第二单元 化学反应中的能量第二课时教学设计

《化学2》专题二

第二单元

第1，2课时

化学反应中的热量变化

一、教学目标：

1. 知识与技能：①

掌握放热反应和吸热反应概念，了解典型的放热反应和吸热反应。

②

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. 过程与方法：利用对比的方法，推导热化学方程式书写的方法和步骤。

3. 情感态度与价值观：体验化学实验的喜悦，增强学生学习化学的兴趣和应用化学解决问题的能力。

二、教学重点：

1. 热化学方程式书写的步骤。

2. 典型放热反应和吸热反应。

三、教学难点：

1. 热化学方程式书写的步骤。

2. 化学键断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。

四、教学过程：

【实验引入】

学生分组实验

1. 镁条燃烧

2. 氢氧化钡晶体和氯化铵固体反应

【实验现象分析】

上述反应中，能量的转化形式是怎样的？

【引出课题】

化学反应中的热量变化

【板书】

化学反应中的热量变化

【板书】

一、放热反应和吸热反应

【板书】

1. 放热反应：放出热量的化学反应。

【板书】

2. 吸热反应：吸收热量的化学反应。

【实验探究】

学生分组完成氢氧化钠、盐酸、铝、铁、锌、过氧化钠、碳酸氢钠等之间的反应，偿试

归纳放热反应和吸热反应的具体实例。

【板书】

3. 典型的放热反应：燃烧、中和、大多数化合反应、活泼金属与酸或水的反应、活泼金属氧化物和水的反应、铝热反应、Al + NaOH(aq)、NH3 + O2等

【板书】

4. 典型的吸热反应：大多数分解反应、C + CO2、Fe + H2O(g)、C + H2O(g)、CO + H2O(g)、Ba(OH)2·8H2O + NH4Cl等

【问题探究】

世界上每种物质都具有一定的能量，化学反应中的反应物和生成物也具有各不相同的能

量，如何来解释一个化学反应是对外释放能量，还是从外界吸收能量呢？

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第二单元

第1，2课时

【板书】

二、化学反应中能量变化的理论解释

【分组讨论】

怎样有反应物和生成物具有各不相同的能量来解释化学反应是放热还是吸热？

【总结】

当反应物的总能量大于生成物的总能量时，多余的能量主要以热量的形式向外界释放，这时的化学反应就是放热反应。

当反应物的总能量小于生成物的总能量时，不足的能量主要以热量的形式从外界吸收，这时的化学反应就是吸热反应。

【合作探究】

怎样用图像来表示放热反应和吸热反应过程中的能量变化？

【归纳】

放热反应

吸热反应

【自主阅读】

《化学2》P36 第一、二段，探讨化学反应对外界放热或从外界吸热的根本原因。

【板书】

三、化学反应中能量变化的微观解释

【板书】

1. 化学反应的本质：旧化学键的断裂和新化学键的形成

【板书】

2. 断键吸热，成键放热

【板书】

3. 断键吸收的能量大于成键放出的能量时，化学反应为吸热反应。

【板书】

4. 断键吸收的能量小于成键放出的能量时，化学反应为放热反应。

【分组讨论】

化学反应方程式的意义

【过渡】

化学反应方程式是一种用特定的化学符号来表示某个特定化学反应过程的式子，既明确了化学反应发生前后的物质变化，又明确了物质变化过程中的量的关系。但是从化学反应方程式中无法得知这个化学反应是放热反应，还是吸热反应。为此，化学上引入了一种全新的既可以表示化学反应中的物质变化，又可以表示化学反应中的能量变化的式子。

【板书】

四、热化学方程式

【学生观察】化学方程式

热化学方程式

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第1，2课时

【分组讨论】

热化学方程式和化学方程式相比，有哪些不同之处？

【板书】

书写原则：⑴

弃条件，标状态

【探究】

反应物和生成物需标明所处状态的原因。

【归纳】

任一物质都具有能量，并且同一物质在不同状态时，所具有的能量也是不同的，因此同一个化学反应，仅仅反应物或生成物的状态不同，就会导致放出或吸收的能量有所差异。

【举例】

【讲解】

2摩尔氢气和1摩尔氧气具有的总能量是一定的，气态水具有的能量比液态水具有的能量高，因此2摩尔氢气和1摩尔氧气反应生成2摩尔气态水时放出的能量要少于生成2摩尔液态水时放出的能量。

【板书】

书写原则：⑵

△H有“＋、－”，“＋”吸热“－”放热。

【学生观察】化学方程式

【归纳】

一个化学反应只能写出一个化学方程式，但是可以写出无数个热化学方程式，其原因在于热化学方程式中反应物和生成物的系数指的是物质的量，不同物质的量对应不同的热量数值。

【板书】

书写原则：⑶

系数表示物质的量，与△H成正比。

【练习】

例1.

2 mol CO完全燃烧生成CO2时放出566kJ热量，写出该反应的热化学方程式？

2CO(g) + O2(g) == 2CO2(g)

△H = －566 kJ·mol-1

例2.

1 mol 氢气和足量氧气反应生成1 mol 水蒸气时放出241.8kJ热量。

2H2(g) + O2(g) == 2H2O(g)

△H = －483.6 kJ·mol-1 例3.

2.8 g 氮气和氧气完全反应生成一氧化氮气体时吸收18.26 kJ的热量。

N2(g) + O2(g) == 2NO(g)

△H = ＋182.6 kJ·mol-1

【总结】

化学反应必然伴随能量变化，如果反应物的总能量高于生成物的总能量，多余的能量就以热量的形式向外界释放；如果反应物的总能量低于生成物的总能量，不足的能量就以热量的形式从外界吸收。