第二单元 化学反应中的能量第二课时教学设计

专题2 化学反应与能量转化

第二单元

第1课时

化学反应中的热量变化

河北省磁县第一中学 崔利美

【教学目标】

知识与技能 1．通过生产和生活中的一些实例,了解化学能可以转化为热能、电能、光能等。

2．通过实验得出吸热反应和放热反应的概念，并从化学反应中反应物的总能量与生成物的总能量的变化理解概念。

3．知道反应热（△H）并掌握其在放热、吸热反应中的正负值。

4.学会热化学方程式的书写，根据热化学方程式进行简单热量计算

过程与方法 1．通过分组讨论，查阅资料激发学生主动学习的热情，调动学习积极性。

2．通过实验探究体验科学研究的一般过程，了解科学研究基本方法并加强学生的学科兴趣。

3．学习图表表示吸热反应和放热反应中能量变化的方法。

情感态度与价值观

1．通过化学能与热能的相互转变，理解“能量守恒定律”，初步建立起科学的能量观。

2．通过实验发展学习化学的兴趣，进一步形成交流、合作、反思、评价的学习习惯。

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【教学重点】

1.化学能与热能的内在联系及相互转变。

2.ΔH的“-”和“+”

3.热化学方程式的书写，根据热化学方程式进行简单热量计算

【教学难点】

热化学方程式的书写 【教具准备】

多媒体设备

化学试剂：镁条、HCl、Ba(OH)2·8H2O、NH4Cl、Na2O2、H2O、棉花、玻璃长导管

【教学方法】

三学一教四步教学法

【教学过程】

[引入]通过展示2008年北京奥运会烟花的图片，引出化学能与热能的的转化。在化学反应中，反应物转化为生成物的同时，必然发生能量的变化。我们可以通过研究化学反应中的能量变化，更好地利用化学反应为生产和生活服务。

[你知道吗] 1、举例说明化学反应中伴随着能量的转化。

2、图2-3给出了几种常见的化学反应实例，请说出反应中能量转化的方式。你还知道哪些应用能量转化的事例？ [解析]课本第34页图2－3中涉及的能量转化方式

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[活动与探究] 【实验1】向一支试管中放入用砂纸打磨光亮的镁条，加入5mL2mol/L盐酸，用手触摸试管外壁，有什么感觉？

【实验2】在100mL小烧杯中加入约20g经研磨的氢氧化钠晶体[Ba(OH)2·8H2O]，然后加入约10g氯化铵晶体，用玻璃棒搅拌，使之充分混合。用手触摸烧杯外壁，反应混合物的温度有什么变化？

根据上述实验现象，回忆并联系生活实验和所学化学知识，谈谈你对化学反应中能量变化的看法。

[板书]一、化学反应伴随着能量的变化

1、放热反应：有热量放出的化学反应；

2、吸热反应：吸收热量的化学反应。

[交流与讨论]根据你的生活经验和已学知识，举出一些放热反应和吸热反应的例子，并判断下列反应是放热反应还是吸热反应。

（1）镁条的燃烧

（2）高温煅烧石灰石

（3）氧化钙与水的反应

（4）盐酸和氢氧化钠溶液反应

[板书]二、热化学方程式

1、定义：表示化学反应中放出或吸收的热量的化学式。

[阅读并并讨论]热化学方程式与化学方程式在写法上有何不同？请同学归纳热化学方程式的书写要点。

[板书] 2、书写注意事项

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(1)标明各物质的聚集状态(气 g液l 固s)(同一物质状态不同，所具有的能量不同) (2)在式子右边用ΔH表示该反应条件下吸收或放出的热量及热量数值和单位。KJ/mol (3)吸热反应ΔH用+号表示；放热反应ΔH用-号表示

如：CaCO3 (S)=== CaO (S)+ CO2(g) ΔH = +178.5KJ/mol 再如：C(S)+O2(g)= CO2(g) ΔH = -393.6KJ/mol (4)注意各物质化学计量数与标明的反应热数值应一致，若化学计量数加倍，那么△H数值也要加倍。

所以对一个热化学方程式均可写出无数个正确的热化学方程式。

(5)热化学方程式书写时，不用↑或↓，一般可不写反应条件，如点燃等. 例如: 已知: H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) △H= __285.8KJ/mol 则: H2O(l) =H2(g)+1/2O2(g) △H= +285.8KJ/mol 2H2(g)+ O2(g)=2H2O(l)△H= __571.6KJ/mol [思考与讨论]热化学方程式与平时书写的普通化学反应方程式在书写上有哪些不同?( 热化学方程式中各物质均标明了状态；热化学方程式中不写反应条件热化学方程式中各物质的系数：可以是整数、也可以是分数热化学方程式中右边注明了反应过程中的热量数值及符号) [思考]1、为什么聚集状态不同，热量值不同？

2H2（g）+ O2（g）= 2H2O（l）

△H= —571.6KJ/mol

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2H2（g）+ O2（g）= 2H2O（g） △H= —483.6KJ/mol [讲述]各种物质所具有的能量是不同的，当反应物具有的总能量高于生成物所具有的总能量时，在反应过程中将有一部分能量转变成热能等形式释放出来，这就是放热反应；当反应物具有的总能量低于生成物所具有的总能量时，在反应过程中反应物就需要吸收能量才能转化为生成物，这就是放热反应。

【例题解析】

例题1 1.已知：0.5molCO在氧气中燃烧生CO2，放出33.6kJ热量，写出CO燃烧的热化学方程式。

2.250C ，1.01×105Pa下，1g 硫粉在氧气中充分燃烧放出 9.36kJ热量，写出硫燃烧的热化学方程式。

例题2：沼气的主要成份是CH4，0.5molCH4完全燃烧生成二氧化碳和液态水时放出445kJ热量。下列热化学方程式正确的是（ ）

A、CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H= +890kJ/mol B、CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H= -890kJ/mol C、CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H= -445kJ/mol D、CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H= -890kJ/mol 【课堂检测】

已知在1×105

Pa，298K条件下，2mol氢气燃烧生成水蒸气放出 484kJ

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热量，下列热化学方程式正确的是

（ ）

A.H2O(g)＝H2 (g)＋1/2O2 (g) ΔH＝＋242kJ·mol-1

B.2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l) ΔH＝－484kJ·mol-1 C.H2 (g)＋1/2O2 (g)＝H2O(g) ΔH＝＋242kJ·mol-1 D.2H2 (g)＋O2 (g)＝2H2O(g) ΔH＝＋484kJ·mol-1 【高考真题】

下列热化学方程式书写正确的是( ) A．2SO2 + O2 ==== 2SO3 △H=－ 196.6 kJ/mol B．H2(g)+O2(g)=== H2O (g) △H=－ 241.8 kJ C．2H2(g)+O2(g) === 2H2O(l) △H=－ 571.6 kJ/mol D．C(s) + O2(g) === CO2(g) △H= + 393.5 kJ/mol 【本节小结】对照学习目标，让学生小组讨论，看看我们学到了什么？

【作业】

1、已知0.1mol的乙醇燃烧生成二氧化碳和液态水时放出136.68kJ 热量。表示上述反应的热化学方程式正确的是 ( ) A、C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g) △H= —1366.8kJ/mol B、C2H5OH (l)+3O2(g)=2CO2(g) +3H2O(l) △H= + 1366.8kJ/mol C、C2H5OH (l)+3O2(g)=2CO2(g) +3H2O(l) △H= —136.68kJ/mol D、C2H5OH (l)+3O2(g)=2CO2(g) +3H2O(l) △H= —1366.8kJ/mol 2、已知充分烯烧一定量乙炔气体时生成1mol二氧化碳气体和液态水，并放出热量b kJ，则乙炔燃烧的热化学方程式的是（ ）

A.2C2H2(g)+5O2(g)==4CO2(g)+2H2O(l)

△H＝－4b kJ/mol

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B.C2H2(g)+O2(g) ==2CO2（g）+H2O(l) △H＝+ 2b kJ/mol C.2C2H2(g)+5O2(g)==4CO2(g)+2H2O(l) △H＝－2b kJ/mol D.2C2H2(g)+5O2(g)== 4CO2(g)+2H2O(l)

△H＝+ b kJ/mol [板书设计] 一、化学反应伴随着能量的变化

1、放热反应：有热量放出的化学反应；

2、吸热反应：吸收热量的化学反应。

二、热化学方程式

1、定义：表示化学反应中放出或吸收的热量的化学式。

2、书写注意事项

(1)标明各物质的聚集状态(气 g液l 固s)(同一物质状态不同，所具有的能量不同) (2)在式子右边用ΔH表示该反应条件下吸收或放出的热量及热量数值和单位。KJ/mol (3)吸热反应ΔH用+号表示；放热反应ΔH用-号表示

(4)注意各物质化学计量数与标明的反应热数值应一致，若化学计量数加倍，那么△H数值也要加倍。 (5)热化学方程式书写时，不用↑或↓，一般可不写反应条件 .

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