必2第二章第一节化学能与热能第1课时教案

第1页共4页必修2第二章化学反应与能量第一节化学能与热能教案(第1课时)教材分析：本章共三节，可分为两个部分——化学反应和能量、化学反应速率和限度，它们都属于化学反应原理范畴，是化学学科最重要的原理性知识之一，也是深入认识和理解化学反应特点和进程的入门性知识。同时，它们又是在社会生产、生活和科学研究中有广泛应用的知识，是对人类文明进步和现代化发展有重大价值的知识，与我们每个人息息相关。因此，化学能对人类的重要性和化学反应速率、限度及条件控制对化学反应的重要性，决定了本章学习的重要性。初中化学从燃料的角度初步学习了“化学与能源”的一些知识，而在选修模块“化学反应原理”中，将从科学概念的层面和定量的角度比较系统深入地学习化学反应和能量、化学反应速率和化学平衡的原理。因此，本章内容既是对初中化学相关内容的提升与拓展，又是为选修“化学反应原理”奠定必要的基础。通过化学能与热能、电能的相互转化及其应用的学习，学生将对化学在提高能源的利用率和开发新能源中的作用与贡献有初步认识；通过对新型化学电源开发利用的介绍，学生将对化学的实用性和创造性有更多的体会；通过对化学反应速率和限度的讨论，学生将从原理上加深对化学反应条件的认识。这些都会增进学生对化学的兴趣和情感，体会化学学习的价值。由于本章内容在初中化学、高中必修模块和选修模块中均有安排，体现了学习的阶段性和层次性，在具体内容上前后还有交叉和重叠，因此，教师在教学时要充分注意到这一点。既要加强教学内容与实际的联系，体现化学的实用性和重要性，又要注意知识的前后联系和阶段性、渐进性，把握教材内容的深度、广度，防止任意拓宽加深，增加学生负担。教学三维目标：知识与技能1．获得化学能与热能化学实验的基础知识和基本技能，学习实验研究的方法，能设计并完成吸热反应和放热反应的化学实验。2．形成吸热反应和放热反应的概念。过程与方法1．具有较强的问题意识，能够发现和提出化学能与热能的探究性的问题，敢于质疑，勤于思索，逐步形成独立思考的能力。2．在教师的指导下与同学合作完成科学探究实验1、2、3。第2页共4页情感、态度与价值观。1.通过实验激发学生学习化学的兴趣和情感。2.培养学生严谨求实、勇于探索的科学态度。3.有参与化学科技活动的热情，有将化学能与热能的化学知识应用于生产、生活实践的意识，能够对与化学能有关的社会和生活问题做出合理的判断。教学重点：实验探究和通过实验探究化学反应与能量的关系，掌握吸热反应和放热反应的概念。教学难点：设计探究实验引出吸热反应和放热反应的概念。教具准备：温度计、玻璃棒、烧杯、50ml量筒、玻璃片、砂纸、试管。6mol.L-1HCl,2mol.L-1HCl,2mol.L-1NaOH,Ba(OH)2.8H2O,NH4Cl.CuSO4.5H2O晶体，铝条。大烧杯（500ml）3只、硬纸板（有孔）3块、小烧杯（100～150ml）3只、带圈玻璃搅拌器3支、温度计（100℃，1/10）3支、碎纸条3只、量筒（50ml）6只、保温杯3只、盐酸（1.00mol/L）、氢氧化钠溶液1.1mol/L）。教学过程[新课导入]化学反应都有新物质产生，同时还伴随着能量变化。人们利用化学反应，有时主要是为了制取所需要的物质，有时却主要是为了利用化学反应所释放出的能量。例如，人们利用氢氧焰来焊接金属，主要就是利用氢气和氧气化合时所放出的能量。[板书]第一节化学能与热能1.化学能与热能的相互转化实验2-1铝与盐酸反应实验记录：眼睛看到的现象用手触摸的感觉用温度计测量的数据在一支试管中加入2～3mL6mol/L的盐酸溶液向含有盐酸溶液的试管中插入用砂纸打磨光的铝条结论[板书]实验2-2氢氧化钡晶体与氯化铵晶体的反应［合作探究］：1.列表整理实验事实和结论：实验步骤实验现象得出结论将晶体混合后立即用玻璃棒快速搅拌混合物有刺激性气味的气体产生，该气体能使湿润的紫色石蕊试纸变蓝有NH3气生成第3页共4页用手触摸烧杯下部感觉烧杯变凉反应吸热用手拿起烧杯烧杯下面的带有几滴水的玻璃片（或小木板）粘到了烧杯底部反应吸收热量使体系温度降低，使水结成冰将粘有玻璃片的烧杯放在盛有热水的烧杯上一会儿再拿起玻璃片脱离上面烧杯底部冰融化反应完后移走烧杯上的多孔塑料片，观察反应物混合物成糊状有水生成2.用化学方程式表示上述反应：Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl==BaCl2+2NH3↑+10H2O[板书]实验2-3酸碱中和反应师：(投影)将教材中的实验列三组对比实验。见下表：反应物及用量第一组第二组第三组酸HNO350mL1mol/LHCl50mL1mol/LHCl50mL1mol/L碱NaOH50mL1mol/LNaOH50mL1mol/LKOH50mL1mol/L混合前温度室温室温室温混合后温度结论HNO3与NaOH发生中和反应时放热HCl与NaOH发生中和反应时放热HCl与KOH发生中和反应时放热对实验进行归纳和概括强酸与强碱发生中和反应时放出热量在实验中要注意：（1）三组实验所处条件要相同，如使用的仪器、外界环境中温度和压强要相同；（2）三组实验酸和碱的用量要相同，以保证生成水的量相同；（3）控制相同的反应时间。步骤一：三组学生各取一套大小相同装置，分别做一个实验并记录实验现象和数据。步骤二：汇总实验现象和数据并列表比较。第4页共4页步骤三：对实验进行原理性抽象──为什么强酸与强碱发生反应时都会放出热量？合作探究：问题：通过三组强酸和强碱之间的反应对比实验，定性的抽象出“中和热”概念。[师生总结]本质分析──三个反应的化学方程式和离子方程式分别为：HNO3+NaOH=NaNO3+H2O，H++OH-=H2OHCl+NaOH=NaCl+H2O，H++OH-=H2OHCl+KOH=KCl+H2O，H++OH-=H2O由此可见，三个反应的化学方程式虽然不同，反应物也不同，但是它们的反应本质相同，都是H+与OH-离子反应生成水的反应，属于中和反应，其离子方程式都是：H++OH-=H2O。所以，可提出推测，即中和反应都放热。由于三个反应中H+和OH-离子的量都相等，则生成水的量也相等，故放出的热量也相等（在上述三个实验中，温度上升的幅度接近）。形成概念──酸与碱发生中和反应生成1molH2O时所释放的热量称为中和热。[板书][课堂小结].热量变化是化学反应中能量变化的主要表现形式，有些化学反应表现为向环境放出热量，有些化学反应表现出向环境吸热。[布置作业]教材P22T2、T3、T4.板书设计活动与探究1．在日常生活、生产中，您应用本节课的有关知识解决或解释了哪些实际问题？例如：氢代替汽油，减少城市污染问题。2．燃料乙醇需求增加玉米供应紧缺，你对乙醇汽油前景是否看好？3.说出重要的矿物能源（天然气、石油和煤）的成因，初步形成节约能源的意识。4.调查生活中天然气、石油和煤的使用；比较燃烧天然气、石油和煤与环境污染的关系