《化学反应中的能量变化》教案

第一篇：《化学反应中的能量变化》教案

2006年春季学期

化学反应中的能量变化

知识目标：

1、使学生了解化学反应中的能量变化，了解吸热反应和放热反应。

2、使学生理解放热和吸热的原因。

3、介绍燃料充分燃烧的条件，了解煤的综合利用技术。能力目标：

1、通过学生实验和演示实验，培养学生动手能力和观察能力。

2、培养学生自学的习惯和自学能力。情感和德育目标：

1、通过介绍防火、灭火知识，使学生加强消防安全意识，增强防火、灭火的能力。

2、通过学习燃料充分燃烧的条件，介绍酸雨的形成和危害等知识，培养学生节约能源和环境保护等意识，树立社会责任感。

3、通过分析空气用量对燃料燃烧的利与弊，渗透一分为二认识事物的辩证唯物主义观点的教育。教学重点：

化学反应中的能量变化，放热反应和吸热反应。教学难点：

化学反应中能量观点的建立。教学方法：

实验探究、讨论、自学 实验准备：

一个试管架、一支试管、一个温度计、2～3块小铝片、稀盐酸、胶头滴管、小烧杯、玻璃片、玻璃棒、20gBa(OH)2·8H2O(磨成粉末)、10gNH4Cl晶体、水 教学过程： ［引言］

火是日常生活中常见的现象。由火引发的火灾会给人类带来很大的损失和痛苦。我们有必要了解一些防火、灭火的知识。

火是由可燃物燃烧产生的。燃烧是可燃物与氧气发生了化学反应。燃烧在很多领域在被人们利用。你能举一些例子吗？ ［学生举例］…… ［讲解］

上面这些例子中都利用了燃烧过程中产生的能量。可见，化学反应是可以产生能量的，并且产生的能量可以被人类利用。在当今社会，人类所需能量绝大部分是由化学反应产生的，特别是化石燃料，如煤、石油、天然气等燃烧产生的。［过渡］

是不是所有化学反应都有能量放出呢？现在我们用实验来研究这个问题。

［演示实验］

1、铝片与盐酸反应（用手触摸试管外壁，用温度计测量溶液在反应前后的温度）

2、Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应（注意观察现象）

［归纳］

铝片与盐酸反应要放出热量，NH4Cl晶体与Ba(OH)2·8H2O晶体反应要吸收热量。可见，化学反应伴有能量变化，这种能量变化常表现为热量变化。

2004级化学备课组

2006年春季学期

［板书］

第三节 化学反应中的能量变化

一、化学反应中的能量变化

吸热反应：吸收热量的反应

［设疑］

为什么化学反应过程中有放热或吸热现象呢？现在请大家通过自学回答这个问题。［学生］阅读教材中有关内容 ［小结］

1、反应物和生成物的组成和结构不同，本身具有的能量有所不同。

2、反应物的总能量和生成物的总能量差若以热量形式表现即为放热或吸热。

3、反应中能量守恒。化学反应根据能量变化放热反应：有热量放出的反应放热反应：反应物能量高生成物能量低反应物能量低吸热反应 ：生成物能量高

［板书］

反应物总能量＞生成物总能量——放热反应（能量释放）；△H<0。

如：CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)反应物总能量＜生成物总能量——吸热反应（能量贮存）；△H >0。如 ：C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)［教师］

请同学们举几个放热反应和吸热反应的例子。［板书］

二、热化学方程式

表明反应放出或吸收热量的化学方程式。

1、意义：不仅表明化学反应中的物质变化，同时也表明了化学反应中的能量变化。

2、书写：

①注明反应的温度和压强（若在101kPa和25℃可不注明），注明△H的“＋”与“－”，单位是KJ/mol。

②注明反应物和生成物的聚集状态（表示：气体用“g”，液体用“l”，固体用“s”,溶液用“aq”），若为同素异形体要注明名称。

③热化学方程式各物质前的化学计量数不表示分子个数，只表示物质的量，它可以是整数也可以是分数。

对于相同物质的反应，化学计量数不同，△H也不同；聚集状态不同，△H也不同。因此在书写热化学方程式时，首先要注明聚集状态，然后再根据化学方程式中反应物化学计量数与反应热的正比关系确定出△H的值。

例如：CH4(g)+2O2(g)

CO2(g)+2H2O(l)；△H＝－890.3KJ/mol。

2004级化学备课组

第二篇：化学反应与能量变化教案

化学反应与能量变化教学设计

【教材分析】本节内容选自人教版高中《化学4（选修）》，该内容属于化学反应与能量变化范畴。化学课程标准关于化学反应与能量的内容在初中化学、高中化学2和选修4均有安排，体现了知识生长与学习的层次性，本节将从科学概念的层面和定量的角度深入学习“化学与能量”。

【教学目标】

知识与技能：1.知道化学反应中释放能量的形式。

2.理解化学反应中能量变化的原因。

3.掌握焓变与反应热的关系。过程与方法： 学会用观察、实验探究等方法获取信息、理解信息。通过对化学反应中能量变化的原因分析，培养学生从现象到本质的自然科学思维方法。

情感态度与价值观：1.列举生活实例和能源发展里程碑，让学生认识化学科学的发展对人类生活质量的积极影响。

2.通过实验探究和研究性学习活动培养探究能力和实践能力。【学情分析】

知识基础：学生知道化学反应能提供能量，知道一些具体的吸热反应和放热反应，同时能够从化学键的角度认识化学反应的本质，但是缺少用定量的思想去分析问题。学生渴望利用所学化学知识解决生活中的实际问题，所以用暖宝宝探讨学习。

学情及年龄特征：学生对生活中的实例有浓厚的探究兴趣，对未知知识和应用有强烈的探究欲。

【教学重点】分析化学反应中热效应与焓变的关系。【教学难点】培养学生用微观理论解释宏观现象的原因。

【教学方法】现代教学方法中重视知识形成过程，所以出现了情景教学、探究教学等，对于焓变这样高度抽象的知识教学中，采用单一的实验探究不易激发学生的兴趣，所以在本节的教学方法中采用实验探究、层层引进、多媒体演示等辅助教学。【教学资源】电脑多媒体投影、实物暖宝宝

【教学流程】

教师活动

学生活动

【教学过程】 教学环节

教师活动

学生活动

教学意图

化学史 引入

【引入】介绍能源的发展史：原始社会→18世纪→19世纪→20世纪

观看并了解能源史

【过渡】能量来自能源

【讲解】观看这两组火焰图，我们知道：发生了能量变化 【板书】化学反应与能量变化

观察并思考能量变化的原因

进入课题，让学生初步建立能量与化学反应的思想

实例

【实物展示】暖宝宝、透气袋

【讲解】暖宝宝有一个透气袋，撕开包装后氧气进入透气袋反应而产生热量

仔细观看，初步了解暖宝宝

化学与生活息息相关，激发学生的学习兴趣

探究与思考

【讲解】同学们已经学过：化学反应可以分为吸热反应和放热反应 【板书】

化学反应: 吸热反应 放热反应

【设问和引导】依据什么划分为吸热反应和放热反应？回忆以前做的

Ba(OH)2.8H2O和NH4Cl及燃烧反应的实验现象，知道是根据热效应划分的 【板书】热效应

【引出情景】暖宝宝的热效应是什么？

放热反应

回忆实验现象，探究、总结出：暖宝宝的热效应是放热反应

引导学生探讨吸热反应和放热反应的划分依据，并判断了实物暖宝宝的热效应

情景创设

【讲解】目前使用的暖宝宝放热原理 化学能→热能

【情景设问】所有的放热反应都能做暖宝宝吗？可以用Mg、Al等原料吗？

【拓展知识讲解】Mg、Al等热效应效果更好，但是价格比较高，暖宝宝作为一种商品，必须满足市场需要和顾客的接受程度

知道暖宝宝的放热原理，思考、了解是否能用其它材料

情景探究，提高学生思考问题的能力

提出概念

【过渡】Fe、Mg、Al等都可以做暖宝宝，为何热效应会有差异？

【讲解】不同的物质能量不同，这就是今天将学习的重点知识：焓变与热效应。焓是与物质内能相关的物理量，焓变是等压下的热效应 【板书】 焓变与热效应

理解并掌握焓变的概念

形成正确的概念

【讲解】焓变是定量描述化学反应热效应的物理量

【引导讲解】同学们在必修2中已经学习过放热反应和吸热反应的能量变化图形

回忆以前的知识，归纳出焓变与热效应的关系

进行知识的梳理、归纳，让学生养成新、旧知识的联系

放热反应：ΔH<0

吸热反应: ΔH>0

【设问】回忆氢气在氯气中燃烧的实验现象，如何判断反应的热效应？ 【讲解】氢气与氯气反应的微观过程…….对比旧键断裂吸收的能量与新键形成释放的能量，判断热效应。

观看反应的微观过程，倾听老师的讲解

呈现微观反应过程，弥补讲授法的不足

归纳总结

【归纳总结】吸热反应：反应物旧键断裂吸收的能量>生成物新键形成释放的能量

ΔH= E反–E生>0 放热反应：反应物旧键断裂吸收的能量＜生成物新键形成释放的能量

ΔH= E反–E生＜0 【板书】

吸热反应：ΔH>0 放热反应：ΔH＜0 【回顾】常见的吸热反应和放热反应有哪些？

归纳整理，记笔记，化学反应与热效应的关系： 吸热反应： ΔH>0 放热反应： ΔH＜0

对所讲的知识进行提炼，让学生明白重点

实验探究 知识应用

【情景设问】同学们是否有疑问：哪些因素影响化学反应的热效应？ 【探究实验】

选择NaOH和HCl中和实验，用控制变量法探测最高温度，第一组探究用量是否影响，第二组探究温度的影响，第三组探究状态的影响 【总结】用量、温度、状态影响化学反应的热效应 【板书】

影响焓变的因素：用量、温度、状态等

【过渡】理论的角度认识了热效应后，同学们能够能够举出热效应的应用吗？ 【板书】

化学反应热效应的应用

【讲解】无论是嫦娥一号卫星的发射，还是生活中常见的自热米饭、暖宝宝，都说明了化学让我们的生活变得越来越美好

猜想，并跟随老师思路思考理解影响焓变的因素 思考、了解热效应的应用

学会用控制变量法探究实验，探究影响焓变的因素，为下节课写热化学方程式奠定基础 应用化学知识能解释生活中的问题，化学服务于生活，激发学生好好学化学

知识梳理

【情景回顾】暖宝宝的热效应是什么？是否所有的放热反应都能做暖宝宝？哪些因素影响化学反应的热效应？

【探究作业】同学们：如果是你，如何制作暖宝宝？

回顾学习的知识，运用所学知识完成暖宝宝的制作

理论应用到实践，提高学习能力

【教学反思】

新课程的概念是要将知识与生活联系起来。暖宝宝图片的展示为同学提供了感性认识，接着引导学生进入深入的理性思考。从生活实例去研究热效应的原因，使教学的实效性提高。本节课是在原有的化学能、热能基础上继续探究学习，在学习的过程中，掌握化学反应的热效应、热效应与焓变的关系、热效应在生活中的应用，提出影响焓变的因素，为下节热化学方程式的书写奠定基础。

第三篇：化学反应及能量变化2要点

课题：能量的变化及其应用

执教教师：建平中学 顾建英

执教时间：2007年5月24日（星期四）第二节

执教班级：高一（3）班

一、教学目标

1、知识与技能：

⑴通过魔术实验，知道化学反应过程中伴随着能量的变化；

⑵通过一组化学方程式和热化学方程式书写的对比，学会热化学方程式的书写；

⑶通过对课外实验的结果展示、分析和讨论，理解燃料充分利用的方法。

2、过程与方法：

⑴通过魔术实验，感受神奇的能量变化；

⑵通过化学课外实验的讨论分析，使学生认识探究性学习活动的一般方法。

3、情感、态度、价值观：

通过对课外实验结果的思考，培养学生实事求是的科学态度，提高他们重视节能、加强环保的意识。

二、教学重点

⑴热化学方程式的意义。⑵燃料的充分利用的原理。

三、教学手段

多媒体、实验

四、教学流程

五、教学设计

[演示实验]玻璃棒点燃酒精灯。

[提问]酒精灯为什么被点燃了？

[揭示谜底]玻璃棒上蘸的是高锰酸钾和浓硫酸的混合物，其与酒精反应放热，达到酒精着火点使酒精灯点燃。

[提问]通过以上实验，你对化学反应有了哪些新的认识？

[回答]化学反应有的放热，有的吸热。

[板书]

一、化学反应中的能量变化

⒈放热反应

⒉吸热反应

[讲解]我们把有热量放出的化学反应叫放热反应；有热量吸收的化学反应叫吸热反应。

[设问]为什么化学反应有的放热，有的吸热呢？

[讲解]因为在化学反应中，反应物分子离解成原子的过程为吸热；原子重新结合成新分子的过程为放热。当吸热大于放热时，反应的总热效应表现为吸热；当吸热小于放热时，反应的总热效应表现为放热。反应过程中放出或吸收的热量都属于反应热。

[过渡]我们把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。

[板书]

二、热化学方程式

点燃

[ 讨论 ] 比较下列化学方程式和热化学方程式，概括书写热化学方程式有哪些注意事项？

2H2 + O2 → 2H2O

2H2（气）+ O2（气）→ 2H2O（液）+ 571.6kJ

2H2（气）+ O2（气）→ 2H2O（气）+ 483.6kJ H2（气）+ ½ O2（气）→ H2O（气）+ 241.8kJ CaCO3(固 CaO(固 + CO2(气– 157kJ [归纳]书写热化学方程式的注意事项： ⑴ 注明物质的状态

⑵右端标出热量的数值和符号。吸热用“-”，放热用“+” ⑶系数只表示物质的量，可以是整数、小数或分数 ⑷系数必须与反应热相对应

⑸不注明温度和压强，指25℃、1.01×105Pa [思考]在室温下，煮沸4升水理论上需要多少m3的天然气？已知：水的比热为4.2 J/（g·℃）

主要成分

热值（MJ/m3）

单价（元/m3）

天然气 CH4 96%、N24%或其它气体

38.16 2．10

[回答]解：Q=cm△t = 4000g×4.2J/（g·℃）×(100℃-2５℃

=1.26×106 J V(天然气= = 0.033 m3 [展示课外实验] 煮沸一定质量水所消耗燃气量的测定

实验目的：通过对不同燃料在不同情况下消耗量的测定，提出提高热能利用率的各种方法。

实验步骤： 1．取4升冷水，加入锅中，记录燃气表的读数。点燃燃气，并将燃气灶内外圈火焰都开足，记录时间，当水沸腾时，熄灭火焰，记录所用时间和燃气表的读数（精确记录）。

2．在相同条件下，用内外圈中火、内圈小火加热，再做两次实验。把实验结果记录于表中。

实验记录

实验序号 锅水火煤气燃所煤

子材温 候 料

或天然气气消需时气或数(m3

耗量间(m3

天然气单价

加热前 加热后

小火时

中火时

大火时

[提问]为什么在实际操作过程中需要的燃气比理论上要多呢？ [回答]热能的不充分利用。[板书]

三、能源的充分利用

[讲解]接下来，我们就根据课外家庭实验，对能源的充分利用展开讨论。[讨论]根据实验数据，说说煮沸等量的水需要燃气体积的变化？说明了什么？（根据实验数据分三种情况讨论）

[回答]略。

[展示图片]1．世界及中国天然气、煤、石油人均占有量 2．今年来我国能源总消耗量与人均能量消耗量

3．中华工商时报报道——《我国能源利用率仅30%，比发达国家浪费10%》 [讨论]通过实验数据的比较，得到节约燃气，提高热利用率的方法？ [归纳]热能的充分利用：防止热能损失、利用余热（如热交换器）、改进设备。

[讨论]我国的主要能源是煤，请考虑怎样更好地使煤充分燃烧？

[归纳]燃料充分燃烧的条件：（1）足量的空气；（2）增大燃料跟空气的接触面积，即固体燃料粉碎、液体燃料喷雾（例如，我国已开发出新型煤粉尘燃烧器，煤的燃烧效率可大95%以上）。

[讲解]我们现在使用的大量能源在地球上的蕴藏量是有限的，因此解决能源问题除了节能外，还要开发新能源。

[板书]

四、开发新能源

[提问]请你说说你所了解的新能源。

[介绍]太阳能、风力发电、氢能、核能、海洋能、生物质能、地热能 [作业]能源为我们提供了热能等，根据今天所学内容，请同学们分小组进行调查研究后撰写一篇小论文，要求：

①调查内容：调查家庭需要及季节因素；燃料的特点因素。调查所在地区目前所使用的燃料情况；调查家庭燃料的分类，了解不同使用范围，进行成分分析对比，了解各自燃烧的特点。

②调查方法：通过互联网查阅有关资料；

登门采访燃气公司，了解各种燃气的使用比例，经济效益、环保状况等。③每位同学结合家庭实验报告，进行分析比较，提出节能，提高热能利用率的合理化建议，撰写小论文。

六、教学反思

通过课程展示，我感到这节课较好地完成了教学目标，教学设计过程符合学生智力水平，使学生能够积极参与，课堂气氛活跃，充分体现了研究性学习过程。

研究性学习强调了理论与社会、科学和生活实际的联系，特别关注环境问题、现代科技对当代生活的影响以及与社会发展密切相关的重大问题。在课上我通过演示实验：玻璃棒点燃酒精灯 引导出化学反应中的能量变化，由此激发学生学习化学的兴趣和情感。再和社会热点问题——能源相联系，使学生能够学以致用，关注社会、重视节能、加强环保的意识。

研究性学习立足于研究、解决学生关注的一些社会问题或力所能及的问题，涉及的范围可以很广泛。因此在教师引导和帮助下，给学生呈现出一些需要学习、探究的问题，鼓励学生自主探究解决问题并自己得出结论。这节课的亮点我认为是通过对课外实验三种不同结果的分析，引导学生发现问题、分析问题和解决问题，充

分发挥了学生自主学习的能力。同时通过展示实验中不合理的实验数据，注重培养学生实事求是的实验态度和科学精神。

当然在测定时，燃气消耗量受外界地影响很大，因素也很多（温度、燃气灶结构、厨房大小、锅子材料和大小、燃气流速和压力等等），在要求学生做课外实验时，实验要求应该更仔细，实验步骤应该更规范。

总之，通过此次课堂展示我发现了自己教学中的长处与短处，在今后的教学中，我要多多学习，以提高自己的教学水平。

第四篇：高一化学反应中的能量变化1(授课教案)

●备课资料 ** 授课计划一、一次能源和二次能源

能源的品种繁多，来源也很广泛。能源工作者常把能源分类为一次能源、二次能源。分类方法如下所示。

一次能源

指在自然界现成存在，可以直接取得且不必改变其基本形态的能源，如煤炭、天然气、地热、水能等。

二次能源

由一次能源经过加工或转换成另一种形态的能源产品．如电力、焦炭、汽油、柴油、煤气等属于二次能源。

与能源相关的概念还有：常规能源、新能源等。

常规能源

也叫传统能源，就是指已经大规模生产和广泛利用的能源。如煤炭、石油、天然气、核能等都属一次性非再生的常规能源。而水电则属于再生能源。如葛洲坝水电站和未来的三峡水电站,只要长江水不干涸，发电也就不会停止。煤和石油、天然气则不然．它们在地壳中是经千百万年形成的(按现在的采用速率，石油可用几十年，煤炭可用几百年),这些能源短期内不可能再生．因而人们对此有危机感是很自然的。

新能源

指以新技术为基础．系统开发利用的能源。其中最引人往日的是太阳能的利用。据估计太阳辐射到地球表面的能量是目前全世界能量消费的l，3万倍。如何把这些能量收集起来为我们所用，是科学家们十分关心的问题。植物的光合作用是自然界“利用”太阳能极为成功的范例。它不仅为大地带来了郁郁葱葱的森林和养育万物的粮菜瓜果，地球蕴藏的煤、石油、天然气的起源也与此有关：，寻找有效的光合作用的模拟体系、利用太阳能使水分解为氢气和氧气及直接将太阳能转变为电能等都是当今科学技术的重要课题，一直受到各国政府和工业界的支持与鼓励。

二、明日能源

能源是当代文明的三大支柱(材料、能源、信息)之一。能源的家族非常大,目前被广泛利 用的能源有煤、石油、天然气、水能和核电,它们称为能源工业的五大支柱；应用不久的原子核能以及今后很有发展前途的太阳能、氢能、地热能称为新能源。

有人推算过。再过一百年左右，地球上的煤、石油、天然气等能源差不多就用完了。怎样开发和利用新的能源?化学家们认为一旦人工模拟光合作用获得成功，人们就可以利用太阳能在工厂里制造粮食、纤维和木材等等。关键问题是把太阳能转化成化学能。美国化学家卡尔文估计,在十年以内将出现可以模拟绿色植物光合作用的人造薄膜，它会成为一种重要能源。

利用太阳能和水制取氢气的技术一旦突破，氢气将作为一种比核聚变更优越的能源、这 样多年来人们梦寐以求的水中取火的幻想将成为现实。用太阳光分解水必须找到一种性能优 良、价格便宜、效率高的催化剂。最近化学家们找到了一种钌的化合物及二氧化钛等催化剂，这种化合物在阳光照射下具有分解水的催化作用．使水分解成氢气。生物学家们已发现海水 中的某些微生物，如小球藻、固氮藻等．在光照下也能将水分解产生氢气，另外模拟光合作用并使之停留在分解水的阶段也产生氢气。

氢气作为新型能源具有资源丰富、放热量高、无污染等优点，可广泛地用来制造低公害的 氢汽车。氢气是一种非常危险的气体，弄不好要发生爆炸。怎样把氢气安全地装在汽车里呢? 化学家们经过反复地研究、试验。发现铁和钛的合金能吸附大量的氢气，在使用的时候再慢慢地把氢气释放出来。如果把纯氢气在-268.8℃时．加以1003个大气压，分子中氧原子间的结合作用被破坏，电子变成共有的自由电子，就形成了晶体叫做金属氢，压力降低后仍会保持这种状态。金属氢不仅是一种重要的超导材料。而且是一种超高强度的材料。科学家们预言，用金属氢输电可取消大型变电站，而输电效率在99.7%以上，相当于全世界发电量增加1／4。金属氢储藏的能量比普通炸药大30倍至40倍。金属氢聚变时释放的能量要比铀核裂变大好几倍。这将会产生比氢弹威力更大的武器。

总之，化学在解决明天能源的问题上担负着重要使命。

三、我国的能源概况

我国的能源资源十分丰富，世界各国具有的能源资源，我国几乎都有-而且数量也相当可 观。我国已成为世界上占第三位的能源生产国。根据1988年的统计资料表明，我国能源产量占世界产量的8%(第一位的美国和第二位的前苏联的能源产量之和约占世界总产量的40%)，能源的消费达2.7×1013 MJ，但人均水平却很低。

煤炭

我国煤炭资源的总储量为14380亿吨，已探明的可开采储量为7310亿吨。1991年的年 产量为10.9亿吨，居世界首位．且每年在按4000万吨左右的速度递增。但全国煤炭资源的分布很不平衡．就总储量计。华北占71.13%，西北占9．O5%,华东占8.15%,东北占3.68%,中南占2.33%，其中山西省约占全国的1／3。我国规划到二十世纪末，年生产量为l 2亿吨左右,按此水平,我国的煤炭至少还可以开采260年。

石油和天然气

1991年我国石油产量达1.39亿吨。天然气产量为150亿立方米。估计我国石油资源储 量为300亿～6(10亿吨(也有认为我国远景石油资源为787亿吨·国外估计值300亿～1000亿吨),而现在已探明的石油储鲢仅有几十亿吨。天然气资源量预测为3.3×105亿立方米,探明的储量占3%左右。因此石油和天然气的开发潜力还很大。石油的年产量目前为1.4亿～ 1.5亿吨，每年尚在按2％的速度递增。1990年的原油产量居世界第5位。

生物燃料能

我陶的森林面积约1.2×1012 m2．林木蓄积量为95亿立方米，每年可供柴薪216亿千克 左右。农村中最丰要的生物燃料是桔秆，估计为4.58亿吨，此外还有柴薪2800万吨、畜粪900万吨。至1990年，全固有沼气池338.1万个,年供沼气约10亿立方米。

水能

我国地表水年径流量达26200亿立方米．居世界第四位,按人口计，我国人均占有水资源约2700 m3，居世界第127位。水能的开发和利用。目前仅占可利用水能的7%，水电装机容量仅为1700万千瓦，开发的程度还是很低的。

四、能源的未来——太阳能

能源，是人类社会赖以生存和发展的基础，对它的科学开发和合理利用，是人类文明与进步的重要标志之一。利用能源。又不污染环境．是人类在社会发展长河中，不断追求的目标，大规模开发利用太阳能，则是实现这一目标的重要一环。

太阳能，因为它是一种辐射能，不带任何化学物质．是最洁净、最可靠的巨大能源宝库。经测算表明，太阳能释放出相当于10万亿千瓦的能量，而辐射到地球表面的能量，虽然只有它的22亿分之一，但也相当于全世界目前发电总量的8万倍。

当今世界能源结构正在发生新的变革。专家们认为，用太阳能代替所有潜在的矿物资源，是21世纪发展的方向，其发展速度，很可能像计算机产业一样，将得到迅猛发展。目前，被国际上称之为阳光产业的太阳能的开发和利用．已快步进入商业化成长期，并取得了一系列成果。但与太阳光的能量相比．只是利用了它的九牛一毛，离人类大规模开发太阳能资源还相距甚远。要大规模开发利用太阳能。必须在地球以外作文章，于是，科学家把目光投向了太空。即在离地球三万公里以外的太空中建立太阳能电站的构思。

为什么不在地球上建站，而非要到遥远的太空呢?这是因为，阳光在到达地球时，由于受大气层的吸收和散射，使能量损失多半，再加上黑夜、阴、雨、云雾等气候条件的限制，在地球上建站，很难成为人类的主体能源。因此，要充分利用太阳能资源，太空电站是最佳选择。

建太空电站．有两个方案，一是建立太空卫星，在卫星上利用太阳能发电，另一种是将月球作为基地，在月球上建立太阳能电站。不管是卫星电站。还是月球电站，其技术是相同的，它们必须具备三个基本条件，即太阳能发电装置、空间微波转模和发射装置、地面接收和转换传输装置。整个过程经历了太阳能—电能—微波—电能的能量转换过程。

在太空建立太阳能电站，其特点是发电量大。每个发电装置的发电能力．都远远超过了现在地面电站的能力。但要做到这一点，必须在光伏电池技术取得很大进步的同时，还必须扩大太阳能电池帆板的面积．按初步估计，电池帆板的面积可能要达到数十平方公里。这么一个庞然大物．要把它送上太空，也不是一件容易的事．只有具有大功率、可重复使用的运载工具——航天飞机才能做到。

同时，还要把这种超大型的太阳能装置的电池帆板，分模块地进行发射。为减少阻力，电池帆板的设计像折扇那样，是活动的，发射时，帆板叠起收拢．放进航天飞机的舱内，当进入预定位置后，它自动展开，与主机进行组装。

太空电站工作时，安装在卫星电站上的集光器，随时跟踪太阳，把接收到的太阳能聚集于电池帆板内．然后通过微波发生器，把电能转换成微波能。通过发射天线．把微波送到地面接收站。太空卫星电站，是一个宏大的空间能源开发工程。这一工程的实施，必须伴着许多重大科学难题的攻克才能实现。

利用太阳能。代表着21世纪能源科学发展的方向，尽管空间太阳能电站的研究离人类实际应用还有一定距离，但空间太阳能电站这一伟大构想，标志着大规模开发太阳能资源的开始。

●综合能力训练

1．从人类生存的环境考虑，未来的理想燃料应是()

A．煤

B．氢气

C．石油炼制品

D．酒精

解析：绿色能源是指无污染或少污染的能源，如风能、水能、潮汐能等均属于绿色能源。

煤、石油、石油炼制品都是含碳元素的化合物或混合物，煤、石油中还含有少量硫，不完全燃烧产生的CO及SO2,将造成大气污染。而氢气热值高、无污染、来源广泛，酒精可从植物秸秆、果实中提取，有“绿色能源”之称．也无污染．二者均为未来理想的燃料。

答案：BD 2．下列情况可能引起大气污染的是（）

①煤的燃烧

②工业废气的任意排放

③燃放鞭炮④飞机、汽车尾气的排放

A．只有①②

B．只有②

C．只有②④

D.①②③④

解析：大气污染物主要有：SO2、粉尘、煤烟、氮的氧化物、碳的氧化物、碳氢化合物等，①②④放出的气体必会造成大气污染。燃放鞭炮不仅会造成大气污染．还会造成噪声污染。

答案：D 3.下列变化属于吸热反应的是（）①液态水汽化

②将胆矾加热变成白色粉末

③浓H2S04稀释

④KCIO3分解制O2 ⑤生石灰与水生成熟石灰

A．①④

B．②③

C．①④⑤

D．②④ 答案：D 4．已知反应X+Y=====M+N为放热反应．下列说法正确的是（）A．X的能量一定高于M B．Y的能量一定高于N C．X和Y的总能量一定高于M和N的总能量。

D．因为该反应为放热反应，故不必加热反应就可发生 答案：C

5.根据以下叙述回答问题:

能源可划分为一级能源和二级能源，自然界中以现成形式提供的能源称为一级能源；需要依靠其他能源的能量间接制取的能源称为二级能源。

下列叙述正确的是

A.电能是二级能源

B.水力是二级能源

C.天然气是一级能源

D.太阳能是二级能源

解析：据题设叙述可判断，天然气、太阳能属一级能源，电能通常是由其他能源(如煤、石油等)产生的，属于二级能源。而水的情况则较为复杂，在直接利用其动能和热能时，它属一级能源。所以A、C正确。

第五篇：化学反应与能量变化说课

《化学反应与能量变化》说课稿

63中学 陈静

一、说教材

1、本节教材的地位和作用

化学反应和能量变化作为主要线索贯穿在整个高中化学教学中，这是教材体系的总体安排，新教材除了以物质结构知识统帅整个化学教材外，还以化学变化中的能量变化来组织教材。其原因是化学反应过程的能量变化对人类十分重要。能源又是人类生存和发展的重要物质条件。人们目前使用的能源大多是化学反应产生的，又通过化学反应来利用能量，因此研究化学反应中的能量变化具有十分重要的意义。它不仅可以使学生获得充分利用能源的方法，更可促使学生找到新能源以及确保社会的可持续发展。本节内容定量的探讨“质”“能”关系，来进一步理解化学反应的本质，同时引入了焓的概念，是整个化学反应原理学习的基础。

2、本节教材内容分析

本节教材包含了三个方面的内容：一是化学反应中的能量变化，包括焓变、反应热的概念、符号和单位，并从微观的角度举例定量的探讨反应中的能量变化。二是热化学方程式的书写。

三是附加有实践活动“中和反应反应热的测定”。

本节教学重点：化学反应中的能量变化，热化学方程式的书写。本节教学难点：焓变，△H的“+”与“-”，热化学方程式的书写。

3、教学目标分析

（一）知识与技能：

1、使学生了解化学反应中能量转化的原因和常见的能量转化形式；

2、认识化学反应过程中同时存在着物质和能量的变化，而且能量的释放或吸收是以发生的物质为基础的，能量的多少决定于反应物和生成物的质量；

3、了解反应热和焓变的含义；

4、认识热化学方程式的意义并能正确书写热化学方程式。

（二）过程与方法：

通过化学反应的实质的回顾，逐步探究引起反应热效应内在原因的方法，引起学生在学习过程中主动探索化学原理的学习方法，通过讨论、分析、对比的方法，培养学生的分析能力和主动探究能力。

（三）情感态度与价值观：

激发学生的学习兴趣，培养学生从微观的角度理解化学反应，培养学生尊重科学、严谨求学、勤于思考的态度,树立透过现象看本质的唯物主义观点。

二、说学情

学生在必修二中已经学习过断开化学键吸收能量，形成化学键要放出能量，知道化学能与热能的相互转化，了解化学能可以转化为电能，化学反应过程中有能量变化这一事实已经接受并认可，但只有定性的认识，没有定量的认识和计算。因此在教学过程中，要让学生独立思考与计算，同时结合课本及与同学相互探讨，相互学习的过程，总结提炼出自己的知识体系，并加以应用。

三、说教法

采用对比法，探究法，为学生创设好学习、研究的环境：把接受知识时间和空间留给学生；把探究过程留给学生；把交流与评价的权力留给学生。在讲授的过程中，注重遵循启发式原则，精心设计知识台阶，减缓知识坡度，循序渐进的引导学生不断设疑，析疑，解疑。恰当地运用现代信息技术，遵守直观性教学的原则。

四、说教学程序 环节1：设疑

CO(g)+ O2(g)＝CO2(g)

ΔH＝-283.0kJ/mol CH4(g)+ 2O2(g)＝CO2(g)+H2O(l)ΔH＝-890.31kJ/mol 这两个方程式与我们通常所见的方程式有何不同？ ⅰ：物质后面带有（g）（l）,有何涵义？ ⅱ：系数是分数； ⅲ： ΔH表示什么？ 环节2：析疑

化学反应中为何有能量变化？

(1)微观：化学键的断裂是化学反应中能量变化的主要原因。

(2)宏观：在化学反应中，反应物的总能量与生成物的总能量间的能量差。∑E（反应物）＞∑E（生成物）——放出能量 ∑E（反应物）＜∑E（生成物）——吸收能量 环节3：解疑

化学键断裂时需要吸收能量。吸收总能量为：436kJ＋243kJ＝679 kJ，化学键形成时需要释放能量。释放总能量为：431kJ＋431kJ＝862 kJ，反应热的计算：862kJ—679kJ=183kJ 环节4：归纳 总结

化学反应过程中所释放或吸收的能量，都可以热量（或转换成相应的热量）来表述，叫做反应热。符号： ΔH，单位：kJ/mol 或 kJ•mol-1 研究方法:a:实验法:直接测量测量的仪器叫量热计

b：计算法

若反应体系的能量减少（放热反应）则△H为“－” 值，即△H<0 若反应体系的能量增加（吸热反应）则△H为“＋”值，即△H>0 总结正确书写热化学方程式的注意事项以及热化学方程式的意义

五、板书设计:分为主板书与副板书两部分，主板书书写重要的公式，副板书举实例进行讲解。