第二单元 化学反应中的能量设计意图

化学必修2第二章第一节化学能与热能

平顶山市第二中学

化学组

张延苗

第一节

化学能与热能

【学习目标】

知识与技能：

1.通过实例和实验感受化学能与热能的相互转化

2.能从能量守恒的角度理解化学反应中的能量变化

3.了解化学键的断裂、形成与能量变化的原因

过程与方法：通过实验探究和理论探究，使学生体会科学探究的过程，同时利用分类、类比等思想丰富化学反应及其能量变化的认识

情感态度与价值观：通过关注化学能源，使学生感受到化学学科的价值和魅力，激发学生学习化学的兴趣，引导学生关注人类、环境和社会

【教学过程】

【引入】：演示自热米饭的加热过程，学生分析其加热原理，是利用化学反应放出的热量实现加热的，其中就有我们熟悉的生石灰和水的反应，进而引出放热反应的定义；同时让学生自己动手实验，制作“怪味冰激凌”，从而得出氢氧化钡晶体和氯化铵的反应是吸热反应。通过两个实例让学生感知化学能和热能的相互转化，大大提高了学生的学习兴趣和积极性，并得出化学反应中既存在物质的变化又存在能量的变化，通常这种能量变化表现为热量的变化，即吸热或放热。

【学生活动】从生活经验和已有知识出发，总结常见的吸热反应和放热反应

吸热反应

【课堂探究一】根据能量守恒定律分析化学反应中存在能量变化的原因

【教师引导】结合教材2-1水能、化学能变化对比示意图进行分析

1 放热反应

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平顶山市第二中学

化学组

张延苗

1.化学反应前后物质的能量如何变化？

2.吸热反应和放热反应中的能量变化如何？

【得出结论】化学反应中存在能量变化的原因是由于反应物的总能量和生成物总能量不同

当反应物总能量 > 生成物总能量时，为放热反应

当反应物总能量 < 生成物总能量时，为吸热反应

【课堂探究二】化学键与化学反应中能量变化的关系

【观看视频】氢气和氯气反应的微观动画模拟

【学生讨论】

1.化学反应的本质是什么？

2.氢气分子和氯气分子如何变成氢原子和氯原子？能量如何变化？

3.氢原子和氯原子如何生成氯化氢？

H2

+

Cl2

==

2HCl H—H

Cl —Cl 2H—Cl 断开

吸收能量

断开吸收能量

2H ＋

2Cl

【得出结论】：化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因

E(吸，断键) > E(放，成键)

吸热反应 E(吸，断键) < E(放，成键)

放热反应 【教师引导】通常，用示意图法直观的表现在坐标系中

【归纳小结】1.无论从宏观还是微观对一个反应进行分析，能量变化都是一致的

2.物质具有的能量越低，物质就越稳定，破坏物质中的化学键吸收

的能量就多。

2

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平顶山市第二中学

化学组

张延苗

【课堂检测】 1、已知反应A+B=C+D的能量变化如右图所示，

下列说法正确的是（ ）

A.反应物的总能量高于

生成物的总能量

B.C的能量高于A的能量

C.该反应为吸热反应

A+B C+D 能

量 D.该反应只有在加热条件下才能进行

2、（双选）金刚石和石墨是碳元素的两种结构不同的单

反应过程 质（同素异形体）。在100kpa时，1mol石墨转化为金刚石，要吸收1.895kJ的热能。据此，试判断在100kpa压强下，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金刚石的总能量高低

【拓展学习】了解我国的能源结构现状，关注新能源的开发和利用

【学习收获】

【板书设计】 第一节

化学能与热能

一.常见的吸热反应和放热反应

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

二.化学反应中能量变化的原因

1.宏观原因：反应物总能量与生成物总能量的不同

2.微观原因：化学键的断裂和形成

3