4.2化学反应中的能量变化第二课时 导学案-2026-2027学年九年级化学仁爱科普版上册

单元4 再探燃烧与燃料·课题2 化学反应中的能量变化 （第二课时）导学案 教材版本：仁爱科普版（2024）义务教育教科书·化学·九年级上册 一、四维核心素养 化学观念：建立化学反应伴随能量变化的观念，认识化学能与其他能量转化。科学思维：能依据事实比较、分析放热与吸热反应。科学探究：通过实验感受能量变化，学会观察归纳。科学态度与责任：认识能量变化的应用与新能源开发，树立环保意识。 二、教学重难点 重点：认识化学反应常伴随能量变化，能判断放热反应与吸热反应，理解化学能与热能、电能等的相互转化及其应用。难点：从能量转化角度分析化学反应，体会能量的合理利用，树立节约能源、开发新能源的意识。 三、课前预习案 （一）知识梳理·填空 1. 化学反应在生成新物质的同时，通常还伴随着________的变化，这种变化常表现为________的变化。 2. 有热量放出的化学反应称为________反应，如燃料燃烧、酸碱中和等；需要吸收热量的化学反应称为________反应，如碳与二氧化碳在高温下发生的反应等。 3. 化学反应中能量变化的本质是：旧的化学键断裂时________能量，新的化学键形成时________能量，二者的差值使反应表现为吸热或放热。 4. 燃料燃烧放出的热量可用于________、________、发电、冶炼金属等；干电池是利用________能转化为________能来供电的装置。 5. 化石燃料包括煤、石油和________，它们属于________能源。 6. 人体内的化学反应不断进行，其中________（填“放热”或“吸热”）反应放出的热量用于维持体温，为机体活动提供能量。 7. 判断下列过程中的能量转化：燃料燃烧是将________能转化为________能；干电池供电是将________能转化为________能。 8. 请你各举出一个生产、生活中利用放热反应和吸热反应的实例：利用放热反应的实例如________，利用吸热反应的实例如________。 （二）自我检测·单项选择 1. 下列变化中，属于放热反应的是（　　） 　　A. 水的蒸发　　B. 镁条在空气中燃烧　　C. 冰的熔化　　D. 干冰升华 2. 关于化学反应中的能量变化，下列说法正确的是（　　） 　　A. 只有燃烧才会放出热量　　B. 一切化学反应都伴随能量变化 　　C. 吸热反应在常温下一定不能进行　　D. 中和反应属于吸热反应 3. 下列反应中，属于吸热反应的是（　　） 　　A. 生石灰与水混合　　B. 盐酸与氢氧化钠反应 　　C. 碳与二氧化碳在高温下反应　　D. 铝在氧气中燃烧 4. 下列说法不正确的是（　　） 　　A. 燃烧是剧烈的发光、放热的氧化反应　　B. 化学反应在生成新物质时总伴随能量变化 　　C. 太阳能、风能属于清洁能源　　D. 化学能只能转化为热能 5. 下列做法不利于节约能源、保护环境的是（　　） 　　A. 随手关灯　　B. 多乘坐公共交通工具　　C. 大量焚烧秸秆　　D. 推广使用清洁能源 6. 下列能量转化过程中，发生化学能转化为电能的是（　　） 　　A. 蜡烛燃烧　　B. 电灯通电发光　　C. 干电池使小灯泡发光　　D. 太阳能电池板 （三）火眼金睛·判断对错 1. 燃烧一定放出热量。（　　） 2. 化学反应中的能量变化通常表现为热量的变化。（　　） 3. 所有放热反应都会发光、产生火焰。（　　） 4. 电池是把化学能转化为电能的一种装置。（　　） 5. 化学反应在生成新物质的同时，总伴随能量的变化。（　　） 6. 化石燃料是取之不尽、用之不竭的。（　　） （四）归类·填空 1. 下列变化中，属于放热反应的有________，属于吸热反应的有________。 　　①镁条燃烧　②生石灰与水混合　③碳与二氧化碳在高温下反应　④盐酸与氢氧化钠反应　⑤氢氧化钡晶体与氯化铵固体混合 2. 将下列能量转化过程分类：属于化学能转化为热能的有________，属于化学能转化为电能的有________。 　　①燃料燃烧放热取暖　②干电池给手机充电供电　③镁条燃烧放出热量 四、课中探究案 （一）实验探究·感受能量变化 探究活动一：在烧杯中放入适量生石灰，向其中加入少量水，用手触摸烧杯外壁，会感觉到________（填“发热”或“变冷”）。这一现象说明生石灰与水反应时________（填“放出”或“吸收”）热量，属于________反应。再用镁条与稀盐酸反应，触摸试管外壁也感觉到发热，说明该反应属于________反应。 探究活动二：取少量氢氧化钡晶体和氯化铵固体放入烧杯中混合，用玻璃棒搅拌，用手触摸烧杯外壁，会感觉到变________（填“热”或“冷”），说明该反应________（填“放出”或“吸收”）热量，属于________反应。该实验进一步说明，有些化学反应会放出热量，有些化学反应会________热量。 通过上述实验，你能归纳出化学反应伴随能量变化的普遍规律吗？请用一句话概括。 （二）生活应用·能量转化 1. 日常生活中，人们利用燃料燃烧放出的热量来做哪些事情？请举出三个实例。 2. 为什么说干电池是把化学能转化为电能的装置？请结合电池的使用原理加以说明。 3. 在生产和生活中，能量形式可以相互转化。请你结合所学知识，分别举例说明化学能转化为热能、电能、光能的具体事例。 4. 请举出一个利用化学反应吸收热量来达到目的的实例，并说明其作用。 （三）思维辨析·判断与分析 1. 有人说“凡是放热反应都能自发进行，凡是吸热反应都需要加热”，这种说法是否正确？请说明理由。 2. 下列能量转化过程，主要发生的是化学能转化为热能的是（　　） 　　A. 太阳能热水器　　B. 燃料燃烧取暖　　C. 风力发电　　D. 电池供电使手电筒发光 3. 小明说：“既然燃烧能放出热量，那么只要把燃料点燃就能获得能量，无需考虑其他问题。”你同意吗？请从能量利用和安全角度谈谈你的看法。 4. 有人说“化学反应中只有放热反应才有利用价值”，请你判断这种说法是否正确，并简要说明理由。 （四）能源与发展·应用提升 1. 化石燃料的燃烧为人类提供了大量能量，但化石燃料属于________能源，大量使用还会带来空气污染等问题。请列举两种减少化石燃料使用、保护环境的做法。 2. 目前人们正在开发利用的新能源有________、________、________等。开发利用新能源对可持续发展有什么重要意义？ 3. 有人说“煤、石油、天然气燃烧会污染环境，所以应停止使用一切化石燃料”，你怎样评价这一观点？请提出合理的能源利用思路。 （五）综合运用·联系实际 1. 请结合“化学反应中的能量变化”这一课题，围绕“节约能源、保护环境”的主题，提出三条你可以在生活中做到的具体做法，并说明其中体现的化学道理。 2. 结合本课所学，从“能量变化”的角度说明为什么说“化学反应既是物质变化的过程，也是能量变化的过程”，并举例说明。 3. 议一议：在选择能源时，人们通常会考虑哪些因素？请结合本课所学，说一说你在选择家庭燃料时会考虑哪些方面。 五、参考答案 （一）知识梳理·填空 1. 能量；热量 2. 放热；吸热 3. 吸收；放出 4. 取暖（做饭、煮食物均可）；化学；电 5. 天然气；不可再生 6. 放热 7. 化学；热；化学；电 8. 示例：利用放热反应如燃料燃烧取暖、做饭；利用吸热反应如绿色植物光合作用，合理即可。 （二）自我检测·单项选择 1. B　2. B　3. C　4. D　5. C　6. C （三）火眼金睛·判断对错 1. √　2. √　3. ×　4. √　5. √　6. × （四）归类·填空 1. 放热反应：①②④；吸热反应：③⑤ 2. 化学能转化为热能：①③；化学能转化为电能：② （五）实验探究·感受能量变化 探究活动一：发热；放出；放热；放热。 探究活动二：冷；吸收；吸热；吸收。 规律：化学反应在生成新物质的同时，通常还伴随能量的变化，这种变化常表现为热量的变化（吸热或放热），表述合理即可。 （六）生活应用·能量转化 1. 实例示例：用燃气或煤炭烧水做饭、冬季供暖取暖、发电厂利用燃料燃烧发电、冶炼金属、汽车发动机燃烧燃料提供动力等，任写三项即可。 2. 干电池工作时，内部发生化学反应，将贮存的化学能转化为电能，从而为用电器供电，所以干电池是把化学能转化为电能的装置。 3. 化学能转化为热能：燃料燃烧、镁条燃烧放出热量；化学能转化为电能：干电池、蓄电池供电；化学能转化为光能：镁条燃烧发出耀眼的白光等。 4. 示例：绿色植物的光合作用吸收光能（属吸热反应），将太阳能转化为化学能贮存起来，为植物生长提供能量。 （七）思维辨析·判断与分析 1. 不正确。放热反应不一定都能自发进行，吸热反应也不一定都需要加热，某反应是否容易进行、是否需要条件，要结合具体反应来判断。 2. B 3. 不同意。燃烧虽能放出热量，但能量利用还要考虑燃烧效率、安全、环保等问题；燃料燃烧会产生污染物，且燃料是有限的不可再生资源，应合理高效利用能源、积极开发新能源。表述合理即可。 4. 不正确。吸热反应和放热反应都有利用价值，如放热反应用于取暖、发电，吸热反应如光合作用对生命和自然界具有重要意义。 （八）能源与发展·应用提升 1. 不可再生。做法示例：推广使用清洁能源、提高燃料燃烧利用率、减少化石燃料直接燃烧、植树造林等，任写两点即可。 2. 太阳能、风能、氢能、地热能、潮汐能、核能等，任写三个即可。意义：减少对化石燃料的依赖，减少污染、保护环境，有利于实现可持续发展。 3. 该观点片面。化石燃料目前仍是主要能源，完全停用不现实；但应合理开采、提高燃烧利用率、减少污染，并积极开发太阳能、风能、氢能等新能源，逐步减少对化石燃料的依赖。表述合理即可。 （九）综合运用·联系实际 1. 参考答案开放，合理即可。示例：随手关灯、少开私家车多乘坐公共交通工具、使用节能电器等，体现节约能源、减少能量浪费、保护环境的化学道理。 2. 化学反应在生成新物质的同时伴随能量变化，物质变化与能量变化相伴发生。如燃料燃烧既生成新物质，又放出热量供人类利用，所以说化学反应既是物质变化的过程，也是能量变化的过程。 3. 参考答案开放，合理即可。选择能源通常要考虑资源是否丰富、是否可再生、燃烧效率、是否污染环境、价格是否合理等；选择家庭燃料时会考虑是否清洁、安全、高效、经济等。表述合理即可。 学科网（北京）股份有限公司 $