教师招聘考试《化学能与热能》教案

http://shanghai.hteacher.net 2023-10-12 16:40 上海教师招聘 [您的教师考试网]

一、教学目标

1.了解化学能与热能的相互转化;了解吸热反应、放热反应以及化学反应在提供热量上的重要作用;

2.通过讨论交流，加强分析、综合的思维能力;

3.体验科学探究的乐趣，树立节约能源的意识。

二、教学重难点

【重点】

化学能与热能的相互转化。

【难点】

通过测定反应中的温度变化，理解化学能与热能的相互转化。

三、教学过程

环节一：导入新课

【提出问题】展示“自热饭盒”的图片，观察一下自热饭盒与普通饭盒有什么不同之处?

【学生回答】有一个“加热包”。

【教师引导】这个小小的加热包就是利用了化学反应来提供热能。其实在我们生活中经常会利用化学反应来提供能量，那今天就让我们共同来学习《化学能与热能》这节课的内容。

环节二：新课讲授

【教师提问】回忆之前所做的化学实验，想一想化学反应中能量变化的主要表现形式是什么呢?

【学生回答】化学反应中能量变化的主要表现形式：热量变化，即吸热或放热。

【教师引导】能否根据反应过程中的热量变化可将化学反应进行分类?

【学生回答】根据反应过程中的热量变化可将化学反应分为放热反应和吸热反应。

【教师总结】放热反应即指反应过程中放出热量的反应，吸热反应即指反应过程中吸收热量的反应。

【过渡】接下来我们用实验的方式感受一下吸热反应和放热反应。

实验1：

【演示实验】在一支试管中加入2~3mL 6mol/L的盐酸，再插入用砂纸打磨光的铝条，观察现象，并用温度计测量溶液温度的变化。

【学生思考】为什么要用砂纸打磨铝片?(因为铝片表面有氧化膜，打磨铝片能够除去表面的氧化膜。)

【描述现象】有气泡产生，温度计的示数上升，这是因为酸遇活泼金属反应生成氢气和盐，反应放热。

实验2：

【学生实验】进行酸碱中和反应的实验，设置怎样的实验能够测定中和反应是放热还是吸热?

【学生回答】可以设置三组实验①HNO3溶液和NaOH溶液混合;②HCl溶液和NaOH溶液混合;③HCl溶液和KOH溶液混合，分别测试混合前后的温度。

【观察现象】测试反应后的温度都高于反应前的温度。

【教师展示】三个反应的化学方程式和离子方程式分为：

HNO3+NaOH=NaNO3+H2O;H++OH-=H2O

HCl+NaOH=NaCl+H2O;H++OH-=H2O

HCl+KOH=KCl+H2O;H++OH-=H2O

【教师引导】观察三个反应的化学反应方程式和离子方程式，有什么相同和不同之处?能够得出什么结论?

【学生总结】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，可得出结论中和反应都放热。

【提出问题】如果三个反应中H+和OH-离子的量都相等，则生成水的量也相等，那么放出的热量是否也相等呢?

【学生实验】分别测试混合前后的温度：①1mol/L 50mL HNO3溶液和1mol/L 50mL NaOH溶液混合;②1mol/L 50mL HCl溶液和1mol/L 50mL NaOH溶液混合;③)1mol/L 50mL HCl溶液和1mol/L 50mL KOH溶液混合。

【教师引导】测定三组实验前后温度变化时，应该注意些什么?

【学生回答】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;三组实验酸和碱的用量要相同，以保证生成水的量相同;控制相同的反应时间。

【观察现象】测试三组实验温度上升的幅度接近。

【学生总结】只要反应中H+和OH-离子的量都相等，生成水的量相等，所以放出的热量也相等。

【教师补充】所以酸碱发生中和反应生成1mol H2O时所释放的热量称为中和热。

环节三：巩固提升

结合生活实际，谈谈化学能与热能相互转化的意义是什么?

环节四：小结作业

【小结】师生互动总结本节课的主要内容，即热量变化是化学反应中的主要表现形式，有些化学反应表现为向环境放出热量，有些化学反应表现出向环境吸热。

【作业】查阅资料，总结常见的吸热反应与放热反应。

四、板书设计

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责任编辑：欣欣