《第一节 化学反应与能量变化》第1课时教案【高中化学】

6/6第1节化学反应与能量变化第1课时一、教学目标1.通过实验和已有知识、经验感受化学反应中的能量变化，知道常见的吸热反应和放热反应，树立物质变化中伴随能量变化的观念。2.能从反应物与生成物所具有的能量、化学键的断裂与形成两个角度理解化学反应中能量变化的主要原因，提升证据推理能力。3.通过多种渠道了解人类对化学反应中能量的利用情况，了解节能的意义和方法，感受化学学科的社会价值。二、教学重难点重点：化学反应中能量变化的主要原因。难点：化学反应中能量变化的主要原因。三、教学准备教学PPT；实验用品：2mol/L盐酸、打磨光亮的镁条、Ba(OH)2·8H2O晶体、NH4Cl晶体、温度计、试管、试管夹、烧杯、木片、玻璃棒、玻璃片。四、教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图环节一创设情境引入新课【导入】现代社会中，人类的一切活动都离不开能量，许多能量利用与化学反应中的能量变化密切相关。观察下列图片，说说化学反应中的能量转化。【展示】化学反应中的能量转化【总结】化学反应中能量变化常以热能、光能、电能的形式表现出来。【过渡】化学反应中产生的能量从何而来呢？下面我们一起来学习本节课的内容。学生观察、思考，回答。通过已学的化学反应及生活中能量的利用，引发学生的思考，激发学生的学习兴趣。环节二新课讲解【演示实验】在一支试管中加入2mL2mol/L盐酸，并用温度计测量其温度，再向试管中放入用砂纸打磨光亮的镁条，观察现象，并测量溶液温度的变化。并请同学们感受试管温度的变化。并说说通过实验现象你能得出什么结论。【总结】离子方程式：Mg+2H+=Mg2++H2↑；实验现象：镁条逐渐溶解，有气泡产生，溶液温度升高；实验结论：反应放出热量【演示实验】将20gBa(OH)2·8H2O晶体研细后与10gNH4Cl晶体一起放入烧杯中，并将烧杯放在滴有几滴水的木片上。用玻璃棒快速搅拌，闻到气味后迅速用玻璃片盖上烧杯，用手触摸杯壁下部，试着用手拿起烧杯。观察现象。请同学们轮流用手触摸烧杯外壁，并试着将烧杯与木片分开。请同学们写出反应方程式，说说实验现象和得出的结论【总结】反应方程式：Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O；实验现象：有刺激性气味气体产生；目前上的水结成冰，木片与烧杯底被冰粘在了一起；用手触摸杯壁下部，有凉的感觉。实验结论：该反应吸收热量。化学能与热能【讲解】放热反应与吸热反应的概念【思考讨论】根据日常生活和已经学过的化学反应，你还知道哪些放热反应、哪些吸热反应？【总结】常见的放热反应与吸热反应【思考讨论】观察氧化汞分解及氢气与氯气反应的微观示意图，说一说化学反应的本质是什么【师生交流】请各小组同学交流讨论，每组派一名代表总结。【总结】化学反应的本质是反应物分子破裂为原子，原子重新结合成生成物分子。【过渡】在反应物分子破裂为原子，以及原子重新组合时是否有能量变化呢？【思考讨论】请根据下列信息判断氢气和氯气化合生成氯化氢的反应是吸热反应还是放热反应?请用图象表示出反应过程中的能量变化。【师生交流】请各小组同学交流讨论，每组派一名代表总结。【总结】共价键断裂共吸收能量436+243=679kJ；共价键形成共放出能量：862kJ；断键吸收的能量＜成键放出的能量，该反应是放热反应。【讲解】化学反应中能量变化的原因根据氢气与氯气的反应，从微观角度分析化学反应中能量变化的本质原因，总结化学反应中能量变化与化学键的关系；再从宏观角度解释物质具有的能量与化学反应中能量变化的关系。【思考讨论】观察下列图片，说说人类对能源的利用过程。【师生交流】请各小组同学交流讨论，每组派一名代表总结。【总结】人类利用化学反应的热能始于火的发现，从早期的以树枝杂草为主要能源，到现代以煤、石油和天然气为主要能源，人类获取热能的主要途径都是通过物质的燃烧，随着社会的进步和人类生活水平的提高，能源的消耗越来越多，太阳能、风能等能源的利用越来越多，人类进入多能源结构时期。人类对能源的利用【提问】随着社会的进步，能源的消耗越来越多。化石燃料是人类利用最多的常规能源，在化石燃料利用过程中面临哪些问题？该如何解决这些问题？【讲解】1.存在问题化石燃料储量有限，短期不可再生；燃烧化石燃料产生粉尘、SO2、NOx、CO等，造成大气污染2.解决方法引导学生通过阅读教材找到解决途径：节约能源；寻找清洁的新能源【思考讨论】煤、汽油和柴油等作为燃料大量使用会造成空气污染，但不使用它们又会严重影响现代社会的生产和生活。对此，请从社会不同人群的角度，提出你的想法或建议，并与同学讨论。可做课上讨论或课后完成。观察实验现象，感受温度变化，思考，回答。倾听、记录。学生观察实验现象、感受温度变化，回答问题。学生倾听、记录。回顾、思考、回答。思考、讨论。思考、讨论、计算。倾听、记录。倾听、理解。思考、讨论倾听、理解培养学生观察能力，并感受实验过程中的温度变化，加深印象。培养学生观察能力，让学生参与实验，加深印象，激发学习兴趣。引导学生回顾化学反应的本质，为后面从微观角度解释能量变化作铺垫。引导学生从化学键的角度认识能量变化的实质，通过具体的数据和计算，更易理解。引导学生从微观、宏观两个角度认识化学反应中能量变化的原因。引导学生体会人类对能源利用的变化过程，体会化学学科的价值。环节三随堂练习PPT展示做题通过习题巩固本节所学知识。环节四拓展延伸【展示】展示拓展资料：氢能观看PPT引导认识氢能，体会化学学科的社会价值。环节四