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1、Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more.-author-date高中化学-第二章-第一节-化学能与热能(第1课时)教案-新人教版必修2高中化学-第二章-第一节-化学能与热能(第1课时)教案-新人教版必修2化学能与热能第1课时【教学目标】 知道化学反应的本质是什么？ 能分析化学反应中能量变化的主要原因 掌握从化学键的观点来分析能量的变化(4) 了解能量守恒定律【教学重点】掌握从化学键的观点来分析能量的变化。【教学难点】 运用能量守恒
2、定律公式的简单计算。【教学过程】介绍 能源与材料、信息一起被称为现代社会发展的三大支柱。能源是人类赖以生存和发展的物质基础，我们每时每刻、分分秒秒都离不开它。迄今为止，人类所能利用的能源主要是化学能、电能、以及核能等等。但是，由于人类大量开发和浪费资源，造成了资源的不合理利用从而引发了不可回避的能源危机。在现代广泛使用的各种能源中，哪些与化学密切相关？面对能源枯竭的危机，提高能源的利用率和开辟新能源是解决这一问题的两个主要方向，在这方面化学能作出什么贡献？本章初步讨论这些问题。创设情景 在一支试管中放入一小块生石灰，加入少量水，让学生观察实验现象，再让学生用手触摸试管外壁，然后要求学生回答观察
3、到了什么现象？触摸试管外壁时有何感觉？说明什么问题？并要求学生写出反应方程式。问题 煤、石油、天然气的主要化学成分是烃类等有机物（煤中含有大量的碳），它们燃烧时放出热能。你一定想知道，这种能量从何而来?它与化学物质和化学反应有什么关系？石灰石（主要成分是碳酸钙）要经过高温煅烧才能变成生石灰，高温提供的热能在石灰石的分解反应中起到什么作用？板书 一、化学键与化学反应中能量变化的关系思考 不同的燃料其组成不同，燃烧后放出的热量也不相等。为什么不同的燃料燃烧时放出的热量会不同？燃料在燃烧反应中产生的热能来自哪里？1、化学键与化学反应中能量变化的关系 化学反应的本质是什么？以氢气在氯气中燃烧为例，用化
4、学键的观点分析反应的本质过程。点燃H2 + Cl2 = 2HClHH Cl Cl HCl断开 断开 形成 2H 2Cl 2 HCl一个化学反应的的过程，本质上就是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。 化学反应中能量变化的主要原因点燃H2 + Cl2 = 2HClHH Cl Cl HCl断开 吸收能量 断开 吸收能量 形成 放出能量2H 2Cl 2 HCl化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。 从化学键的观点来分析能量的变化一个化学反应的的过程，本质上就是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。吸收能量 放出能量问题 一个化学反应是否为放热还是吸热取决于什么呢？取决于所有断键吸收的总能量与所
5、有形成新键放出的总能量的相对大小。想一想 在化学反应中，随着物质的变化，既有反应物中化学键的断裂，又有生成物中化学键的形成，化学能也随之而改变。那么，一个化学反应吸收能量还是放出能量是由什么决定的呢？解释 实验测得，在25,101KPa条件下，将1molH2(H-H)变为2molH原子需吸收436kJ能量，而2molH原子变成1molH2(H-H)放出436kJ能量，这个能量就是H-H的键能。键能越大化，学键越牢固，含该键的分子越稳定。某些键的键能(kJ/mol)键键能键键能HH436CH415.0ClCl242.7OH462.8BrBr193.7NH390.8II152.7HCl431.8C
6、C347.7HI298.7想一想 对于某个确定的化学反应，如何判断它是放出能量还是吸收能量呢？例题选讲 在反应H2 + Cl2 2HCl中，已知：HH 键能为436kJ，ClCl键能为247kJ，HCl键能为431kJ，判断该反应是 反应解析 则(1)化学键断裂时需要吸收能量。吸收总能量为：436kJ247kJ683 kJ，(2)化学键形成时需要释放能量。释放总能量为：431kJ431kJ862 kJ，(3)反应中放出的热量的计算：862kJ683kJ=179kJ不难看出：生成物的键能大于反应物的键能，所以，为放热反应。 结论 一个确定的化学反应在发生过程中是吸收能量还是放出能量，决定于反应物
7、的总能量与生成物的总能量的相对大小。 水由高处向低处流要释放能量 将水由低处抽向高处需提供能量 （势能转化为动能） （电能转化机械能，再转化为势能） 反应物的总能量生成物的总能量 反应物的总能量生成物的总能量 化学反应放出能量 化学反应吸收热量小结 反应物的总能量 = 生成物的总能量 + 放出的热量生成物的总能量 = 反应物的总能量 + 吸收的热量化学反应的过程,可以看成是能量的“贮存”或“释放”的过程规律：（1）如果反应物所具有的总能量高于生成物所具有的总能量，那么在发生化学反应时，就有部分能量以热的形式释放出来；（2）如果反应物所具有的总能量低于生成物所具有的总能量，那么在发生化学反应时，
8、反应物就需要吸收能量，才能转化为生成物。能量公式化：E（反应物）E（生成物）Q(能量守恒定律）E（反应物）E（生成物）QQ0为放热反应Q0为吸热反应课堂练习 1、当物质发生化学变化时，断开反应物中的化学键要 能量，而形成生成物中的化学键要 能量。1molH2中含有 HH键，在25和101kPa的条件下，使1molH2变为2molH断开了 HH键，需要 436kJ的热量，而由2mol H原子生成 1mol H2，有 HH键生成，需要 436kJ的热量。1、已知拆开1molH2中的化学键要吸收436kJ的能量，拆开1molO2中的化学键要吸收496 kJ的能量，形成水分子中的1mol H-O键要放出463 kJ的能量，试说明2H2+O2=2H2O中的能量变化。2、画出反应物、生成物总能量的大小与反应中能量变化的关系示意图。3、已知金刚石在一定条件下转化为石墨是放热的。据此，以下判断或说法正确的是（ ） A 需要加热方能发生的反应一定是吸热反应 B 放热反应在常温下一定很容易发生 C 反应是放热还是吸热，必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小 D吸热反应在一定条件下也能发生4、已知破坏1mol NN键、H-H键和N-H键分别需要吸收的能量为946kJ、436kJ、391kJ。试计算1molN2（g）和3 molH2（g）完全转化为 NH3(g)的反应热的理论值。课堂小结课堂反思-