湖北省武汉经济技术开发区第一中学高中化学必修2《2.1 化学能与热能》教案（1）
文档属性
| 名称 | 湖北省武汉经济技术开发区第一中学高中化学必修2《2.1 化学能与热能》教案（1） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 14.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2012-08-26 17:26:44 | ||
图片预览
文档简介
2.1化学能与热能
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。
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。6 mol.L-1 HCl , 2 mol.L-1 HCl , 2 mol.L-1 NaOH, 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
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2～3mL 6mol/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
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 HNO3 50 mL 1 mol/L HCl 50 mL 1 mol/L HCl 50 mL 1mol/L
碱 NaOH 50 mL 1 mol/L NaOH 50 mL 1 mol/L KOH 50 mL 1mol/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。
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- = H2O HCl+NaOH=NaCl+H2O，H+ + OH- = H2O
HCl+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P22 T2、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.
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。
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。6 mol.L-1 HCl , 2 mol.L-1 HCl , 2 mol.L-1 NaOH, 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
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2～3mL 6mol/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
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 HNO3 50 mL 1 mol/L HCl 50 mL 1 mol/L HCl 50 mL 1mol/L
碱 NaOH 50 mL 1 mol/L NaOH 50 mL 1 mol/L KOH 50 mL 1mol/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。
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- = H2O HCl+NaOH=NaCl+H2O，H+ + OH- = H2O
HCl+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P22 T2、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.