1、一、1 化學(xué)反應(yīng)與能量的變化【教學(xué)目標】一、知識與技能：1.了解化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化的原因和常見的能量轉(zhuǎn)化形式。2.認識化學(xué)反應(yīng)過程中同時存在著物質(zhì)和能量的關(guān)系。3.了解反應(yīng)熱和焓變的含義。4.認識熱化學(xué)方程式的意義并能正確書寫熱化學(xué)方程式。二、過程與方法：1.通過化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)的回顧，逐步探究引起反應(yīng)熱的內(nèi)在原因的方法，引起學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中主動探索化學(xué)原理的學(xué)習(xí)方法。2.通過討論、分析、對比的方法，培養(yǎng)學(xué)生的分析能力和主動探究能力。三、情感態(tài)度與價值觀：激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生從微觀的角度理解化學(xué)反應(yīng)，培養(yǎng)學(xué)生尊重科學(xué)、嚴謹求學(xué)、勤于思考的態(tài)度，樹立透過現(xiàn)象看本質(zhì)的唯物主義觀點?！窘虒W(xué)重點

2、】化學(xué)反應(yīng)中的能量變化；熱化學(xué)方程式的書寫。【教學(xué)難點】焓變，H的“+”與“”，熱化學(xué)方程式的書寫。【教學(xué)方法】視頻引入、逐步抽象、揭示實質(zhì)、清晰脈絡(luò)關(guān)系、結(jié)合練習(xí)【教學(xué)用品】大燒杯（500mL）、小燒杯（100mL）、溫度計、量筒（50mL）兩個、泡沫塑料或紙條、泡沫塑料板或硬紙板、環(huán)形玻璃攪拌棒、多媒體0.50mol/L鹽酸、0.55mol/L氫氧化鈉溶液【教學(xué)課時】4課時【教學(xué)過程】第一課時 舊知識的溫習(xí)（化學(xué)能與熱能的轉(zhuǎn)化）教學(xué)流程溫習(xí)課本 總結(jié)知識點 數(shù)據(jù)分析 習(xí)題強化 歸納方法 練習(xí)鞏固。（溫習(xí)）化學(xué)能與熱能的轉(zhuǎn)化（總結(jié)）一、化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)和特征化學(xué)反應(yīng)化學(xué)鍵的斷裂和形成質(zhì)量守恒定

3、律化學(xué)能與熱能、電能、光能等相互轉(zhuǎn)化能量守恒定律發(fā)生伴隨物質(zhì)變化能量變化本質(zhì)遵循遵循二、化學(xué)反應(yīng)中的能量變化1.化學(xué)反應(yīng)中發(fā)生能量變化的主要原因：化學(xué)鍵的斷裂和形成。斷鍵吸熱，成鍵放熱。（微觀）（1）舊化學(xué)鍵斷裂時需要吸收能量來克服原子間的相互作用，形成新化學(xué)鍵時由于原子間的相互作用而放出能量。即化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)來源于反應(yīng)過程中化學(xué)鍵斷裂和形成時的能量變化。（2）形成和斷裂相同數(shù)量的某種化學(xué)鍵，放出和吸收的能量相等。（3）鍵能越大，物質(zhì)儲存的能量就越低，物質(zhì)越穩(wěn)定。（4）同一類型反應(yīng)中（如鹵素單質(zhì)和氫氣反應(yīng)），在相同狀況下，生成一定量的某種物質(zhì)時放出的能量越多，生成的物質(zhì)就越穩(wěn)定。（5）元素的

4、非金屬性越強，得到電子放出的能量越多。2.化學(xué)反應(yīng)吸收能量還是放出能量取決于反應(yīng)物的總能量和生成物的總能量的相對大小。（宏觀）3.判斷吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)的方法（化學(xué)反應(yīng)中的能量變化，主要表現(xiàn)為熱量的變化）（1）反應(yīng)物的總能量和生成物的總能量的大小比較反應(yīng)物的總能量生成物的總能量，反應(yīng)放熱；反應(yīng)物的總能量生成物的總能量，反應(yīng)吸熱。（2）根據(jù)斷鍵和成鍵時吸收和放出能量的大小斷鍵吸收的總能量成鍵放出的總能量，反應(yīng)吸熱；斷鍵吸收的總能量成鍵放出的總能量，反應(yīng)放熱。反應(yīng)物的鍵能總和生成物的鍵能總和，反應(yīng)吸熱；能量反應(yīng)過程abc4H (g) +2O (g)2H2(g) +O2(g)2H2O(g)反應(yīng)物的鍵

5、能總和生成物的鍵能總和，反應(yīng)放熱。 a表示活化能（舊鍵斷裂吸收的能量）；b表示活化分子變成生成物分子放出的能量（生成新鍵放出的能量）；c表示生成2molH2O（g）放出的能量。（3）常見的放熱反應(yīng)：金屬和水或酸的反應(yīng)；酸堿中和反應(yīng)；物質(zhì)燃燒；多數(shù)的化合反應(yīng)；鋁熱反應(yīng)。常見的吸熱反應(yīng)：多數(shù)的分解反應(yīng)；氫氧化鋇晶體和氯化銨晶體的反應(yīng)；C與H2O、CO2的反應(yīng)；電離；水解。（4）根據(jù)熱化學(xué)方程式中的H的正負：H0為吸熱，H0為放熱。相關(guān)習(xí)題1.拆開1mol HH鍵、1mol NH鍵、1mol NN鍵分別需要吸收的能量是436kJ、391kJ、946kJ，則1mol N2完全反應(yīng)生成NH3時 （吸收或

6、放出） 能量。2.H2 + I2 2HI的反應(yīng)過程可表示如下：第一步：HH 2H 能量，II 2I 能量；第二步：2H + 2I 2HI 能量。又已知：反應(yīng)物和生成物的能量關(guān)系如右圖所示：請完成下列問題：完成上述空格；化學(xué)反應(yīng)不僅生成 ，還伴隨 變化；化學(xué)反應(yīng)過程遵循兩個守恒：它們是 。一個反應(yīng)是吸熱還是放熱，決定與 。從整個反應(yīng)看，該反應(yīng) 能量。3.對下列化學(xué)反應(yīng)的熱現(xiàn)象的說法不正確的是（ C ）放熱反應(yīng)發(fā)生時不必加熱；化學(xué)反應(yīng)一定有能量變化；吸熱反應(yīng)需要加熱后才能發(fā)生，放熱反應(yīng)不加熱就會發(fā)生；化學(xué)反應(yīng)吸收或放出熱量的多少與參加反應(yīng)的物質(zhì)的多少有關(guān)。A. B. C. D.4.一種“即食即熱快

7、餐”適合外出旅游時使用，其內(nèi)層是用鋁箔包裹的并已加工好的真空包裝食品，外層則是分別包裝的兩包化學(xué)物質(zhì)，使用時拉動預(yù)留在外的拉線，使這兩包化學(xué)物質(zhì)反應(yīng)，此時便可對食物進行加熱，這兩包化學(xué)物質(zhì)最適合選擇的是（ B ）A.濃H2SO4與水 B.生石灰與水 C.熟石灰與水 D.氯化鈉與水【課堂小結(jié)】化學(xué)反應(yīng)不僅生成新物質(zhì)，而且伴隨著能量變化?；瘜W(xué)鍵的斷裂和形成是化學(xué)反應(yīng)中發(fā)生能量變化的主要原因，而化學(xué)反應(yīng)是吸收能量還是放出能量決定于反應(yīng)物的總能量和生成物的總能量的相對大小，我們從微觀結(jié)構(gòu)和宏觀表現(xiàn)兩方面對化學(xué)反應(yīng)中的能量變化進行了探究?！咀鳂I(yè)設(shè)計】預(yù)習(xí)課本內(nèi)容?！窘虒W(xué)感悟】第二課時 焓變 反應(yīng)熱教學(xué)流

8、程情景設(shè)疑 閱讀了解電子的分層運動 分析教材表12數(shù)據(jù) 學(xué)生歸納120號元素的原子結(jié)構(gòu)特點 思考與交流 得出原子核外電子排布的簡單規(guī)律 練習(xí)鞏固。（導(dǎo)入）通過必修2的學(xué)習(xí)，我們知道化學(xué)反應(yīng)伴隨著能量變化，并從宏觀和微觀兩方面進行了討論。請結(jié)合下圖完成習(xí)題。練習(xí)計算H2和Cl2反應(yīng)生成2molHCl時放出或吸收的能量。斷開化學(xué)鍵吸收的總能量為：436kJ + 243kJ = 679kJ，形成化學(xué)鍵放出的總能量為：431kJ + 431kJ = 862kJ，整個反應(yīng)過程表現(xiàn)為放熱，放出的熱量為862kJ679kJ = 183kJ。與實驗值184.6 kJ很接近。（過渡）我們把像上述反應(yīng)中放出或吸收

9、的能量叫做反應(yīng)熱。（閱讀）P2，了解反應(yīng)熱的概念。板書一、焓變 反應(yīng)熱1.焓：與內(nèi)能有關(guān)的物理量。用“H”表示。焓變：生成物與反應(yīng)物的焓值差。用“H”表示。H = H（生成物）H（反應(yīng)物）在一定條件下，某一化學(xué)反應(yīng)是吸熱還是放熱由焓變決定。2.反應(yīng)熱：化學(xué)反應(yīng)過程中所釋放或吸收的能量叫做反應(yīng)熱。在恒壓條件下，反應(yīng)熱等于焓變。用“H”表示，單位：kJ/mol?？捎昧繜嵊嬛苯訙y量。（分析）放熱反應(yīng)體系 能量 環(huán)境 將能量釋放給環(huán)境，使反應(yīng)體系的能量降低規(guī)定H0 為“”吸熱反應(yīng)體系 能量 環(huán)境 能量來自環(huán)境，使反應(yīng)體系的能量升高規(guī)定H0 為“+”例如：上述反應(yīng)的反應(yīng)熱為 H = 184.6 kJ/m

10、ol1molC與1molH2O(g)反應(yīng)生成1molCO(g)和1molH2(g)，需要吸收131.5kJ的熱量，該反應(yīng)的反應(yīng)熱為 H = +131.5 kJ/mol板書3.反應(yīng)熱的表示方法當H為“”或H0時，為放熱反應(yīng) 當H為“”或H0時，為吸熱反應(yīng)（討論）反應(yīng)熱與化學(xué)鍵的斷裂和形成時的能量變化、反應(yīng)物和生成物的總能量的大小、反應(yīng)物和生成物的鍵能的大小之間的關(guān)系。板書4.H計算的三種表達式：（1）H = 化學(xué)鍵斷裂所吸收的總能量化學(xué)鍵生成所釋放的總能量 （2）H = 生成物的總能量反應(yīng)物的總能量（3）H = 反應(yīng)物的鍵能之和生成物的鍵能之和（教學(xué)評價）1.下列各圖中，表示正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)的圖

11、是（ A ）2.拆開1mol HH鍵、1mol NH鍵、1mol NN鍵分別需要吸收的能量是436kJ、391kJ、946kJ，則1mol N2完全反應(yīng)生成NH3時的反應(yīng)熱為H = 92 kJ/mol ；1mol H2完全反應(yīng)生成NH3時的反應(yīng)熱為H = 30.6 kJ/mol 。（評價）反應(yīng)熱有正負之分，在敘述反應(yīng)熱時用表達式并帶上符號，如上述反應(yīng)不能描述為1mol N2完全反應(yīng)生成NH3時的反應(yīng)熱為92 kJ/mol。能量反應(yīng)過程abc4H (g) +2O (g)2H2(g) +O2(g)2H2O(g)3.已知：2H2(g) +O2(g) = 2H2O(g), 反應(yīng)過程中能量變化如圖。問：

12、（1）a、b、c分別代表什么意義？a、活化能（舊鍵斷裂吸收的能量）；b、活化分子變成生成物分子放出的能量（生成新鍵放出的能量）；c、反應(yīng)熱。（2）該反應(yīng)是放熱還是吸熱？（放熱）H大于0還是小于0？（小于0）【課堂小結(jié)】引導(dǎo)回顧本節(jié)主要內(nèi)容【作業(yè)設(shè)計】練習(xí)冊相關(guān)習(xí)題【板書設(shè)計】一、焓變 反應(yīng)熱1.焓：與內(nèi)能有關(guān)的物理量。用“H”表示。焓變：生成物與反應(yīng)物的焓值差。用“H”表示。H = H（生成物）H（反應(yīng)物）在一定條件下，某一化學(xué)反應(yīng)是吸熱還是放熱由焓變決定。2.反應(yīng)熱：化學(xué)反應(yīng)過程中所釋放或吸收的能量叫做反應(yīng)熱。在恒壓條件下，反應(yīng)熱等于焓變。用“H”表示，單位：kJ/mol?？捎昧繜嵊嬛苯訙y量

13、。3.反應(yīng)熱的表示方法 當H為“”或H0時，為放熱反應(yīng)當H為“”或H0時，為吸熱反應(yīng)4.H計算的三種表達式：（1）H = 化學(xué)鍵斷裂所吸收的總能量化學(xué)鍵生成所釋放的總能量 （2）H = 生成物的總能量反應(yīng)物的總能量（3）H = 反應(yīng)物的鍵能之和生成物的鍵能之和【教學(xué)感悟】第三課時 熱化學(xué)方程式教學(xué)流程回顧導(dǎo)入引出課題 閱讀課本內(nèi)容 分析總結(jié)書寫方法 練習(xí)鞏固 思考與交流 教學(xué)評價。（導(dǎo)入）知道反應(yīng)熱與化學(xué)鍵斷裂和形成時吸收和放出的能量有關(guān)，即能量的變化是以發(fā)生變化的物質(zhì)為基礎(chǔ)的，如何更準確地表示一個化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)呢？如何更直觀地建立化學(xué)反應(yīng)過程中的“質(zhì)”“能”的關(guān)系呢？板書二、熱化學(xué)方程式（

14、閱讀）課本P3P4內(nèi)容了解熱化學(xué)方程式的書寫板書1.定義：表示參加反應(yīng)物質(zhì)的量和反應(yīng)熱的關(guān)系的化學(xué)方程式。2.書寫：（1）注明反應(yīng)的溫度和壓強，如果在101kPa和25時可以不注明，一般不寫反應(yīng)條件；H2(g)I2(g) 2HI(g) H=14.9 kJ/mol H2(g)O2(g) = H2O(g) H= 241.8 kJ/mol（2）注明反應(yīng)物和生成物的狀態(tài)，s表示固體，l表示液體，g表示氣體，aq表示溶液，不使用“”或“”；（3）在方程式右邊寫出H的正負、數(shù)值及單位，方程式和H中間留有空格；（4）熱化學(xué)方程式中的化學(xué)計量數(shù)只表示物質(zhì)的量，不表示分子數(shù)或原子數(shù)，因此可以是整數(shù)或分數(shù)；（5）

15、H與參加反應(yīng)的物質(zhì)的量有關(guān)，化學(xué)計量數(shù)必須與H相對應(yīng)，如果化學(xué)計量數(shù)加倍，H也要加倍；H2(g) +C12(g) = 2HCl(g) H=-184.6 kJ/mol H2(g) +Cl2(g) = HCl(g) H92.3 kJ/mol（練習(xí)）已知在25，101kPa下，1g（辛烷）燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水時放出48.40kJ熱量。表示上述反應(yīng)的熱化學(xué)方程式正確的是 （ BD ）A. H48.40kJ/molB. H5518kJ/molC. H+5518kJ/molD. H11036kJ/mol（過渡）如何讀熱化學(xué)方程式呢，即熱化學(xué)方程式表示的意義如何？板書3.熱化學(xué)方程式的意義：（1）表示物

16、質(zhì)的變化；（2）表示能量的變化。例如：H2(g)O2(g) = H2O(g) H= 241.8 kJ/mol 表示lmol氣態(tài)H2和mol氣態(tài)O2反應(yīng)生成lmol水蒸氣，放出 241.8kJ的熱量，或者讀作lmol H2(g)和mol O2(g)反應(yīng)生成lmol H2O(g)，放出 241.8kJ的熱量。4.反應(yīng)熱的幾點理解：（1）熱化學(xué)方程式中H的數(shù)值只與物質(zhì)的狀態(tài)和計量數(shù)有關(guān)；（2）H是熱化學(xué)方程式中的一部分，兩者是一個整體；（3）H的單位是kJ/mol，它并不是指1mol物質(zhì)反應(yīng)時吸收或放出的熱量是多少千焦；例如2H2(g)O2(g) = 2H2O(g) H= 571.6kJ/mol 是

17、指2mol H2(g)和1mol O2(g)反應(yīng)生成2mol H2O(g)時放出571.6kJ的熱量，而不是指1mol H2(g)反應(yīng)放出571.6kJ的熱量（取決于計量數(shù)）。（4）熱化學(xué)方程式是表示反應(yīng)已完成的量；例如H2（g）+ I2（g） 2HI（g） H= 12.84kJ/mol，并不代表將1mol H2(g)和1mol I2(g)放在一起就有12.84kJ的熱量放出，而是只有反應(yīng)1mol H2(g)和1mol I2(g)才有12.84kJ的熱量放出。思考與交流化學(xué)方程式熱化學(xué)方程式計量數(shù)整數(shù)，表示個數(shù)或物質(zhì)的量整數(shù)或分數(shù)，只表示物質(zhì)的量狀態(tài)不要求注明必須注明H及單位必須注明意義只表示

18、反應(yīng)中的物質(zhì)變化表示反應(yīng)中的物質(zhì)變化和能量變化遵循規(guī)律原子守恒原子守恒和能量守恒（教學(xué)評價）若2.6 g 乙炔（C2H2，氣態(tài)）完全燃燒生成液態(tài)水和CO2（g）時放熱130 kJ。則乙炔燃燒的熱化學(xué)方程式為 。【課堂小結(jié)】正確書寫熱化學(xué)方程式時其應(yīng)用的前提。【作業(yè)設(shè)計】P6 3 4【教學(xué)感悟】第四課時 中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測定（導(dǎo)入）通過前面的學(xué)習(xí)，我們知道可用實驗的方法測定反應(yīng)熱，本節(jié)課我們就以中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測定為例來探究化學(xué)反應(yīng)反應(yīng)熱的測定。板書三、中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測定（回顧）回顧必修2中中和熱的概念。（總結(jié)）中和熱：在稀溶液中，酸跟堿發(fā)生中和反應(yīng)而生成1 mol H2O時所釋放出的熱量。H

19、0。在熱化學(xué)方程式中體現(xiàn)中和熱時，H2O的計量數(shù)應(yīng)為1。實驗按課本實驗步驟完成實驗操作。板書1.實驗操作2.實驗原理及數(shù)據(jù)處理（1）先分別測出鹽酸和NaOH溶液的起始溫度，求其平均值（t1）為反應(yīng)前混和液的起始溫度；（2）將兩溶液混合充分反應(yīng)后讀取混合液的最高溫度（t2）為終止溫度；（3）將兩溶液密度都近似認為1g/cm3，則兩溶液質(zhì)量都為50g，此時產(chǎn)生的熱量Q = cmt = c（m1+m2）（t2t1）= 0.418（t2t1）kJ；（4）由鹽酸（NaOH過量）的量計算出生成H2O的量為0.025mol，所以H = kJ/mol3.注意事項（1）保溫隔熱效果要好，熱量損失會使t2變小，即H偏小；（2）要使用同一支溫度計。分別先后測量酸、堿及混合液的溫度時，測定一種溶液后必須用水沖洗干凈并用濾紙擦干（將溫度計上的鹽酸沖洗