教案三 化学反应中的能量变化
一、教学目标
（一）知识目标
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； （二）能力目标
1. 通过化学反应的实质的回顾，逐渐探究引起反应热内在原因的方法，引起学生在学习过程中主动探索化学原理的学习方法；
2. 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）情感目标
激发学生的学习兴趣，培养学会尊重科学、严谨求学、勤于思考的态度，树立通过现象看本质的唯物主义观点
二、教学重难点
1. 教学重点：化学反应中的能量变化，吸热反应和放热反应。 2. 教学难点：焓变，△H “+”与“-”。
三、教学过程
引言：在我们所学过的化学反应中，有的化学反应是为了制取某些物质的，比如：实验室制取H2：Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑，而有的化学反应是为了利用化学反
应所释放的能量，比如：炭的燃烧和氧炔焰中所发生的化学反应。化学反应所放出的能量是当今世界上最重要的能源，如煤、石油、天然气等化石燃料燃烧所产生的热量。
1. 反应能量变化与反应热
能量就是推动人类进步的“杠杆”，能量使人类脱离了“茹毛饮血”的野蛮，进入繁华多姿的文明。化学反应所释放的能量是现代能量的主要来源之一（一般以热和功的形式与外界环境进行能量交换）。所以，研究化学反应中的能量变化，就显得极为重要。
(1) 化学反应与能量变化的关系
任何一个化学反应中，反应物所具有的总能量与生成物所具有的总能量是相等的，在产生新物质的同时总是伴随着能量的变化。即在一个化学反应中，同时遵守 质量守恒和 能量守恒两个基本定律。 (2) 化学反应中能量变化形式
化学反应所释放的能量是现代能量的主要来源之一，一般以热和功的形式与外界环境进行能量交换，通常表现为热量的变化。 (3) 反应类型
放热反应：即化学反应中放出热量的化学反应，其反应物的总能量大于生成物的总能量。如：燃料的燃烧、中和反应、生石灰与水化合、金属和酸的反应、铝热反应等都是放热反应。
吸热反应：即化学反应中放出热量的化学反应，其反应物的总能量小于生成物的总能量。如：H2还原CuO的反应，灼热的碳与二氧化碳反应，CaCO3分解等大多数分解反应，Ba(OH)2?8H2O与NH4Cl的反应都是吸热反应。
小结： ∑E（反应物）＞∑E（生成物）——放热反应（能量释放）
∑E（反应物）＜∑E（生成物）——吸热反应（能量贮存）
[讨论]为什么有的化学反应会放出热量，而有的化学反应却需要吸收热量呢？ 解答：1、 化学反应的特点是有新物质生成，新物质和反应物总能量不同。 2、 反应中要遵循能量守恒。
3、 反应物与生成物的能量差若以热能形式表现即为放热和吸热。如果二者能量比较接近，则放热和吸热不明显。
2. 反应热--焓变
（1）定义： 化学反应过程中吸收或放出的热量叫反应热。 （2）表示符号： △H，单位： kJ/mol （3）反应热是可以测定的，使用量热计。 （4）反应热产生的原因： 设问：H2（g）+Cl2(g)=2HCl(g)
实验测得1molH2和1molCl2反应生成2molHCl时放出184.6kJ的热量，从微观角度应如何解释？
解答：化学键断裂时需要吸收能量，吸收总能量为：436kJ+243kJ=679kJ
化学键形成时需要释放能量，释放总能量为：431kJ+431kJ=862kJ 反应热的计算：862 kJ-679kJ=183kJ
（5）计算方法：△H =反应物的总键能-生成物的总键能（或△H =生成物的总能量-反应物的总能量或△H =化学键生成所释放的能量-化学键断裂所需要的能量）。因此，△H<0时，为放热反应；△H>0时，为 吸热反应。
（6）“反应热”与“热量”的区别：反应热有“+”、“-”之分；而热量是标量，但要注明是“吸收”、还是“放出”。 小结：
四、课堂练习
1、下列说法正确的是（ ）
A、化学反应中的能量变化，通常表现为热量的变化 B、反应物的总能量高于生成物的总能量时发生吸热反应 C、Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl 的反应是放热反应 D、木炭在氧气中的燃烧是吸热反应
人教版高二化学选修四第一章第一节化学反应与能量的变化 教案设计 (4)
