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化学能和热能的的教案
第一节 化学能与热能:
关于化学反应与能量之间的关系,学生在初中化学中已经有所了解,在他们的生活经验中也有丰富的感性认识。本节教学内容是让学生在学习物质结构初步知识之后,从本质上认识化学反应与能量的关系。本节教学重点:化学能与热能之间的内在联系以及化学能与热能的相互转化。
本节教学难点:从本质上(微观结构角度)理解化学反应中能量的变化,从而建立起科学的能量变化观。教学过程
[]
首先让学生观看人类开发和利用能源的录像、图片等,或提出一个有关能源的社会实际问题进行讨论→进入实际应用教学→使学生认识到化学反应所释放出的能量是当今世界上最重要的能源,研究化学反应中能量变化的重要意义
[板书]第一节 化学能与热能
1、化学能与热能的相互转化
[学生实验]课本实验2-1
[思考]为什么要用砂纸打磨铝片?
[学生思考回答]因为铝片表面有氧化膜,它阻止铝片与酸的接触,使反应不能进行。
[分组探究]实验步骤* 眼睛看到的现象 用手触摸的感觉 用温度计测量的数据 在一支试管中加入2~3mL 6mol/L的盐酸溶液 ? ? ?? 向含有盐酸溶液的试管中插入用砂纸打磨光的铝条 ? ? ?? 结 论 ? ? ? []课本实验2-2
[学生活动]学生观察实验现象并思考
1、为什么要将八水氢氧化钡晶体磨成粉末?
2、为什么混合后要立即用玻璃棒搅拌?
3、反应后有什么气体产生,应如何处理?
[学生探究]根据实验现象完成下面表格
实验步骤 实验现象 得出结论 将晶体混合后立即用玻璃棒快速搅拌混合物 有刺激性气味的气体产生,该气体能使湿润的紫色石蕊试纸变蓝 有NH3气生成 用手触摸烧杯下部 感觉烧杯变凉 反应吸热 用手拿起烧杯 烧杯下面的带有几滴水的玻璃片(或小木板)粘到了烧杯底部 反应吸收热量使体系温度降低,使水结成冰 将粘有玻璃片的烧杯放在盛有热水的烧杯上一会儿再拿起 玻璃片脱离上面烧杯底部 冰融化 反应完后移走烧杯上的多孔塑料片,观察反应物 混合物成糊状 有水生成 用化学方程式表示上述反应:
Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl==BaCl2+2NH3↑+10H2O
[演示实验]实验2-3酸碱中和反应
[实验要点通过三组强酸和强碱之间的反应对比实验,定性的抽象出“中和热”概念。在实验中要注意:(1)三组实验所处条件要相同,如使用的仪器、外界环境中温度和压强要相同;(2)三组实验酸和碱的用量要相同,以保证生成水的量相同;(3)控制相同的反应时间。
汇总实验现象和数据并列表比较。
?
反应物及用量 酸 HNO3 50 mL 1 mol/L HCl 50 mL 1 mol/L HCl 50 mL 1mol/L 碱? NaOH 50 mL 1 mol/L NaOH 50 mL 1 mol/L KOH 50 mL 1mol/L?? 混合前温度 室温 室温 室温 混合后温度 t1 t2 t3? 结? 论 HNO3与NaOH发生中和反应时放热 HCl与NaOH发生中和反应时放热 HCl与KOH发生中和反应时放热 对实验进行归纳和概括 强酸与强碱发生中和反应时放出热量? 对实验进行原理性抽象──为什么强酸与强碱发生反应时都会放出热量?
本质分析三个反应的化学方程式和离子方程式分别为:
HNO3+NaOH=NaNO3+H2O,H+ + OH- = H2O
HCl+NaOH=NaCl+H2O,H+ + OH- = H2O
HCl+KOH=KCl+H2O,H+ + OH- = H2O
由此可见,三个反应的化学方程式虽然不同,反应物也不同,但是它们的反应本质相同,都是H+与OH-离子反应生成水的反应,属于中和反应,其离子方程式都是:H+ + OH- = H2O。所以,可提出推测,即中和反应都放热。由于三个反应中H+和OH-离子的量都相等,则生成水的量也相等,故放出的热量也相等(在上述三个实验中,温度上升的幅度接近)。
概念酸与碱发生中和反应生成1molH2O时所释放的热量称为中和热。
化学能与电能 :
1、通过实验探究原电池中发生的反应,认识化学能转化为电能的基本原理。
2、学会分析、推理、归纳和总结的逻辑思维方法,提高发现问题、分析问题和解决问
题的能力。
3、通过实验和小组合作学习,体验科学探究过程。
4、了解各类电池在生产、生活实际中的应用,认识化学的价值。增强环保意识。
:通过实验探究从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质及原电池的构成条件。认识化学能转化为电能的基本原理了解各类电池在生产、生活实际中的应用教学过程
[创设问题情景]
电能是现代社会最清洁、也是最重要的二次能源,人类生产、生活的各个方面都离不开它。而火力发电又在电能生产中占有相当大的比重,是电能最主要的来源。
[播放录像或展示图片]
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