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化学反应的过程精选(九篇)

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化学反应的过程

第1篇:化学反应的过程范文

关键词: 学习成果 形成性评量 总结性评量 英语文化阅读 以学习为中心

一、课程简介

2016-2017学年第一学期开设的“英语文化阅读”课程是本校英专2016级学生的必修课程,开设一个学期,16周,每周2学时,授课32学时。该课程重视过程性评估和终结性评估相结合,总评成绩为平时50%、期末考试50%。课堂教学采用灵活多变的教学方法,以教师授课和学生讨论相结合的方式进行,课堂小组进行主题演讲、推断生词、分析句子和辨别主题与中心思想等阅读技能讨论,课后补充文学作品《华盛顿广场》阅读,并利用学校BB网络平成课外小说测试和自主阅读,为进一步学习打下扎实的语言基本功。

二、“英语文化阅读”课程学习成果评量

通过研习台湾铭传大学王丰绪教授的“创新教学:有效的教与学”(王丰绪,2014),笔者对教学实务内涵进行了总结反思,明确了如何系统反思查找教学评量中存在的问题,从而对课程内容重整,融入以学习为中心的教学原则,以促进高品质学习的发生。王教授首先提出以下四个总体教学反思议题:

这些问题促使教师对教学进行反思,是否达到了预期的效果:诸如学生是否掌握了本课程专业知识的核心结构,该课程教学是以传授知识技能为考量,还是以培养学生核心能力为成果导向,所采用的教学策略与方法是否适当,能否使教学生动活泼而富有变化,是否引发学生的学习动机与兴趣,等等,但是总体比较笼统。对照具体的学习成果评量表,笔者依据课程实际教学情况逐项一一填入:

1.请在这里写下你希望该课程结束后同学从该课程带走的主要成果(2项)和次要成果(1项)。

主要成果(1):系统掌握阅读技巧和阅读方法,提高阅读速度和准确率。

主要成果(2):扩大英语词汇量。

次要成果:培养文学和文化素养。

2.你认为该课程应该如何评量学习成果及评量的比例?

表1和表2填写须知:

①左侧栏位前四项加总为100,后两项加总为100。

②上方栏位请用数字表示1主要目标(1个),2次要目标(1个)。

3.你认为该课程如何设计学习目标和教学策略?

表4 实际教学中评量的比例

表3和表4填写须知:

①左侧栏位加总为100。

②左侧栏位每项设计至少20%以上才填写。

③上方栏位请用数字表示1主要目标(1个),2次要目标(1个)。

三、课程反思

对照学习成果评量表发现学习成果评量理想(表1和表3)与现实(表2和表4)的比例确有差距,尤其在应用方面效果不甚理想,主要问题是课程注重过程性评估和终结性评估相结合,平时分和期末考试各占50%,这是理想的状态,但是实际操作中平时50分的评量并不够客观,分数比例不合理。例如:学生演讲能锻炼思辨能力,来自于观察、体验、思考、推理或交流所得信息,通过概念化、运用、分析、综合或评估,以指导观念和行为。但在实际教学中,学生文化主题的演讲分偏低,并且缺乏学生回馈与改善机制。网络作业完成量达到了,但质量不理想。课堂上的小组讨论学生参与程度差异较大,探究式学习能激发学生自主思考,但是学生的能力掌握程度参差不齐。

找到问题所在,就可以结合课程内容制定如何协助学生发展本课程有效的学习策略。例如:关于文化主题的小组演讲汇报比例从课程的主要成果和次要成果分析比例是偏低的,关于文化主题的小组演讲汇报,实际教学评量的5%至少要提高到10%~15%,因此在下一学年的教学中要改进评分的权重分配,考虑m当增加分数比例。

笔者计划在下一年的教学中尝试教学改革,将学习成果评量应用到实际教学过程中,教学改进明确了目标:就学生的小组汇报制定一个从内容、结构、语法、口语流畅度四个方面的学习成果评量标准,并且引入同侪互评(Peer Assessment)的评量方式。同侪互评就是学习者评估学习者,而非自评或教师评估。其定义和解释有多种(Davies 2006;Brown 2004),但学者们都一致肯定了同侪互评在教学中的重要价值:同侪互评可以让学习者具体参与到评估的过程中,给予学习者机会参与和评价其他学习者的学习过程和产出。同侪互评:(1)可以发展学习者的思辨能力、交际能力、终身学习能力和协作能力;(2)可以推动高层次思维(Nilson 2003);(3)可以增强参与度,能够增强学习者的责任感,从而提高学习者的自主性(Sivan 2000);(4)可以推动学生合作学习(Brown 2004)。通过同侪互评,让学生参与到打分中,激励学生,从内容、结构、语法、口语流畅度四个方面评量小组演讲汇报的情况,教师评分和学生评分各占一半。通过关注过程促进结果的提高,评价的重心在于过程(刘宁,王晓典,2012),使得教学有正向的结果,引领学生的心智发展,达到培养文学、文化素养和提高语言能力的目的。

参考文献:

[1]Brown, Douglas. Language assessment: Principles and classroom practice[M].New York: Longman,2004.

[2]Davies,Phil. Peer assessment:Judging the quality of students’ work by comments rather than marks[J].Innovations Education and Teaching International,2006,43(1):69-82.

[3]Nilson,Linda,B. Improving student peer feedback[J].College Teaching,2003,51(1):34-38.

[4]Sivan,Atara. The implementation of peer assessment:An action research approach[J].Assessment in Education:Principles,Policy & PracticeⅡ,2000,7(2):193-213.

第2篇:化学反应的过程范文

一、“化学反应与能量”主题在不同学段的教学目标

1.义务教育阶段

在义务教育阶段,没有对化学反应与能量形成独立的主题,而只是将其纳入到“化学与社会发展”的一级主题之下,命名为“化学与能源和资源的利用”,属于二级标题.在这一教学阶段,要求学生宏观感受化学反应体系和环境之间的能量转化,初步形成感性认知,知晓通过化学反应可以获取能量,同时化学反应也会受通电、加热、缓慢氧化、爆炸等条件的影响而发生变化.

2.高中必修阶段

在高中阶段,“化学反应与能量”是一级主题,要求学生深入理解化学反应与能量之间的相互关系,具备利用化学反应获得能量,以及通过能量改变化学反应的意识和能力.具体要求如下:能够从化学键的角度分析化学反应中能量变化的主要原因;能够从实际生产生活中举例说明化学反应中能量变化的常见形式,即化学能转化为热能、电能;认识提高燃料燃烧效率、开发高能清洁燃料、研制新型电池的重要性;通过化学实验认识化学反应的速率和化学反应限度,了解控制反应条件在科学研究和生产中的作用.

3.高中选修阶段

在高中选修阶段,将“化学反应与能量”这个一级主题纳入了“化学反应原理”模块中,要求学生对化学反应与能量的学习达到定量、系统的认识水平.具体要求如下:能够理解化学反应体系中焓变与反应热的关系;运用盖斯定律计算简单的反应热,对有关化学反应进行评价选择;了解原电池与电解池的工作原理,能够写出电池反应与电极反应的方程式;掌握金属发生电化学腐蚀的原因,探究防止金属腐蚀的措施;认识浓度、温度、压强、催化剂对化学反应速率的产生影响的一般规律;利用焓变、熵变判断化学反应方向;通过改变能量的方式,调控化学反应速率和限度.

二、“化学反应与能量”主题教学设计

本文以高中必修阶段的“化学反应与能量”主题教学为研究对象,对该主题教学进行设计.在高中必修阶段,“化学反应与能量”主题的教学主旨在于:使学生对化学反应中能量变化的认识达到定性水平,能够利用化学键对化学反应中产生的能量变化进行定性分析,并且能够简单计算能量变化的多少.其具体包括以下三方面的教学核心活动.

1.化学反应与能量关系的教学

在该教学核心活动中,具体可分为如下两个方面的活动内容:一方面是对化学反应中的能量变化进行感知.例如,让学生借助温度计对化学实验前后实验对象的温度变化情况进行测量,以此来感知其能量变化.同时,也可利用相关的化学概念,如,中和热、燃烧热等,对化学反应中的能量变化进行分析;另一方面是对化学反应中的能量变化进行解释.通过对化学反应中实验对象能量变化的原因进行分析,对能量变化进行定性.由于能量变化的基础是物质变化,所以,可在对物质变化进行分析的基础上对实验对象的能量变化进行系统分析.在这一过程中,教师可从化学反应体系的角度进行教学,主要包括反应物与生成物体系的总能量有哪些,而能量变化则等于生成物体系与反应物体系总能量的差.在教学过程中,为了逐步提高学生对化学反应与能量关系的认识水平,可设计以下问题:解释氢气与氧气燃烧生成水,为什么是放热反应?教师要引导学生分别从化学键的角度、分子原子的角度以及总能量的角度进行解释.

2.基于化学反应获得能量的教学

具体可将该教学核心活动分为以下两个部分:一部分是从化学反应当中直接获得能量并进行具体应用.由于物质在化学反应过程中的能量变化主要是吸热或放热,换言之,通过化学反应可以使物质释放出一定的热量,可对这部分热量进行收集和利用.教师可向学生提出自热式饭盒的实例,并让同学们对其原理进行解释.同时,也可让同学举出一些能够提供热量的化学反应,借此来培养学生应用化学反应获得能量的意识;另一部分是对化学反应中能量转化的应用.例如,通过装置原电池将电子转移的能量变化存储下来,使化学能转化为电能.在这一过程中,可以使学生体会到能量的转化,并使他们明白化学反应除了能够提供物质以外,还能提供所需的能量.此外,教师可布置学生设计水果电池的任务,进一步提高学生转化和应用能量的能力.

以“化学能与热能”为例进行教学设计,其具体教学过程如下.

(1)创设教学情境,引入新课内容.教师向学生展示一瓶“自加热罐头”和普通罐头,将“自加热罐头”底部的锥刺上移,让学生比较两瓶罐头的温度差异.为了激发学生的探索欲和求知欲,教师可提问:①“自加热罐头”为什么会自己加热?②在没有电或火的情况下也能够加热吗?③“自加热罐头”里面装了什么东西?④是什么能量促使它的温度发生了变化?

(2)引导学生探究,组织学生交流.主要分为两个教学部分:一是放热反应教学设计.教师可利用PPT展示蜡烛燃烧的过程,让学生感受生活中的放热反应,并引导学生思考什么是放热反应.而后,组织学生进行铝与稀盐酸的化学反应实验,让学生进一步探索放热反应.最后,通过学生归纳、教师总结,对放热反应进行定义;二是吸热反应教学设计.组织学生进行化学实验,观察Ba(OH)2・8H2O与NH4Cl晶体混合的反应过程,通过对比放热反应与吸热反应,使学生自主归纳出吸热反应的定义.

(3)归纳总结教学重点.在学生初步认识放热反应和吸热反应的基础上,教师可利用视频展示H2与Cl2的反应过程,并引导学生思考以下问题:H2的键能为436 kJ/mol,Cl2的键能为243 kJ/mol,从旧键断裂、新键生成的能量变化角度思考化学反应为什么会伴随能量的变化?通过师生一起讨论,总结出放热反应(能量释放)和吸热反应(能量贮存)中的能量变化规律.

(4)探究“自加热罐头”的原理.教师要引导学生自主解决导课环节留下的问题,并让学生根据已学知识自行制定出几套切实可行的“自加热罐头”方案.在此之后,教师要向学生讲解“自加热罐头”的内部构造,并请一名学生在讲台上演示氧化钙与水反应的实验,让其他学生思考这个反应能够使罐头加热的原因.通过引入“自加热罐头”这一教学实例,不仅拓展了学生的课外知识,而且还调动起了学生思考化学现象、学习化学知识的兴趣.

(5)深化递进所学知识.教师要让学生了解在现代社会中,绝大多数能量均来自于化学反应,尤其是石油、煤、天然气等燃料的燃烧是主要的能量来源.同时,引导学生思考在什么样的条件下能使这些燃料充分燃烧,提高燃料的利用率.

3.基于能量调控化学反应的教学

第3篇:化学反应的过程范文

本节是人教版化学必修2第二章《化学反应与能量》第三节的内容。在前面两节中,教材着重探讨化学能向其他能量的转化,并指出化学反应中的物质变化及伴随发生的能量变化是化学反应的两大基本特征。本节教材从另一个角度研究化学反应,是对前两节内容的延伸和完善。它探讨人们在面对具体的化学反应时要考虑的两个基本问题:外界条件对化学反应速率和化学反应限度的影响。人类要利用和控制化学反应,如提高燃料的利用率,必须了解这些问题。通过学习,学生会更深入、更全面地认识化学反应特征,能够建立有关化学反应与能量的完整而又合理的知识体系。同时为《化学反应原理》选修模块中化学平衡的建立、化学平衡常数、外界条件对化学平衡的影响等相关内容进行知识储备。

本节内容分为两课时,化学反应的速率为第一课时,第二课时为化学反应的限度。本节课重点讨论化学反应的限度。

二、学情分析

学生认知发展:高一上学期,学生已经接触过部分可逆反应,对化学反应速率也有一定认识,知道影响化学反应速率的因素,能够正确表示化学反应速率,并且已经初步具备了科学探究的一般方法和思路,会对数据进行基本的处理,能够基本概括出数据所蕴含的规律。

学生认知的障碍:教材上没有呈现化学平衡状态的建立这一微观过程的教学素材,对学生的抽象思维能力要求较高,使学生在建立平衡的观念上存在一定的难度。

三、教学目标

知识与技能:

1.知道化学反应限度的存在,了解化学反应限度产生的原因并理解其概念。

2.理解化学平衡状态的概念,理解化学反应达到限度的外在特征及本质原因。

3.培养学生发现问题的能力、实验探究能力、分析处理数据的能力和自主学习的能力。

过程与方法:通过对实验现象的分析,追其根本,发现问题并解决问题;学习科学探究的基本方法,提高科学探究能力。

情感态度与价值观:通过学习化学反应原理知识,学生更能理解化学科学,了解化学,体会化学在生产、生活中的重要作用,从而激发学生学习化学的兴趣。通过观察和分析实验现象,养成严谨细致的科学态度和质疑精神。

四、教学重点

可逆反应的概念,化学反应限度的概念和本质。

五、教学难点

可逆反应的理解;化学反应的限度和化学平衡状态的本质和标志。

六、教学方法

通过实验数据分析,引导学生发现问题,应用已学知识分析,从而得出结论;创设适当的情境,巧妙设计问题,基于学生原有知识和生活经验,逐个突破重点,理解难点。

七、教学过程

八、板书设计

化学反应的限度

一、可逆反应

1.定义:在同一条件下,正反应方向和逆反应方向均能进行的化学反应。

2.符号:

3.可逆反应的特点

(1)同一条件,同时进行(两同)

(2)反应进行不完全(反应物和生成物共存)

二、化学反应限度:可逆反应在一定条件下完成的最大程度。

三、化学平衡状态

1.定义

2.化学平衡的特征

①动:V正=V逆≠0,正逆反应都在进行,是一个动态平衡。

②等:V正=V逆>0

第4篇:化学反应的过程范文

如果我们精确的描述化学分子分解与组合过程中的原子和分子的状态并描述形成化学反应的原因,从分子和原子间的相互碰撞去解释,是唯一可行的方法。实际上,我们对化学分子的反应过程进行考察,我们不能发现除原子和分子间相互碰撞之外的其它原因。不论是气体、固体、还是液体。

首先化学反应存在确定的温度,并且,根据分子运动论,物质确定的温度对应确定的分子的运动速度。我们必须确定的是,化学反应过程中,使两种分子发生化学反应的最直接的原因。

传统物理中对温度的定义是将分子的平均动能和物质的温度成正比。这样,依据传统物理学中的观念,化学反应依赖于分子的平均动能。在这种关系里,并没有分子间相互作用的直接的力的关系。换句话说,形成化学物质间相互发生化学反应的不是两个原子或分子间力的作用。

我个人认为,两种物质间发生的化学反应依赖于两种化学分子间的相互作用力。我对能量与物质量之间的关系物质确定温度所拥有的热能是同分子的平均震动动量成正比,对于气体来说,气体分子的平均运动速度同气体的温度成正比。这样,在处理化学问题时,物质分子间的相互作用来源于化学分子间的相对动量。这样,两种分子间发生的化学反应最直接的原因来源于分子间力的作用。

化学反应过程的描述

化学反应过程中我认为经历如下两个过程:

1、分子中原子间的分解。

通常确定的化学物质在某种条件下都可以独立存在,即以确定的分子结构存在。如果这种物质和别的物质发生化学反应,首先是物质的分解。这需要外来的作用打破分子的这种稳定的结合状态。对于化学反应,大家可以看到,采用动量描述是方便的。

我们不能对分子的结合状态进行确定的描述,这来源于化学分子中电子的结合状态时未知的。但是根据力学中的碰撞,有如下的两种状态。一种是,在碰撞过程中的形变,如果是弹性碰撞的话,那这一形变会产生弹性势能。另一种是决定在碰撞过程中的加速度的物理量,通常叫它弹性系数。我们不知道化学分子确定的结构状态,但是在碰撞过程中,弹性系数一定是和化学分子中原子和电子的结构状态相关的物理量,并由这种结构状态决定。

2、分子的分解与组合

分子中原子间的结合状态是由原子和电子在空间中的分布状态决定。如果分子的稳定状态被打破之后,并有和打破的分子中的原子或原子团更稳定的结合状态,那么,就会形成新的化学物质,但同时,更稳定的新的化学物质会给与分解出去的原子一个力的作用。这个作用是由原子核外层的电子产生的,给与分解出去的原子作用力一直到这一新的原子的稳定的空间区域之外。

如果新物质分子给与分解的原子的推斥的力使两个新个体的运动速度大于碰撞前的速度,那么,此过程是放热过程,如果小于碰撞前的速度,则是吸热过程。

两种物质分子是否会发生化学反应就依赖于这样两个条件;一是两种物质分子的相对动量是否大于使分子发生分解的相对动量值。二是两种相互碰撞的物质分子中是否存在相互交换成更稳定的结合状态。前者依赖于分子间的动量。后者依赖于分子中原子间的相互结合状态。

对于化学反应过程状态的描述

从如上对化学反应过程的分析中,我们看到,化学反应中重要的两方面的分子的分解与组合,都是与原子核外层的电子分布状态直接有关的。

在原子论中我将原子的静止的存在状态归因于原子中原子和核外电子之间的相互作用。并且原子中电子的分布状态依赖于和核外电子的作用,多原子分子中电子在空间中的分布状态将会比原子更为复杂。这样会给与我们描述分子的存在状态并实现从力学角度的计算,存在一定的困难。原则上来说,我们知道确定的分子的确定的存在状态,可以实现从力学角度对化学分子进行化学反应和属性的计算。

另一方面,精确的电子在原子核外层空间的存在状态我们现在是不知道的。但是,我们通过对化学分子的化学反应过程及在化学反应过程中属性,同样也可以得到原子核与核外电子的信息。

目前,统计物理学和其它的处理微观物质的处理方法给我们一种借鉴。是否存在一种中介的描述方法。

第5篇:化学反应的过程范文

关键词 化学反应热效应;设问;图像;思维导图

“化学反应中的热效应”是《化学反应原理》模块中非常重要的内容,它主要是从能量变化角度来认识化学反应。先引入焓变ΔH,利用物质总能量的变化、化学键的变化、盖斯定律、化学实验等方面来学习化学反应的热效应。这些知识对高中生来说是全新的知识,学习起来有一定的难度,而且又派生出了焓变、放热反应、吸热反应、热化学反应方程式等陌生概念,增加了学生学习的难度。因此,在化学反应热效应的教学中,如何在较短时间内让学生理清学习的思路,掌握好教学内容就成为教师值得研究的重要课题。笔者根据教学实践经验,从以下几个方面谈谈化学反应热效应教学的策略问题。

一、巧妙设问,化解知识疑点

心理学研究表明,思维永远是从问题开始的,而创造潜能往往能在排除疑难的过程中得到激发。随着教育教学的不断改革,随之而来的教学方式必须由“教教材”向“用教材”转变。这就需要高中化学教师转变传统化学课堂的教学模式,利用“问题”思考,教会学生学习。俗话说:“学起于思,思源于疑。”可以说问题是推动学生学习的原动力,也是学生进行一系列探究活动的前提。西方学者德加默曾经说过:“提问得好就是教得好”。在高中化学教学中,有效提问是建立在师生之间的双向交流,教师教得如何,学生们掌握的程度怎样,都能在课堂中学生的提问过程中加以了解。因此,在高中化学的课堂教学中,利用巧妙设疑来进行化学反应热效应的教学,不仅可以活跃课堂教学氛围,调动学生化学学习的积极性,还可以对教学过程实施进行实时监控,提高教学质量和效率。

1.在概念教学中设置疑问

在化学反应热效应的教学过程中,笔者有意识地设置疑问,引导学生参与教学,加强师生互动。如在化学反应热教学的开始,笔者设置以下的问题对学生进行引导,并让学生对化学反应中的能量变化有一个总体的 认识。

问题1:化学反应的实质和特征是什么?

问题2:凡是有能量变化的过程一定发生了化学反应吗?举例说明。

问题3:化学反应的ΔH与反应物的总能量、生成物的总能量的关系?

问题4:化学反应的ΔH与反应物、生成物的键能有什么关系?

通过上述设问,学生们从两个方面来理解放热反应与吸热反应概念,一个是宏观方面物质的总能量,另一个是微观方面键能的变化。这样设置问题有助于学生对抽象问题的理解,也有助于后面知识的学习,接着师生共同解决疑难点:为什么规定放热反应ΔH0?这主要是化学反应以体系为中心,放出热量,环境温度升高,体系本身能量降低,就认为ΔH0。这样建立起体系与环境的基本概念,有利于学生理解学习。

2.在实验教学中设置疑问

中和热的测定实验是从实验角度描述化学反应热效应,中和热的测定实验是一个定量实验,在仪器的选择,方案的设计,数据的记录方面等要加强对学生的引导,并关注控制变量的方法。师生围绕误差产生的原因及减少误差的措施展开讨论,笔者设置以下疑问引导学生一起对实验进行探究。

问题1:在中和热的测定实验中,为什么要将氢氧化钠溶液迅速、一次性倒入盛有盐酸的烧杯中?此实验中氢氧化钠溶液的加入不能分步进行吗?

问题2:烧杯上的纸板为什么要及时盖上,怎样改进能使误差更小?

问题3:环形玻璃搅拌棒需要不断地进行搅拌吗?环形玻璃搅拌棒能否换成金属材质的呢?

问题4:在实验过程中,小烧杯和大烧杯之间为什么要填充满纸片或者塑料呢?

这些问题都是有关中和热实验操作的关键所在。这些关键操作也是减少实验误差的必要操作,师生一起解决完这些问题之后,教师安排学生自己动手进行实验操作,这样的教学可起到事半功倍的教学效果。

二、利用图像,突破知识难点

图像是一种较为直观、形象的教学工具。图像在高中化学反应热效应的教学中具有广泛的应用价值,不但能有效促进知识间的联系,而且能加强学生对知识的理解,同时能在很大程度上指导与帮助学生搭建知识的整体框架,从而提高学生的学习效率。

1.利用图像判断放热反应与吸热反应

在利用图像判断热化学反应方程式的吸、放热时,我们只需要看图像上纵坐标所对应的起点和终点对应的热量大小情况,即反应物的总能量和生成物的总能量的大小情况。利用图像可以直观地分析和比较反应物的总能量和生成物的总能量的大小关系,从而判断反应是吸热反应还是放热反应。如果从图像上能分析出生成物的总能量高于反应物的总能量,则该反应一定为吸热反应即H>0,如果从图像能分析出反应物的总能量高于生成物的总能量,则该反应一定为放热反应,即H

2.利用图像书写热化学方程式

在化学反应热效应的学习过程中,其热化学反应方程式的书写既是高考的重点同时也是学生学习的难点。在热化学反应方程式的书写过程中,以焓变的计算难度最大。焓变的计算主要有两种途径:第一,用生成物的总能量与反应物的总能量的差值直接进行计算;第二,如果有出现过渡状态的计算,从图像上可以反映出反应热与活化能大小无关。

3.利用图像进行知识应用

我们可以利用图像判断反应的ΔH的大小。比如: S(g)+O2(g)=SO2(g) H1;S(s)+O2(g)=SO2(g) H2,同种物质,它的状态不同,所含能量也不同,一般来说气态>液态>固态。所以我们可以画出图1。

由此我们可以得出结论,H1>H2。同理我们可以从这类图像中判断物质的稳定性。已知金刚石、石墨与氧气反应能量变化如图2所示。

从图2中我们可以知道金刚石与氧气反应放出的热量比石墨与氧气反应放出的热量高,也就是说金刚石的能量比石墨的高,依据“能量越低越稳定”,可得出石墨要比金刚石更稳定,也可以得出石墨转化成金刚石的化学反应肯定是吸热反应。

三、借助思维导图,掌握知识重点

结合近年高考有关“化学反应中的热效应”的相关考题,笔者总结出在高考中,有关化学反应热效应的核心知识主要有:能量、焓变、热化学方程式、标准燃烧热、盖斯定律、键能等。而其中最重要的核心内容是热化学反应方程式的书写。要掌握热化学反应方程式的书写以及判断需要具备以下的知识,见表1。

为了让学生更好地掌握热化学反应方程式的书写这一核心知识,笔者在课堂教学中构建了如图3所示的思维导图,这样学生就能更好地抓住热化学反应方程式的书写各项要点。

化学知识点比较零散、多而杂,思维导图可以有效地帮助学生建立知识体系,尤其是适合化学知识点的整理,学生通过画上述思维导图大大提高了热化学反应方程式书写的正确率,同时也加深理解了化学反应的能量变化。

第6篇:化学反应的过程范文

关键词:学案设计;交互式电子白板;化学反应速率

文章编号:1008-0546(2013)07-0064-02 中图分类号:G633.8 文献标识码:B

doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2013.07.023

一、教学内容分析

化学反应速率是在学习了化学反应与能量、元素周期律等知识的基础上学习的中学化学重要理论之一,有助于加深理解以前所学的元素化合物及化学反应的知识,为后续学习化学平衡、反应进行的方向、电解质溶液等知识作好准备。化学反应速率属于化学动力学的范畴。为了让学生在研究化学反应进行的快慢及如何定量表述上有感性知识,教材中化学反应速率这个专题,安排了一系列简单易行的实验,在实验过程中,使学生体会到,要准确表达化学反应进行的快慢,就必须建立起一套行之有效的方法:确定起点,确定时间单位,找出易于测量的某种量或性质的变化。我再根据DIS数字化传感器技术,在计算机上绘出有关实验曲线,使学生对反应速率的测量方法和实验现象更加清晰明了,便于问题的分析和讨论,从而得出相应的结论,这些都为学习下一节课“影响化学反应速率的因素”创造了条件。而且通过实验和理性分析,使学生由感性认识上升到理性认识。

二、教学过程设计

[教学过程设计]

[引言]日常生活和生产中我们会遇到很多化学反应,有的反应进行得轰轰烈烈,而有些反应却是在潜移默化中完成的。(模拟爆炸的动画)

电子白板书写: 第一节 化学反应速率

展示图片:(利用电子白板的聚光灯功能)炸药的爆炸、溶洞的形成、钢铁腐蚀、牛奶的变质等

[交流]这几幅图片所描述的化学反应进行的快慢如何?你对化学变化的快慢有何认识?

[反思]化学反应中“快”与“慢”是一个相对的过程。

设计意图:利用交互式电子白板技术,从“生活中的化学反应速率常识”入手,通过判断几个常见反应快慢的常识,从而引出化学反应速率。

电子板书:一、化学反应速率概念及其表示方法

[自主学习]阅读教材P17,回答下列问题:

1. 定义:在容积不变的反应器中,通常用单位时间内某一反应物____________的减少或生成物_________的增加来表示。

2. 表达式:v = 单位:____________。

(用v表示化学反应速率,Δc表示浓度的变化量,Δt表示时间的变化量,均取绝对值。)

参考答案:浓度,浓度;v =Δn/(V·Δt),mol/L·min或mol/L·s。

(电子白板的实物投影功能)展示个别学生完成的学案,师生共同点评。

设计意图:让学生学会利用教材,培养自学能力。

3. 化学反应速率的简单计算

(电子白板的实物投影功能)展示个别学生完成的学案,师生共同点评。

[反思]在某一反应中,用不同物质表示该反应的速率时,其数值是否相同?

[归纳]化学反应速率与化学计量数成 比,化学反应速率表示的是 速率。

参考答案:正;平均。

[交流]4. 化学反应速率的比较

[归纳](1)同物比较法——比较时,必须化为同一物质才能比较,且单位要一致;

(2)系数比例法——比较时,各物质的浓度与其系数的比例大,速率快。

设计意图:学生更容易把握化学反应速率表示方法的要点,提高学习兴趣,突出自主学习,学生在课堂中占主体地位。

电子板书:二、测量化学反应速率的方法

[自主学习]阅读课本P18,如何测量某一反应的化学反应速率?

(电子白板的超链接功能)网络查询“比色法”、“pH测定法”等方法的百度文库。

[实验探究1]测量锌与硫酸反应速率的装置

实验操作:请两组学生分别做如下两套装置的实验:在锥形瓶内各盛有同等锌粒(颗粒大小基本相同),通过分液漏斗分别加入40mL1mol/L和40mL 4mol/L的硫酸,比较两者收集10mL氢气所用的时间。

实验原理:写出该反应方程式Zn+H2SO4=ZnSO4+H2

实验数据:把实验数据填入下表:

[归纳]实验结论:反应物的浓度对反应速率有影响。

(电子白板的实物投影功能)展示个别学生完成的学案,师生共同点评。

[实验探究2]请两组学生利用DIS数字化pH传感器进行双氧水分解实验。

实验操作:DIS数字化实验系统连接完毕后,在锥形瓶中放入40mL15%双氧水溶液,将pH传感器放入溶液中,观察现象,根据采集到的数据显示出的曲线,说明双氧水呈弱酸性,并且自身分解不明显。

实验原理:2H2O2■=2H2O+O2,加入质量相等的块状MnO2和粉末状MnO2进行对比。

[归纳]实验结论:加入MnO2后,根据pH曲线变化,说明双氧水分解速率加快,并且加入粉末状的MnO2后,分解速率比较快。

[反思]若再对刚才反应的锥形瓶加热,会看到什么现象?

[实验探究3]另请一组学生对锥形瓶加热,看气泡出来的速率。

[归纳]实验结论:升高温度后,双氧水分解速率加快。

(电子白板的实物投影功能)展示个别学生完成的学案,师生共同点评。

[课堂总结]通过本节课的学习与讨论,你领会了什么?

设计意图:使不同层次的学生在收集、处理、交流信息的过程中,逐步提高了归纳、总结、分析、表述、应用等多种能力。

[检测与评价](略)

[作业]课本习题3、4、5。

设计意图:为了巩固所学知识,完善知识体系,设计一些与化学反应速率有关的习题,起到及时检测和评价的作用,保证课堂训练到位。师生共同总结并点评。

三、教后反思

交互式电子白板和实验室传感技术已经为现代化教育开辟了新的天地,成为课堂教学的主流技术,极大地推动学校教学信息化的进程。这节课充分利用强大的交互式电子白板功能和数字化实验传感技术,采用“自主、交流、反思”教学模式,通过在教学中创设一种类似科学研究的情景,使学生在较短的时间内接受大量的信息,不仅有效地拓展了教材内容,拓宽了学生的知识面,而且教学内容具有时代性,与科技发展保持同步,且能轻松实现数字化实验,加深学生对知识的理解。利用DIS数字化实验系统,拓展教材内容,改进教学实验,使学生由感性认识上升为理性认识。老师为学生创建一种开放的学习环境, 创设了一连串环环相扣创造性问题,为学生提供多渠道获取知识、运用知识的机会。利用交互式电子白板,利用图片、录音、录像材料、多媒体动画以及电子白板所特有的拖动功能和缩放效果,将它们有机结合,充分发挥其整体功能优化教学过程,使学生更乐于学习。

参考文献

第7篇:化学反应的过程范文

doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2013.03.027

一、设计思想

化学课堂教学中应遵循“从生活走进化学,从化学走向社会”的思路,教师在教学中要注意联系实际,帮助学生拓宽视野,开阔思路。因此,本节课从生活实际引入,激发学生学习的兴趣,使学生初步了解化学反应与能量之间的关系;然后从分类的角度出发,让学生从每一种反应类型中选做实验,使学生把握化学反应中质量守恒定律和能量守恒定律。进而让学生从实验现象、宏观、微观等角度认识反应放热和吸热的原因。基于化学服务于生活的理念,本节课采用暖宝宝引入新课又以它结束新课,同时展示了化学能的应用,让知识学以致用,使学生体验到用化学知识解决生活中实际问题的成就感,能给学生一种积极向上、健康乐观的学习情感。

二、教学目标

⑴知识与技能:了解化学键的断裂、形成与化学反应中能量变化的关系;通过实例和实验了解化学能与热能的转化;了解温度传感器的使用。

⑵过程与方法:通过实验探究,使学生体验科学探究的过程;同时,利用分类、类比等思想丰富学生对化学反应及其能量变化的认识角度。通过数据采集器实时采集并处理实验数据,让学生观察到温度随着化学反应进行的变化情况。

⑶情感、态度与价值观:体会能量转化在生活生产、社会进步中的重要地位;通过关注化学能源,使学生感受到化学学科的价值与魅力。

三、教学过程

[引入]播放视频――暖宝宝广告之广告语“温暖体贴长达12小时,温暖只要一片。”

(发给每个实验小组暖宝宝使学生体验热量变化,学生异常兴奋,迫不及待想体验)

设计意图:从生活中走进化学,拉近学科知识与生活的距离;小组体验,拉近了教师与学生之间的距离。

[提出问题]为什么撕开包装后,暖宝宝就变暖了呢?

(学生讨论,提醒学生认真阅读暖宝宝包装上的说明书)

[小组汇报]撕开包装后,铁粉与空气中的氧气发生反应,放出能量。

设计意图:引导学生解决问题从已有知识开始,使学生产生进一步学习的需求。

[提出问题]是不是所有的化学反应都伴随着能量的变化呢?

(大部分学生持肯定回答,少部分学生则相反)

[教师引导]实验是检验真理的唯一标准,但由于时间、药品、仪器等方面的限制,我们不可能将所有的化学反应逐一进行实验。

[交流讨论]如何设计可行的实验方案呢?

[小组汇报]可将化学反应进行分类,根据化学反应类型,每一类型的反应选做一个或几个实验。

设计意图:学生自由讨论归纳出结论,增强了学生合作意识和交流能力,并能从分类的角度对知识进行整理和归纳,有利于学生学科思维的培养。

[实验探究](根据化学反应类型,每一类型的反应选做一个或几个实验,并填写好实验报告)

实验报告

提供的药品和仪器:铝条、6mol/L盐酸、NaHCO3固体、2mol/LNaOH溶液、NH4Cl固体、Ba(OH)2・8H2O晶体、蒸馏水、试管、导管若干、温度计、烧杯、玻璃片、砂纸等。

实验目的:

小组成员:

选择的分类方式:

按照所选的分类方式你们小组计划做哪些实验?(可不填满也可补充)并按要求填写下表。

(学生设计实验和自由讨论,并提醒学生可以参阅教材实验;教师巡视各组学生操作,对一些不当的实验操作进行纠正。)

[汇报交流]通过实验,我们得出的结论是:有的化学反应放热,有的化学反应吸热。如金属与酸反应,酸碱中和反应是放热反应;Ba(OH)2・8H2O晶体与NH4Cl固体反应是吸热。

设计意图:培养学生的设计实验能力,增强了学生的合作意识;同时体现了理论对实验的指导作用;通过温度计的使用,培养学生从定量的角度认识反应中能量的变化;使学生由感性认识升华到理性认识。

[提出问题]凡是经过加热而发生的化学反应都是吸热反应吗?试举例说明。

[学生回答]不一定,如铝热反应。

设计意图:概念的矫正,避免学生形成错误的概念。

[演示实验]利用温度传感器测定铝和盐酸、NaOH溶液和盐酸、Ba(OH)2・8H2O晶体与NH4Cl固体反应过程中温度的变化。

设计意图:让现代技术进入实验室,使学生感受到现代技术在化学中的应用;无论在学科知识的扩展方面,还是在学生研究能力的培养方面都是行之有效的。

[引导和设问]化学反应中除了有新物质生成,还伴随着能量的变化。而能量的变化通常表现为热量的变化,据此你能得出什么结论?

[学生回答]化学反应中物质要遵循质量守恒定律,能量要遵循能量守恒。

设计意图:培养知识迁移的能力,从质量守恒定律迁移到能量守恒定律,帮助学生建立能量守恒的观点。

[提出问题]化学反应的本质是什么?可以从哪些角度判断一个反应是吸热反应或者放热反应?

(学生讨论,可以提醒学生键的断裂、形成与能量的关系)

[小组汇报]化学反应的本质是:旧的化学键断裂,新的化学键形成;可以从宏观、微观、实验现象三个角度判断反应是放热还是吸热。

[教师讲解](宏观角度)一个确定的化学反应完成后的结果是吸收能量还是放出能量,决定于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小,我们可以将反应物与生成物类比于不同势能的水,请同学们看课本图2-1水能、化学能变化对比示意图。

(微观角度)化学键的断裂和形成是物质在化学反应中发生能量变化的主要原因。

[投影]放热反应H2+Cl2=2HCl,H-H,Cl-Cl,H-Cl的键能数据和能量-反应过程示意图。

设计意图:从宏观、微观的角度认识化学反应中的能量变化,使学生初步了解类比思维方法,培养学生用图表的方式形象的解释反应放热、吸热的原因。

[提出问题]请用所学的知识解释暖宝宝制热的原因(从实验现象、宏观、微观三个角度)。并讨论化学能在日常生活中的广泛应用。

设计意图:学以致用,应用所学的化学知识解释生活中的问题,化学服务于生活。体现化学学科的价值所在,引发学生关注社会,培养对社会的责任感和使命感。

[教师总结并投影]根据所学知识,对化学反应进行新的分类,可分为放热反应和吸热反应。常见的放热反应有:燃烧反应、活泼金属与水或酸的反应、酸碱中和反应、绝大多数化合反应;吸热反应有:Ba(OH)2・8H2O晶体与NH4Cl的反应、大多数分解反应、C和CO2、C和H2O反应等。

设计意图:对本节课的知识进行总结,帮助学生形成知识网络,有利于学生形成良好的学习习惯。

四、教学反思

新课程的理念就是要将知识与生活联系起来,让知识服务于生活。本节课播放暖宝宝视频,让学生亲身体验到了暖宝宝的制热原理,在感性认识的基础上,产生了学习新知的欲望与冲动。通过精心设计问题情境,引导学生通过实验探究和分类、类比等思维方法对化学能与热能的关系进行了深入讨论和交流,使学生经常处于“愤悱”状态,从而达到能让学生从宏观、微观角度认识化学反应中的能量变化。本节课最后采用暖宝宝和化学能在日常生活中的应用结束新课,首尾相应,让知识学以致用,应用所学的化学知识解释生活中的问题,真正体现“从生活走进化学,从化学走向社会”的思想。

参考文献

第8篇:化学反应的过程范文

【关键词】内容体系 教材 高中化学

【中图分类号】G632 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810(2013)16-0124-02

高中化学必修一、二教材(以下简称教材)在初中教材内容的基础上,更全面更深入地向学生介绍化学基础知识和基础技能。教材给人的第一印象,好像是杂乱无章、无序可循的。但在使用过程中,只要用心感悟、仔细体会,就会发现还是有一定内容体系可遵循的。

教材从具体内容上看,可以分为三部分:(1)无机化学基础,向学生介绍物质的构成、分类、性质、用途,物质间的反应、化学反应类型、化学反应原理、化学反应中能量变化、化学反应速率和限度;(2)有机化学基础,向学生介绍常见有机物、有机物的性质、简单有机反应、有机物与生活;(3)化学实验,向学生介绍化学实验安全、常见仪器的使用、基本实验技能。

教材从知识类型上看,可以分两大块:(1)元素化合物知识,向学生介绍原子的构成、物质的形成、元素周期表及元素周期律、主族元素及其化合物、副族和Ⅷ族代表元素及其化合物、常见有机物;(2)化学原理和理论,向学生简单介绍化学反应的原理、类型、速率,化学平衡、化学反应与能量转化、化学与生活。

我把新老教材进行对比并结合近十年的教学体会,从具体知识的承载对象:物质、化学反应、化学实验三个角度来阐述我对教材内容体系的一点感悟。

一 从所研究的物质角度来看教材的内容体系

物质是客观存在,作为化学研究的主要对象之一,教材对物质的介绍主要是从以下四个方面展开的:

1.原子的构成

教材内容在承接初中内容的基础上,引入玻尔原子模型。原子是由原子核和核外电子构成,原子核是由质子和中子构成。学生通过学习可以认识到构成不同原子的电子、质子、中子本身是完全相同的,不同原子的结构不同是由于构成这些原子的电子、质子、中子的数目不同。教材中引入了核素和同位素的概念,与初中所学元素的概念相比较、融合,就可以使学生明白:不同元素的原子的核内质子(或核外电子)的数目不同而已;相同元素的原子虽然核内质子(或核外电子)的数目完全相同,但原子核内的中子数目可以不同,一种元素可能会有多种原子。学生就能理解周期表中一百多种元素对应着几百种原子的事实。

教材中还引入了核外电子排布。在掌握了原子的构成后,学生通过核外电子排布的学习可以加深对原子构成的认识,可以清楚感受到随着核内质子数和核外电子数的增多,电子层数和最外层电子数的规律性变化,为学习元素周期表和元素周期律打下基础。

2.物质的形成

把原子介绍清楚之后,顺理成章地向学生介绍物质的形成。自然界中存在的宏观物质就是由原子通过各种方式形成的,教材中引入了化学键、分子间作用力、氢键。物质的形成要结合原子的最外层电子数和元素的种类进行考虑。已达稳定结构的原子,一个原子就是一个分子,分子之间通过分子间作用力结合成宏观物质(如稀有气体)。未达稳定结构的原子,由其原子种类和最外层电子数决定其结合方式。一般情况下,金属原子和非金属原子之间以离子键(也有特例)结合成宏观物质;非金属原子之间以共价键结合成分子(分子通过分子间作用力结合成宏观物质),或原子团(原子团以离子间或共价键结合成宏观物质),或宏观物质;金属原子之间以金属键结合成金属或合金。

教材中物质形成部分内容介绍得较浅,但作为中学阶段已可以解释生活中常见物质的形成原理,而且这一部分知识的介绍对学生理解化学反应原理和物质性质非常重要。

3.物质分类

教材中物质分类部分仅限于常见物质的分类,物质的分类与构成原子、化学键、物质种类多少等因素有关。教材上只介绍了交叉分类法和树状分类法。

从生活实例入手根据组成物质的种类多少,把常见物质分为混合物和纯净物。为了介绍清楚混合物,教材引入了分散系的概念,把混合物分为浊液、溶液、胶体。浊液和溶液初中已学过,这里重点介绍胶体的概念、性质、制备等。为帮助学生认识清楚纯净物,根据形成物质的元素种类把纯净物分为单质和化合物。化合物的分类是高中的重点,从电离角度分为电解质和非电解质,从化学键角度分为离子化合物和共价化合物,从性质上分为酸、碱、盐、氧化物等,从得失电子角度分为氧化剂和还原剂。

4.物质的性质

必修一中介绍了钠、镁、铝、硅、氮、硫、氯、铁、铜等元素的单质和化合物的性质。初学时觉得这一部分知识有些凌乱,但当把元素周期表和元素周期律学习过后,就会发现前面所学是在帮助学生建立必要的感性认识和后续学习的第一手材料。通过元素周期律的学习,学生可以掌握同周期和同主族元素性质的相似性及递变性。前面所学习的是每一主族、副族和第Ⅷ族的代表元素,然后利用同周期和同主族元素性质的相似性和递变性就可以将前面所学的元素化合物知识推而广之到其他元素及化合物。这样,学生就会对周期表中所有元素及其化合物的性质都有一定程度的认识。如氧气具有氧化性,可作氧化剂,根据周期律氟气、氯气具有更强的氧化性,可作强氧化剂;氢氧化钠是强碱,则氢氧化钾、氢氧化铷、氢氧化铯也是强碱,且碱性依次增强。

5.物质的用途

当学生掌握了物质的形成、物质的分类、物质的性质之后,就能联想到它的用途。教材中物质的用途都是伴随着物质的性质和结构的介绍而展开的。重在向学生传递结构决定性质,性质决定用途这一学科思想。如金属钠原子半径较大,最外层上只有一个电子,这样的结构特点决定其原子易失电子,单质具有较强的还原性,所以金属钠一般做还原剂。

二 从化学反应角度来看教材内容体系

化学反应作为物质结构性质的体现,物质用途的依据,化工生产的原理,是中学化学的重中之重。教材对化学反应的介绍主要包含以下四部分:

1.化学反应原理

化学反应是原子重新排列组合的过程,那原子是如何实现重新排组合的呢?化学键理论认为任何化学反应都是旧键断裂和新键生成的过程。旧键断裂需要吸收能量,新键生成放出能量。用化学键的断裂和生成可以解释化学反应进行的过程,但没有解释清楚吸收和放出能量时旧键是怎样断裂,新键是怎样生成的。无法从根本上解释化学反应过程,于是教材引入了分子碰撞理论,微粒间通过碰撞实现了化学键的断裂和生成。

本人认为教材对于化学反应原理的介绍,分子碰撞理论是关键,以分子碰撞理论结合化学键理论才可以较好地解释化学反应的原理。

2.化学反应类型

教材始终是以离子反应和氧化还原反应这两大反应类型为主线来介绍化学反应的。离子反应在初中学习的基础上进行了较为系统的学习,概括出了离子反应发生的条件、离子反应的本质,要求学生掌握离子反应的实质,离子方程式的书写等。氧化还原反应也是对初中所学的氧化反应和还原反应的整合、拓展、引申。向学生介绍氧化还原反应的特征和实质,使学生能从一个新的角度来看待化学反应,去理解物质的性质和用途,去解释一些生活中的化学现象。

教材中为什么要重点介绍离子反应和氧化还原反应?本人的看法是为了培养学生的逻辑思维能力,培养学生进行实验设计、实验探究的能力,培养学生的哲学素养。

3.化学反应中的能量变化

人类研究化学的目的是为了利用化学反应所产生的物质和放出的能量,改善和提高人类的生活质量,促进社会发展。教材中已用大篇幅介绍了化学反应中的物质变化,能量变化一直没有系统介绍过,教材中引入了化学反应与能量在应用的基础上介绍了化学反应中的能量变化,同时也是对前面所学知识的拓展。

教材向学生介绍了能量守恒定律、化学能与热能、化学能与电能。能量守恒定律的介绍一方面使学生的知识体系更加完善,有利于学生对化学的认识实现质的飞跃;另一方面有利于和物理、生物等学科实现交叉。

化学能与热能的介绍可以帮助学生理解生活中常见的放热反应和吸热反应的原理,帮助学生实现对化学键相关知识的复习和提升,帮助学生理解反应条件和反应原理。化学能与电能向学生介绍了常见电池和发电厂的工作原理,使学生学会原电池的设计,这也是对氧化还原反应的拓展和提升。

4.化学反应速率和反应限度

这部分内容是把化学反应和化工生产进行对接,让学生了解如何把一个化学反应转化为化工生产过程,使其产生效益。教材在化学反应速率中主要向学生介绍化学反应速率的量化办法和影响化学反应速率的因素,引导学生考虑如何控制反应进行的快慢。化学反应限度以可逆反应为例向学生介绍了化工生产中影响产率和反应物转化率的因素,介绍了化学平衡原理使学生对化学平衡状态及影响因素有所了解。

三 从化学实验角度来看教材内容的联系

第9篇:化学反应的过程范文

知识与技能

1、能从化学键的角度理解化学反应中能量变化的主要原因

2、通过化学能与热能的相互转变,理解“能量守恒定律”

过程与方法

能从微观的角度来解释宏观化学现象,进一步发展想象能力。

情感态度与价值观

1、初步建立起科学的能量观,加深对化学在解决能源问题中重要作用的认识。

2、通过师生互动,增加师生感情

教学重点

1.化学能与热能的内在联系及相互转变。

2.从本质上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。

教学难点

1.化学能与热能的内在联系及相互转变。

2.从本质上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。

教学方法启发引导、探究式

教学媒体多媒体、实验

教学内容师生活动

[[创设问题情景]

氢气和氯气的混合气体遇到强光会发生什么现象?为什么?

[学生思考、讨论]

氢气和氯气的混合气体遇到强光会发生爆炸。这是因为反应在有限的空间里进行,放出大量的热,使周围气体急剧膨胀。

[进一步思考]

反应中的热量由何而来?氢气和氯气反应的本质是什么?

[学生思考、讨论]

从化学键角度分析氢气和氯气反应的本质。

板书:一、化学键与化学反应中能量的变化关系

[教师补充讲解]

化学反应的本质是反应物中化学键的断裂和生成物中化学键的形成。化学键是物质内部微粒之间强烈的相互作用,断开反应物中的化学键需要吸收能量,形成生成物中的化学键要放出能量。氢气和氯气反应的本质是在一定的条件下,氢气分子和氯气分子中的H-H键和Cl-Cl键断开,氢原子和氯原子通过形成H-Cl键而结合成HCl分子。1molH2中含有1molH-H键,1molCl2中含有1molCl-Cl键,在25℃和101kPa的条件下,断开1molH-H键要吸收436kJ的能量,断开1molCl-Cl键要吸收242kJ的能量,而形成1molHCl分子中的H-Cl键会放出431kJ的能量。这样,由于破坏旧键吸收的能量少于形成新键放出的能量,根据“能量守恒定律”,多余的能量就会以热量的形式释放出来。

[归纳小结]

1、化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。

2、能量是守恒的。

[[练习反馈]

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496kJ的能量,形成水分子中的1molH-O键要放出463kJ的能量,试说明2H2+O2=2H2O中的能量变化

[讲解]

刚才我们从微观的角度分析了化学反应中能量变化的主要原因,那么,又怎样从宏观的角度来判断一个反应到底是放热还是吸热的呢?各种物质中都含有化学键,因而我们可以理解为各种物质中都储存有化学能。化学能是能量的一种形式,它可以转化为其他形式的能量。不同物质由于组成、结构不同,因而所包含的化学能也不同。在化学反应中,随着物质的变化,化学能也随之改变,如H2与Cl2、O2的反应。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?

[学生讨论、交流]

1、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取决于反应物

的总能量和生成物的总能量的相对大小。

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

[思考与分析]

甲烷燃烧要放出热量,水电解产生氢气和氧气,试从化学键和物质所含能量的角

度分析气原因,并说明反应过程中能量的转变形式。

[提出问题]

前面我们通过对具体反应的分析,从微观和宏观两个角度探讨了化学反应中能量变化的主要原因,知道了化学能和其它能量是可以相互转变的,还知道化学反应中能量变化通常表现为热量的变化。那么,怎样把物质变化和热量变化统一地表达出来呢?你可以在和同学讨论的基础上提出自己的想法,并对其他同学提出的表达方式作出评价。

补充练习:

1、下列说法不正确的是()

A化学反应除了生成新物质外,还伴随着能量的变化

B物质燃烧和中和反应均放出热量

C分解反应肯定是吸热反应

D化学反应是吸热还是放热决定于生成物具有的总能量和反应物具有的总能量

2、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

3、有专家指出,如果将燃烧产物如CO2、H2O、N2等利用太阳能使它们重新组合变成CH4、CH3OH、NH3等的构想能够成为现实,则下列说法中,错误的是()

A可消除对大气的污染B可节约燃料

C可缓解能源危机D此题中的CH4、CH3OH、NH3等为一级能源

4、已知破坏1molNN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3molH2(g)完全转化为NH3(g)的反应热的理论值,并写出反应的热化学方程式。

5、“用天然气、煤气代替煤炭作为民用燃料”这一改变民用燃料结构的重大举措,具有十分重大的意义请分析其优点,并将你的观点和同学讨论交流

教案二

化学能与热能

一、化学键与化学反应中能量变化的关系

[基础知识回顾]

什么是化学键?它有哪些主要类型?其特点各是什么?

1、断开化学键吸收能量

1molH2中含有1molH—H键,常温常压下使1molH2变为2molH原子断开了1molH—H键,需要吸收436KJ的热量。

2、形成化学键放出能量

由2molH原子生成1molH2,有1molH—H键生成,生成过程中向外界释放436KJ的热量。

小结:形成1molH—H键释放的能量与断开1molH—H键吸收的能量相等。

3、化学变化中能量变化的主要原因(微观方面)

⑴化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。

⑵化学反应的实质是用化学键理论可表述为旧化学键的断裂和新化学键的形

成。

⑶化学键与化学反应中能量变化的关系

当E1>E2,反应吸热;当E1<E2,反应放热。

思考:为什么许多放热反应一开始要加热才能进行呢?

答:反应的条件与反应的热效应没有必然的联系,每一个反应都有特定的条件,例如燃烧都是放热反应,但是要达到着火点。

4、反应能量变化的判定(宏观方面)

⑴各种物质都储存有化学能。

⑵反应物的总能量>生成物的总能量,反应放出能量。

⑶反应物的总能量<生成物的总能量,反应吸收能量。

5、两条基本的自然定律

⑴质量守恒定律:化学反应前后物质发生转化,但是物质的总质量保持不变。

⑵能量守恒定律:一种形式的能量可以转化为另一种形式的能量,转化的途径和能量形式可以不同,但是体系包含的总能量不变,亦即总能量是守恒的。

[注]质量与能量也是相互联系的(质量和能量也可以相互转化),故统称为质能守恒定律。

6、放热反应和吸热反应

⑴化学反应中的能量变化,通常主要表现为热量的变化———吸热或者放热。

⑵放热反应:反应物的总能量大于生成物的总能量的化学反应。

⑶吸热反应:反应物的总能量小于生成物的总能量的化学反应。

[注]常见的放热反应和吸热反应:

(1)放热反应

①燃烧反应②中和反应③物质的缓慢氧化④金属与水或酸反应⑤部分化合反应