2所具有的总能量

B．反应物H2和O2所具有的总能量高于产物H2O所具有的总能量

C．反应物H2和O2所具有的总能量等于产物H2O所具有的总能量

D．反应物H2和02具有的能量相等

5．关于吸热反应的说法正确的是( )。

A．凡需加热的反应一定是吸热反应

B．只有分解反应才是吸热反应

C．使用催化剂的反应是吸热反应

D．C02与CaO化合是放热反应，则CaC03分解是吸热反应

6．已知金刚石在一定条件下转化成石墨是放热的。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

7．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

8．近年来，广州市的大部分公交车及部分出租车已采用LPG(液化石油气)作为汽车的燃料，其主要目的在于( )。

A．防止石油短缺 B．降低成本

C．减少对大气的污染 D．加大发动机的动力

9．下列情况不造成环境污染的是( )。

A．燃烧液化石油气 B．燃烧管道煤气

C．燃烧氢气 D．燃烧木材

10．

一种“即食即热快餐”适合外出旅游时使用，其内层是用铝箔包裹的并已加工好的真空包装食品，外层则是分别包装的两包化学物质，使用时拉动预留在外的拉线，使这两包化学物质反应，此时便可对食物进行加热，这两包化学物质最适合选择的是（

）

A、浓H2SO4与水 B、生石灰与水

C、熟石灰与水

D、氯化钠与水

二、填空题

11．从能量的角度看，断开化学键要 ，形成化学键要 。化学反应是释放能量还是吸收能量取决于 。

12．当反应物的总能量高于生成物时，该反应为 反应；当反应物的总能量低于生成物时，该反应为 反应。

13．下列反应中，属于放热反应的是 ，属于吸热反应的是 。①煅烧石灰石(主要成分是CaC03)制生石灰(CaO) ②燃烧木炭取暖 ③炸药爆炸 ④酸与碱的中和反应 ⑤生石灰与水作用制熟石灰 ⑥食物因氧化而腐败