高中化学 专题2 化学反应与能量转化 第2单元 化学反应中的热量教案 苏教版必修2

高中化学专题2化学反应与能量转化第2单元化学反应中的热量教案苏教版必修2科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）高中化学专题2化学反应与能量转化第2单元化学反应中的热量教案苏教版必修2教学内容本节课选自苏教版高中化学必修2，专题2“化学反应与能量转化”中的第2单元“化学反应中的热量”。教学内容主要包括以下几部分：

1.热量与化学反应的关系：探讨化学反应中能量的变化，理解放热反应与吸热反应的概念。

2.化学反应中的能量变化：分析化学反应中能量的转化过程，掌握能量守恒定律在化学反应中的应用。

3.热化学方程式的书写：学习热化学方程式的表示方法，并能正确书写常见的热化学方程式。

4.焓变与反应热：了解焓变的概念，掌握反应热的计算方法，并能应用于实际问题。

5.可逆反应与平衡态：探讨可逆反应的特点，理解平衡态的概念，了解化学平衡的建立与破坏。

6.影响化学反应能量的因素：分析反应物与生成物的能量差异、反应条件等对化学反应能量的影响。核心素养目标1.能量观念：通过学习化学反应中的热量变化，培养学生树立能量守恒与转化的观念，认识到化学反应中能量的重要性。

2.科学探究：培养学生运用化学实验、数据分析等方法，探究化学反应中的热量变化，提高实践操作与解决问题的能力。

3.科学思维：培养学生运用化学知识，分析化学反应中能量变化的规律，形成科学的逻辑思维和批判性思维。

4.科学态度：激发学生对化学反应与能量转化的兴趣，培养学生积极、主动、合作的学习态度。

5.社会责任：通过了解化学反应中的能量变化对社会生活、环境保护等方面的影响，增强学生的环保意识和责任感。学习者分析1.学生已经掌握了相关知识：在之前的学习中，学生已经了解了化学反应的基本概念、化学方程式的书写方法以及物质性质等基础知识。此外，学生对能量守恒定律也有一定了解，为学习化学反应中的热量变化奠定了基础。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：高中阶段的学生对实验现象和科学探究具有浓厚兴趣，喜欢通过动手实践来学习化学知识。他们在逻辑思维、分析问题和解决问题的能力方面有一定的基础。学生的学习风格多样，有的善于合作交流，有的喜欢独立思考。

3.学生可能遇到的困难和挑战：在本章节学习中，学生可能遇到的困难主要有以下几点：首先，理解化学反应中能量变化的抽象概念，如焓变、反应热等；其次，正确书写热化学方程式，特别是涉及可逆反应和平衡态的部分；再次，将理论知识应用于实际问题，分析影响化学反应能量的因素；最后，部分学生对实验操作和数据分析可能存在恐惧心理，影响学习效果。针对这些困难和挑战，教师应给予针对性的指导和支持。教学方法与手段1.教学方法：

(1)讲授法：通过生动的语言、形象的表达，讲解化学反应中的热量变化、焓变、反应热等抽象概念，使学生易于理解和掌握。

(2)讨论法：针对化学反应中的热量变化规律、影响化学反应能量的因素等问题，组织学生进行小组讨论，培养学生的合作精神和批判性思维。

(3)实验法：设计一系列化学反应实验，如放热反应和吸热反应实验，让学生亲自动手操作，观察实验现象，从实践中掌握化学反应中的热量变化。

2.教学手段：

(1)多媒体设备：利用多媒体课件展示化学反应过程中的能量变化，以动画、图片等形式呈现，提高学生的学习兴趣和直观感受。

(2)教学软件：运用化学教学软件，如化学方程式编写软件，帮助学生正确书写热化学方程式，提高学生的实际操作能力。

(3)网络资源：引导学生利用网络资源，查阅化学反应中热量变化的实际案例，培养学生获取信息、分析问题和解决问题的能力。

此外，结合以下教学手段，以提高教学效果和效率：

(4)模拟软件：运用化学反应模拟软件，让学生在虚拟环境中进行实验操作，降低实验风险，提高实验效果。

(5)互动式白板：利用互动式白板进行教学，实现教师与学生之间的实时互动，提高学生的参与度和注意力。

(6)在线学习平台：建立在线学习平台，提供丰富的学习资源，方便学生随时查阅资料、讨论问题，实现课堂与课后学习的有效衔接。教学流程本节课教学流程分为课前、课中、课后三个阶段，共计45分钟。

1.课前（5分钟）

（1）教师准备：设计并打印学生实验指导手册，准备实验所需器材和药品，制作多媒体课件。

（2）学生准备：预习教材，了解化学反应中的热量变化，完成课前小测。

2.课中（35分钟）

（1）导入（5分钟）

教师通过一个简单的实验现象（如燃烧木条）引导学生回顾化学反应的基本概念，并提出问题：“化学反应中，能量是如何变化的？”从而引出本节课的主题。

（2）新课内容讲解（10分钟）

a.教师利用多媒体课件，结合讲解，阐述化学反应中的热量变化、焓变、反应热等概念。

b.通过实例分析，讲解放热反应和吸热反应的特点，引导学生理解能量守恒定律在化学反应中的应用。

c.示范书写热化学方程式，强调注意事项，如可逆反应、平衡态等。

（3）实验演示与操作（10分钟）

a.教师演示放热反应和吸热反应的实验，引导学生观察实验现象，分析能量变化。

b.学生分组进行实验操作，亲身体验化学反应中的热量变化。

c.教师巡回指导，解答学生在实验过程中遇到的问题。

（4）小组讨论与分享（5分钟）

a.学生针对实验结果，分组讨论化学反应中的热量变化规律及影响化学反应能量的因素。

b.各小组代表进行分享，教师点评并总结。

（5）难点解析（5分钟）

针对学生实验和讨论中遇到的难点问题，如热化学方程式的书写、可逆反应与平衡态等，教师进行详细讲解和举例说明。

3.课后（5分钟）

（1）作业布置：布置课后习题，要求学生运用所学知识解决实际问题。

（2）学习反思：学生撰写学习心得，总结本节课的学习收获和不足。

（3）教学反馈：教师收集学生作业和学习心得，了解教学效果，为后续教学提供参考。知识点梳理1.化学反应中的热量变化

-放热反应与吸热反应的定义

-热量变化与能量守恒定律

-化学反应中的能量转化形式

2.热化学方程式

-热化学方程式的书写规则

-反应热的正负符号表示

-可逆反应与平衡态在热化学方程式中的应用

3.焓变与反应热

-焓变的定义与计算

-反应热的定义与计算

-焓变与反应热之间的关系

4.影响化学反应能量的因素

-反应物与生成物的能量差异

-反应条件对能量变化的影响

-化学平衡与能量变化的关系

5.化学反应能量变化的实际应用

-热化学电池

-焓变与反应速率

-能量转化在生活中的应用实例

6.实验技能

-实验观察与记录方法

-放热反应与吸热反应的实验操作

-实验数据的处理与分析

7.科学探究方法

-提出问题与假设

-设计实验方案与实施

-结果分析与结论得出

8.能量观念与环保意识

-化学反应中能量的守恒与转化

-能量利用与环境保护的关系

-绿色化学与节能减排重点题型整理1.热化学方程式的书写与应用

例1：写出以下反应的热化学方程式，并指明反应热（放热或吸热）。

-2H2(g)+O2(g)→2H2O(l)

-CO2(g)+H2O(l)→H2CO3(aq)

-N2(g)+3H2(g)→2NH3(g)

答案：

-2H2(g)+O2(g)→2H2O(l)ΔH<0（放热）

-CO2(g)+H2O(l)→H2CO3(aq)ΔH<0（放热）

-N2(g)+3H2(g)→2NH3(g)ΔH<0（放热）

例2：已知反应方程式：2NO(g)+O2(g)→2NO2(g)。如果该反应的焓变为-67.7kJ/mol，请书写该反应的热化学方程式。

答案：2NO(g)+O2(g)→2NO2(g)ΔH=-67.7kJ/mol

2.焓变与反应热的计算

例3：已知反应方程式：2H2(g)+O2(g)→2H2O(l)ΔH=-571.6kJ/mol。求下列反应的焓变和反应热。

-4H2(g)+2O2(g)→4H2O(l)

-H2(g)+1/2O2(g)→H2O(l)

答案：

-4H2(g)+2O2(g)→4H2O(l)ΔH=-1143.2kJ/mol

-H2(g)+1/2O2(g)→H2O(l)ΔH=-285.8kJ/mol

例4：某反应的化学方程式为：2A(g)+B(g)→2C(g)+D(s)ΔH=+35.6kJ/mol。求反应物A的摩尔焓变。

答案：由于反应物A的系数为2，所以A的摩尔焓变为+35.6kJ/mol÷2=+17.8kJ/mol。

3.影响化学反应能量的因素

例5：分析以下反应中，哪些因素可能导致反应能量变化。

-2H2(g)+O2(g)→2H2O(l)

-CaCO3(s)→CaO(s)+CO2(g)

答案：

-对于2H2(g)+O2(g)→2H2O(l)，影响能量变化的因素包括：反应物与生成物的化学键类型、反应物与生成物的摩尔比例、反应条件（如温度和压力）。

-对于CaCO3(s)→CaO(s)+CO2(g)，影响能量变化的因素包括：反应物与生成物的摩尔比例、反应物与生成物的物态变化、反应的熵变。

4.化学反应能量变化的实际应用

例6：以下哪些过程涉及到化学反应中的能量变化？

-燃料电池工作原理

-火箭推进剂燃烧

-酸碱中和反应

答案：

-燃料电池工作原理：涉及到氢气与氧气的反应，产生电能和水，化学能转化为电能。

-火箭推进剂燃烧：推进剂燃烧产生高温高压气体，推动火箭飞行，化学能转化为动能。

-酸碱中和反应：酸和碱反应生成盐和水，通常伴随着热量的释放，化学能转化为热能。

5.实验技能与数据分析

例7：在实验中观察到以下反应：N2(g)+3H2(g)→2NH3(g)。请设计一个实验方案，测定该反应的反应热。

答案：

-实验方案：使用量热计，将一定量的N2和H2混合，在恒温条件下进行反应，测定反应前后温度变化。

-数据分析：通过测量温度变化，结合量热计的比热容，计算出反应放出的热量，从而得出反应热。板书设计①重点知识点

-化学反应中的热量变化

-热化学方程式的书写规则

-焓变与反应热的计算

-影响化学反应能量的因素

-化学反应能量变化的实际应用

②关键词

-放热反应

-吸热反应

-焓变

-反应热

-能量转化

-化学平衡

③重点句

-"化学反应中的能量守恒与转化遵循能量守恒定律。"

-"热化学方程式是描述化学反应热量变化的重要工具。"

-"焓变和反应热是衡量化学反应能量变化的关键指标。"

-"反应物与生成物的能量差异及反应条件影响化学反应能量变化。"

-"化学反应能量变化在生活和技术中有广泛的应用。"

板书设计示例：

```

化学反应与能量转化

1.热量变化

-放热反应

-吸热反应

2.热化学方程式

-书写规则

-反应热表示

3.焓变与反应热

-计算方法

-关系分析

4.影响能量变化的因素

-能量差异

-反应条件

5.实际应用

-热化学电池

-火箭推进

```

板书设计应采用图文结合的方式，使用不同颜色的粉笔突出重点，使学生在视觉上能够快速抓住关键信息。同时，教师可以适当添加一些有趣的图形或符号，如火焰代表放热反应，雪花代表吸热反应，以增强板书的趣味性和艺术性，激发学生的学习兴趣。教学评价与反馈1.课堂表现：学生在课堂上的参与程度、提问回答的积极性以及实验操作的正确性将作为评价学生课堂表现的重要指标。教师应关注学生在课堂上的互动情况，鼓励学生主动提问和发表观点。

2.小组讨论成果展示：各小组在讨论化学反应中的热量变化、热化学方程式的书写及应用等方面的成果，通过PPT或板书形式进行展示。评价标准包括：讨论成果的深度、逻辑性以及展示的清晰度。

3.随堂测试：设计一份涵盖本节课重点知识点的随堂测试，包括选择题、填空题和计算题，以检验学生对课堂所学知识的掌握程度。

4.课后作业：布置具有针对性的课后作业，要求学生在规定时间内完成。通过作业批改，了解学生对化学反应能量变化知识的掌握情况。

5.教师评价与反馈：针对学生在课堂、讨论、测试和作业中的表现，教师应及时给予评价和反馈。对于学生的优点，要给予充分的肯定；对于学生的不足，要提出具体的改进建议。

具体评价与反馈如下：

1.课堂表现：学生在课堂上能够积极参与讨论和实验操作，表现出较高的学习热情。教师应继续鼓励学生提问和表达，提高课堂互动效果。

2.小组讨论成果展示：各小组展示的成果具有一定的深度和逻辑性，但仍有个别小组