【教学设计】《化学变化中的能量变化》（化学沪科高一上）

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1、《化学变化中的能量》教学设计现代学校王聪会◆教材分析本节为沪教版高一第一学期第四章第二节的内容，在掌握了物质在溶解和结晶过程中的能量变化，氧化还原反应和复分解反应的基础上，本节课学习物质在化学反应过程中的能量变化。这些知识既是对前面学过的化学反应方程式的回顾，又为接下来学习化学平衡、化学反应速率等理论打下基础。本节课介绍的理论知识，主要用于结合实际，使学生在感性认识中对知识进行深化和总结，同时提高自身素养。◆教学目标【知识与技能】1.学会判断热化学方程式正误，理解热效应与物质的量的关系；2.理解热化学方程式的表达和意义，学会反应热效应

2、的简单计算。【过程与方法】1.通过创设情境、问题激励、目标引领和任务驱动等过程，感受主动交流，应用体验的过程。【情感态度与价值观】1.懂得化学与生产、生活实际的密切关系，感悟节能和充分利用能源的重要性。◆教学重难点【教学重点】热化学方程式的意义【教学难点】热化学方程式的表达◆教学过程【教师】在化学反应中，物质发生例如变化，同时还伴随着能量的变化。人们利用化学反应，有时是为了制取所需的物质，有时却主要是为了利用化学反应所释放的能量。化学反应过程中释放的能量有多种形式。例如：镁带燃烧时产生强光，煤气燃烧时，放出大量的热。【教师】化学反应中

3、的热效应定义：化学反应时所放出或吸收的热量叫做化学反应的热效应。放热反应：有热量放出的化学反应，用+Q表示。吸热反应：有热量吸收的化学反应，用-Q表示。注：Q是热量的符号，热量单位是焦耳（J）【提问】同学们通过以前的学习，能说一下哪些反应是放热反应，哪些反应是吸热反应么？【学生】碳的燃烧反应是放热反应，氯化铵加热反应是吸热反应。【教师】碳与氧气燃烧反应、氢气与氧气的燃烧反应都是放热反应，碳酸钙加热的分解反应、氯化铵的加热分解反应都是吸热反应，大多数的化合反应是放热反应，大多数的分解反应是吸热反应。【思考】为什么有的反应放热，有的反应吸

4、热？放热反应和吸热反应的本质是什么？【教师】反应物的总能量高，生成物的总能量低，此反应就是放热反应。放热反应中，反应物的总能量=生成物的总能量+放出的热量生成物的总能量高。反应物的总能量低，此反应就是吸热反应。吸热反应中，生成物的总能量=反应物的总能量+吸收的热量化学反应的过程中，可以看成是能量的“释放”或“贮存”的过程。其中，反应物具有的能量总和与生成物具有能量总和的差值叫作反应热。应用：在化合反应中生成相等物质的量的生成物时，放出或吸收热量的大小是生成物热稳定性的有效标志。规律：放出热量大，生成物能量低，生成物更稳定，即热稳定性越

5、大。【思考】这是化学反应中的热效应，但是对于反应的热效应要如何表示呢？【学生】讨论并回答【教师】热化学方程式定义：表示化学反应所放出或吸收热量的化学方程式，叫做热化学方程式。例如：CO(g)+1/2O2(g)→CO2(g)+283.0kJ【思考】热化学方程式和普通方程式有什么不同呢？【学生】热化学方程式表示化学反应所放出或吸收的热量。【教师】热化学方程式的书写规则（1）要在每种物质右边的括号里标出物质的状态（气、液或固）；（2）要注明反应放出或吸收热量的多少；（3）热化学方程式的系数可以是整数或分数；（4）热化学方程式计量数只表示物质

6、的量。【教师】燃料的充分燃烧1.常见的燃料：煤、液化气、汽油、酒精、木柴等。2.化石燃料：煤、石油、天然气。【教师】由于化石燃料蕴藏有限，除开发新能源外，合理正确使用燃料既可节约能源，又可改善生态环境。3.燃料的充分利用：（1）燃料的充分燃烧不充分燃烧的结果：产生热量少，浪费资源。充分燃烧的条件：①燃烧时要有足够的空气；②燃料与空气要有足够大的接触面。（2）热量的充分利用：一般通过改进设备、利用余热、防止热损失提高热能的利用率。【教师】电池和构成原电池的条件1.定义：把化学能转变为电能的装置。2.分类：（1）原电池，如：铜-锌原电池、

7、锌锰干电池等；（2）蓄电池，如：铅蓄电池等；（3）燃料电池，如氢氧燃料电池等。3.组成原电池的条件：（1）有两种活动性不同的金属（或一种非金属）作电极。负极（Zn）：Zn－2e-→Zn2+发生氧化反应。正极（Cu）：2H++2e-→H2↑溶液中的阳离子发生还原反应。电子流动的方向：从负极流向正极。电流方向：从正极经导线流向负极。（2）两电极均插入电解质溶液中；（3）两极相连形成闭合回路；（4）发生氧化还原反应。【总结】化学能可转变为热能，也可转变为其它形式的能量。我们把化学能转变为电能的装置，称为化学电源，习惯上称为电池。化学能→电能

8、化学电源可分为原电池、蓄电池和燃料电池。◆教学反思