归纳与整理国家获奖教案

第二章

化学反应与能量归纳总结

【教学目标】

知识与技能

1.掌握化学能与热能、化学能与电能的关系，化学反应速率与限度的概念及其意义。

2.了解化学反应中化学能的转化、化学反应速率和限度的化学问题。

过程与方法

1.通过典型例题的分析学习，掌握分析问题、解决问题的方法与技巧。

2.能对自己的化学学习过程进行计划、反思、评价和调控，提高自主学习化学的能力。

情感态度和价值观

1.通过实验探究和问题探究，激发学生的好奇心和求知欲，培养学生自主学习化学的意识和勇于探索、积极进取、追求科学的思想品质。

2.通过复习课的实验和问题的探究，赞赏化学科学对生活和社会发展的巨大贡献，关注与化学有关的社会问题，逐步形成可持续发展的思想。

【重点】

1.计算化学反应速率以及灵活运用三段式。

2.关注影响化学反应快慢的因素

3.掌握原电池所涉及到的相关原理

【课型】复习课

【教学方法】

教学方法：问题引入、探究讨论、练习巩固、典例剖析法。

教具：多媒体、

黑板

【教学过程】

投影设计的知识框架图，师生按图逐一进行知识分解、训练、探究、归纳总结。

教师活动

【复习导入】

投影放图逐一对知识点进行剖析，并作全面的系统总学生活动

设计意图

【聆

听】

建构知知识

结。

【媒体投影】知识框架图，学生按图回忆所学知识，自主建构知识网络。

【设问交流】①

什么是中和热？

②放出热量的化学反应不需加热就一定能发生反应？

③吸收热量的化学反应一定需要加热才能发生反应？

④物质的化学能（化学键能）与放热（吸热）有何关系？

⑤物质的总能量与物质的稳定性有何关系？物质的总能量与反应放热（吸热）有何关系？

【探查知识】多媒体呈现1～4道题目，（全班学生分成3小组，每小组选出一名组长）第1组做第1～2题；第2组做3题；第3组做4题。

1.下列反应中，属于氧化还原反应同时又是吸热反应的是（

）

A.Ba(OH)2.8H2O与NH4Cl反应

B.灼热的炭与CO2反应

C.铝与稀盐酸

D.CH4与O2的燃烧反应

2.已知反应X＋Y＝M＋N为放热反应，下列对该反应说法中正确的是（

）

A. X的能量一定高于M B. Y的能量一定高于N C. X和Y的总能量一定高于M和N的总能量

D. 因该反应为放热反应，故不必加热就可发生

3.氢气在氯气中燃烧时发出苍白色火焰（工厂制盐酸），在反应过程中，破坏1 mol氢气中的化学键吸收的能量为a kJ，破坏1 mol氯气中的化学键吸收的能量为b kJ，形成1 mol HCl中的化学键释放的能量为c kJ，下列关系中正确的是(

) A．a＋b>c

B．a＋b>2c

C．a＋b

【观察联想】

网络，培养分【自主建构】

类、对比的复习方法。

【讨论交流】

珍惜每次实验机会，重视实验探究；培养应用实验去解决化学问题的能力

【个体思考】

【畅所欲言】

为知识的联【自主建构】

想与整合做

必要的铺垫

由易到难，逐渐深入；注重兴趣和心理【个体思考】

培训

【组内交流】

联系生活生产，感触社会【小组交流】

化学事实，激【个体反思】

发学生学习

化学的兴趣。

赞赏化学科

D．a＋b<2c

学对生活和4.金刚石和石墨是碳元素的两种结构不同的单质（同素异形体）。已【组内交流】

社会发展的知在101kPa时，1mol石墨在一定条件下转化为1mol金刚石，要吸【突破难点】

巨大贡献

收1.895kJ的热能（人工生产金刚石）。据此，请你试判断一下，在101kPa压强下列结论正确的是（ ）

A.石墨比金刚石稳定

B.金刚石比石墨稳定

C. 1mol石墨比1mol金刚石的总能量高

D.

1mol石墨比1mol金刚石的总能量低

【板书】媒体展现如下预期的板书内容。 一、化学能与热能

1.化学反应的实质是：旧化学键断裂（吸收能量）和新化学键形成（放出能量）的过程。

2.任何化学反应都伴随能量的变化。

一个化学反应＝旧化学键断裂（吸收总能量E1）＋新化学键形成（放出总能量E2）

①当 E1

＞ E2

，反应吸收能量

②当 E1

＜ E2

，反应放出能量

（2）宏观：在化学反应中，反应物的总能量（EA）与生成物的总能量（EB）间的能量差

①反应物总能量（EA）＞生成物总能量（EB）

反应放出能量

②反应物总能量（EA）＜生成物总能量（EB）

反应吸收能量

3.常见的放热反应：

（化学上把放出热量的化学反应叫放热反应）

（1）所有的燃烧反应

（2）金属与酸的反应

（3）酸碱中和反应

（4）大多数的化合反应

4.常见的吸热反应：

【自主演练】

【小组交流】

【聆听思考】

认真构思，有

计划、有目的、按预期、有次序地引导学生整合【代表回答】

知识十分重【畅所欲言】

要！

【组间交流】

【小组补充】

整合知识

【畅所欲言】

自我完善

【组内交流】

提升能力

突出自主学习，强化口头表达能力和

（化学上把吸收热量的化学反应叫吸热反应）

（1）铵盐和碱的反应

如Ba(OH)2·8H2O＋NH4Cl＝BaCl2＋2NH3↑＋10H2O （2）以H2、CO、C为还原剂的的氧化还原反应

如：C(s)＋H2O(g)

△

【代表回答】

文字表达能【组员交流】

力训练；培养【畅所欲言】

学生观察问

题、分析问CO(g)＋H2(g)反应

【集体建构】

题、归纳总结

能力。

关注生活社（3）大多数的分解反应

如KClO3、KMnO4、CaCO3的分解等

【一起回顾答题】投放投影：

1.用锌棒、石墨和CuCl2溶液组成的原电池，锌棒为___极，电极上发生的是_____反应（填“氧化”或“还原”），该电极反应式为_____________，观察到的现象为______________；石墨为___极，电极上发生的是_____反应（填“氧化”或“还原”），该电极反应式为_____________，观察到的现象为_____________原电池反应的离子方程式为_______________。

2.把A、B、C、D四块金属泡在稀H2SO4中，用导线两两相连可以组成各种原电池。若A、B相连时，A为负极；C、D相连，D上有气泡逸出；A、C相连时A极减轻；B、D相连，B为正极。则四种金属的活泼性顺序由大到小排列为（

）

A. A>C>D>B

B. A>C>B>D

C. B>D>C>A

D. A>B>C>D

【个体思考】

会，感受身边

【观察】

化学；激发学习化学的兴趣。

【聆听比较】

为知识的联想与整合做【自主演练】

必要的铺垫

【组内交流】

引导学生从物质对比、分类角度去有序提取知识，为学生以后建构物质转化关系作模仿，做好铺垫作用。

3.下图各装置中溶液均为稀硫酸，不能构成原电池的是（

）

A.

B.

C.

D.

二、化学能与电能

1.原电池原理分析：（以锌铜原电池装置为例）：

形成原电池的条件：两极一液一连线（闭合线路）氧化还原反应

①

两种活泼性不同的导电金属作电极（或者其中一种为导电的非金属，如“碳棒”。）

比较活泼的金属锌为负极，不活泼的（非）金属铜为正极。

②

电解质溶液（稀H2SO4

溶液）

③

形成闭合电路

④

能发生氧化还原反应（Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑）

2.原电池原理的应用：

①制作各种电池、化学电源

②加快反应速率：

认真构思，有计划、有目的、有步骤、按序引导学生进行知识

【畅所欲言】

整合

【代表回答】

有意识强化

【组员补充】

口头表达能

力、文字表达能力训练。

例如，实验室制H2时，由于锌太纯，反应一般较慢；可加入少量后，

Zn置换出Cu形成原电池反应，加快反应速率。

③判断金属活动性的强弱

④揭示钢铁腐蚀的原因及防止钢铁的腐蚀措施。

因为钢铁中含有碳，C与Fe组成许多微小原电池，发生原电池反应而使钢铁遭到腐蚀。

3.判断原电池正、负极的方法

①由组成原电池的两极材料判断：

一般比较活泼的金属为负极；

活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极。

②根据电流方向或电子流动方向判断：

电流是由正极流向负极；

电子流动方向是由负极流向正极。

③根据原电池两极发生的变化来判断：

负极参与反应而溶解（质量减轻），失去电子，发生氧化反应；

正极一般不参与反应不溶解，得电子，发生还原反应；常有固体金

【聆听思考】

基于个性的【个体反思】

比较，谋求共【组员交流】

性。

促进个体反思及时储存知识，提升能力。

【集体总结】

【代表回答】

属析出（质量增重）或

有气泡产生。

【畅所欲言】

【小组总结】

【一起做题】

1.对化学反应限度的叙述，错误的是（

）

A.任何可逆反应都有一定的限度

B.化学反应达到限度时，正逆反应速率相等

C.化学反应达到最大限度时，反应物在该条件下的转化率最在大

D.化学反应的限度是不可改变的

2.反应4A(s)＋3B(g)===2C(g)＋D(g)，经2 min，B的浓度减少0.6 mol/L。对此化学反应速率的正确表示是(

) A．用A表示的反应速率是0.4 mol/(L·min) B．分别用B、C、D表示反应的速率，其比值是3∶2∶1 C．在2 min末的反应速率，用B表示是0.3 mol/(L·min) D．在这2 min内，B和C两物质浓度都逐渐减小

3.在一定温度下，可逆反应A(气)＋3B(气) 标志是（

）

A.C生成的速率与C分解的速率相等

B.

A、B、C的浓度相等

C. A、B、C的分子数比为1:3:2

D.单位时间生成n mol A，同时生成3n mol B 2C(气)达到平衡的【观察思考】

【个体思考】

探查知识是为知识的联想与整合做【自主演练】

必要的铺垫

【组员交流】

【理解难点】

。

【个体反思】

【突破难点】

三、化学反应的速率和限度

化学反应速率

1.概念：

用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量（均取正值）来表示

认真构思，有

【组长回答】

计划、有目【个体聆听】

的、按预期、

有次序地引

2.数学表达公式为：Cn

ttV

导学生整合知识

浓度常用mol.L-1；时间常用s，min；反应速率单位为：mol/(L·min)或mol/(L·s) 3. ひ是平均速率，不是瞬时速率

4. 对某一反应而言：

ひ(A)∶ひ(B)∶ひ(C)∶ひ(D) =m:n:p:q 5.学反应速率的影响因素：

内因（决定作用）:反应物本身的性质

外因（外界条件）:浓度、温度、压强、催化剂、固体的表面积、反应物的状态等等

①温度：温度升高，（正、逆）化学反应速率加快。

②催化剂：催化剂能改变(正、逆)化学反应速率。

③浓度：在其它条件不变时，增大反应物的浓度，可以增大反应速率。

④压强：对于有气体参加的化学反应，增大压强，可以增大(正、逆)反应速率。

⑤固体的表面积：增大固体的接触面积，能增大反应速率。

⑥反应物的状态：液态或气态比固态反应速率要快。

化学反应的限度——化学平衡状态

1.可逆反应

是指在同一条件，正向反应和逆向反应同时进行的反应。

正向反应：反应物→生成物

逆向反应：生成物→反应物

2.化学反应的限度概念：当一个可逆反应进行到一定程度时，正反应速率与逆反应速率相等，反应物和生成物的浓度不再改变，达到表面上静止的状态，我们称为“化学平衡状态”。这就是该可逆反应所能达到的最大限度。

化学平衡的标志：

【畅所欲言】

【组员补充】

【代表回答】

【小组互补】

突出复习课的核心任务

【畅所欲言】

之一是培养【突破难点】

学生构建活【组长归纳】

动、归纳总结

的好习惯。促进学生智慧、知识共享！

【组间交流】

【小组互充】

ひ正＝ひ逆，反应混合物中各组分的浓度保持不变。

突出自主学【代表回答】

习，强化口头【畅所欲言】

表达能力和

3.化学平衡状态的特征：逆、等、动、定、变。

逆：化学平衡研究的对象是可逆反应。

等：ひ(正)＝ひ(逆) （是化学平衡状态的本质）。

动：正、逆反应还在不断进行，正、逆反应速率相等但不等于零。

【组长小结】

文字表达能

力训练；培养学生观察问题、分析问题、解决问题的能力。

定：平衡时，各组分的浓度保持一定（是化学平衡状态的外观特征）。

变：当影响化学平衡的外界条件改变，平衡就会发生移动。

4.任何化学反应的进程都有一定的限度

，只是不同反应的限度不同。

5.有些化学反应的可逆程度很小，如Ag + Cl＝

AgCl↓,一般可视为不可逆反应。

6.可逆化学反应的限度可以通过改变条件而改变。（即化学平衡的移动问题）

任何可逆反应在给定条件下的进程都有一定的限度，只是不同反应+-

【代表回答】

【畅所欲言】

的限度不同。改变反应条件可以在一定程度上改变化学反应的限度，【小组交流】

亦即改变该反应的化学平衡状态。

【组长总结】

【

典型例题分析】

化学能与热能

1．(2012全国高考改编)反应A＋B == C(放热)分两步进行：①A＋B == X(吸热)，②X==C(放热)。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是(

)

解析：步骤①中吸收热量，则X具有的能量高于A和B具有的能量；步骤②中放出热量，则X具有的能量高于C具有的能量。

答案：D 化学能与电能

2．(2011广东高考改编) 某小组为研究电化学原理，设计如图所示装置。下列叙述不正确的是(

) ．A．a和b不连接时，铁片上会有金属铜析出

B．a和b用导线连接时，铜片上发生的反应为：

Cu2＋2e= Cu C．无论a和b是否连接，铁片均会溶解，溶液均从蓝

色逐渐变成浅绿色

D．a和b用导线连接时，铁片作正极

解析：a、b不连接，未形成原电池，Cu铜片作正极，Cu的Cu222与Fe在接触面上直接反应，A项正确；a、b用导线连接，在该电极上得电子，铁片作负极，B项正确，D项错误；a、b连接与否，溶液中2均得电子发生还原反应生成Cu，Fe均失电子发生氧化反应生成Fe，故溶液均从蓝色逐渐变成浅绿色，C项正确。

答案：D 化学反应的速率与限度

1．(2010海南高考)对于化学反应3W(g)＋2X(g)===4Y(g)＋3Z(g)，下列反应速率关系中，正确的是(

) A．v(W)＝3v(Z)

B．2v(X)＝3v(Z) C．2v(X)＝v(Y)

D．3v(W)＝2v(X) 解析：由化学反应速率的意义可知，同一反应在同一时刻用不同物质表示时，各物质的反应速率之比等于其化学计量数之比，故C项正确。答案：C

四、学习小结

（思路引导）

1. 建立知识逻辑关系图

2.对题型的归纳总结，发现题眼找到解题技巧

培养学生构建活动、总结经验的好习惯

【课后反思】本节教学设计及实施心得体会：一定要吃透化学反应与断键、成键关系，化学能与热能转化关系（断键、成键、吸热、放热的关系）；理解反应物总能量、生成物总能与化学反应是放热反应、还是吸热反应的关系；掌握化学能转化电能（构成原电池）原理的理解与应用；化学反应的速率和限度等知识深广度的把握及其意义。

激发学生学习化学科的兴趣，同时，从早加强大容量考试的心理训练，使学生不怕强化训练，喜欢高考类规范又典型的化学试题，学以致用。不足与改进之处就是设计不够合理，思路不是很流畅，教案及课件不够严谨规范。

板书设计：