专题二 第二单元 化学反应中的热量 化学组 陆琴英 【教学目标】 1、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，了解化学反应中热量变化的实质。 2、通过生产生活中的实例，了解化学能和热能的相互转化，了解提高燃料的燃烧效率、合理利用化石燃料、开发高能清洁燃料的重要性。 【教学过程】 一．常见类型 思考：请同学们列举你了解的在生活中应用到的化学反应中的能量? 化学变化中除有新物质生成外，必然伴随有能量（热能、光能、电能）的变化。我们利用化学反应：一是制取物质、二是利用反应中的能量。 活动与探究： 实验方案 实验现象 结论 实验一：镁条与盐酸反应，用手触摸试管，感受温度。 试管外壁发热 镁与盐酸反应有热量放出 实验二：氢氧化钙固体与氯化铵固体反应，用手触摸塑料袋，感受温度。 温度降低 氢氧化钙固体与氯化铵固体反应需要吸收热量 化学反应中的能量变化：通常表现为热量的变化。 1、放热反应和吸热反应 （1）定义：化学上把有热量放出的化学反应叫做放热反应。 化学上把吸收热量的化学反应叫做吸热反应。 (2) 常见类型 A、常见的放热反应 （1）所有燃烧反应 （2）中和反应 （3）大多数化合反应 （4）活泼金属跟水或酸反应 B、常见的放热过程 化学键的形成 浓H2SO4溶于水 生石灰溶于水 固体NaOH溶于水 C、常见的吸热反应 D、常见的吸热过程:化学键的断裂 多数铵盐溶于水 (弱)电解质的电离 二、化学反应伴随有能量变化的原因 思考1：问什么化学反应总伴随有能量得变化？ 从化学键的观点来分析能量的变化 一个化学反应的的过程，本质上就是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。 断开化学键：吸收能量 形成化学键：放出能量 所以：一个化学反应是否为放热还是吸热取决于什么呢？ 取决于所有断键吸收的总能量与所有形成新键放出的总能量的相对大小 例2：H2(g) + Cl2(g)==2HCl(g) △H = - 184.5kJ/mol 微观解释： 1mol H2中的H－H键断裂时吸收436.4kJ的能量 1molCl2中的Cl－Cl键断裂时吸收242.7kJ的能量 1molHCl中的H－Cl键形成时放出431.8kJ的能量 所以，1molH2和1molCl2反应生成2molHCl时， 放出431.8kJ×2－(436.4kJ+242.7kJ)=184.5kJ的能量。 △H＝ -184.5 kJ·mol-1 资料卡：键能 原子形成分子的过程中要释放热量。反之，要使气态分子中彼此结合的分子分开，使原子之间的共价键断裂，则要吸收能量，拆开1mol气态物质中某种共价键需要的吸收的能量，就是该共价键的键能。形成共价化合物的原子半径越小，其共价键越短，键能越大，该共价键越牢固，分子越稳定。 思考2:一个化学反应吸收能量还是放出能量是由什么决定的呢？ 一个确定的化学反应在发生过程中是吸收能量还是放出能量，决定于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。 化学反应中的能量变化示意图： 反应物的总能量高 生成物的总能量高 放热反应 吸热反应 生成物的总能量低 反应物的总能量低 若E反> E生，放出能量 若E反< E生，吸收能量 正反应放热，逆反应必吸热。 小结： 1、当物质发生化学反应时，断开反应物中的化学键要吸收能量 ；而形成生成物中的化学键要放出能量。一个化学反应是释放能量还是吸收能量取决于 反应物总能量与生成物总能量的相对大小 。 2、若反应物的总能量>生成物的总能量，化学反应 放出 能量。 若反应物的总能量<生成物的总能量，化学反应 吸收="" 能量。="" 三、燃料燃烧释放的热量="" 1.="" 当今社会使用的主要能源是="" 煤="" 、石油="" 、="" 天然气等化石燃料。化石燃料是不可再生的能源。="" 拆开化学键：="" 吸收="" 热量="" 形成化学键：="" 放出="" 热量="" 燃料燃烧过程中放出热量的大小，取决于反应物的总能量和生成物的总能量的相对大小。燃料燃烧放出的热量大小等于燃烧时断裂反应物分子中化学键吸收的总能量与形成生成物分子中化学键放出的总能量之差。="" 2、燃料的充分燃烧="" ①燃料充分燃烧的条件有哪些？="" 要有适当过量的空气，燃料与空气要有足够大的接触面积="" ②="" 燃料燃烧时，空气不足或大大过量，分别会造成什么后果？="" 空气不足，燃烧就不完全，浪费资源，产生的大量co危害人体健康；过量的空气会带走部分热量，同样造成浪费="" ③="" 导致酸雨的主要原因之一是什么？="" 煤中所含硫在燃烧时会生成so2="" ④="" 怎样高效、清洁地利用煤炭？="" 将焦炭在高温下与水蒸气反应，则得到co和h2="" ⑤="" 怎样提高固体和液体燃料的燃烧效率？="" 将固体燃料粉碎，或将液体燃料以雾状喷出，以增大燃料与空气的接触面="" 【巩固练习】="" 1、下列说法正确的是（="" cd="" ）="" a.需加热才能发生的反应一定是吸热反应="" b.放热的反应在常温下就一定能进行="" c.反应是放热还是吸热是由反应物和生成物所具有的总能量的相对大小决定的="" d.吸热反应在一定条件下也能进行="" 2、已知反应a＋b＝c＋d为放热反应，对该反应的下列说法中正确的是（="" c="" ）="" a.="" a的能量一定高于c="" b.="" b的能量一定高于d="" c.="" a和b的总能量一定高于c和d的总能量="" d.="" 该反应为放热反应，故不必加热就一定能发生="" 3、1980年我国首次制成燃氢汽车，乘员12人以50km/h行驶了40km。为了有效发展民用氢能源，首先必须制得廉价的氢气，下列可供开发，而经济的制氢方法是="" （="" c="" ）="" a．电解水="" b．锌和稀硫酸反应="" c．光解海水="" 【教学反思】="" 从教学知、情、意统一的角度看,教师既是教学的组织者、参与者和合作者,同时又是教学时间的分配者。为了适应课程改革的需要,教学设计及实施时必须给学生让出一片自由利用时间的时空。在本节课的教学中，课前设置了三个问题：1、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。2、各种物质都储存有化学能，不同的物质储存的化学能不同。请用图示的方法说明化学反应的热量与反应物、生成物本身具有的能量之间的关系。3、试从化学反应的本质（即旧键断裂、新键形成）角度解释为什么化学反应总伴随有能量变化？要求学生在当堂看书预习的基础上，分小组讨论解决，并且把讨论的结果指定1人记录汇报。（这部分时间大约为30分钟）。这样设置课堂的教学时间，努力做到了以下三个方面:(1)强化课堂教学时间为师生共有的意识,努力做到既有教师组织教学时间,又有学生自主学习时间,把教师指导教学时间、学生自主学习时间与分组讨论合作交流时间有机结合,使课堂教学时间的分配更加科学。(2)建立新的课堂教学模式结构,变“全盘授予”为“拈精摘要”,变“滔滔讲说”为“以讲导学”,变“默默聆听”为“研讨求索”,强化教学流程与教学时间分配的联系,从而让出时间给学生自主地阅读教材、尝试、探究、质疑、实验、操作、讨论等,使课堂教学时间的利用更加合理。(3)在“自学”与“导学”两方面合理施力,教师的教学围绕知识点言“明”而不言“尽”,为学生的创造性思维让出时空,主动构建自己的知识结构,促成他们理解过程中的信息增值,进而激励每个学习者在自己原有的位置上逐渐发展和升华,使课堂教学时间的利用更加有效。="" 提问被视为“有效教学的核心”,问题是学生“深度参与”课堂教学活动的重要方式之一。本节课用课前精心设计的3个问题为主线，以小组互助探讨研究的方式，组内学生借助已有的知识、经验、能力,通过提取、筛选、嫁接、创新等理性思维活动,把问题正确回答出来,这样不仅能使大脑皮层的相应中枢呈兴奋状态,激活思维,而且能通过教师所给予的肯定产生愉快的成就心理体验,从而激发学习动机,培养批判性思维和创造性思维。教师的教学不仅让学生有足够的时间去记忆知识,而且让学生有足够时间去思考、理解和创造课堂的学习问题。="" 主体性原则是教育中的根本原则,涉及教育的核心问题———教师“教”与学生“学”的关系。教育家们都积极倡导“教勿越位、学要到位”的意识,本节课我在教学安排（自主当堂预习—小组合作讨论—学生展示研究结果—教师及时总结—当堂反馈检测）时力求做到“五个不要”,学生能读懂的不要教、学生能说的不要说、学生能做的不要做、学生能探索的不要代替、学生能独立完成的不要暗示,学生做到“五个我能”:我能读、我能说、我能做、我能问、我能评。课堂上把本应属于学生自主获取知识的时间让学生支配,是一种教学思想的具体体现,其最终目的是要使学生变强制被动的“要我学”为内在需要的“我要学”,变程式化的“学会”为改变行为能力的“会学”,变解释性的答案为质疑性的“会问”,变教师讲、学生听的“讲堂”为学生人人参与教学的“学堂”。="">