2021高中化學(xué)選擇性必修1(一)全冊(cè)教學(xué)設(shè)計(jì)魯科版高中化學(xué)選擇性必修1教學(xué)設(shè)計(jì)

魯科版高中化學(xué)選擇性必修1教學(xué)設(shè)計(jì)

化

學(xué)

選

擇

性

必

修

1

教

學(xué)

設(shè)

計(jì)

第一章化學(xué)反應(yīng)與能量變化

第1節(jié)化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)

1.1.1化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱內(nèi)能變化

教材分析

本節(jié)內(nèi)容以定量描述化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)為主線，首先定義反應(yīng)熱的概念，并介紹定量測定反應(yīng)熱的實(shí)

驗(yàn)方法，使學(xué)生對(duì)定量描述反應(yīng)熱的熱效應(yīng)有總體的認(rèn)識(shí)；與原來的舊教材相比本節(jié)增加了對(duì)物質(zhì)內(nèi)能的

學(xué)習(xí)，通過內(nèi)能的介紹使學(xué)生認(rèn)識(shí)到化學(xué)反應(yīng)能量變化的本質(zhì)原因和形式。

教學(xué)目標(biāo)與核心素養(yǎng)

變化觀念與平衡思想：

能從質(zhì)量守恒角度分析化學(xué)變化；并能定量分析化學(xué)變化及其伴隨發(fā)生的能量變化。

證據(jù)推理與模型認(rèn)知：

能從宏觀和微觀結(jié)合上收集證據(jù)，分析化學(xué)變化中的能量吸收或釋放的原因。

科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任：

通過對(duì)反應(yīng)熱和內(nèi)能概念的理解，逐步養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度。

教學(xué)重難點(diǎn)

反應(yīng)熱概念的含義、內(nèi)能含義以及與反應(yīng)熱的關(guān)系

課前準(zhǔn)備

鋁熱反應(yīng)、氫氧化鋼和氯化錢反應(yīng)視頻、中和熱測定實(shí)驗(yàn)試劑和儀器

教學(xué)過程

第一課時(shí)化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱內(nèi)能變化

【視頻引入】多媒體播放鋁熱反應(yīng)和氫氧化鋼與氯化鉉反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)視頻

【回顧思考】常見的放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)有哪些？學(xué)生思考回答

【投影】1.常見的放熱反應(yīng)

①所有可燃物的燃燒反應(yīng)，例如H2在C12中燃燒；

②酸堿中和反應(yīng)；

③金屬與酸的反應(yīng)；

④鋁熱反應(yīng)；

⑤大部分化合反應(yīng)，例如CaO+H2O==Ca(OH)2?

2.常見的吸熱反應(yīng)

①錢鹽與堿的反應(yīng)；

②C、H2、CO等還原金屬氧化物的反應(yīng);

③大部分分解反應(yīng)。

【聯(lián)想質(zhì)疑】通常情況下，化學(xué)反應(yīng)中能量的轉(zhuǎn)化主要是化學(xué)能與熱能之間的轉(zhuǎn)化?；瘜W(xué)反應(yīng)幾乎都伴隨

著熱能的釋放或吸收，而且在一定條件下，一個(gè)反應(yīng)釋放或吸收的熱量是一定的。那么，應(yīng)如何定量地描

述一個(gè)化學(xué)反應(yīng)釋放或吸收的熱能呢？用什么方法可以準(zhǔn)確地測量一個(gè)化學(xué)反應(yīng)釋放或吸收的熱量？通過

理論方法能夠計(jì)算出化學(xué)反應(yīng)釋放或吸收的熱量嗎？

【問題探究】學(xué)生閱讀課本相關(guān)內(nèi)容完成學(xué)案相關(guān)內(nèi)容

問題一：如何定量地描述一個(gè)化學(xué)反應(yīng)釋放或吸收的熱能呢？

問題二：用什么方法可以獲得一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱呢？

問題三：用什么方法可以準(zhǔn)確地測量一個(gè)化學(xué)反應(yīng)釋放或吸收的熱量呢？

【板書】一、化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱

【投影總結(jié)】一、化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱

意義：定量地描述化學(xué)反應(yīng)釋放或吸收的熱能

定義：當(dāng)化學(xué)反應(yīng)在一定的溫度下進(jìn)行時(shí).，反應(yīng)所釋放或吸收的熱量稱為該反應(yīng)在此溫

度下的熱效應(yīng)，簡稱反應(yīng)熱。

符號(hào)：Q

規(guī)定：Q>0反應(yīng)吸熱Q<0反應(yīng)放熱

［投影總結(jié)】1.反應(yīng)熱的數(shù)值可以通過實(shí)驗(yàn)測得。

2.反應(yīng)熱的數(shù)值也可以通過理論計(jì)算求得。

熱化學(xué)：用實(shí)驗(yàn)方法和理論方法研究反應(yīng)熱的化學(xué)分支。

【閱讀思考】閱讀課本“資料在線''內(nèi)容，思考如果知道體系的熱容，如何計(jì)算體系吸收或放出的熱量？

【投影總結(jié)】反應(yīng)熱的實(shí)驗(yàn)測定儀器和原理

1.儀器量熱計(jì)qK（內(nèi)的反

【交流研討】學(xué)生根據(jù)反應(yīng)儀器和原理閱讀教材“活動(dòng)探究”實(shí)驗(yàn)操作介紹，思考完成以下問題：

1.根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理分析，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響的主要因素是什么？在第三步操作中快速將燒杯總的鹽酸

倒入量熱計(jì)的目的是什么？

2.在實(shí)驗(yàn)室中有玻璃攪拌器和金屬攪拌器，在進(jìn)行測定反應(yīng)熱的實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)選擇哪種攪拌器？

【活動(dòng)探究】測定中和反應(yīng)的反應(yīng)熱

學(xué)生根據(jù)說給儀器和試劑，分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測定，并根據(jù)原理計(jì)算反應(yīng)熱的值。完成實(shí)驗(yàn)記錄表格

溶液溫度反應(yīng)熱/J

實(shí)驗(yàn)

T\

T2

NaOH溶液與鹽酸反應(yīng)

KOH溶液與鹽酸反應(yīng)

NaOH溶液與硝酸反應(yīng)

【交流研討】為什么三個(gè)反應(yīng)的熱效應(yīng)近似相同?

學(xué)生思考交流，發(fā)表自己的觀點(diǎn)

+

【投影總結(jié)］1.反應(yīng)的實(shí)質(zhì)相同：H+OH-=H2OO

2.所用溶液的體積相同，溶液中和0H的濃度相同，即H*和0H的量相同。

3.反應(yīng)溫度的變化值相同。

【交流研討】三個(gè)反應(yīng)的熱效應(yīng)不完全相同，造成誤差的原因是什么？

學(xué)生思考，小組交流，總結(jié)造成誤差的可能原因

【投影總結(jié)】

1.量取溶液的體積有誤差

2.溫度計(jì)的讀數(shù)有誤。

3.實(shí)驗(yàn)過程中有液體灑在外面。

4.混合酸、堿溶液時(shí)，動(dòng)作緩慢，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差。

5.隔熱操作不到位，致使實(shí)驗(yàn)過程中熱量損失而導(dǎo)致誤差。

6.測了酸后的溫度計(jì)未用水清洗而便立即去測堿的溫度，致使熱量損失而引起誤差。

【擴(kuò)展講授】在稀溶液中，強(qiáng)酸跟強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol液態(tài)水時(shí)所釋放的熱量是相同的，這種反應(yīng)

的反應(yīng)熱叫做中和熱。

【遷移應(yīng)用】有11.2gKOH的稀溶液與1L0.1moll/的H2so4溶液反應(yīng)，放出11.46kJ的熱量，則該反應(yīng)的

中和熱為?

【投影總結(jié)】

注意：1.必須是酸和堿的稀溶液，因?yàn)闈馑崛芤汉蜐鈮A溶液在相互稀釋時(shí)會(huì)放熱.

2.強(qiáng)酸和強(qiáng)堿的稀溶液反應(yīng)才能保證H+(aq)+OH-(aq)=H2。⑴中和熱均為57.3kJmoF1,

而弱酸或弱堿在中和反應(yīng)中由于電離吸收熱量，其中和熱小于57.SkJ-moP1；

3.以生成1mol液態(tài)水為基準(zhǔn)。

4.反應(yīng)不可以生成沉淀(如Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4X+2H2O)

【回顧思考】化學(xué)反應(yīng)伴隨能量變化的原因是什么？學(xué)生根據(jù)高一所學(xué)知識(shí)思考回答。

【投影總結(jié)】化學(xué)反應(yīng)伴隨能量變化的原因

1.化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)：I日化學(xué)鍵斷裂吸收能量和新化學(xué)鍵的形成釋放能量

舊化學(xué)鍵斷裂吸收能量〉新化學(xué)鍵的形成釋放能量反應(yīng)吸收能量

舊化學(xué)鍵斷裂吸收能量〈新化學(xué)鍵的形成釋放能量反應(yīng)釋放能量

2.反應(yīng)物和生成物所具有的能量不同

反應(yīng)物總能量〉生成物總能量反應(yīng)釋放能量

反應(yīng)物總能量〈生成物總能量反應(yīng)吸收能量

【過渡】物質(zhì)自身所具有的能量，我們通常稱為內(nèi)能，反應(yīng)體系中內(nèi)能變化與反應(yīng)能量變化有什么關(guān)系？

內(nèi)能變化與反應(yīng)熱是否相同？

【問題探究】問題四：什么是內(nèi)能，物質(zhì)內(nèi)能與哪些因素有關(guān)？內(nèi)能變化與能量變化什么關(guān)系？

學(xué)生自主閱讀教材相關(guān)內(nèi)容，完成學(xué)案問題

【板書】二、化學(xué)反應(yīng)的內(nèi)能變化與焰變

I.化學(xué)反應(yīng)的內(nèi)能變化

【投影總結(jié)】

內(nèi)能：體系內(nèi)所含各種微觀粒子的能量總和

影響因素：物質(zhì)的種類、數(shù)量、聚集狀態(tài)、溫度、壓強(qiáng)

符號(hào)：U

內(nèi)能變化：△U=U（反應(yīng)產(chǎn)物）-U（反應(yīng)物）

內(nèi)能變化與能量變化的關(guān)系：。（反應(yīng)產(chǎn)物）＞U（反應(yīng)物）反應(yīng)吸收能量

U（反應(yīng)產(chǎn)物）（反應(yīng)物）反應(yīng)釋放能量

【問題探究】問題五：內(nèi)能變化與反應(yīng)熱是否相同？有什么關(guān)系？

【閱讀思考】教材“知識(shí)支持‘'，思考總結(jié)化學(xué)反應(yīng)體系與環(huán)境間能量交換的形式有哪些，內(nèi)能變化與反應(yīng)熱

的關(guān)系。

【投影總結(jié)】

內(nèi)能變化與反應(yīng)熱的關(guān)系

一熱：因溫度不同而傳遞的能量

化學(xué)反應(yīng)體系與環(huán)境間

符號(hào)：Q單位：KJ或J

能量交換的形式

一功：除熱以外的其他能量形式體積功、電功等

符號(hào)：W單位：KJ或J

結(jié)論：根據(jù)能量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)中內(nèi)能的變化等于反應(yīng)熱和功的加和。

△廬/V

【講述】若反應(yīng)過程中體系沒有做功，既w=o時(shí)，化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱（。）等于化學(xué)反應(yīng)前后體系內(nèi)能變

化（△U）,BIMU=Q

【投影總結(jié)】。（反應(yīng)產(chǎn)物）＞。（反應(yīng)物）反應(yīng)吸熱Q＞0

U（反應(yīng)產(chǎn)物）VU（反應(yīng)物）反應(yīng)放熱QVO

【課堂小結(jié)】

——體系沒有做功,?…一

反應(yīng)熱Q-內(nèi)能變化△（＞

0＞0反應(yīng)吸熱〃（反應(yīng)產(chǎn)物）＞〃（反應(yīng)物）

。＜。反應(yīng)放熱〃（反應(yīng)產(chǎn)物）＜〃（反應(yīng)物）

反應(yīng)熱的測定：量熱計(jì)Q=Y⑴/）

教學(xué)反思

本節(jié)內(nèi)容為化學(xué)反應(yīng)原理內(nèi)容，學(xué)習(xí)起來比較枯燥。為幫學(xué)生找到學(xué)習(xí)的動(dòng)力，先以常見的兩個(gè)放熱

實(shí)驗(yàn)視頻引入，讓學(xué)生對(duì)高一常見放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)進(jìn)行回顧，然后通過“如何定量的描述反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)

吸收和釋放的能量？‘‘問題入手引入反應(yīng)熱的概念，通過“如何測定化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱？”問題入手，使學(xué)生

加深對(duì)化學(xué)能與熱能相互轉(zhuǎn)化的了解。

第一章化學(xué)反應(yīng)與能量變化

第1節(jié)化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)

1.1.2化學(xué)反應(yīng)的熠變

教材分析

本節(jié)內(nèi)容是在認(rèn)識(shí)反應(yīng)熱和內(nèi)能含義后，針對(duì)實(shí)驗(yàn)室和工業(yè)生產(chǎn)中常見的反應(yīng)條件（等溫、等壓），介

紹等壓反應(yīng)反應(yīng)熱焙變的概念，使學(xué)生能夠比較深入地了解化學(xué)熱力學(xué)定量處理反應(yīng)熱效應(yīng)的一些生要思

想和方法。出于定量描述一個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)熱的需要，本節(jié)介紹了熱力學(xué)規(guī)定的描述方法——熱化學(xué)方程式。

教學(xué)目標(biāo)與核心素養(yǎng)

變化觀念與平衡思想：

認(rèn)識(shí)等壓條件下化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱和婚變的關(guān)系，定量認(rèn)識(shí)等壓化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)。

證據(jù)推理與模型認(rèn)知：

能從熔變的角度分析化學(xué)變化中的能量吸收或釋放的原因，能運(yùn)用熱化學(xué)方程式表征物質(zhì)變化中的能

量變化。

科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任：

通過對(duì)等壓反應(yīng)焙變與反應(yīng)熱的認(rèn)識(shí)，進(jìn)一步養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度

教學(xué)重難點(diǎn)

焙變的含義、熱化學(xué)方程式意義以及正確書寫的方法。

課前準(zhǔn)備

課件、學(xué)案

教學(xué)過程

第二課時(shí)化學(xué)反應(yīng)的婚變

【知識(shí)回顧】思考回顧上節(jié)內(nèi)容，完成學(xué)案“課前復(fù)習(xí)''內(nèi)容

【講述】在實(shí)驗(yàn)室里或在生產(chǎn)中，化學(xué)反應(yīng)大多是在壓強(qiáng)不變的條件下進(jìn)行的，如果在敞口容器中進(jìn)行。

由于大氣壓強(qiáng)通常變化很小，此時(shí)反應(yīng)體系的壓強(qiáng)可以近似看做不變。在反應(yīng)前后壓強(qiáng)不變的條件下發(fā)生

的反應(yīng)稱為等壓反應(yīng)。

【質(zhì)疑】在等壓反應(yīng)中，可能伴隨反應(yīng)體系體積的改變而有體積功存在，因此反應(yīng)熱不一定等于反應(yīng)體系

內(nèi)能的變化。如何描述等壓反應(yīng)的反應(yīng)熱呢？

【引入】科學(xué)家定義了一個(gè)稱為“熔''的物理量，用焰的變化來描述等壓反應(yīng)的反應(yīng)熱。

【自主學(xué)習(xí)】閱讀教材P5-6頁，思考完成以下問題：

(1)什么是等壓反應(yīng)，如何描述等壓反應(yīng)的反應(yīng)熱？

(2)什么是爛？什么是熔變？焰變和反應(yīng)熱的關(guān)系？

【板書】2.化學(xué)反應(yīng)的焙變

【問題探究】什么是焰？其符號(hào)和單位是什么？焙與內(nèi)能的關(guān)系是什么？影響焰的因素有哪些？什么是焰

變？

學(xué)生回答：……

【投影總結(jié)】

熔：是一個(gè)與內(nèi)能有關(guān)的物理量，符號(hào)為H

定義：H=U+pV

單位：J或KJ

影響因素：物質(zhì)的種類、數(shù)量、聚集狀態(tài)、體系溫度、體系壓強(qiáng)

焙變：反應(yīng)產(chǎn)物的焰與反應(yīng)物的焰之差，符號(hào)A”

△//=〃(反應(yīng)產(chǎn)物)-H(反應(yīng)物)

【問題探究】焙變和反應(yīng)熱的關(guān)系是什么？

學(xué)生回答：在等壓反應(yīng)中，如果反應(yīng)中物質(zhì)物質(zhì)的能量變化沒有與電能、光能等其他形式的能量發(fā)生轉(zhuǎn)化，

則該反應(yīng)的反應(yīng)熱等于反應(yīng)前后體系的焰的變化。

【投影】QP=AH

當(dāng)反應(yīng)產(chǎn)物的焰大于反應(yīng)物的焰時(shí)，>0,反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。

當(dāng)反應(yīng)產(chǎn)物的焰小于反應(yīng)物的焰時(shí)，AH<0,反應(yīng)為放熱反應(yīng)。

【質(zhì)疑】化學(xué)反應(yīng)同時(shí)伴隨著物質(zhì)變化和能量變化，如何定量描述化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化和熱效應(yīng)呢？

【引入】在熱化學(xué)中，讓用熱化學(xué)方程式，把一個(gè)化學(xué)反應(yīng)中物質(zhì)的變化和反應(yīng)的婚變同時(shí)表示出來。

【板書】3.熱化學(xué)方程式

【觀察思考】下列方程式屬于熱化學(xué)方程式：

H2(g)+-02(g)====H20(l)A/7(298K)=-285.8kj-mol

2

2H2(g)+0z(g)===2H20(1)△，(298K)=-571.6kj-mol1

與化學(xué)方程式相比，熱化學(xué)方程式有哪些不同？

學(xué)生觀察思考回答

【總結(jié)】1.要標(biāo)明物質(zhì)的狀態(tài)，方程式后注明能量變化。

2.既能表明反應(yīng)中的物質(zhì)變化，又能表明能量變化。

【投影總結(jié)】

3.熱化學(xué)方程式

%

含義：把一個(gè)化學(xué)反應(yīng)中物質(zhì)的變化和反應(yīng)的焙變同時(shí)表示出來的式子

H2(g)+；。2(g)==%0(1)(298K)=-285.8kJ?moL

含義：1mol氫氣和0.5mol氧氣充分反應(yīng)生成Imol液態(tài)水，放

出285.5KJ熱量。

【質(zhì)疑］”的單位為J或KJ,為什么熱化學(xué)方程式中AH的單位為kJ-mol'?AH的單位中mol1的含義是什

么？

【閱讀】教材P6“資料在線”

【投影總結(jié)】反應(yīng)焙變單位中的moH是指每摩爾反應(yīng)，即反應(yīng)完成時(shí)參加反應(yīng)的各物質(zhì)的物質(zhì)的量的數(shù)值

與熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)化學(xué)式前的系數(shù)相同。而不是指每摩爾物質(zhì)。例如：H2(g)+l/2O2(g)====H2O(l)\H

(298K)=-285.8kJ-mol-1

表示298K吐lmolH2(g)與0.5molCh(g)反應(yīng)生成ImolHzO⑴，放出285.8kJ熱量。

1

若將化學(xué)方程式寫成:2H2(g)+O2(g)====2H2O(l)A/7(298K)=-571.6kJ-mol-

則表示298K時(shí),2molH2(g)與lmolC)2(g)反應(yīng)生成2molH?。⑴，放出571.6kJ熱量。

【講述】熱化學(xué)方程式的意義在：不僅表明了化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化，還表明了能量變化，同時(shí)還表明了“物

質(zhì)的量，，與“能量，，之間的關(guān)系。

［交流研討］自主完成教材P6頁“交流研討”

【投影】

猴g)+gM(g)=NH3(g)H(g)+^N2(g)=NH3(g)

3H(g)+N(g)=2NH(g)

3H2(g)+N2(g)=2NH3(g)223

NH(g)=1H(g)+初2(g)

NH3(g)=1H2(g)+~N2(g)32

【總結(jié)】1.熱化學(xué)方程式中△”的值與方程式的系數(shù)成正比。

2.可逆反應(yīng)的正反應(yīng)與逆反應(yīng)的△，數(shù)值相同，符號(hào)相反。

【投影】

1

^H2(g)+0.502(g)==H20(l)\H(298K)=-285.8kJ?mok

1

H2(g)+0.5O2(g)=H2O(g)(298K)=-241.8kJ?mol-

【總結(jié)】反應(yīng)物生成物狀態(tài)不同，A”的值不同。

【思考】如何正確書寫熱化學(xué)方程式？應(yīng)注意哪些問題？

【投影總結(jié)】(1)在反應(yīng)物和反應(yīng)產(chǎn)物的化學(xué)式后面用括號(hào)注明各物質(zhì)的聚集狀態(tài)，因?yàn)榉磻?yīng)的焰變與各反

應(yīng)物和反應(yīng)產(chǎn)物的聚集狀態(tài)有關(guān)。

⑵的單位是J-mol'1或kJmol'o

(3)根據(jù)焰的性質(zhì)，若化學(xué)方程式中各物質(zhì)化學(xué)式前的系數(shù)加倍，則數(shù)值的絕對(duì)值也加倍;若反應(yīng)逆向進(jìn)行,

則改變符號(hào)，但數(shù)值的絕對(duì)值不變。

(4)指明反應(yīng)的溫度和壓強(qiáng)。若不特別說明，反應(yīng)溫度為298K,壓強(qiáng)為lOlKPa

【觀察思考】熱化學(xué)方程式與化學(xué)方程式相比，有什么區(qū)別？完成表格

【投影總結(jié)】

普通化學(xué)方程式熱化學(xué)方程式

化學(xué)是整數(shù)，既表示微粒個(gè)數(shù)可以是整數(shù)也可以是分?jǐn)?shù)，只表示

計(jì)量數(shù)又表示該物質(zhì)的物質(zhì)的量物質(zhì)的物質(zhì)的量

狀態(tài)不要求注明必須在分子式后注明

s正負(fù)號(hào)

無必須注明

及單位

表明了化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)不僅表明了化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化，

意義

變化—也表明了化學(xué)反應(yīng)中的能量變化—

遵循規(guī)律原子守恒原子守恒和能量守恒

【遷移應(yīng)用】完成學(xué)案相關(guān)題目

1.已知Imol氣態(tài)比與Imol氣態(tài)CL反應(yīng)生成2moi氣態(tài)HCI,放出184.6kJ的熱量，判斷下列關(guān)于該反應(yīng)

的熱化學(xué)方程式是否正確。

H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)A/7=-184.6kJ/mol()

2H2(g)+2Ch(g)=4HCl(g)AH=-369.2kJ/mol()

-H2(g)+yCl2(g)=HCl(g)△H=-92.3kJ/mol()

2.沼氣的主要成分是甲烷。0.5molCH4完全燃燒生成CO2和H2O時(shí)，放出445kJ的熱量。則下列熱化學(xué)方

程式中正確的是()

A.2CH4g)+4Ch(g)=2co2(g)+4H2O(1)A/7=+890kJ/mol

B.CH4+2O2=C02+H20AW=-890kJ/mol

C.CH4(g)+202(g)=C02(g)+2H20(1)AW=-890kJ/mol

D.1/2cH4(g)+O2(g)=l/2CO2(g)+H2O(1)A//=-890kJ/mol

［歸納點(diǎn)評(píng)］判斷熱化學(xué)方程式的正誤的思路如下：

(1)看各物質(zhì)的聚集狀態(tài)是否正確；

(2)看\H的"+”“「符號(hào)是否正確；

(3)看反應(yīng)熱的單位是否為kJ-mol1;

(4)看反應(yīng)熱的數(shù)值與化學(xué)計(jì)量數(shù)是否對(duì)應(yīng)。

【課堂小結(jié)】

課堂小結(jié)

2,化學(xué)反應(yīng)的焙變

△H=H(反應(yīng)產(chǎn)物)一M反應(yīng)物卜Qp

AH>0,反應(yīng)為吸熱反應(yīng)；<0,反應(yīng)為放熱反應(yīng)。

3.熱化學(xué)方程式

1

C(s)+H2O(g)==CO(g)+H2(g)AH=+131.3kJ-mol

(I1'*)

物質(zhì)變化能量變化

教學(xué)反思

焙變與熱化學(xué)方程式是本節(jié)課的重點(diǎn)，內(nèi)容理論性強(qiáng)，不易引起學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。本節(jié)課以問題探究

的方式，引導(dǎo)學(xué)生逐步去解決：“如何描述等壓反應(yīng)的反應(yīng)熱？”、“如何表示化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)變化和能量變

化？，，等問題。通過對(duì)比化學(xué)方程式和熱化學(xué)方程式的區(qū)別，進(jìn)一步讓學(xué)生明確二者的區(qū)別，熟練掌握熱化

學(xué)方程式書寫應(yīng)注意的問題。

第一章化學(xué)反應(yīng)與能量變化

第1節(jié)化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)

1.1.3反應(yīng)始變的計(jì)算

教材分析

在學(xué)習(xí)了定量描述等壓化學(xué)反應(yīng)的焰變和熱化學(xué)方程式基礎(chǔ)上，為了定量計(jì)算反應(yīng)的焰變，尤其是

為了通過理論方法獲得無法實(shí)驗(yàn)測得的反應(yīng)熠變，本節(jié)介紹了重要的蓋斯定律，以及應(yīng)用蓋斯定律進(jìn)行反

應(yīng)熱的簡單計(jì)算。使學(xué)生能夠比較深入地了解化學(xué)熱力學(xué)定量處理反應(yīng)熱效應(yīng)的一些中要思想和方法。與

舊教材相比，本節(jié)內(nèi)容增加了對(duì)能源和摩爾燃燒焙的介紹，使學(xué)生在定性和定量認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)能量變化的

基礎(chǔ)上，能分析能源的利用對(duì)自然環(huán)境和社會(huì)發(fā)展的影響，進(jìn)一步認(rèn)識(shí)化學(xué)在解決能源危機(jī)和環(huán)境保護(hù)中

的重要作用。有利于發(fā)展學(xué)生“科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任”的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。

教學(xué)目標(biāo)與核心素養(yǎng)

變化觀念與平衡思想：

能運(yùn)用化學(xué)變化的規(guī)律分析說明生產(chǎn)、生活實(shí)際中的化學(xué)變化

證據(jù)推理與模型認(rèn)知：

能理解、描述和表示蓋斯定律計(jì)算模型，指出其表示的具體含義，并應(yīng)用于反應(yīng)婚變的計(jì)算。

科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任：

能舉例說明化學(xué)在解決能源危機(jī)中的重要作用，能分析能源的利用對(duì)自然環(huán)境和社會(huì)發(fā)展的硬性。能

綜合考慮化學(xué)變化中的物質(zhì)變化和能量變化來分析、解決實(shí)際問題。在實(shí)踐中逐步形成節(jié)約成本、循環(huán)利

用、保護(hù)環(huán)境等觀念。

教學(xué)重難點(diǎn)

蓋斯定的含義和應(yīng)用、焙變的簡單計(jì)算

課前準(zhǔn)備

有關(guān)能源圖片素材

教學(xué)it程

【投影】常見出行方式圖片

出行背后的秘密

【引入】人類的衣食住行離不開能源，不同的能源提供給人類的能量也不僅相同。例如不同的燃料產(chǎn)生的

熱量不同，如何根據(jù)需要選擇燃料，能否通過計(jì)算了解不同燃料所能提供能量的多少？是人們關(guān)心的問題，

本節(jié)課我們一起來學(xué)習(xí)關(guān)于反應(yīng)焰變的計(jì)算問題。

【知識(shí)回顧】請(qǐng)根據(jù)上節(jié)課學(xué)習(xí)內(nèi)容寫出有關(guān)的熱化學(xué)方程式。

1.已知Imol石墨完全燃燒生成二氧化碳?xì)怏w，放出393.5kJ的熱量，寫出石墨完全燃燒的熱化學(xué)方程式。

2.寫出二氧化碳轉(zhuǎn)化為石墨和氧氣的熱化學(xué)方程式________________________________________一

【思考】如何獲得化學(xué)反應(yīng)焙變的數(shù)據(jù)？

學(xué)生回答：通過實(shí)驗(yàn)測定

【思考交流】所有化學(xué)反應(yīng)的焰變都可以通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行測定嗎？例如碳和氧氣反應(yīng)生成一氧化碳?xì)怏w的焰

變，能否通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行測定？若不能進(jìn)行測定你認(rèn)為原因是什么？

【歸納總結(jié)】1.化學(xué)反應(yīng)不計(jì)其數(shù)，每一個(gè)反應(yīng)在不同溫度下的反應(yīng)焰變又不盡相同，通過實(shí)驗(yàn)測定反應(yīng)

焙變工作量大；2.受反應(yīng)條件的限制，有些反應(yīng)的焙變很難直接測定。

【質(zhì)疑】如何得知碳單質(zhì)與氧氣生成CO這一反應(yīng)的焰變呢？能否利用一些已知反應(yīng)的焙變來計(jì)算其他反應(yīng)

的婚變呢？

【板書】三.反應(yīng)熔變的計(jì)算

【講述】瑞士化學(xué)家蓋斯，通過大量實(shí)驗(yàn)事實(shí)總結(jié)出了一個(gè)規(guī)律，為從理論上計(jì)算化學(xué)反應(yīng)熱提供了思路。

次定律被稱為蓋斯定律，蓋斯被人們稱為“熱化學(xué)之父”。

【自主學(xué)習(xí)】結(jié)合學(xué)案問題自主學(xué)習(xí)教材P7—8頁內(nèi)容。

【板書】1.蓋斯定律內(nèi)容

【投影】

三.反應(yīng)培變的計(jì)算

1.蓋斯定律內(nèi)容

【思考】如何理解蓋斯定律？怎么利用蓋斯定律進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)婚變的計(jì)算？

【板書】2.蓋斯定律的理解

3.蓋斯定律的應(yīng)用

【投影】

2.蓋斯定律的理解

【總結(jié)】在給定條件下，一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的焰變只取決于反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)，與反應(yīng)途徑無關(guān)

【投影講解】

AH、AUzNl旬有問關(guān)系？

【總結(jié)】有些化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行很慢或不易直接發(fā)生，很難直接測得這些反應(yīng)的反應(yīng)熱，可通過蓋斯定律獲得

它們的反應(yīng)熱數(shù)據(jù)。

【例】已知在298K時(shí)下列反應(yīng)焙變的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：

(l)C(s,石墨)+0z(g)==C()2(g)A7Z=-393.5kJ?mol1

1

(2)CO(g)+l/202(g)==C02(g)△〃=-283.0kJ?mol

計(jì)算此溫度下C(s,石墨)+1/202(g)==CO(g)的反應(yīng)熔變。

【投影】解題過程，分析講解

解：此反應(yīng)分兩步進(jìn)行:

第一步:C(sf石墨)+02(g)=C02(g)A^=-393.5kJ-mol-】

第二步：C02(g)=C0(g)+l/202(g)A/f2=-AH2=+283.0kJ-mol'i

將上述兩反應(yīng)相加，得總反應(yīng)為：

C(s,石墨)+l/202(g)=C0(g)A/f3=?

根據(jù)蓋斯定律，總反應(yīng)的八星為兩步反應(yīng)的AH之和,

=-393.5kJ?mol-l+283.0kJ,mol-1

=-110.5kJ,mol-1

答：在298K時(shí)，石重)+l/2O2(g)=CO(g)0<JA7/2^-110.5kJ-mol-^

【歸納總結(jié)】若一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式可由另外幾個(gè)化學(xué)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式相加減而得到，則該

化學(xué)反應(yīng)的焰變即為另外幾個(gè)化學(xué)反應(yīng)婚變的代數(shù)和。

【投影總結(jié)】蓋斯定律應(yīng)用方法：

1.分析給定反應(yīng)與所求反應(yīng)的物質(zhì)關(guān)系和焙變關(guān)系。

2.將己知方程式進(jìn)行變換、加和得到總反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。

3.將婚變的數(shù)值根據(jù)關(guān)系進(jìn)行加和計(jì)算出所求反應(yīng)的焰變。

【遷移應(yīng)用】已知下列反應(yīng)的反應(yīng)熱為

1

(l)CH：)C00H(l)+202(g)==2coz(g)+2H20(l)△"=-870.3kJ?moK

1

(2)C(s)+02(g)==C02(g)△？=-393.5kJ?mol

(3)H2(g)+1/202(g)==H20(1)AA=-285.8kJ?mol'

試計(jì)算下述反應(yīng)的反應(yīng)熱：2C(s)+2H2(g)+02(g)==CH：(C00H(l)

【解析】由題意可知2[(2)+(3)]—(1)即得目標(biāo)方程式。

即：AH=2"A+AA]-XH\

AH=2X[(-393.5kJ?mol1)+(-285.8kJ?mol')]-(-870.3kJ?mol_1)=-488.3kJ?mol1

【投影】

【質(zhì)疑】人類的生活離不開能源，什么是能源？能源的利用存在哪些問題？如何合理利用能源？請(qǐng)大家根

據(jù)學(xué)案問題閱讀教材P9頁內(nèi)容。

【板書】4.能源利用

【自主學(xué)習(xí)】學(xué)生閱讀教材，完成學(xué)案內(nèi)容

【投影總結(jié)】

我國能源現(xiàn)狀

1?能源總量豐富，人均能源可采儲(chǔ)量低

2.能源結(jié)構(gòu)不騎i、資源分布不醯

3,能源消費(fèi)快速增長，能源利用率低，能源危機(jī)趨勢嚴(yán)重

4,使用的主要能源煤為主，石油、天然氣為軟

【質(zhì)疑】能源危機(jī)是當(dāng)今世界面臨的重大問題，如何解決能源危機(jī)實(shí)現(xiàn)能源的可持續(xù)發(fā)展呢？

【總結(jié)講述】一方面必須“開源”，開發(fā)核能、風(fēng)能、太陽能等新能源，另一方面需要“節(jié)流”，加大節(jié)能

減排力度，提高能源利用效率。

【投影】

實(shí)現(xiàn)能源的可持續(xù)發(fā)展措施

開源:開發(fā)核能、風(fēng)能、太陽能、氫能等新能源

節(jié)

能

綠

臧

色

出

排

行

節(jié)流:加大節(jié)能減排的力度卜I

提高能源利用效率

【交流研討】1.燃料的合理利用和綜合利用式提高能源利用效率的重要途徑之一.人們通常會(huì)從哪些角度、

依據(jù)什么標(biāo)準(zhǔn)來合理選擇燃料？

學(xué)生：展示自己觀點(diǎn)

【引入】燃料釋放熱量的多少通常通過摩爾燃燒焰來衡量。摩爾燃燒焙是指在一定反應(yīng)溫度和壓強(qiáng)條件下,

Imol純物質(zhì)完全氧化為同溫下的指定產(chǎn)物時(shí)的熔變。并指定物質(zhì)中所含有的氮元素氧化為N?(g)、氫元素氧

化為七0⑴、碳元素氧化為COz(g)o

【投影】幾種物質(zhì)的摩爾燃燒焰

物質(zhì)化學(xué)式AH/(kJ-mol1)

石墨C(s)-393.5

氫氣-285.5

H2(g)

一氧化碳CO(g)-283.0

甲烷CH4(g)-893.0

【交流研討】2.請(qǐng)結(jié)合表中幾種物質(zhì)的摩爾燃燒焰數(shù)據(jù)，評(píng)價(jià)煤、天然氣、氫氣、一氧化碳作為燃料的優(yōu)

缺點(diǎn)。完成學(xué)案表格

【投影】

燃料缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)

煤不可再生，污染嚴(yán)重，熱值穩(wěn)定，存儲(chǔ)量大

直接燃燒能量利用率低價(jià)格便宜

氫氣不易獲得熱值高，無污染

一氧化碳不易獲得，摩爾燃燒給低

天然氣不可再生熱值高，污染少

【交流研討】學(xué)生完成交流研討，展示結(jié)果

3.目前，煤在我國仍然是第一能源，但是，將煤直接用作燃料，不僅利用效率低，而且會(huì)產(chǎn)生大量固體垃

圾和多種有害氣體，為解決這一問題，工業(yè)上通過煤的干儲(chǔ)、氣化和液化等方法來實(shí)現(xiàn)煤的綜合利用，其

中，煤的氣化試講煤轉(zhuǎn)化為可燃?xì)怏w的過程，主要反應(yīng)為

高溫

C(s)+H2O(g)C0(g)+H2(g)

(1)你認(rèn)為煤的氣化對(duì)于提高能源利用效率有哪些價(jià)值？

【投影展示】

1.燃燒更充分，節(jié)約資源，減少成本.

2.減少燃料中N和S的含量，減少其氧化物對(duì)環(huán)境的污染

3.更有利于運(yùn)輸，氣體通過管道運(yùn)輸，減少損耗，降低成本

(2)已知298K、lOlkPa時(shí)，ImolHzO。)變?yōu)镠zO(g)需要吸收44.0KJ的熱量，則上述煤的氣化反應(yīng)的焰變是

多少？

【投影展示】

C(s)+O2(g)=CO2(8)△Hj=-393.5kJ-mol-1

CO(g)+1/2&(g)=C02(g)△Zf2=-283.0kJ-mol-?

Hj(g)+1/202(g)=1^0(1)△4=-285.8kJ-Bol-i

"(DfOQ)△H4=+44.0kJ-nol-i

C(S)+H2O(g)=C0(g)+H2(g)△H=?

一△為一△氏

=-393.5kJ-mol-1-(-283.OkJ-mol-1)-(-285.8kJ-noL)-44.OkJ-mol-1

=+131.3kJ-BOI-1?

【課堂小結(jié)】

內(nèi)容T化學(xué)反應(yīng)無論是一步完成還是分幾步完成，反應(yīng)熱

都是一樣的。

蓋斯理解在給定條件下，一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的焙變只取決于反應(yīng)體系

定律的始態(tài)和終態(tài)，與反應(yīng)途徑無關(guān)

應(yīng)用獲得很難直接泅得反應(yīng)熱的反應(yīng)熔變

若一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式可由另外幾個(gè)化學(xué)反應(yīng)的熱

化學(xué)方程式相加減而得到，則該化學(xué)反應(yīng)的焙變即為另外

幾個(gè)化學(xué)反應(yīng)給變的代數(shù)和....(

教學(xué)反思

本節(jié)內(nèi)容理論性較強(qiáng)，對(duì)蓋斯定律的理解和應(yīng)用是難點(diǎn)，不易引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。與舊教材相比本

節(jié)內(nèi)容增加了對(duì)能源的介紹，因此在設(shè)計(jì)本節(jié)課時(shí)，以人類出行的各種方式背后離不開各種各樣的能源為

問題背景，引入不同能源產(chǎn)生能量的計(jì)算問題以及人類對(duì)所面臨的能源危機(jī)的解決問題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)

興趣，同時(shí)發(fā)展學(xué)生科學(xué)態(tài)度和社會(huì)責(zé)任的化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)。

第一章化學(xué)反應(yīng)與能量

第2節(jié)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能一一電池

第一課時(shí)原電池的工作原理

教材分析

本節(jié)介紹化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的一種重要形式——電池。通過對(duì)學(xué)生熟悉的單液原電池和學(xué)生沒有接

觸過的雙液鹽橋電池的對(duì)比探究實(shí)驗(yàn)，通過對(duì)比分析讓學(xué)生明白可以通過盡可能減少副反應(yīng)的方法使反應(yīng)

所釋放的能量更加有效的向電能轉(zhuǎn)化，更加深刻的認(rèn)識(shí)到原電池原電池原理是將氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)分開

在兩極進(jìn)行。并介紹電池的正極、負(fù)極的概念、電極反應(yīng)以及電池反應(yīng)的概念，使學(xué)生對(duì)原電池的認(rèn)識(shí)上

升。通過學(xué)習(xí)可以使學(xué)生認(rèn)識(shí)到，原電池是一種將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置；原電池由兩個(gè)電極以及連接

兩個(gè)電極的導(dǎo)體構(gòu)成，電極包含電極材料和電解質(zhì)溶液；在原電池中，兩極上分別發(fā)生氧化反應(yīng)和還原反

應(yīng)，從而產(chǎn)生電流。

教學(xué)目標(biāo)與核心素養(yǎng)

宏觀變式和微觀探析

能運(yùn)用電極反應(yīng)式和定量計(jì)算等手段說明原電池的組成及其變化，能分析原電池中能量轉(zhuǎn)化與物質(zhì)性

質(zhì)關(guān)系。

變化觀念和平衡思想

能從不同角度認(rèn)識(shí)原電池反應(yīng)，能運(yùn)用對(duì)立統(tǒng)一思想和定性定量結(jié)合的方式揭示原電池原理的本質(zhì)特

征；能對(duì)具體物質(zhì)的性質(zhì)和化學(xué)變化做出解釋或預(yù)測，能運(yùn)用原電池原理分析說明生產(chǎn)、生活實(shí)際中的化

學(xué)變化。

證據(jù)推理與模型認(rèn)知

能對(duì)復(fù)雜的化學(xué)問題情境中的關(guān)鍵要素進(jìn)行分析并能解釋原電池原理或解決復(fù)雜的化學(xué)問題。

教學(xué)重難點(diǎn)

原電池的工作原理、電極反應(yīng)式的書寫、雙液鹽橋電池的設(shè)計(jì)

課前準(zhǔn)備

學(xué)生實(shí)驗(yàn)試劑和用品

教學(xué)過程

【知識(shí)回顧】學(xué)生根據(jù)必修2學(xué)習(xí)內(nèi)容完成學(xué)案上的問題。

1.原電池的概念：將能轉(zhuǎn)化為能的裝置。

2.構(gòu)成原電池的條件：

(1)自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)。

(2)電極和電極o

(3)導(dǎo)體和導(dǎo)體。

【投影】形形色色的電池

【聯(lián)想質(zhì)疑】

汽車等機(jī)動(dòng)車往往需要配備電池，人造衛(wèi)星、宇宙飛船等必須攜帶電池，人們?cè)谌粘Ｉ钪幸步?jīng)常要

使用電池……這些足以說明電池的重要作用。

現(xiàn)在，為滿足人們生產(chǎn)和生活水平不斷提高的需要，性能優(yōu)異的新型電池相繼出現(xiàn)，如鋅銀電池、鋰

電池、燃料電池等。那么，電池究竟是一種什么樣的裝置？他們?cè)诠ぷ鲿r(shí)，裝置中發(fā)生了什么變化？

【板書】一.原電池的工作原理

【活動(dòng)探究】探秘銅鋅原電池

活動(dòng)一：你認(rèn)為圖1-2—2所示裝置是否能夠構(gòu)成原電池，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能？請(qǐng)說明理由。

r

J

E

0?

ZriACu

通濃

ZnSO44CuSO.

(b)

Qffil2-2tMWX電池

【投影介紹】鹽橋中通常裝有瓊脂凝膠，內(nèi)含氯化鉀或硝酸銹。鹽橋中的離子能夠定向移動(dòng)。通過鹽橋可

將兩個(gè)相互隔離的電解質(zhì)溶液連接起來，傳導(dǎo)電流。

活動(dòng)二：學(xué)生根據(jù)所給的實(shí)驗(yàn)用品，按裝置(a),完成實(shí)驗(yàn)并觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。完成學(xué)案相關(guān)內(nèi)容。

活動(dòng)三：學(xué)生根據(jù)所給的實(shí)驗(yàn)用品，按裝置(b),完成實(shí)驗(yàn)并觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。完成學(xué)案相關(guān)內(nèi)容。

【投影】

實(shí)驗(yàn)裝置編號(hào)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

;鋅片溶解，質(zhì)量減輕；銅片加厚變亮，硫

a1酸銅溶液顏色變淺，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。

r未插鹽橋,無明顯現(xiàn)象；插入象橋，鋅片

b溶解，銅片加厚變亮，硫酸銅溶液顏色變

淺，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。

【總結(jié)質(zhì)疑】兩套裝置，檢流計(jì)指針均發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明均有電流產(chǎn)生，即發(fā)生了化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的過程,

都形成了原電池。

【討論】結(jié)合（a）、（b）裝置的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象小組交流討論以下問題

1.分析（a）（b）兩個(gè)原電池各部分的作用，確定其電極反應(yīng)物、電極材料和離子導(dǎo)體。

2.分析（a）（b）兩個(gè)原電池的工作原理，寫出電極反應(yīng)式。

3.分析（a）（b）兩個(gè)原電池，說明各自的優(yōu)缺點(diǎn)。

【提問】（a）（b）兩個(gè)原電池各部分的作用，電極反應(yīng)物、電極材料和離子導(dǎo)體分別是什么？

【投影總結(jié)】

電極反應(yīng)物

負(fù)極：Zn、正極：CuSO4

負(fù)極：Zn、正極：CuSO4

電極材料負(fù)極：Zn、正極：Cu負(fù)極：Zn、正極：Cu

離子導(dǎo)體

CUSO4溶液CUSO4溶液ZnS04溶液、鹽橋

【展示】分析（a）（b）兩個(gè)原電池的工作原理，寫出電極反應(yīng)式。（找學(xué)生板演）

【動(dòng)畫投影】兩種裝置形成原電池的原理,根據(jù)動(dòng)畫教師進(jìn)行總結(jié)歸納兩裝置形成原電池的過程。

【思考交流】若用溫度計(jì)測量溶液的溫度，發(fā)現(xiàn)（a）裝置溶液的溫度略有升高，而（b）裝置溶液的溫度

不變，試分析原因是什么？對(duì)比分析（a）（b）兩個(gè)原電池，說明各自的優(yōu)缺點(diǎn)。并將自己的想法在小組內(nèi)

進(jìn)行交流。

【展示】分小組展示組內(nèi)討論結(jié)果

【總結(jié)】（a）裝置中，鋅片和硫酸銅溶液直接接觸，還有O?+直接在鋅電極上得電子被還原，部分化學(xué)能

轉(zhuǎn)化成熱能。（b）裝置中鋅片和CuSO,溶液沒有直接基礎(chǔ)，CuSO,溶液中的+不能移向鋅片得電子被還原。

【投影】

兩個(gè)原電池異同

單液電池雙液電池

【歸納】相同點(diǎn)：氧化還原反應(yīng)原理；兩個(gè)電極及電極反應(yīng)；都能產(chǎn)生電流；外電路均是電子的定向移動(dòng)，

內(nèi)電路均是離子的定向移動(dòng)。

不同點(diǎn)：單液電池Zn和Cu2+直接接觸，兩個(gè)半反應(yīng)在同一區(qū)域進(jìn)行，能量轉(zhuǎn)化率低，電流強(qiáng)度弱不穩(wěn)定,

持續(xù)時(shí)間短。雙液電池Zn和Cu2+不直接接觸，兩個(gè)半反應(yīng)在不同區(qū)域進(jìn)行，能量轉(zhuǎn)化率高，電流強(qiáng)度大穩(wěn)

定，持續(xù)時(shí)間長。

【投影】原電池工作原理圖示

【講述】在原電池中，氧化還原反應(yīng)是在兩個(gè)電極上分別進(jìn)行的。每個(gè)電極上或是發(fā)生失去電子的變化，

或是發(fā)生獲得電子的變化，分別相當(dāng)于氧化還原反應(yīng)的一半，這種反應(yīng)稱為半反應(yīng)。在電極上進(jìn)行的半反

應(yīng)叫做電極反應(yīng)。電極反應(yīng)式可以表示電極上物質(zhì)的變化情況以及電子的轉(zhuǎn)移情況。

原電池原理是將氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)分開進(jìn)行，還原劑在負(fù)極上失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電子流出

通過導(dǎo)線流向正極，氧化劑在正極上得到電子發(fā)生還原反應(yīng)。在原電池中，正極上得電子數(shù)和負(fù)極上失電

子的數(shù)目相同。原電池的兩個(gè)電極反應(yīng)組成電池的總反應(yīng)，這個(gè)總反應(yīng)叫做電池反應(yīng)。

【歸納】原電池原理是將氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)分開進(jìn)行，還原劑在負(fù)極上失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電子通

過導(dǎo)線流向正極，氧化劑在正極上得到電子發(fā)生還原反應(yīng)。

【遷移應(yīng)用】學(xué)生完成學(xué)案遷移應(yīng)用內(nèi)容

【投影】根據(jù)學(xué)生完成情況投影展示正確答案，并進(jìn)行點(diǎn)撥講評(píng)。

【總結(jié)】

1.簡單原電池電極方程式的寫法：先寫出總反應(yīng)一一離子反應(yīng)的將總反應(yīng)拆成離子方程式一一根據(jù)化合價(jià)

變化判斷正負(fù)極和得失電子一寫出電極反應(yīng)式

2.原電池設(shè)計(jì)：根據(jù)氧化還原反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移判斷電極反應(yīng)一一根據(jù)電極反應(yīng)選擇電極反應(yīng)物、電極材料、

離子導(dǎo)體等。

【歸納提升】

1.原電池電極(正極、負(fù)極)的判斷依據(jù)有多種。請(qǐng)根據(jù)表格歸納總結(jié)判斷原電池正負(fù)極的依據(jù)。

2.有一紐扣電池，其電極分別為Zn和AgO以K0H溶液為電解質(zhì)溶液，電池的總反應(yīng)為Zn+Ag20+H20===2Ag

+Zn(0II)2?

(DZn發(fā)生—反應(yīng)，是一極，電極反應(yīng)式是o

(2)Ag20發(fā)生—反應(yīng)，是一極，電極反應(yīng)式是。

【投影】

原電池正負(fù)極判斷依據(jù)

判斷依據(jù)正極負(fù)極

電極材料不活潑金屬或非金屬導(dǎo)體—活潑金屬

電子流向—電子流入_電子流出

電極反應(yīng)一還原反應(yīng)氧化反應(yīng)

電極現(xiàn)象_電極增重或產(chǎn)生氣依—電極減輕.

離子移向陽離子移向陰離子移向

【總結(jié)】已知總反應(yīng)式，書寫電極反應(yīng)式放法

(1)分析化合價(jià)，確定正極、負(fù)極的反應(yīng)物與反應(yīng)產(chǎn)物。

(2)在電極反應(yīng)式的左邊寫出得失電子數(shù)，使得失電子守恒。

(3)根據(jù)質(zhì)量守恒配平電極反應(yīng)式。

(4)復(fù)雜電極反應(yīng)式=總反應(yīng)式一簡單的電極反應(yīng)式。

教學(xué)反思

原電池的工作原理是本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn)，在教學(xué)過程中主要注意以下幾點(diǎn)：充分利用微觀模型和動(dòng)畫課

件幫助學(xué)生理解原電池的內(nèi)外電路中微粒的運(yùn)動(dòng)狀況和反應(yīng)情況；利用好實(shí)驗(yàn)，使實(shí)驗(yàn)稱為學(xué)生解決問題

的重要工具，同時(shí)讓他們?cè)趯?shí)驗(yàn)中獲得感性認(rèn)識(shí)。

第一章化學(xué)反應(yīng)與能量

第2節(jié)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能一一電池

第二課時(shí)化學(xué)電源

教材分析

本節(jié)內(nèi)容主要介紹了三類生活中常見的化學(xué)電源一次電池（鋅鎰干電池）、二次電池（鉛蓄電池）、

燃料電池（氫氧燃料電池）。目的在于使學(xué)生在學(xué)習(xí)了原電池原理后，能夠利用原電池原理從微觀上對(duì)生活

中的化學(xué)電池及其變化進(jìn)行分類表征，能運(yùn)用相關(guān)的化學(xué)用語說明各類電池的有關(guān)變化。通過對(duì)燃料電池

裝置的設(shè)計(jì)和原理探究，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力與創(chuàng)新意識(shí)。

教學(xué)目標(biāo)與核心素養(yǎng)

宏觀辨識(shí)與微觀探析

能從宏觀與微觀結(jié)合的視角對(duì)電池及其變化進(jìn)行分類和表征。能運(yùn)用相關(guān)的化學(xué)用語說明各類電池的

有關(guān)變化，能分析電池中的物質(zhì)變化和伴隨發(fā)生的能量轉(zhuǎn)化與電池結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系。

科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)

根據(jù)實(shí)驗(yàn)方案，獨(dú)立完成氫氧燃料電池的實(shí)驗(yàn)，收集實(shí)驗(yàn)證據(jù)，能用數(shù)據(jù)、圖標(biāo)、符號(hào)等處理實(shí)驗(yàn)信

息，基于現(xiàn)象進(jìn)行分析并得出結(jié)論，交流自己的探究成果。

科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任

了解化學(xué)電源的廣泛應(yīng)用及廢舊電池對(duì)環(huán)境的危害，在實(shí)踐中逐步形成保護(hù)環(huán)境的觀念。

教學(xué)重難點(diǎn)

1.鋅鎰干電池、鉛蓄電池、燃料電池的工作原理

2.氫氧燃料電池不同條件下的電極反應(yīng)式

課前準(zhǔn)備

制作氫氧燃料電池所需的試劑和儀器

教學(xué)過程

【知識(shí)回顧】回顧原電池工作原理，完成學(xué)案“知識(shí)回顧”部分。

原電池是將—能轉(zhuǎn)化為能的裝置，其原理是將和進(jìn)行，還原

劑在極上電子發(fā)生______反應(yīng)，電子流通過導(dǎo)線流向極，氧化劑

在極上電子發(fā)生反應(yīng)。在原電池中，正極上得電子數(shù)和負(fù)極上失電子的

數(shù)目?

【投影】生活中的化學(xué)化學(xué)電源

生活中的化學(xué)電源

【引入】化學(xué)電源是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的實(shí)用裝置，常見的化學(xué)電源可分為一次電池、可充電電池和燃

料電池。一次電池只能放電不能充電，可充電電池可以反復(fù)充放電又稱為二次電池。一次電池中的鋅鎰干

電池和氫氧燃料電池，二次電池中的鉛蓄電池是用途廣泛的電池。

【板書】二?化學(xué)電源

【投影】化學(xué)電源的分類

化學(xué)電源的分類

一一次電池悴鏈干電池

只能放電不能充電

可充電電池的蓄電池

電;原可反復(fù)充放電

_燃料電池氯氟塔料電池

施后利用率高，無污染

【自主學(xué)習(xí)】閱讀教材P15相關(guān)內(nèi)容，了解鋅鎰干電池的工作原理，完成學(xué)案有關(guān)問題。記憶有關(guān)電極反

應(yīng)式。

【板書】1.鋅鎰干電池

【默寫】酸性和堿性鋅錦干電池的電極反應(yīng)式

【投影總結(jié)】

電池材料負(fù)極：睜筒正極：.解質(zhì)溶液：筑化除和筑化碎

Zn+2OH-2e=Zn(OH),

酸性負(fù)極:

工作原理

鋅鎰干電池正極:2MnO2+2NHH-2e=2NH3+H2O+Mn2O3

優(yōu)點(diǎn)：制作簡單，價(jià)格低廉

''2不足：易發(fā)生自放電，存放時(shí)間短，電壓下降快

電池材料負(fù)極：鋅正極：石墨電解質(zhì)溶液：氫氧化鉀

氐

負(fù)極：Zn+2OH--2e^=ZnO+H2O

堿性-工作原理正極：ZMnOz+ZHzO+ZepuZMnOOH+ZOH-

錦橘干電池

總反應(yīng)；Zn+2MnO2+H2O=ZnO+2MnOOH

J特點(diǎn)?位■■輸出的電能荽、貯存時(shí)間長

【自主學(xué)習(xí)】閱讀教材P16相關(guān)內(nèi)容，了解鋅鎰干電池的工作原理，完成學(xué)案有關(guān)問題，記憶電極反應(yīng)式

和電池反應(yīng)。

【板書】2.鉛蓄電池

【投影總結(jié)】

負(fù)極：Pb

電池材料正極：PO?

電解質(zhì)溶液：H2so4

2

負(fù)極：Pb+SO4-2e=PbSO4

+

工作原理-正極：PbO,+4H+SO42+2e=2PbSO4+2H,O

"放電一

總反應(yīng)：Pb+Pb€>2+2H2sO4寂2PbSO4+2H2O