高中化學(xué)《化學(xué)能與熱能》優(yōu)質(zhì)課教學(xué)設(shè)計(jì)、教案

1、第一節(jié) 化學(xué)能與熱能學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)與技能 TOC o 1-5 h z 知道化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因.根據(jù)反應(yīng)前后物質(zhì)總能量的相對大小判斷化學(xué)反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng).了解化學(xué)能和熱能的相互轉(zhuǎn)化.教學(xué)重點(diǎn)：化學(xué)能與熱能之間的內(nèi)在聯(lián)系以及化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化。教學(xué)難點(diǎn)：從本質(zhì)上（微觀結(jié)構(gòu)角度）理解化學(xué)反應(yīng)中能量的變化，從而建立起科學(xué)的能量變化觀。教具準(zhǔn)備：投影儀。教學(xué)過程: 復(fù)習(xí)回顧 1 、什么是化學(xué)鍵？2 、化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是什么？ 導(dǎo)入新課 煤、石油、天然氣的主要化學(xué)成分是烴類等有機(jī)物，它們?nèi)紵龝r(shí)釋放出熱能, 這些熱能從何而來？這種熱能與化學(xué)物質(zhì)及化學(xué)反應(yīng)有什么關(guān)系？石灰石要經(jīng)過高溫煅燒才

2、能變成生石灰，高溫提供的熱能在石灰石的分解反應(yīng)中起什么作用？ 推進(jìn)新課 在化學(xué)反應(yīng)中，從反應(yīng)物分子轉(zhuǎn)變?yōu)樯晌锓肿?，各原子?nèi)部并沒有多少變化，但原子間的結(jié)合方式發(fā)生了改變。在這個(gè)過程中，反應(yīng)物分子中的化學(xué)鍵部分或全部遭到破壞，生成物分子中的新化學(xué)鍵形成。為什么化學(xué)反應(yīng)有的表現(xiàn)吸熱有的表現(xiàn)出放熱呢？化學(xué)能與熱能之間有什么關(guān)系呢？ 板書 第一節(jié) 化學(xué)能與熱能一、化學(xué)鍵與化學(xué)反應(yīng)中能量變化的關(guān)系分析2H -H2中能量變化？1mol H 2 中含有 1molH H ，在 25 101kPa 條件下，由H 原子形成1molH H 要放出436kJ 的能量，而斷開1molH H 重新變?yōu)镠 原子要吸收43

3、6kJ 的能量。、鍵能：拆開1 mol 某鍵所需的能量叫鍵能。單位：kJ/mol 。破壞化學(xué)鍵時(shí)要吸收能量，形成化學(xué)鍵時(shí)放出能量類比分析CH4-4C+4H （吸收 4mol X415kJ/mol=1660kJ）講不同物質(zhì)形成的化學(xué)鍵能量不同，而化學(xué)鍵存在于不同的物質(zhì)間，物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化時(shí)反應(yīng)物和生成物的能量不同，這樣的過程就出現(xiàn)了能量變化。物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)與體系的能量變化是同時(shí)發(fā)生的，只要有化學(xué)反應(yīng)就一定有能量變化。問氫氣和氯氣的混合氣體遇到強(qiáng)光會(huì)發(fā)生爆炸，放出大量的熱。反應(yīng)中的熱量由何而來？氫氣和氯氣反應(yīng)的本質(zhì)是什么？從微觀上（從化學(xué)鍵角度）加以分析436 kJ243 kJ投影分析 在25 c

4、和101kPa的條件下，1mol H 2與1mol Cl 2反應(yīng)：講這樣，由于破壞舊鍵吸收的能量少于形成新鍵放出的能量，根據(jù) 能量守恒定律”，多余 的能量就會(huì)以熱量的形式釋放出來。板書3、引起化學(xué)反應(yīng)中的能量變化：(1)微觀：化學(xué)鍵的斷裂是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因。思考與交流為什么有的化學(xué)反應(yīng)會(huì)放出熱量，而有的化學(xué)反應(yīng)卻需要吸收熱量呢？投影小結(jié)1 .化學(xué)反應(yīng)的特點(diǎn)是有新物質(zhì)生成，新物質(zhì)和反應(yīng)物總能量不同。.反應(yīng)中要遵循能量守恒。.反應(yīng)物與生成物的能量差若以熱能形式表現(xiàn)即為放熱和吸熱。如果二者能量比較接近，則放 熱和吸熱不明顯。過微觀的角度：化學(xué)鍵的斷裂和形成是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因；

5、那么從宏觀的角 度又怎樣對一個(gè)反應(yīng)到底是放熱還是吸熱進(jìn)行判斷呢？各種物質(zhì)中都含有化學(xué)鍵，因而我們可 以理解為各種物質(zhì)中都儲(chǔ)存有化學(xué)能。不同物質(zhì)由于組成、結(jié)構(gòu)不同，因而所包含的化學(xué)能也不 同。在化學(xué)反應(yīng)中，隨著物質(zhì)的變化，化學(xué)能也隨之改變。那么，一個(gè)化學(xué)反應(yīng)吸收能量還是放出 能量是由什么決定的呢？ 強(qiáng)調(diào)一個(gè)確定的化學(xué)反應(yīng)在發(fā)生過程中是吸收能量還是放出能量，決定于反應(yīng)物的總能量與 生成物的總能量的相對大小板書(2)宏觀：在化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量間的能量差思考與交流吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)中，反應(yīng)物本身所具有的能量和生成物本身所具有的能量之間的大小關(guān)系分別如何？(提示：可從能量守恒角度

6、分析)投影圖2-1水能、化學(xué)能對比示意圖師：展示圖片K用M1州曲KNffMUMMMMM* Mt冉鼻MKa院用*1度睨的帚 T嗔獨(dú)的）反盛，K En 廣 nt It 但學(xué)足比，明講水由高處向上流要釋放能量，勢能轉(zhuǎn)換為動(dòng)能，同理，反應(yīng)物的總能量 生成物的總能量，化學(xué)反應(yīng)放出能量。將水由低處送向高處需提供能量（電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，再轉(zhuǎn)換為熱能 ），同理，反應(yīng)物的總能量 匯E （生成物）一一放出能量WE （反應(yīng)物）匯E （生成物）一一吸收能量過我們在初中學(xué)習(xí)過 質(zhì)量守恒定律”，知道自然界中物質(zhì)可以相互轉(zhuǎn)化，但是總質(zhì)量保持不 變；同樣一種能量可以轉(zhuǎn)化成另一種能量，能量也是守恒的，這就是能量守恒定律”這是兩條基本的自然定律，化學(xué)能是能量的一種，它同樣可轉(zhuǎn)化成其它形式的能量，如熱能、電能等。我 們開始研究化學(xué)能與熱能的關(guān)系板書二、化學(xué)能轉(zhuǎn)化成熱能1化學(xué)反應(yīng)在發(fā)生過程中是吸熱還是放熱，決定于E（反應(yīng)物的總能量）與E（生成物的總能量）的相對大小 板書煤、石油，天然氣的耀燒（產(chǎn)生J總結(jié)：物質(zhì)的燃 燒一般是化學(xué)能化學(xué)反應(yīng)彳熱能CaD03經(jīng)過高溫娛分解成匚汨（劭力）轉(zhuǎn)化成熱能；但也有些化學(xué)反應(yīng)相反。樓能2.化學(xué)能與電能、光 能也可以相互轉(zhuǎn)化。板反囤而油比電池水方I霸沙風(fēng)力 布置作業(yè)教材P36 1、 5、 6 板書設(shè)計(jì)第一節(jié)