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【课题】第一节化学能与热能（第1课时）【教学目标】1、能从化学键的角度理解化学反应中能量变化的主要原因。
2、能从微观的角度来解释宏观化学现象，进一步发展想象能力。
3、通过化学能与热能的相互转变，理解“能量守恒定律”，初步建立起科学的能量观，加深对化学在解决能源问题中重要作用的认识。
【重点难点】1.化学能与热能的内在联系及相互转变。
2.从本质上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。
【教学过程】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。
[创设问题情景]氢气和氯气的混合气体遇到强光会发生什么现象？为什么？[教师补充讲解]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。
1molH2中含有1molH-H键，1mol Cl2中含有1mol Cl-Cl键，在25℃和101kPa的条件下，断开1molH-H键要吸收436kJ的能量，断开1mol Cl-Cl键要吸收243 kJ的能量，而形成1molHCl 分子中的H-Cl键会放出431 kJ的能量。
则(1)化学键断裂时需要吸收能量。
吸收总能量为：436kJ＋243kJ＝679 kJ，(2)化学键形成时需要释放能量。
释放总能量为：431kJ＋431kJ＝862 kJ，(3)反应中放出的热量的计算：862kJ—679kJ=183kJ这样，由于破坏旧键吸收的能量少于形成新键放出的能量，根据“能量守恒定律”，多余的能量就会以热量的形式释放出来。
化学键与化学反应中的能量变化----教学设计耗436 KJ能量、拆开1moL0=O 键需消耗496 KJ能量、形成1moLH-O键需释放463 KJ能量。
试从化学键的角度分析反应：2H2+O2=2H2O的能量变化？引导学生思考相关问题流，有序的、主动的发言。
面检查阅读自学效果；提高学生合作意识和语言表达能力多媒体演示；归纳小结并板书（12min）1、化学反应的实质是什么？2、化学键的断开及形成与能量变化之间是什么关系？3、整个化学反应的能量变化取决于什么？多媒体演示，讲解，归纳小结并板书。
眼到：观看多媒体；耳到：认真听取老师的讲解口到：跟老师一起分析归纳手到：做笔记心到：理解关键知识点1、采用多媒体软件进行形象化教学；运用简明的图示说明抽象的内容，注重学生的学习过程和知识形成过程。
2、归纳小结，突出重点内容。
思考与交流（2min）思考：化学反应的能量变化全部为热量变化吗？其大小与哪些因素有关？让学生自主思考和相互交流讨论并分析：首先取决于化学键的强弱；对一个特定反应，也与反应物的质量和各物质的聚集状态等有关。
为下节课的内容做铺垫，激发学生继续探究的热情。
引申（1min）如何在化学方程式中正确反映热量变化引申课堂教学课后思考并预习。
提高课堂深度归纳小结归纳小结结论。
理解记忆认真听讲，做归纳、小结，化学键与化学反应中的能量变化----评测练习1、当堂练习⑴. 下列说法不正确的是( )A.任何化学反应都伴随能量变化.B.化学反应中的能量变化都表现为热量的变化C.反应物的总能量高于生成物的总能量时,发生放热反应.D.反应物的总能量低于生成物的总能量时,发生吸热反应.⑵.下列反应既属于氧化还原反应, 又是吸热反应的是( )A.铝片与稀盐酸的反应.B.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应.C.灼热的碳与CO2的反应 D.甲烷在氧气中的燃烧反应⑶、H2在CI2中燃烧产生苍白色火焰。
在反应过程中，断裂1 mol H2中的化学键消耗能量Q1KJ，断裂1 mol CI2中的化学键消耗能量Q2KJ，形成1 molHCI 中的化学键释放能量Q3KJ。
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)。
第二章 化学反应与能量 第一节 化学能与热能 讲义一 化学键与化学反应中能量变化的关系 1．化学键与化学反应中能量变化的关系物质发生化学变化的实质是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。
在化学反应中，断开．．反应物中的化学键要吸收能量．．．．，形成．．生成物中的化学键要放出能量．．．．。
科学研究证明，化学键的变化与能量变化之间具有一定的定量关系探究：在25℃、101 kPa 的条件下，2H 2＋O22H2O 的能量变化结论：（1）各种物质都储存有化学能。
不同的物质不仅组成和结构不同，所具有的化学能也不同 （2）在物质发生化学反应的过程中，破坏旧化学键需要吸收一定的能量来克服原子（或离子）间的相互作用；形成新键时，又要释放一定的能量。
因此，在化学反应中，不仅有新物质的生成，而且还伴随着能量的变化（3）任何化学反应都要经历旧化学键断裂和新化学键形成的过程，因此，任何化学反应都伴随着能量的变化。
化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因（4）在一个完整的化学反应过程中，究竟是放出能量还是吸收能量，要看破坏旧化学键吸收能量总和与形成新化学键放出能量总和的相对大小。
若破坏旧化学键吸收能量总和大于形成新化学键放出能量总和，整个化学反应过程就吸收能量；若破坏旧化学键吸收能量总和小于形成新化学键放出能量总和，整个化学反应过程就放出能量。
化学变化过程中的能量变化关系如下图所示即：∑E （反应物）＞∑E （生成物）——反应放出能量 ∑E （反应物）＜∑E （生成物）——反应吸收能量注意：一个化学反应是否为放热还是吸热，取决于所有断键吸收的总能量与所有形成新键放出的总能量的相对大小；即取决于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小二 化学能与热能的相互转化 1．放热反应和吸热反应化学反应中的能量变化，通常主要表现为热量的变化——吸热或放热 放热反应：放出热量的化学反应叫做放热反应点燃吸热反应：吸收热量的化学反应叫做吸热反应【实验2－1、2－2、2－3】探究物质发生化学反应过程中的放热现象和吸热现象方法与技巧可从以下两个角度来理解吸热反应和放热反应：①从化学键的角度：在化学反应过程中，如果新化学键形成时释放的能量大于破坏旧化学键所需要吸收的能量，即E放＞E吸，则为放热反应；若破坏旧化学键所需要吸收的能量大于新化学键形成时释放的能量，即E吸＞E放，则为吸热反应。
第2课时共价键的键参数与等电子原理课程目标核心素养建构1.知道键能、键长、键角等键参数的概念，能用键参数说明简单分子的某些性质。
2.知道等电子原理的含义，学会等电子体的判断和应用。
[知识梳理]一、键参数——键能、键长与键角1.概念和特点概念特点键能气态基态原子形成1 mol化学键释放的最低能量键能越大，键越稳定键长形成共价键的两个原子之间的核间距键长越短，键能越大，键越稳定键角分子内两个共价键之间的夹角表明共价键有方向性，决定分子的立体结构2.对物质性质的影响【自主思考】1.N2、O2、F2跟H2的反应能力依次增强，从键能的角度应如何理解这一化学事实？答案由教材表21中键能的数值可知：H—F＞H—O＞H—N，而键长：H—F＜H—O＜H—N，说明分子的稳定性：HF＞H2O＞NH3，所以N2、O2、F2跟H2的反应能力依次增强。
2.有同学认为键的键能等于键的键能的2倍，这种说法是否正确？答案不正确，根据碳碳双键中含有1个π键，由于π键原子轨道重叠程度小，不如σ键稳定，所以键键能小于键键能的2倍。
3.比较HF、HCl、HBr、HI分子的稳定性强弱，并说明理由。
答案稳定性依次减弱，从键长和键能角度解释为原子半径：F＜Cl＜Br＜I，键长：，键能：，稳定性：HF ＞HCl＞HBr＞HI。
4.试解释氮气为什么能在空气中稳定存在？答案因为N2分子中存在键，键能大，破坏共价键需要很大的能量。
二、等电子体的判断和应用1.等电子原理原子总数相同、价电子总数相同的分子具有相似的化学键特征，它们的许多性质是相近的。
2.等电子体满足等电子原理的分子称为等电子体。
如CO和N2具有相同的原子总数和相同的价电子总数，属于等电子体，它们的许多性质相似。
3.应用举例等电子体具有相似的化学键特征和空间构型，它们的许多性质是相似的，利用等电子原理可以判断某些分子或离子的空间构型。
（1）CO、CN－等与N2互为等电子体，则CO和CN－的结构式分别为、。
第二章化学键化学反应与能量
第一节化学键与化学反应
§1 化学键与化学反应中的物质变化
化学键：分子内、晶体中相邻的两个或多个原子之间的强烈相互作用叫化学键。
化学键的类型：
§2 化学键与化学反应中的能量变化
1、反应物的能量（E 1）＞生成物的能量（E 2） 反应释放能量，为放热的反应
2、反应物的能量（E 1）＜生成物的能量（E 2） 反应吸收能量 为吸热的反应
3、旧键断裂吸收的能量（E 3）＞ 新键形成释放的能量E 4 反应吸收能量 为吸热反应
4、旧键断裂吸收的能量（E 3）＜ 新键形成释放的能量E 4 反应释放能量 为放量反应
第二节 化学反应的快慢和限度 §1 化学反应的快慢
化学反应速率：化学反应速率指的是单位时间里反应物浓度或生成物浓度的变化。
表达式：t
c
V ∆∆=
单位： mol·L -1·S -1 mol·L -1·min -1 注：（1）化学反应速率是指某段时间内的平均反应速率，而不是某时刻的瞬时速率。
（2）在反应中固体或纯液体浓度不变，因而不用固体或液体来表示化学反应速率。
（3）同一反应，用不同物质浓度变化来表示化学反应速率时，其数值大小可能不一样，但意义相同，故在应用时应指明是哪种物质表示的化学反应速率。
（4）在同一反应中，各物质所表示的反应速率之比等于各物质的转化浓度之
反应物 （E 1）
旧键断裂（吸吸能量E 3） 新键形成（释放能量E 4）
生成物
（E 2）。
