第2章化學鍵化學反應規律課時3化學反應中的能量變化1.知道物質具有能量,了解化學能與熱能的相互轉化，建立吸熱反應、放熱反應的概念。2.能夠從化學鍵的斷裂與形成角度理解化學反應的實質及化學反應中能量變化的實質。目標一：知道物質具有能量,了解化學能與熱能的相互轉化，建立吸熱反應、放熱反應的概念。任務1：（1）某學生用如圖所示裝置對物質變化過程中的能量變化進行探究。探究發現若向試管中加入NH4NO3(s)時，甲管液面高于乙管，若向試管中加入CaO(s)時，甲管液面低于乙管。將NH4NO3加入水中后，發生了吸熱的化學反應嗎？向水中加入CaO后，為什么甲管液面低于乙管？不是。NH4NO3溶于水是吸熱的物理變化過程。CaO與水反應會釋放出熱量，使錐形瓶內空氣體積受熱膨脹。（2）閱讀教材P47“活動·探究”內容，設計并完成實驗，記錄好實驗現象。實驗內容實驗現象結論測量NaOH溶液與鹽酸反應前后溶液溫度測量鋅與鹽酸反應前后溶液溫度測量NaHCO3與檸檬酸反應前后溶液溫度

混合液的溫度升高NaOH+HCl===NaCl+H2O;結論:反應釋放能量有大量氣泡產生,溶液溫度升高

Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑;結論:反應釋放能量混合液的溫度降低結論:反應吸收能量任務2：（1）能量守恒定律是自然界普遍的基本定律之一。它表明能量既不會憑空產生，也不會憑空消失，它只會從一種形式轉化為另一種形式，或者從一個物體轉移到其它物體，而能量的總量保持不變。根據任務1實驗中的變化過程存在能量的變化，能否表明物質具有能量？化學反應是否伴隨能量變化，如何區分？能表明明物質具有能量。每一個化學反應都伴隨著能量的變化，有的反應吸收能量，有的反應釋放能量。吸熱反應：最終表現為吸收熱量的化學反應。放熱反應：最終表現為釋放熱量的化學反應。（2）回顧我們學過的化學反應，說說常見的吸熱、放熱反應分別有哪些？吸熱反應：NaHCO3與檸檬酸反應、碳酸鈣分解的反應、二氧化碳和碳生成一氧化碳的反應、氫氣還原氧化銅的反應、大多數分解反應……放熱反應：燃燒反應、金屬與酸的反應、中和反應、大多數化合反應、物質的緩慢氧化……（3）放熱反應一定容易發生,吸熱反應一定難以發生嗎?或者說需要加熱才能發生的反應一定是吸熱反應嗎?不一定。放熱反應不一定容易發生,有些放熱反應需要加熱才能進行,如銅與氧氣、硫與鐵的反應;吸熱反應不一定難發生,有些吸熱反應常溫下能進行,如Ca(OH)2與NH4Cl的反應。目標二：能夠從化學鍵的斷裂與形成角度理解化學反應的實質及化學反應中能量變化的實質。任務1：（1）分析下列數據，說明氫氣燃燒的過程吸收能量還是釋放能量？斷裂舊化學鍵時（1molH-H鍵、1/2molO=O鍵）吸收的總能量為436kJ+249kJ=685kJ；生成新化學鍵時（2molH-O鍵）釋放的總能量為930kJ，釋放的總能量比吸收的總能量多245kJ（930-685），說明氫氣燃燒的過程是釋放能量。（2）化學反應為什么會伴隨著能量變化？化學反應過程中，斷裂化學鍵要吸收能量，形成化學鍵要釋放能，從而導致化學反應不僅有新物質生成，還伴隨真能量變化。任務2：從下圖物質本身所具有的能量角度分析，化學反應中的能量變化情況與物質內部能量有何關系?反應物的總能量大于生成物內部的總能量,反應釋放能量；反應物內部的總能量小于生成物內部的總能量,反應吸收能量。第2章化學鍵化學反應規律課時4化學電池1.認識原電池的構成條件，理解原電池的工作原理。2.能根據原電池的構成條件及工作原理，設計簡單的原電池。目標一：認識原電池的構成條件，理解原電池的工作原理。任務1：觀察課本P50“簡易氫氧燃料電池的實驗”思考完成以下問題。（1）簡易氫氧燃料電池是如何將化學能轉化成電能的？當氫氣和氧氣在該條件下接觸稀硫酸時，氫氣失去電子被氧化為H+進入溶液，電子由左側石墨電極經導線移向右側石墨電極，氧氣從石墨電極上得到電子與溶液中的H+反應生成水，電子在導線上做定向移動，形成電流，將化學能轉化為電能。（2）氫氧燃料電池由哪幾部分構成？各部分的作用是什么？構成部分構成物質作用電極正極電極正極反應物負極電極負極反應物電子導體離子導體自發的氧化還原反應石墨電極氧氣石墨電極氫氣連接內外電路，形成電勢差，使電流分布均勻導線稀硫酸溶液保證正、負極間的電路導電作用，形成閉合回路2H2＋O2===2H2O提供電子，提供能量

原電池：一種利用氧化還原反應將化學能直接轉化成電能的裝置。構成條件：（1）具有活動性不同的兩個電極(金屬與金屬或金屬與能導電的非金屬)；（2）電解質溶液：兩電極均插入電解質溶液中；（3）“兩極”“一液”形成閉合回路；（4）自發的氧化還原反應。概念生成任務2：（1）如圖是某同學設計的兩個實驗裝置。甲、乙兩個裝置是原電池嗎，若是原電池，指明出它的各組成部分？構成部分甲乙電極正極電極正極反應物負極電極負極反應物閉合回路電子導體離子導體自發的氧化還原反應銅片Fe3+鐵片鐵導線FeCl3溶液Fe+2Fe3+=3Fe2+石墨棒Fe3+銅片銅導線FeCl3溶液Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+（2）裝置乙構成的原電池是如何實現放電？其中的離子如何移動？負極反應：Cu-2e+=Cu2+

還原劑發生氧化反應

正極反應：2Fe3++2e+=2Fe2+

氧化劑發生還原反應總反應：Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+

溶液中的：Cl-向負極移動，Fe3+向正極移動。

原電池的基本工作原理是：知識小結還原劑和氧化劑分別在兩個不同的區域發生氧化反應和還原反應，并通過能導電的物質形成閉合回路產生電流。任務3：目前，市場上的化學電池有干電池（一次電池）、充電電池（二次電池）和燃料電池等。平常生活中使用的5號電池或7號電池都是鋅錳干電池。酸性鋅錳干電池的組成如圖所示。請根據原電池原理和構造思考以下問題。在酸性鋅錳干電池中，負極反應物和正極反應物分別是什么？正負極材料分別是什么？離子導體是什么？

鋅筒既是負極反應物又是負極材料；MnO2做正極反應物，石墨棒做正極材料；糊狀物中的NH4Cl、ZnCl2做離子導體。目標二：能根據原電池的構成條件及工作原理，設計簡單的原電池。任務：（1）閱讀教材P51“活動·探究”，如何根據氧化還原反應“Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑”設計一個簡單原電池。依據Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑實驗裝置簡圖實驗現象確定負極選擇負極反應物：

。

選擇負極材料：

。確定正極選擇正極反應物：

。選擇正極材料：

。構成閉合回路選擇離子導體：

。選擇電子導體：

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