高中化学第二章第一节化学能与热能(第2课时)教案必修2

第二章化学反应与能量第1节化学能与热能第1课时【教学目标】⑴知道化学反应的本质是什么？⑵能分析化学反应中能量变化的主要原因⑶掌握从化学键的观点来分析能量的变化(4) 了解能量守恒定律【教学重点】掌握从化学键的观点来分析能量的变化。

【教学难点】运用能量守恒定律公式的简单计算。

【教学过程】[介绍] 能源与材料、信息一起被称为现代社会发展的三大支柱。

能源是人类赖以生存和发展的物质基础，我们每时每刻、分分秒秒都离不开它。

迄今为止，人类所能利用的能源主要是化学能、电能、以及核能等等。

但是，由于人类大量开发和浪费资源，造成了资源的不合理利用从而引发了不可回避的能源危机。

在现代广泛使用的各种能源中，哪些与化学密切相关？面对能源枯竭的危机，提高能源的利用率和开辟新能源是解决这一问题的两个主要方向，在这方面化学能作出什么贡献？本章初步讨论这些问题。

[创设情景] 在一支试管中放入一小块生石灰，加入少量水，让学生观察实验现象，再让学生用手触摸试管外壁，然后要求学生回答观察到了什么现象？触摸试管外壁时有何感觉？说明什么问题？并要求学生写出反应方程式。

[问题] 煤、石油、天然气的主要化学成分是烃类等有机物（煤中含有大量的碳），它们燃烧时放出热能。

你一定想知道，这种能量从何而来?它与化学物质和化学反应有什么关系？石灰石（主要成分是碳酸钙）要经过高温煅烧才能变成生石灰，高温提供的热能在石灰石的分解反应中起到什么作用？[板书] 一、化学键与化学反应中能量变化的关系[思考]不同的燃料其组成不同，燃烧后放出的热量也不相等。

为什么不同的燃料燃烧时放出的热量会不同？燃料在燃烧反应中产生的热能来自哪里？1、化学键与化学反应中能量变化的关系⑴化学反应的本质是什么？以氢气在氯气中燃烧为例，用化学键的观点分析反应的本质过程。

点燃H2 + Cl2 ==== 2HCl一个化学反应的的过程，本质上就是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。

⑵化学反应中能量变化的主要原因点燃H2 + Cl2 ==== 2HCl吸收能量吸收能量放出能量化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。

化学必修2第二章第一节化学能与热能教案(一)第二章化学反应与热能第一节化学能与热能第1课时化学键与化学反应中能量变化的关系知识与技能：了解化学键与化学反应中能量变化之间的关系。

过程与方法：具有较强的问题意识，能够发现和提出有探究价值的化学问题，敢于质疑，勤于思索，逐渐形成独立思考能力，善于与人合作，培养团队精神。

情感态度与价值观：1．培养学习化学的兴趣，乐于探究物质的奥秘，体验科学的艰辛和喜悦，感受化学世界的奇妙与和谐。

2．学习用图表表示化学反应放出能量和吸收能量的方法，培养学生阅读图表的能力。

重点：化学键与能量变化的关系。

难点：从本质上(微观结构角度)理解化学反应中能量的变化，从而建立起科学的能量变化观。

过渡：能源与材料、信息一起被称为现代社会发展的三大支柱。

人类文明始于用火-----热能的使用，现代社会的一切活动都离不开能源，在影响全球经济和生活的各种因素中，能源居于首位。

我们的日常生活中离不开能源，如液化气。

它在燃烧时放出热能。

那这些热能从何而来呢？本节课，我们将围绕这些问题，先从微观和宏观的角度来揭示这些秘密。

板书：第一节化学能与热能一、化学键与化学反应中能量变化的关系问题：氢气和氯气的混合气体遇到强光会发生什么现象?为什么?小结：氢气和氯气的混合气体遇到强光会发生爆炸。

这是因为反应在有限的空间里进行，放出大量的热，使周围气体急剧膨胀。

提问：反应中的热量由何而来?氢气和氯气反应的本质是什么?讲：从化学键角度分析氢气和氯气反应的本质。

讲述：化学反应的本质是反应物中化学键的断裂和生成物中化学键的形成。

化学键是物质内部微粒之间强烈的相互作用，断开反应物中的化学键需要吸收能量，形成生成物中的化学键要放出能量。

氢气和氯气反应的本质是在一定的条件下，氢气分子和氯气分子中的H—H键和Cl—Cl键断开，氢原子和氯原子通过形成H—Cl键而结合成HCl分子。

1 mol H2中含有l mol H—H键，1 mol Cl2中含有1 mol Cl—Cl键，在25℃和101 kPa的条件下，断开1 mol H—H键要吸收436 kJ的能量，断开1 mol Cl—Cl键要吸收242 kJ的能量，而形成1 mol HCl分子中的H—Cl键会放出431 kJ 的能量。

优质资料---欢迎下载教案课题：第一节化学能与热能(二) 授课班级课时教学目的知识与技能1、获得化学能与热能化学实验的基础知识和基本技能，了解实验研究的方法，能够设计并完成吸热反应及放热反应的化学实验2、掌握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，学会发现和提出化学能与热能的探究性问题，敢于质疑，勤于思考，逐步的形成独立思考的能力。

2、在教师的指导下和同学合作完成科学探究实验1、2、3情感态度价值观1、通过实验来激发学生学习化学的兴趣和情感2、培养学生的严谨求实、勇于探索的科学精神。

3、有参与化学科技活动的热情，能够拥有化学能与热能的化学知识应用于生产，生活实践的意识，学会对化学能有的社会和生活问题做出合理的判断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难点设计探究实验知识结构与板书设计二、化学能(chemical energy)与热能(heat energy)的相互转化1、两条基本的自然定律：(1) 质量守恒定律(2) 能量守恒定律2、吸热反应(endothermic reaction)和放热(exothermic reaction)反应实验2-1 铝与盐酸反应中的能量变化结论：铝与盐酸反应放热实验2-2 B a(O H)2·8H2O 与NH4Cl 反应中的能量变化结论：该反应是吸热反应实验2-3 酸碱中和反应中的能量变化结论：该反应是放热反应3、酸与碱发生中和反应生成1molH2O时所释放的热量称为中和热。

4、放热反应：物质与氧气的反应；燃料的燃烧；中和反应；金属与酸；活泼金属与水的反应；生石灰和水反应；大部分化合反应吸热反应：C+CO2；C+H2O；H2+CuO；B a(O H)2·8H2O +NH4ClFe+H2O （g）；大部分分解反应三、化学能的利用教学过程教学步骤、内容教学方法、手段、师生活动[知识回顾]1.化学反应的特征是什么？2.化学反应的实质是什么？从化学键的角度3.化学反应中有哪些形式的能量变化？4．化学反应中能量变化的原因微观解释：反应物断键吸热，生成物成键放热引起了反应中能量的变化。

高二化学学科课时教学设计课题名称§2.1.2化学能与热能授课时间教师姓名学生年级课时2课程标准描述一、课标分析《高中化学课程标准（2017版）》中有关化学能与热能的相关要求是：1、认识吸热反应与放热反应2、知道化学反应可以实现化学能与其他能量形式的转化二、课标分析1、课标中关于化学能与热能的要求是认识吸热反应和放热反应，这里所说的认识是需要学生通过实验对比来引导感知和判断的。

2、“知道化学反应可以实现化学能与其他能量形式的转化”，在本节课中主要是通过实验的手段让学生知道化学能与热能之间的转化，至于与其他能量之间的转化，在本节课中不会涉及，在后期的原电池和电解池中会陆续学习到。

教材内容分析为了达成课标的要求，教材中安排了3个实验来引导学生认识感知放热反应和吸热反应。

【实验2-1】Al与稀盐酸的反应，能够从温度的改变和手的感知上判断出该反应是放热反应，【实验2-2】NH4Cl固体与Ba(OH)2固体的反应，能够从温度的改变和手的感知上判断出该反应是吸热反应，【实验2-3】通过稀盐酸和氢氧化钠溶液的反应，以及中和热的定义，设计测定中和热的实验。

学情分析学生在前期学习的积累上，接触过不少的放热反应，明确知道燃烧和中和反应是放热反应，只有少数同学能记得碳与二氧化碳的反应是吸热反应。

学习目标学习目标1：学生通过小组合作下的探究实验，能准确辨认吸热反应和放热反应。

学习目标2：学生通过小组合作下的探究实验，能说出中和热的定义学习目标3：学生通过阅读科学视野，了解能源发展的三个阶段重点吸热反应、放热反应、中和热的概念难点会辨认吸热反应和放热反应会正确叙述中和热的要点评价任务评价任务1：准备实验药品Al、稀盐酸、NH4Cl固体、Ba(OH)2固体和相关器材，学生分组实验并记录实验现象，结合实验现象，向大家阐述该反应是吸热反应还燃烧：)教师活动二：根据需要对小组内的个别学生进行辅导学生活动二：独立完成导学提纲中的预设问题3.人类利用能源的三个阶段(1)柴草时期该时期从火的发现至18世纪产业革命，以为主要能源。

必修2 第二章化学反应与能量第一节化学能与热能教案【课程三维目标】【知识技能】1、理解化学键与化学反应中能量转化之间的关系2、理解放热反应和吸热反应及化学能与热能之间的转化3、了解能源在生产、生活中的应用及对人类文明发展的贡献【过程方法】1、通过阅读了解能源对人类文明的贡献，并提出有探究价值的问题2、通过实验理解化学反应中能量的变化主要表现形式，弄清化学能与热能的关系【情感态度】感悟生物体内生命活动过程的能量变化，能源与人类社会发展的密切关系，形成节约能源、保护环境、可持续发展的意义【课内探究】一、化学键与化学反应中能量变化的关系1、物质中的原子之间是通过化学键相结合的2、化学反应的特征是有新物质的生成，涉及到反应物的化学键断裂，生成物的化学键的形成，而化学键的断裂要吸收能量，化学键的生成要放出能量，使得化学反应中就有了能量的变化。

3、化学反应中能量变化的原因在相同条件下，各物质的能量不相同；能量不能再生，也不会消失，只发生形式的转化或传递4、化学反应中能量变化形式化学反应都有新物质的生成，同时伴有能量变化；能量变化可表现为热能、光能、电能、声能、功等，通常表现为热能的变化5、物质所具有的能量与物质的状态有关：固体(s)、液体(l)、气体(g)、溶液(aq)某种物质从固体转变为液体、再转变为气体是需要吸收能量的，因此对于同种物质，气体所具有的能量最高，固体最低。

在说一个反应的能量变化时，一定要说明物质（反应物和生成物）的状态。

6、物质具有的能量越低越稳定，参加化学反应时，化学键断裂就需要吸收更多的能量；反之，物质具有的能量越高越不稳定，参加化学反应时，化学键断裂需要吸收的能量低。

(物质具有的能量大小与化学键的能量大小刚好相反)7、化学反应能量变化的计算反应的热量变化：△H(反应热)=E生成物的总能量－E反应物的总能量=E反应物的化学键断裂吸收的能量－E生成物的化学键形成放出的能量（教辅39页例1）推导：若△H＞0(或△H为正)，则为吸热反应；△H＜0(或△H为负)，则为放热反应例：已知H2(g)＋Br2(l )===2HBr(g)；△H=－72kJ·mol－1，蒸发1molBr2(l)需要吸收的能量为A．404 B．260 C．230 D．200二、化学能与热能的相互转化 （教材33页）能量守恒定律1、化学反应中能量变化形式化学能是能量的一种形式，在化学反应都有新物质的生成，同时伴有能量变化；能量变化可表现为热能、光能、电能、声能、功等，通常表现为热能（吸热或放热）的变化2、实验验证实验2—1 Al 与盐酸的反应：温度升高——放热反应实验2—2 BaOH 2·8H 2O ＋2NH 4Cl=BaCl 2＋2NH 3↑＋10H 2O ——为吸热反应实验2—3 盐酸与NaOH 溶液的中和反应：放热反应中和热（教材34页思考与交流）在稀溶液中，酸碱中和生成1mol 水时放出的热量就叫中和热。

《化学能与热能》教案(优秀4篇)《化学能与热能》教案篇一一、教学目标1.了解化学能与热能的相互转化；了解吸热反应、放热反应以及化学反应在提供热量上的重要作用；2.通过讨论交流，加强分析、综合的思维能力；3.体验科学探究的乐趣，树立节约能源的意识。

二、教学重难点【重点】化学能与热能的相互转化。

【难点】通过测定反应中的温度变化，理解化学能与热能的相互转化。

三、教学过程环节一：导入新课【提出问题】展示“自热饭盒”的图片，观察一下自热饭盒与普通饭盒有什么不同之处？【学生回答】有一个“加热包”。

【教师引导】这个小小的加热包就是利用了化学反应来提供热能。

其实在我们生活中经常会利用化学反应来提供能量，那今天就让我们共同来学习《化学能与热能》这节课的内容。

环节二：新课讲授【教师提问】回忆之前所做的化学实验，想一想化学反应中能量变化的主要表现形式是什么呢？【学生回答】化学反应中能量变化的主要表现形式：热量变化，即吸热或放热。

【教师引导】能否根据反应过程中的热量变化可将化学反应进行分类？【学生回答】根据反应过程中的热量变化可将化学反应分为放热反应和吸热反应。

【教师总结】放热反应即指反应过程中放出热量的反应，吸热反应即指反应过程中吸收热量的反应。

【过渡】接下来我们用实验的方式感受一下吸热反应和放热反应。

实验1：【演示实验】在一支试管中加入2~3mL 6mol/L的盐酸，再插入用砂纸打磨光的铝条，观察现象，并用温度计测量溶液温度的变化。

【学生思考】为什么要用砂纸打磨铝片？(因为铝片表面有氧化膜，打磨铝片能够除去表面的氧化膜。

)【描述现象】有气泡产生，温度计的示数上升，这是因为酸遇活泼金属反应生成氢气和盐，反应放热。

实验2：【演示实验】如图所示【小组讨论】为什么要将八水合氢氧化钡晶体磨成粉末？为什么混合后要立即用玻璃棒搅拌？反应后有什么气体产生？(磨成粉末、玻璃棒快速搅拌混合物是为了使反应迅速反应完全；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说明有NH3生成) 【描述现象，得出结论】1.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说明有NH3生成。

教学准备1. 教学目标1、了解化学键与能量之间的密切关系，明确化学反应中能量变化的主要原因，理解化学反应过程中反应物和生成物的能量储存与化学反应吸收还是放出能量的关系。

2、认识化学反应中能量变化主要表现为热量的形式，吸热反应和放热反应的概念。

2. 教学重点/难点重点：化学能与热能之间的内在联系，化学能与热能的相互转化。

难点：从本质（微观结构）理解化学反应中能量的变化，从而建立科学的能量变化观。

3. 教学用具课件4. 标签教学过程一、提问导入新课1、问：可燃物燃烧产生的能量是从哪里来的？2、导入新课，板书课题：化学能与热能二、明确学习目标和重难点学习目标：1、了解化学键与能量之间的密切关系，明确化学反应中能量变化的主要原因，理解化学反应过程中反应物和生成物的能量储存与化学反应吸收还是放出能量的关系。

2、认识化学反应中能量变化主要表现为热量的形式，吸热反应和放热反应的概念。

重点：化学能与热能之间的内在联系，化学能与热能的相互转化。

难点：从本质（微观结构）理解化学反应中能量的变化，从而建立科学的能量变化观。

三、讨论NaCl晶体比Na+、Cl-稳定，说明了什么？说明NaCl晶体具有的能量比Na+、Cl-单独存在时具有的能量低。

从物质本身包含能量的角度看：反应物总能量＞生成物总能量反应放出能量反应物总能量＜生成物总能量反应吸收能量四、新课教学（一）、化学键与化学反应中能量变化关系H＋H→H–H；?H＝－436kJ/molH-H→H＋H；?H＝＋436kJ/molCH4→C＋4H；?H＝＋1660kJ/mol形成1mol化学键时释放的能量或断开1mol化学键所吸收的能量叫做键能1、化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因C＋4H→CH4；?H＝－1660kJ/mol当E反＞E生反应吸收能量当E反＜E生反应放出能量2、从键能的角度看：化学反应：旧化学键断裂新化学键形成表示为：△H=∑E反—∑E生任何化学反应都伴随着能量的变化！有热量放出的反应为放热反应；吸收热量的反应为吸热反应。

第2课时化学能与热能的相互转化[学习目标定位]通过生产、生活中的实例熟悉化学能与热能的相互转化，会判断吸热反应和放热反应。

一放热反应和吸热反应1．化学反应中的能量变化有多种形式，但通常主要表现为热量的变化。

因此化学反应分为两类：放热反应和吸热反应。

请填写下表：2.典型实验：按照下列各实验的操作步骤，完成各实验并将观察到的实验现象及其实验结论填入表中。

(1)铝与盐酸反应(2)Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl晶体反应(3)NaOH与盐酸的反应归纳总结吸热反应与放热反应的判断方法(1)根据反应类型判断①化合反应一般为放热反应；②需要加热的分解反应一般为吸热反应；③中和反应为放热反应。

(2)记住一些特殊反应①Ba(OH)2·8H2O晶体和NH4Cl晶体反应吸热；②所有的燃烧反应都是放热反应；③活泼金属与水或酸的反应为放热反应。

1．下列反应中，属于放热反应的是________，属于吸热反应的是________(填序号)。

①煅烧石灰石(主要成分是CaCO3)制生石灰(CaO)②燃烧蜂窝煤取暖③炸药爆炸④硫酸与氢氧化钾溶液反应⑤生石灰与水作用制熟石灰⑥食物腐败⑦碳与水蒸气反应制得水煤气答案②③④⑤⑥①⑦解析燃烧反应都是放热反应，部分以C、H2、CO为还原剂的氧化还原反应为吸热反应。

2．下图中，能表示灼热的炭与二氧化碳反应的能量变化的是()答案 C解析C和CO2反应生成CO是吸热反应，生成物总能量应大于反应物总能量。

二化学能与热能相互转化的应用1．化学能与热能的相互转化在生活、生产中的应用化学物质中的化学能通过化学反应转化成热能，提供了人类生存和发展所需要的能量和动力，如化石燃料的燃烧、炸药开山、发射火箭等；而热能转化为化学能是人们进行化工生产、研制新物质不可或缺的条件和途径，如高温冶炼金属、分解化合物等。

2．生物体中的能量转化及利用能源物质在人体中氧化分解生成CO2和H2O，产生的能量一部分以热量的形式散失；另一部分作为可转移能量在人体内利用(如合成代谢)。

第二课时化学能与热能的相互转化〖教学流程〗复习化学反应中的能量变化的主要原因及决定因素 → 提出问题（化学能与热能之间是怎样转化的？） → 实验探究 → 抽象出吸热反应和放热反应 → 实际应用 → 教学评价。

（复习）化学反应中发生能量变化的本质是什么？从微观和宏观两方面进行说明。

（导入）物质燃烧产生热量，实际上是发生化学反应将化学能转化为热能，CaCO 3高温分解是将热能转化为化学能。

在化学能与其它形式的能量进行相互转化的过程中，体系的总能量是不变的，即遵循能量守恒定律。

〖板书〗两个守恒质量守恒定律：自然界中的物质发生转化时，总质量不变。

能量守恒定律：不同形式的能量发生转化时，总能量不变。

〖板书〗二、化学能与热能的相互转化（阅读）P 33了解化学反应中的能量变化的表现形式。

〖板书〗1.化学反应中的能量变化，主要表现为热量的变化。

化学反应-——————→根据能量变化⎩⎨⎧放热反应吸热反应〖提出问题〗化学能与热能之间是怎样转化的？〖科学探究〗实验2─1实验2─2实验2─3〖板书〗2.常见的吸热反应和放热反应常见的放热反应：①金属和水或酸的反应；②酸碱中和反应；③物质燃烧；④多数的化合反应。

常见的吸热反应：①多数的分解反应；①氢氧化钡晶体和氯化铵晶体的反应；③C 与H 2O 、CO 2的反应。

（阅读）P 34了解化学反应中能量变化的实际应用。

人类利用能源的三个阶段：⎩⎪⎨⎪⎧ 柴草时期——以树枝杂草为主要能源化石能源时期——以煤、石油、天然气为主要能源多能源结构时期——可再生能源和清洁能源将成为新能源的主力军〖板书〗化学反应伴随着能量变化是化学反应的基本特征之一。

〖思考与交流2〗应从两个方面进行考虑，一是注重“量”的问题，如①反应物的浓度和体积取定值；②测量反应前后的温度值；③做平行实验取平均值。

二是尽量减少实验误差，如①用经过标定的盐酸和氢氧化钠溶液；②量液器最好用移液管；③搅拌使反应充分进行；④使用绝缘装置等。