第一篇:第一册 第一章 化学反应及其能量变化 讲稿2
离 子 反 应
1.定义:在溶液中有离子参加(反应或生成)的反应。2.实质:反应物的某些离子浓度减少。3.离子方程式:
定义:用实际参加反应的离子符号表示离子反应的式子 书写步骤:写—拆—删—查 4.离子共存
Fe2O3 + 6H+ = 2Fe3+ + 3H2O Al(OH)3 + 3 H+ = Al3+ + 3H2O BaCO3 + 2H+ = Ba2++ CO2↑ +H2O Zn + Cu2+ = Fe2+ + Cu Cl2 + H2O = H+ +Cl-+ HClO SO42-+ Ba2+ = BaSO4 ↓
SO42-+ Ba2+ = BaSO4 ↓
H+ + OH-= H2O
SO42-+ 2H+ + 2OH-+ Ba2+ = BaSO4 ↓+ 2H2O
NaHSO4少SO42-+ H+ + OH-+ Ba2+ = BaSO4 ↓+ H2O
NaHSO4多SO42-+ 2H+ + 2OH-+ Ba2+ = BaSO4 ↓+ 2H2O
CO32-
+ 2H+ = CO2↑ + H2O HCO3-+ H+ = CO2↑ + H2O HCO3-+ OH-= CO32-+ H2O 不反应
CO32-+Ca2+ = CaCO3 ↓
NaHCO3不足,HCO3-+Ca2+ + OH-= H2O + CaCO3 ↓
NaHCO3过量2HCO3-+ Ca2+ + 2OH-= 2H2O + CaCO3 ↓+CO32-
①Na2CO3 +HCl(过量)②NaHCO3 + HCl③ NaHCO3 + NaOH ④ NaHCO3 + CaCl2 ⑤ Na2CO3 + CaCl2⑥NaHCO3 + Ca(OH)2
Na2SO4 + BaCl2 ②NaHSO4 + BaCl2 ③NaHSO4 + NaOH ④ H2SO4 + Ba(OH)2 ⑤ NaHSO4 + Ba(OH)2
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:《化学反应与能量变化》教学设计
第一章
化学反应与能量
第一节
化学反应与能量的变化
[阅读提纲] 1.什么是反应热(焓变)?什么是放热反应和吸热反应?
2.什么是热化学方程式?在热化学方程式中如何表示放热和吸热? 3.为什么在热化学方程式中必须标明物质的集聚状态? 4.热化学方程式中的系数表示什么?能否用分数表示?
一.反应热
焓变
1.定义:化学反应过程中所释放或吸收的能量都属于反应热,又称为焓变(ΔH),单位kJ/mol。
化学反应中为什么会伴随能量变化?(微观解释)
旧键的断裂:吸收能量
新键的形成:放出能量
总能量的变化取决于上述两个过程能量变化的相对大小。
吸热:前者>后者 放热:前者<后者
2.放热反应:放出热量的化学反应。(放热>吸热)ΔH<0 吸热反应:吸收热量的化学反应。(吸热>放热)ΔH>0
[小结](1)化学反应的本质:原子的分离与结合的过程
(2)反应物分子中原子解离-------吸热。
生成物新分子的形成---------放热。
二.热化学方程式
1. 定义:能表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式
例如:H2(气)+ 1/2 O2(气)= H2O(气)
ΔH= -241.8kJ/mol H2(气)+ 1/2 O2(气)= H2O(液)
ΔH= -285.8 kJ/mol
[讨论] 1.为什么集聚状态不同,热量值不同?
答:液态水变成水蒸气要吸收热量
2.若反应物状态不同,而生成物状态相同,那么热量值相同吗? 答:不同
[思考与交流] 2.书写要点:
C(固)+ H2O(气)= CO(气)+ H2(气)
ΔH= +131.3 kJ/mol ①标集聚状态(固、液、气)
②右端标热量数值和符号: 吸热用“+”,放热用:“-”。③系数单位是“摩”,而不是“个”;也不能表示物质的量之比。④系数可用分数,但热量值要相应变化。
如:2H2(气)+ O2(气)= 2H2O(液)
ΔH= -571.6 kJ/mol H2(气)+ 1/2 O2(气)= H2O(液)
ΔH= -285.8 kJ/mol ⑤不注明条件,即指250C、1.01×105Pa
例:
1克甲烷在空气中燃烧,恢复常温下测得放出热量55.625KJ,试写出热化学方程式。
CH4(气)+ 2O2(气)= CO2(气)+ 2H2O(液)
ΔH= -890 kJ/mol [练习1]同温、同压下,比较Q1与Q2的大小:
S(气)+ O2(气)== SO2(气)+ Q1
S(固)+ O2(气)== SO2(气)+ Q2
Q1 < Q2,|Q1 | > |Q2|
[练习2] 已知:C(固)+ O2(气)== CO2(气)ΔH= -393.5 kJ/mol,要获得1000千焦热量,需燃烧多少克碳?
30.5克 [练习3] 已知:S(固)+ O2(气)= SO2(气)ΔH= -290.6 kJ/mol,求1.6克硫燃烧成为SO2气体放出多少热量?
14.53kJ [自我检测] 1 3mol CH4燃烧时,生成液态水和CO2 同时放出2670.9KJ的热。请写出热化学方程式。2 常温下14克CO在足量氧气中充分燃烧,放出141.3KJ热量,写出该热化学方程式。3 1836年,俄国化学家盖斯指出:化学反应的热效应仅与反应物的最初状态和生成物的最终状态有关,而与中间步骤无关。按此规律,结合下列热化学方程式:
C(固、金刚石)+ O2(气)== CO2(气)
ΔH= -395.41 kJ/mol C(固、石墨)+ O2(气)== CO2(气)
ΔH= -393.51 kJ/mol 回答有关问题:
(1)石墨转化为金刚石的热化学方程式是:
(2)石墨和金刚石相比较,__________的稳定性更大。自我检测题答案:
1.CH4(气)+ 2O2(气)= CO2(气)+ 2H2O(液)ΔH= -890.3 kJ/mol 2.2CO(气)+ O2(气)= 2CO2(气)
ΔH= -565.2 kJ/mol 3.(1)
C(固、石墨)== C(固、金刚石)
ΔH= +1.90 kJ/mol(2)石墨
第四篇:《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
第五篇:化学反应能量变化教学视频观后感
观后感
—《化学反应的能量变化》教学视频
这是一堂教育部发布的精品课程,观看过程中我总能看到这堂课的闪光点,受益匪浅。
首先,老师语速缓慢地提出问题,导入新课,并且她提的问题是与生活息息相关的,然后,围绕这个问题,她举了一些例子,层层深入,渐渐引出了今天所学习的新课。
接下来,老师给出了两个形象生动的图形,一个表示的是自发放热的化学反应的能量变化,另一个表示的是自发吸热的化学反应中能量的变化,通过教师的详细讲解,同学们已经对能量与化学反应的关系有了初步的认识。
为了让同学们能更深层次的理解到化学反应能量变化的过程,下面老师组织同学们进行了一组对比实验①Na2CO3与HCl和②NaHCO3与HCl在学生进行实验时老师在旁边作指导。实验完成后,老师引导同学们描述和思考实验现象,比如,以上两个实验哪一个是放热过程,哪一个是吸热过程,并且请同学,根据老师的提示,画出两个反应的能量变化过程的图形。最后,由老师进行知识点的总结,在老师的指导中,我看到了教师对细节的重视以及给同学们讲解时的耐心,这是两个需要注意的地方。
然后,老师进一步提出问题,一般放热反应能够自发进行,为什么吸热反应也能够自发进行?同学们,在仔细思考的同时,老师给出了答案熵的增加,由此引入本节课的第二个重要概念
熵。在此,老师用气球来做比喻,充满气体的气球可以飞起来就像化学反应过程中其熵的增加可以帮助反应的能量翻越过反应能量的能垒。
接下来老师又指导同学们做了一个实验:5mLH2O+1mLNaOH+1d酚
酞(不振荡)让同学们仔细观察实验现象。分子在NaOH溶液中扩散,混乱度增加是自发的。并且老师还指出向下扩散是混乱度增加的方向是自发的,而向上聚拢是混乱度减少的方向不是自发的。通过这个实验,同学们能够更加深刻地理解到能量高低的变化,理解熵值得特点。这一教学过程老师提示了同学们如何观察实验现象,并且提示观察到现象表征的意思,循序渐进地向同学们讲解了熵增加的过程是自发的。
接下来,老师举特例分析,让同学们理解自发进行反应的实例,例如
2Al2O3+6Cl2高温3+3O2
2C+O2 教师总结(1)生成气体;(2)增加气体的物质的量;(3)借助其他反应有利于化学反应的进行。
最后,老师在黑板上的板书简洁清楚,便于同学们记忆。
就这样抽象,理论性又强的焓变熵变一节课便清晰地展现在同学们面前,易于同学们接受和理解。主要是教师开篇就以与生活相关的问题引进主题,然后通过图片来向同学们展示抽象的概念;通过实验进一步让同学们理解能量变化的过程;再次通过实验让同学们
理解熵增加的自发过程,最后通过实例来解释熵增加推动化学反应进行。
教师只有在充分了解同学的学习情况,并且结合本节课的特点,课堂教学过程才得以如此成功。