第3单元 课时2
电能转变为化学能
教学设计
一、学习目标
1．了解电解原理；能正确区分原电池和电解池，能从能量转化、装置、电极反应等方面区别电解反应和原电池反应。
2．了解电解池的形成条件，能正确书写简单电解池的电极反应式；
3．初步了解电解在生产和生活中的应用，感受化学在促进社会发展、提高人们生活质量中的重要作用。
二、教学重点及难点
教学重点：电解原理，电极反应式。
教学难点：原电池与电解池的区分，电解池电极反应式。
三、设计思路
在上一节了解了化学能转化为电能的形式——原电池的工作原理及形成条件之后，学生对自发进行的氧化还原反应的应用已有所了解，知道可以将氧化还原反应中电子转移的化学能转化为电能为人类所用。因此在本节提出能否将电能转化为化学能的疑问，利用已有知识，生产实例，引出对电解工作原理的分析讨论。通过电解氯化铜溶液的实验现象，得出电解的概念，理解电解池的工作原理和电极反应。同时把化学能与电能相互转化的两种装置——原电池和电解池进行比较，进一步巩固对有关原理的认识。最后介绍电解原理在实际工业生产中的应用，促使学生感受化学在促进社会发展、提高人们生活质量中的作用。
四、教学过程
[引入] 在生产和生活中我们不但要利用化学反应，使化学能转化为电能，有时还要利用电能，使电能转化为化学能。电能转化为化学能一般通过电解的方法来完成。你了解哪些利用电解反应来制取新物质的例子？
[讨论与交流]电解水能够制得氢气和氧气，电解食盐水能够制取烧碱、氢气和氯气，用于制造日常生活中各种铝制品的铝，是通过电解熔融氧化铝获得的。
[设问]电流怎样使水、食盐水、 氧化铝发生反应，转化为各种产物的？
[演示实验] 电解氯化铜溶液。
[实验现象观察和记录]（PPT3）
[分析]（PPT4）（利用动画模拟）在氯化铜溶液中，存在Cu2+和Cl—，接通电源后，Cu2+和Cl-定向移动，阴极周围的Cu2+得电子发生还原反应：Cu2++2e=Cu；在阳极Cl-失电子发生氧化反应：2Cl--2e-=Cl2↑ 。在这一电解过程中，水中电离的H+和OH-。都没有被氧化或还原。
所以电解的化学方程式为：CuCl2电解 Cu + Cl2 ↑
阴极产物 阳极产物
[归纳与小结] 电解原理（PPT5）
1.电解：使直流电通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程，叫做电解。
2.电解池：电能转变为化学能的装置。
3.电解池的形成条件
①直流电源；
②阴、阳电极；
③电解质溶液或熔融电解质。
[课堂练习]原电池、电解池的区分（PPT6、7）
[观看投影资料] 电解原理的应用：电解饱和食盐水（氯碱工业）；电解制金属钠、镁、铝；铜的电解精炼。
[交流与讨论]工业上铜电解精练的基本原理。
[介绍]电解反应的应用（PPT8、9）
1.氯碱工业
2.电冶金
3.铜的电解精炼
4.电镀
利用电解的方法把一层薄金属覆盖在一件物品表面的过程叫做电镀。电镀的作用是防止物品受侵蚀或使物品外表更美观。(在电镀过程中，把清洁后的待镀物品作为阴极，拟镀金属作为阳极，以含有拟镀金属阳离子的溶液作为电解质)
[作业布置]第1单元 课时2
化学反应的限度
教学设计
一、学习目标
1．知道许多化学反应在一定条件下是可逆的；
2．学会可逆反应的表示方法；
3．通过实验了解化学反应的限度；
4．通过分析一定条件下的可逆反应中化学反应速率随时间的变化情况，认识化学平衡状态；
二、教学重点及难点
教学重点：可逆反应，化学反应限度，化学平衡状态的概念和特征。
教学难点：化学平衡状态的特征。
三、设计思路
在对影响化学反应速率的因素进行实验探究和总结后，教材又设置新的实验探究，让学生通过实验建立可逆反应的概念，从而发现化学反应存在一定的限度问题。并认识到一定条件的可逆反应不会完全进行到底，反应物不会完全转变为生成物，会达到化学平衡状态。并通过对化学平衡状态所具有的特征的讨论，正确判断化学平衡状态，并以此分析和解决实际问题。
教学中可先通过实验，引导学生发现许多化学反应都是可逆反应，即使是以往认为能完全进行的反应，反应物也不会完全转变为生成物，从而提出“反应限度”的概念。根据化学反应速率随时间的变化，分析得出一定条件下的可逆反应，进行到一定程度时，正、逆反应速率会相等，反应混合物中各物质的浓度就会保持不变，概括出“化学平衡状态”的概念及其特征。从而引导学生可以从化学反应速率和反应限度两方面研究实际生活、生产中的化学反应，可以通过条件的控制，提高反应速率和增大可逆反应进行的程度以提高原料的利用率。
四、教学过程
【设问】什么是可逆反应？氯气溶于水得到的氯水中含有哪些微粒？（见PPT2）
【学生讨论】在相同条件下既能向正反应方向进行又能向逆反应方向进行的 反应叫做可逆反应。氯气溶于水与水发生反应Cl2 + H2O HCl + HClO ，得到的氯水中既含有Cl2、H2O分子，也含有H+、Cl-、HClO等微粒。
【设问】一定条件下2molSO2与1molO2反应能否得2molSO3？（见PPT2）
【学生讨论】SO2与O2的反应为可逆反应：2SO2 + O2 2SO3 ，反应不能进行完全，因此得不到2molSO3。
【设问】除了这两个以外，我们是否知道还有哪些反应是可逆反应呢？
【活动与探究】以合作小组的形式完成实验，并讨论交流得出实验现象和结论。
（学生实验）课本P32页实验。（见PPT4）
现象：①溶液颜色发生变化。
②发生萃取，CCl4层显紫色。
③溶液显血红色。
结论：Fe3+ 并未完全转化为Fe2+，反应是个可逆反应。反应没有完全进行，同时存在Fe3+、Fe2+，反应有一定的限度。
【交流与讨论】教材P32页。（见PPT6）
在高温、高压和催化剂存在下，氮气和氢
气发生可逆反应，无论反应时间多长，在
反应容器中总是同时存在着氮气、氢气和
氨气。请根据图分析合成氨反应中正、逆
反应的反应速率及反应物和生成物的浓
度随时间变化的情况。
【学生活动】开始时，v(正反应)最大，v(逆反应)为零。
随着反应的进行，v(正反应)逐渐减小，v(逆反应)逐渐增大。当反应到一定时间，会达到v(正反应) = v(逆反应)，此时正反应速率和逆反应速率相等，反应物和生成物的浓度不再发生变化。
【教师活动】（启发、引导）我们把这时的这种状态就叫做化学平衡状态。
【板书】1.定义：化学平衡状态就是指在一定条件下的可逆反应里，正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。（见PPT7）
【交流与讨论】
在一个固定容积的密闭容器中，放入2molSO2和1molO2，在一定温度和有催化剂存在时发生反应，反应的化学方程式是__________________，一段时间后，发现SO2、O2、SO3的浓度保持不变。这个过程可以用下面两个图示表示：
Ⅰ Ⅱ
请想象反应的过程，认真观察、分析上面的图线，回答问题：
（1）图Ⅰ中t1时刻，各气体的浓度不再变化，是不是反应已经停止？______________。
（2）正、逆反应的速率与反应物、生成物的浓度有什么关系？
（3）图Ⅱ中t1时刻起，v(正反应)＝v(逆反应)，请从微观的视角，分析反应体系中的物质的变化。
（4）我们说，t1时刻以后反应达到平衡状态，请根据以上分析，说出化学平衡状态有什么特点？
【学生活动】小组讨论交流，
【板书】 2.化学平衡状态的特征：（见PPT9）
（1）“等”—正反应速率和逆反应速率达到平衡的状态。
（2）“动”—动态平衡（正逆反应仍在进行）。
（3）“定”—反应混合物中各组分的浓度保持不变。
（4）“变”—外界条件改变，原平衡会被破坏，会在新的条件下建立新的平衡（化学平衡的移动）。
【课堂练习】1．在一定温度下，反应A2(g)＋B2(g)2AB(g) 达到平衡状态的标志是( )
A．单位时间生成nmolA2同时生成nmolAB
B．容器内的总压强不随时间变化
C．单位时间生成2nmolAB同时生成nmolB2
D．单位时间生成nmolA2同时生成nmolB2
2．在一定温度下，反应2NO2 N2O4达到平衡的标志是（ ）
（A）混合气体的颜色不随时间而变化
（B）数值上v(NO2)生成= 2v(N2O4)消耗
（C）单位时间内反应物减少的分子数等于生成物增加的分子数
（D）压强不随时间的变化而变化
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4第1单元 课时1
化学反应速率
教学设计
一、学习目标
1．理解化学反应速率的概念与表达式；
2．认识浓度、压强、温度和催化剂等外界因素对化学反应速率的影响，初步了解如何调控化学反应的快慢。
3．初步学会运用化学视角去观察生活、生产中有关化学反应速率的问题。
4．学会实验探究的过程与方法，通过实验现象分析、归纳化学反应速率的概念和表达式；
5．知道人类可以通过控制外因来控制化学反应速率，并应用在工农业生产和实际生活中，增强学生学习化学的兴趣。
二、教学重点及难点
教学重点：化学反应速率的概念，表达式和有关计算，影响化学反应速率的因素
教学难点：影响化学反应速率的因素。
三、设计思路
本课时从化学反应快慢的角度研究化学反应，探讨人类面对具体的化学反应时要考虑的两个基本问题之一：外界条件对化学反应速率的影响。人类要利用和控制化学反应，必须了解这些问题。通过学习使学生对化学反应特征的认识逐步深入、全面，逐步建立有关化学反应的知识体系。本课时从日常生活中学生熟悉的大量化学现象和化学实验入手，引导学生发现有的化学反应进行得快，有的反应则进行得慢，提出化学反应速率的概念——定量描述化学反应快慢的概念。在此基础上继续通过实验探究，总结影响化学反应速率的因素。
本节教学设计的指导思想，是由浅入深，从学生日常生活中的化学现象和已经熟悉的化学实验中抽象出有关的概念和原理。形成一个由宏观到微观、由感性到理性、由简单到复杂的科学探究过程。
四、教学过程
[引言]日常生活和生产中有很多化学反应，你了解下列化学变化过程进行的快慢吗？反应的快慢与我们有什么关系？
[投影图片] 烟花燃放、爆炸、溶洞钟乳石的形成等变化
[思考]比较下列反应的快慢
2Al＋3H2SO4＝Al2(SO4)3＋3H2↑
Zn＋2HCl＝ZnCl2＋H2↑
2Al＋2NaOH＋2H2O＝2NaAlO2＋3H2↑
Fe＋H2SO4＝FeSO4＋H2↑
[提出问题]如何判断这些化学反应的快慢？你能举出判断化学反应的快慢有哪些定性的观察方法吗
[学生讨论]
[教师总结]定性观察法有：① 冒气泡的快慢；②颜色变化；
③ 固体量减少；④ 浑浊程度；⑤温度变化等。
[观察与思考]学生实验——依据放出氢气的快慢来比较两个反应进行的快慢。
[过渡]化学反应速率应如何定量表示呢
[创设情境]物理学中用速度定量描述物体的运动快慢 速度是用单位时间内的位移来表示，单位时间内位移越大，运动速度越快；反之，越慢。
[讨论]参照速度的表示方法和上面的录像，你如何表示化学反应速率
[结论]用单位时间内的反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量来表示。
[板书]一、化学反应速率（见PPT6）
1.表示方法：用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示化学反应速率。
2.表达式：υ＝△c／△t
3.常用单位：mol/(L·s)、mol/(L·min)、mol/(L·h)
[投影练习]（见PPT7）
1.在某一化学反应里，反应物A的浓度在10s内从4.0mol/L变成1.0mol/L，在这10s内A的化学反应速率为_______________。
2.向4L容器中充入0.7molSO2和0.4molO2，4s末测得剩余SO2是0.3mol，
则υ(SO2)＝____________。
[小结]在具体的运用和理解化学反应速率时，还应该注意下面几个问题：（见PPT9）
1.化学反应速率是一段时间内的平均反应速率
2.对于同一个化学反应，可以用反应物或生成物表示反应速率，其数值不一定相同，因此表示化学反应速率时必须指明某种物质。各物质表示的化学反应速率之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比。
例如：N2＋3H2＝2NH3中，υN2 :υH2:υNH3＝1:3:2
3.不用纯液体和固体表示化学反应速率，因为它们“浓度”是不变的（见PPT13）
[思考]日常生活和生产中，我们有时希望反应能快一点，有时又希望反应能慢一点，我们如何才能控制反应速率呢？哪些因素会影响化学反应速率？
[板书]：二、影响化学反应速率的因素
1.内因：反应物本身的性质（见PPT14）。
[设计实验]学生讨论，要求借助桌上所给器材和药品设计实验。
[分组实验]选择浓度、温度、固体表面积大小、催化剂四个因素，让学生分组进行实验。
[交流与总结]2.外因⑴温度：体系温度越高，速率越大（见PPT15）。
⑵催化剂：能大大提高反应速率（见PPT16）。
⑶浓度：反应物浓度越大，速率越大（见PPT17）。
⑷压强：有气体参与的反应压强越大，速率越大（见PPT19）。
⑸其他：固体表面积、光等（见PPT20）。
[课堂练习]
[总结]通过以上研究我们掌握了化学反应速率的定义及其表达式，并初步掌握了影响化学反应速率的因素。调控化学反应速率在生产生活中具有非常重要的意义，比如钢铁冶炼、合成橡胶这些反应很慢，但是在生活中很有用，我们要想办法加快。而建筑物、雕塑的腐蚀、钢铁生锈、橡胶的老化给我们的生活带来了不便，我们就要想办法减慢速率。因此，研究化学反应速率对于提高生产效率、减少浪费、美化生活都有着重要的意义。
[作业]
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4第4单元
太阳能、生物质能和氢能
教学设计
一、学习目标
1．简单了解太阳能、生物质能利用的现状，了解开发利用太阳能的广阔前景和尚未攻克的一些技术难题。
2．联系生产、生活实际学习太阳能、生物质能的利用。
3．认识开发、利用高能清洁能源的重要性和紧迫性。
4．通过活动与收集资料，增强节约能源、保护环境的意识，增强社会责任感。
二、教学重点及难点
教学重点：太阳能、生物质能利用的现状、开发利用太阳能的广阔前景和尚未攻克的一些技术难题。
教学难点：太阳能、生物质能利用的原理。
三、设计思路
本单元是专题2“化学反应与能量转化”中的最后一部分内容。在前三单元介绍了化学反应速率和反应限度、化学反应中的能量变化、化学能与电能的相互转化之后，提出了太阳能、生物质能、氢能等新能源的开发问题，向学生展示了开发利用新能源的美好前景。更进一步让学生体会到能源与人类生存和发展的息息相关及能源在社会发展、提高人们生活质量上的重要作用。
因此在教学中，突出介绍开发利用新能源的美好前景，说明新能源的开发利用需要新的科学技术，强调科学技术的应用价值。突出新能源的开发利用将为解决能源危机、环境污染问题、满足人民不断增长的生活需要做出重要的贡献。强调开发利用新能源要综合应用物理、化学、生物、材料科学等多学科的知识和技术，激发学生的求知欲。
在教学中可紧密联系生产、生活中的实际问题，从学生已有的知识出发，使学生领悟到开发新能源与自己的日常生活密切相关，进一步认识到学习化学知识的重要性。引导学生利用所学的化学知识，分析太阳能、生物质能、氢能利用的化学原理，设想解决开发利用新能源中尚存问题的方法，提高应用知识的能力。
四、教学过程
[展示图片]2001年世界能源消耗比例（PPT2）
[创设问题情景]从20世纪末统计的非洲、美洲、欧洲和中东地区已经探明的石油储藏量，估计世界各地区蕴藏的石油可以供各地区使用多少年。从估计结果你想到什么？
[学生讨论][教师讲解]
化石燃料是不可再生能源。科学家对全球化石燃料何时会被耗尽作了估计，其预测结果是——煤227年，石油40年，天然气61年。
为了解决全球的能源危机和燃烧化石燃料带来的环境污染问题，世界各国都在致力于开发和利用太阳能、生物质能、氢能等洁净高效新能源，而太阳能是最诱人的。
[学生讨论、教师补充]开发、利用太阳能的意义（PPT3、4）
1．从化石燃料的不可再生和能源危机认识利用太阳能的意义。
2．地球上最根本的能源是太阳能。太阳每年辐射到地球表面的能量约为5×1019kJ，相当于目前全世界能耗的13000倍。
3．太阳能是清洁能源，不污染环境。
4．人类开发和利用太阳能已取得初步而又可喜的成果，改善了人们的生活质量。
[提出问题]迄今为止，自然界中利用太阳能最重要也是最成功的途径是什么？
[交流与讨论][归纳]植物的光合作用——大自然利用太阳能最成功的途径。
1．太阳能是地球上最基本的能源。
2．大自然利用太阳能最成功的是植物的光合作用。（PPT5、6）
（1）光能转化为化学能。在太阳光作用下，植物体内的叶绿素把水、二氧化碳转化为葡萄糖，进而生成淀粉、纤维素。
6H2O＋6CO2C6H12O6＋6O2
（2）化学能转化为热能。动物体内的淀粉、纤维素在酶的作用下，水解生成葡萄糖，葡萄糖氧化生成二氧化碳和水，又释放出热量。
(C6H10O5)n＋nH2OnC6H12O6
C6H12O6(s)＋6O2(g)→6H2O(l)＋6CO2(g) △H＝－2804 kJ·mol-1
[提出问题]大自然通过光合作用利用太阳能是如此的成功和美妙。那么，人类通过什么方式开发和利用太阳能？
[讨论与归纳]
1．太阳能发电站收集太阳能的原理。
2．太阳能发电站。
[阅读与思考]阅读教材中“太阳能的利用方式”
1．联系物理、化学、生物等已学过的知识理解太阳能利用的原理。
2．联系日常生活中利用太阳能的实例，体会这些实例利用太阳能的方式以及对改善人们生活质量方面所起的作用。
3．在太阳能的开发和利用方面还存在哪些困难和问题。
[归纳与小结]
1．利用太阳能的一般方式（PPT7）
（1）光—热转换：利用太阳辐射能加热物体而获得热能。
（2）光—电转换：
①光—热—电转换
②光—电直接转换
（3）光—化学能转换
（4）光—生物质能转换
2．太阳能利用中存在的问题（PPT8）
（1）太阳能吸热板的装置费用昂贵。
（2）太阳能的利用受季节和天气的影响。
（3）大部分太阳能都是在夏天收集。如何把夏天收集的太阳能储存起来，留待冬天使用，仍然是一个有待解决的问题。
[过渡]绿色植物能够在太阳光作用下将二氧化碳和水合成为葡萄糖，进而生成淀粉、纤维素，将太阳能转变为化学能储存起来，并被人们所利用。
[板书]二．生物质能的利用 （PPT9）
[介绍]1．直接燃烧：(C6H10O5)n＋6nO26nCO2＋5nH2O
2．生物化学转换
（1）沼气：
（2）乙醇：(C6H10O5)n＋nH2OnC6H12O6
C6H12O62C2H5OH＋2CO2↑
3．热化学转换
[阅读] 生活垃圾中生物质能的利用
[过渡]有没有洁净、高效、无污染的能源呢？“氢能”被称为21世纪的“绿色能源”。
[板书]三．氢能的开发与利用
[讨论与交流]1、氢能的优点：（PPT11）
（1）燃烧放出的热量多。
（2）燃烧的产物是水，不污染环境。
（3）制备的原料是水，资源不受限制。
2．氢能的产生方式（PPT12）
（1）以天然气、石油和煤为原料，在高温下使之与水蒸气反应而制得。
（2）以天然气、石油和煤为原料，部分氧化法制得。
（3）电解水制得氢气。
（4）生物质气化制氢气。
（5）光解水制得氢气。
3.开发利用氢能有待解决的问题：如何廉价的制取氢气？如何储存和运输氢气？（PPT13）
[阅读]储氢材料
[介绍]为进一步开发氢能，推动氢能利用的发展，“氢能技术”已被列入《科技发展“十五”计划和2015年远景规划（能源领域）》。
光
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5第2单元
化学反应中的热量
教学设计
一、学习目标
1．了解吸热反应和放热反应，认识化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因；
2．了解化学反应中热量变化的实质；
3．掌握热化学方程式的书写方法和应用；
4．通过生产生活中的实例，了解化学能和热能的相互转化；
5．从微观结构理解化学反应中能量的变化，建立起科学的能量变化观
二、教学重点及难点
教学重点：放热反应和吸热反应，热化学方程式的书写方法和应用。
教学难点：从微观结构理解化学反应中能量的变化。
三、设计思路
通过生产、生活实例，列举不同能量转化形式——化石燃料燃烧、闪电中氮氧化物的产生、化学电池、高炉炼铁、镁条燃烧等。引出化学反应中的能量变化主要表现为热量的变化，因此化学反应可分为放热反应和吸热反应。通过熟悉的实验帮助学生认识放热反应与吸热反应，同时从反应物、生成物能量的角度分析物质反应过程中能量变化的原因。为了帮助学生理解化学反应中为什么会有热量变化，介绍化学反应中键能的变化，即讨论化学反应中放出或吸收热量的微观过程。为了把化学反应放出或吸收的热量表示出来，引进热化学方程式，并简单介绍热化学方程式的书写以及计算。接着就具体的燃料燃烧过程中的热量变化进行学习，使之与工农业生产、日常生活联系起来。
四、教学过程
【导入】在化学反应中，反应物转化为生成物的同时，必然发生能量的变化。有些反应需要吸收能量，有些反应能够放出能量。因此，研究化学反应中的能量变化非常重要，能更好地利用化学反应为生产和生活服务。
【学生活动】指导阅读教材P34页“你知道吗？”。结合图片说出反应中能量转化的方式是怎样的？你还知道哪些应用能量转化的实例。（见PPT2）
【活动与探究】教材P35页学生实验。以小组合作学习的方式实验，共同讨论交流得出实验的现象和结论。
（实验1） 现象：用手触摸试管外壁感觉很热。
结论：镁与盐酸的反应是放热反应。
（实验2） 现象：用手触摸烧杯外壁感觉很凉。
结论：氢氧化钡跟氯化铵的反应是吸热反应。
【教师活动】化学反应中的能量变化主要表现为热量变化。有的化学反应是放热的，而有的化学反应是吸热的。我们把放出热量的化学反应叫放热反应，吸收热量的化学反应吸热反应。
【板书】 1.放热反应和吸热反应（见PPT3、4）
放热反应：有热量放出的化学反应叫做放热反应。∑E（反应物）＞∑E（生成物）
吸热反应：吸收热量的化学反应叫做吸热反应。∑E（反应物）＜∑E（生成物)
【练习】判断下列反应是放热反应还是吸热反应
C（s）+CO2（g）2CO（g）
Ba(OH)28H2O（s）+2NH4Cl（s）=BaCl2（aq）+2NH3（g）+10H2O（l）
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ C（s）+H2O（g）CO（g）+H2（g）
【板书】2.常见的放热、吸热反应（见PPT3）
（1）放热反应：a、所有燃烧反应；b、酸碱中和反应；c、金属与酸生成气体的反应；d、大多数的化合反应。
（2）吸热反应：
a、C（s）+CO2（g）2CO（g）；
b、Ba(OH)28H2O（s）+2NH4Cl（s）=BaCl2（aq）+2NH3（g）+10H2O（l）
c、C（s）+H2O（g）CO（g）+H2（g）
d、大多数的分解反应
【练习】关于吸热反应和放热反应，下列说法中错误的是 （A）
A．需要加热才能进行的化学反应一定是吸热反应
B．化学反应中能量变化，除了热量外，还可以是光能、电能等
C．化学反应过程中的能量变化，也服从能量守恒定律
D．反应物的总能量高于生成物的总能量时，发生放热反应
【设问】化学反应中的热量是怎样产生的？它的微观过程是怎样的？（见PPT6）
【教师活动】任何化学反应都有反应热，这是由于反应物中旧化学键断裂时，需要克服原子间的相互作用而吸收能量；当原子重新组成生成物、新化学键形成时，又要释放能量。新化学键形成时所释放的总能量与反应物中旧化学键断裂时所吸收的总能量的差就是此反应的反应热。
【板书】3.反应热与键能（见PPT6）
反应物中化学键断裂吸收的能量＞形成化学键放出的能量，吸热反应
反应物中化学键断裂吸收的能量＜形成化学键放出的能量，放热反应
【设问】怎样来表示化学反应中放出或吸收的热量呢？
【板书】 4.热化学方程式：（见PPT7）
（1）定义：表明反应所放出或吸收的热量的化学方程式，叫做热化学方程式。例如：H2(g)＋Cl2(g) = 2HCl(g)；△H=-184.6 kJ/mol
△H表示反应热，“—”表示放热，“+”表示吸热，单位一般采用kJ/mol。
【板书】 （2）书写热化学方程式的注意事项： （见PPT7、8）
a.需注明反应的温度和压强。
b.要注明反应物和生成物的状态。
c. △H表示反应热，“—”表示放热，“+”表示吸热，单位一般采用kJ/mol。
【问题解决】教材P35页。会运用反应热进行简单的计算，明确反应热的含义，真正理解热化学方程式的用途，使知识灵活掌握。
【课堂练习】下列对热化学方程式H2(g)+ I2(g)=2HI(g)；△H = +52kJ·mol-1的叙述中，正确的是 （ ）
A．1mol氢气和1mol碘蒸气完全反应需要吸收26kJ热量
B．1个氢分子和1个碘分子完全反应需要吸收52kJ热量
C．1molH2(g)与1molI2(g)完全反应生成2mol HI气体需吸收52kJ热量
D．1molH2(g)与1molI2(g)完全反应放出26kJ热量
【过渡】我们所使用的燃料主要是化石燃料，人们利用化石燃料燃烧放出的热量从事各种活动。化石燃料是经过亿万年才形成的蕴藏量有限的非再生能源，而随着社会的发展，人类对能源的需求量越来越大，因此如何合理利用能源以及开发新能源等是摆在人类面前的一个非常重要的问题。
【板书】二、燃料燃烧释放的热量（见PPT10）
【学生活动】阅读课本有关内容，回答下列问题：
1.燃料充分燃烧的条件是什么 足够多的空气和足够大的接触面积。
2.燃料不充分燃烧会造成怎样的结果
产热少，浪费资源，产生CO、烟尘等污染空气、危害人体 。
3.为使燃料充分燃烧，要通入足够多的空气，空气过多行吗
过多空气会带走部分热量，同样造成浪费，因此要控制适当。
4.增大燃料与空气接触面积可采取哪些措施
粉碎固体燃料，雾化液体燃料。
【作业】
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5第3单元 课时1
化学能转化为电能
教学设计
一、学习目标
1.了解常见的化学能与电能的转化方式。
2.通过实验探究，认识化学能可以转化为电能；理解科学探究的意义、过程与方法。
3.理解原电池的工作原理，掌握原电池的构成条件，正确书写简单原电池的电极反应和总反应。
4．了解常见的化学电源及其应用。认识研制新型电池的重要性，形成科学技术的发展观；感悟研制新型电池的重要性以及化学电源可能会引起的环境问题，形成较为客观、正确的能源观，提高开发高能清洁燃料的意识。
二、教学重点及难点
教学重点：原电池的概念、原理、组成及应用。
教学难点：从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质、原电池的构成条件。
三、设计思路
学生对“电”有着较丰富的感性认识。充分利用学生已有的经验，以及电学、化学反应中能量变化和氧化还原反应等知识，调动学生主动探索科学规律的积极性。通过实验探究，引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质以及这种转化的综合利用价值。
本课从日常生活中常见的电池入手，通过各种电池的展示，提出疑问：这些电池是如何产生电流的？学生根据物理对电流的认识，提出假设：有电子的流动，因此可能在电池里发生了有电子转移的氧化还原反应。引导学生通过简单的氧化还原反应验证这一假设。通过锌、铜与硫酸的简单组合，体验电流的产生。引出原电池的概念。再利用分组实验的方式探究原电池的工作原理、构成条件。同时从电子转移的方向确定原电池正极、负极，电极上发生的反应，并写出电极反应式、电池总反应。认识到可以利用自发进行的氧化还原反应中的电子转移设计原电池，将化学能转化为电能，为人类的生产、生活所用。在此基础上介绍一些常见的化学电源，以拓宽学生的知识面。
四、教学过程
【创设情景】展示图片：生产、生活都离不开电。我们平时所用的手电筒、计算器、手机、笔记本电脑、电子表等都需要用到电池。这些电池是怎样产生电流的呢？（见PPT2）
【板书】一、化学能转化为电能
1.电池是怎样工作的
【活动与探究】同学以小组为单位完成实验，分析原因。（见PPT3、4、5）
[实验1] 把一块锌片插入稀硫酸中
[实验2] 把一块铜片插入稀硫酸里
[实验3] 把一块锌片和一块铜片同时平行插入稀硫酸（锌片与铜片不接触)。
[实验4] 用导线把实验2中的锌片和铜片连接起来，然后将锌片与铜片平行插入稀硫酸中。
[实验5] 在导线中间连接一个灵敏电流计。
[学生交流、讨论]
1.实验1和实验2中的现象有何不同？是什么原因造成的？
2.锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中，铜片表面有气泡产生，你认为这种气体可能是什么？锌片和铜片上可能分别发生什么反应？如何证明？
3．灵敏电流计的指针发生偏转，说明有电流通过，你如何解释这一现象？该装置的正负极分别是什么？请你再设计实验加以证明。
【板书】（1）什么是原电池（见PPT6）
把化学能转化为电能的装置叫做原电池
【介绍】这一现象早在1799年被意大利的物理学家伏特捕捉到，并加以研究，发明了世界上第一个电池——伏特电池，即原电池。（PPT7、8、9）
［利用多媒体软件分析]原电池的工作原理；电极反应式及电池总反应式的书写。（PPT10）
在原电池中，较活泼的金属极板发生氧化反应，电子经导线从较活泼的金属一极流向较不活泼的金属极板（或石墨电极），溶液中易得电子的阳离子在不活泼的金属极板上发生还原反应。
在原电池中，相对活泼的金属为负极，相对不活泼金属(或石墨电极)为正极。上述原电池发生的反应是：
在锌电极（负极）：Zn - 2e-= Zn2+
在铜电极（正极）： 2H++2e -=H2↑
反应的总方程式 Zn+2H+=Zn2++H2↑
电子流动方向：电子流从原电池的负极经导线流向正极（而电流从原电池的正极经导线流向负极）。
[设疑]化学能在原电池装置中可以转化为电能，符合什么条件的装置才能构成原电池呢？
[分组实验探究]原电池的构成条件。
[交流讨论、归纳总结]
原电池的构成条件：
1.两种活泼性不同的金属（或一种金属和另一种非金属导体）构成电极。
2.电解质溶液。
3.构成闭合回路。
[过渡]原电池的工作原理的应用。我们能利用所学知识来帮助我们解释生活中常见的一些现象，例如熟悉的钢铁腐蚀。
[讨论]钢铁发生电化学腐蚀的原因。
介绍析氢腐蚀和吸氧腐蚀（见PPT20）。
[过渡]还可利用原电池原理来制备各种各样的化学电源，极大地方便了我们的生活，也有力地促进了科学的发展包括常见的干电池、蓄电池，以及我们手机中使用的锂离子电池。（PPT21）
[简单介绍]常见电池的工作原理（PPT22、23、24）
[小结]原电池是将化学能转化为电能的装置。需要有两个相连的电极和电解质溶液形成闭合回路。一般来说，相对活泼的金属作为负极，不活泼的金属（或非金属）作为正极。利用自发进行的氧化还原反应，电子由负极流向正极，从而产生电流，将化学能转化为电能。
[问题解决]（见PPT25）
[作业] 实践活动：水果电池的制作（PPT26）
实验准备： 水果（柠檬、番茄、桔子、葡萄或其它水果）、金属（铁丝、铜丝、锌片或铝片）、石墨电极、电铃、灯泡、微安电流计、导线若干、小刀、pH试纸
鼓励学生利用各种自备的水果、金属片制作电池，用微安电流计或耳机测试是否能产生电流，比较电流的大小。若用小刀切开水果，使两个极板分离，观察电流是否消失，将水果重新合拢是否又产生电流？探究其原因。
