教案化學能與熱能

教案化學能與熱能

　　教案一

　　知識與技能

　　1、能從化學鍵的角度理解化學反應中能量變化的主要原因

　　2、通過化學能與熱能的相互轉變，理解“能量守恒定律”

　　過程與方法

　　能從微觀的角度來解釋宏觀化學現象，進一步發(fā)展想象能力。

　　情感態(tài)度與價值觀

　　1、初步建立起科學的能量觀，加深對化學在解決能源問題中重要作用的認識。

　　2、通過師生互動，增加師生感情

　　教學重點

　　1.化學能與熱能的內在聯(lián)系及相互轉變。

　　2.從本質上理解化學反應中能量的變化，從而建立起科學的能量變化觀。

　　教學難點

　　1.化學能與熱能的內在聯(lián)系及相互轉變。

　　2.從本質上理解化學反應中能量的變化，從而建立起科學的能量變化觀。

　　教學方法 啟發(fā)引導、探究式

　　教學媒體 多媒體、實驗

　　教學內容 師生活動

　　[[創(chuàng)設問題情景]

　　氫氣和氯氣的混合氣體遇到強光會發(fā)生什么現象？為什么？

　　[學生思考、討論]

　　氫氣和氯氣的混合氣體遇到強光會發(fā)生爆炸。這是因為反應在有限的空間里進行，放出大量的熱，使周圍氣體急劇膨脹。

　　[進一步思考]

　　反應中的熱量由何而來？ 氫氣和氯氣反應的本質是什么？

　　[學生思考、討論]

　　從化學鍵角度分析氫氣和氯氣反應的本質。

　　板書：一、化學鍵與化學反應中能量的變化關系

　　[教師補充講解]

　　化學反應的本質是反應物中化學鍵的斷裂和生成物中化學鍵的形成�；瘜W鍵是物質內部微粒之間強烈的相互作用，斷開反應物中的化學鍵需要吸收能量，形成生成物中的化學鍵要放出能量。氫氣和氯氣反應的本質是在一定的'條件下，氫氣分子和氯氣分子中的h-h鍵和cl-cl鍵斷開，氫原子和氯原子通過形成h-cl鍵而結合成hcl分子。1molh2中含有1molh-h鍵，1mol cl2中含有1mol cl-cl鍵，在25℃和101kpa的條件下，斷開1molh-h鍵要吸收436kj的能量，斷開1mol cl-cl鍵要吸收242 kj的能量，而形成1molhcl分子中的h-cl鍵會放出431 kj的能量。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“能量守恒定律”，多余的能量就會以熱量的形式釋放出來。

　　[歸納小結]

　　1、 化學鍵的斷裂和形成是化學反應中能量變化的主要原因。

　　2、 能量是守恒的。

　　[[練習反饋]

　　已知拆開1molh2中的化學鍵要吸收436kj的能量，拆開1molo2中的化學鍵要吸收496 kj的能量，形成水分子中的1mol h-o鍵要放出463 kj的能量，試說明2h2+o2=2h2o中的能量變化

　　[講解]

　　剛才我們從微觀的角度分析了化學反應中能量變化的主要原因，那么，又怎樣從宏觀的角度來判斷一個反應到底是放熱還是吸熱的呢？各種物質中都含有化學鍵，因而我們可以理解為各種物質中都儲存有化學能。化學能是能量的一種形式，它可以轉化為其他形式的能量。不同物質由于組成、結構不同，因而所包含的化學能也不同。在化學反應中，隨著物質的變化，化學能也隨之改變，如h2 與cl2、o2的反應。那么，一個化學反應吸收能量還是放出能量是由什么決定的呢？

　　[學生討論、交流]

　　1、 一個確定的化學反應在發(fā)生過程中是吸收能量還是放出能量取決于反應物

　　的總能量和生成物的總能量的相對大小。

　　2、 畫出反應物、生成物總能量的大小與反應中能量變化的關系示意圖

　　[思考與分析]

　　甲烷燃燒要放出熱量，水電解產生氫氣和氧氣，試從化學鍵和物質所含能量的角

　　度分析氣原因，并說明反應過程中能量的轉變形式。