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2019-2020年高中化學《化學能與熱能》教案11 新人教版必修2 教學目標： 1、 通過實驗知道化學反應中能量變化的主要表現形式，能根據事實判斷吸熱反應、放熱反應，能說出中和熱的涵義。 2、 通過實驗探究體驗科學研究的一般過程，了解科學研究的基本方法。 3、 通過實驗發(fā)展學習化學的興趣，進一步形成交流、合作、反思、評價的學習習慣。 重點難點：吸熱反應、放熱反應、中和熱等基本概念。 教學過程： [創(chuàng)設問題情景] 在一支試管中放入一小塊生石灰，加入少量水，讓學生觀察實驗現象，再讓學生用手觸摸試管外壁，然后要求學生回答觀察到了什么現象？觸摸試管外壁時有何感覺？說明什么問題？并要求學生寫出反應方程式。 [結論] 生石灰與水反應生成糊狀的氫氧化鈣，試管發(fā)燙，說明反應放出了熱能。 [設問] 熱能是能量的一種表現形式。那么，除剛才的這個反應，其它的化學反應過程中是不是也會有能量變化呢？其表現形式又是怎樣的？根據你已有的知識經驗舉例說明。 [學生舉例、說明] [歸納小結] 物質在發(fā)生化學反應的同時還伴隨著能量的變化，這些能量變化通常又表現為熱量的變化。 [設疑] 那么，化學變化中熱量變化的具體形式又有哪些呢？這將是我們本節(jié)課研究的主要內容。下面我們通過實驗來進行研究、探討，從中我們還可以了解到科學研究的一般過程和方法。 [學生分組實驗] 見教材實驗2-1。 [思考與討論] 用眼睛不能直接觀察到反應中的熱量變化，那么，你將采取哪些簡單易行的辦法 來了解反應中的熱量變化？各有什么優(yōu)缺點？ [反思、交流與評價] 1、實驗過程中，你自己最滿意的做法是什么？最不滿意的做法是什么？ 2、在思考、討論的過程中，其他同學給了你哪些啟示？你又給了他們哪些啟示？ [演示實驗] 見教材實驗2-2 [思考與討論] 1、通過觀察實驗現象，你得出了哪些結論？寫出反應方程式。 2、你覺得做這個實驗時需要注意哪些問題？還可以做哪些改進？實驗中對你最有 啟發(fā)的是什么？ [小結] 化學反應中的能量變化經常表現為熱量的變化，有的放熱，有的吸熱。 [設疑] 通過前面的學習，我們知道燃燒反應、金屬與酸的反應是放熱的，而氫氧化鋇晶體與氯化銨晶體的反應是吸熱的，那么，作為一類重要而常見的反應，酸與堿的中和反應是放熱的還是吸熱的呢？下面，請同學們自己通過實驗來揭開這個秘密。 [學生分組實驗] 建議按教參P22頁的三組對比實驗進行。 [討論與交流] 1、通過實驗，你得出什么結論？如何解釋？ 2、通過這個實驗，你學到了哪些知識？學會了哪些研究方法？ 3、要明顯的感知或測量反應中的熱量變化，實驗中應注意哪些問題？如何減小你與同組同學的實驗結果的差異？ 4、聽完其他小組的匯報，發(fā)現他們的哪些做法比你們好？哪些不如你們的好？你現在是否又有了新的想法？假如要讓你設計一個能較準確地測量反應中熱量變化的裝置，它的大體構造是怎樣的，你可以和同學交流探討共同確定。 [教師講解] 1、中和反應都是放熱反應。 2、三個反應的化學方程式雖然不同，反應物也不同，但本質是相同的，都是氫離 子與氫氧根離子反應生成水的反應，屬于中和反應。由于三個反應中氫離子與氫氧根離子的量都相等，生成水的量也相等，所以放出的熱量也相等。 3、中和熱：酸與堿發(fā)生中和反應生成1mol水所釋放的熱量稱為中和熱。 4、要精確地測定反應中的能量變化，一是要注重“量的問題”，二是要最大限度地 減小實驗誤差。 [總結] 本節(jié)課我們結合已有的知識經驗，以實驗為主要的研究手段，初步探討了化學反應中的能量變化及其主要形式。相信通過學習，同學們會有許多收獲。但是，隨著學習的深入，也必然會有更深層次的問題涌現出來，比如：化學反應中為什么伴隨有能量的變化？為什么有的反應放熱，有的反應吸熱？如何來合理地表達反應中的能量變化？等等。這些問題我們將在下一節(jié)課上進一步探討。 補充練習 1、下列反應中屬吸熱反應的是 （ ） A 鎂與鹽酸反應放出氫氣 B 氫氧化鈉與鹽酸的反應 C 硫在空氣或氧氣中燃燒 D Ba(OH)2?8H2O與NH4Cl反應 2、下列說法不正確的是 （ ） A 化學反應除了生成新物質外，還伴隨著能量的變化 B 放熱反應不需要加熱即可發(fā)生 C 需要加熱條件的化學反應都是吸熱反應 D 1mol硫酸與足量氫氧化鈉發(fā)生中和反應生成水所釋放的熱量稱為中和熱。 3、 城市使用的燃料，現大多為煤氣、液化石油氣。煤氣的主要成分是CO、H2的混合氣體，它由煤炭與水蒸氣在高溫下反應制得，故又稱水煤氣。試回答： （1） 寫出制取水煤氣的主要化學方程式————————————，該反應是——————反應（填吸熱、放熱）。 （2） 設液化石油氣的主要成分為丙烷（C3H8 ）,其充分燃燒后產物為CO2和 H2O，試比較完全燃燒等質量的C3H8及CO所需氧氣的質量比。 4、 比較完全燃燒同體積下列氣體需要的空氣體積的大?。? 天然氣（以甲烷計）、石油液化氣（以丁烷C4H10計）、水煤氣（以CO、H2體積比1：1計） 5、 兩位同學討論放熱和吸熱反應。甲說加熱后才能發(fā)生的化學反應是吸熱反應，乙說 反應中要持續(xù)加熱才能進行的反應是吸熱反應。你認為他們的說法正確嗎？為什么？ （江蘇省海門中學 施紅專） 答案：1.D2.BC3.(1)C+H2OCO+H2 吸熱 (2) 70：11 4.石油液化氣>天然氣>水煤氣5.略