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浙教版九上科学§2.2 物体的内容（3）教学设计
课题 2.2 物体的内能（3） 单元 二 学科 科学 年级 九上
教材分析 本节为新浙教版九上第二章第二节，主要有“内能”、“物体内能的改变”、比热容、燃料的热值及热量的计算、化学反应中的能量变化等内容组成。本节内容是建立在分子动理论的初步知识及机械能的基础之上的。也是后续学习其他能量及热机等内容的基础。 本节内容拟用3课时完成教学。第一课时为内能、物体内能的改变;第二课时为比热容和热量计的计算，第三课时为燃料的热值，以及化学反应中的能量变化。 本节课为第三课时，主要介绍燃料燃烧的实质及燃料的热值的相关知识，以及化学反应中存在着能量变化。
教学 目标 科学观念：理解热值的概念;了解热值的单位;知道燃料燃烧过程是放热的;了解内能与化学能间的转化; 了解化学反应中常存在能量变化; 科学思维：了解燃料燃烧过程释放热量的本领不同，建立热值的概念; 探究实践：学习分析和比较的研究方法，从生活中体会不同燃料燃烧放热不同，建立热值的概念; 态度责任：结合有效利用燃料的途径，使学生明白节约利用能源的重要意义。
重点 燃料的热值及单位，化学反应中存在能量变化
难点 热值的概念的理解，化学反应中存在能量变化。
教学环节 教师活动 设计意图
导 入 新 课 燃料是可以提供能量的物质。燃料种类很多，木柴、煤、石油、天然气、 沼气等都是燃料。燃料燃烧时，能够放出热量。灶具、汽车、轮船、火力发 电厂和各种火箭等，都是利用燃料燃烧所释放的热量工作的。 导 入 新 课
讲 授 新 课 一、燃料的热值 1、燃料燃烧过程中能量的转化： 燃料燃烧是物质剧烈氧化的过程。 从能量转化的角度来看，燃料燃烧释放热量的过程，就是将贮存在燃料中的化学能转化为内能的过程。 2、燃料的热值：（附视频） 1）热值：我们把1千克某种燃料完全燃烧时放出的热量，叫做这种燃料的热值。 2）热值的单位为焦/千克（J/kg）。 3、热值是燃料的特性： 热值是燃料的一种特性，只与燃料种类有关。与燃料质量多少、燃烧情况无关。 4、不同燃料的热值不同。 由于燃料的成分不同，相同质量的不同燃料燃烧时放出的热量也不相同。 4、燃料的合理利用： 燃料很难完全燃烧，燃料燃烧放出的热量也不可能完全得到利用。 例如，用天然气烧水时，天然气燃烧放出的热量只有一部分传递给水，另一部分传递给盛水容器、炉子以及散失到空气中。因此，改善燃烧条件，使燃料尽可能完全燃烧，同时应尽可能减少各种热损失，既可以节约燃料、提高效率，又可以减少污染、保护环境。 探究活动： 人类利用燃烧放出的热量来取暖、煮熟食物、发电、烧制陶瓷、冶炼金属......那么，其他化学反应也能放出热量吗 有没有能使反应物温度降低的化学反应呢 活动1、 如图2.2-10所示，将一段镁条(Mg)放入试管中，加入少量稀盐酸(稀HCl)、用手触摸试管外壁。 现象：试管外壁较热 。 活动2、 用研钵将约20g氢氧化钡[Ba(OH)2]品体磨成粉末，倒入一只小烧杯中。在一玻璃片上洒上少量水。并将小烧杯放在玻璃片上。再向小烧杯中加入约10g氯化铵(NH.CI)品体，用玻璃棒迅速搅拌后静止片刻，提起小烧杯，如图2.2-11所示。记录观察到的现象。 试管外壁较冷，且杯底与玻璃片粘在一起。 3）将上述两个实验反应后容器温度变化情况填到记录表中。 二、化学反应过程中的能量变化 1、化学反应中常伴随着能量变化。 化学反应在生成新物质的同时，伴有能的变化，而能的变化通常表现为吸收或放出热。 2、放热反应： 燃烧是放热反应，燃烧过程，将燃料的化学能转化为热能。 除了燃料燃烧放热，有些反应，如氢氧化钠与盐酸反应，镁与盐酸反应等，也是放热反应。 3、吸热反应： 化学反应中，有些化学反应是需要吸热的。 如，实验室用氯酸钾（或高锰酸钾)制氧气，需要加热到一定温度，氯酸钾（或高锰酸钾）才分解产生氧气;氢氧化钡与氯化铵反应也是吸热反应，导致烧杯及周围物质温度变低，属于吸热反应。 科学·技术· 社会·环境：汽车的能耗 燃料燃烧中能量变化 引出热值 直接给出定义 强调“完全 燃烧” 提醒：燃料的热值是一种特性，与是否完全 燃料、燃料多少都无关 节约教育 联系生活实际 化学反应中的放热与吸热反应，是学生接触过的， 但涉及能量变化，是进一步深入 通过实验获知化学反应中放热和吸热现象的存在
典例 精析 见PPT 后测、巩固、纠正、修补
巩固练习 见学案
板 书 帮助学生掌握重点， 更加容易的学习。
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浙教版九上§2.2物体的内能（3）学案
姓名
[学习目标]
1、理解热值的概念; 2、了解热值的单位;
3、知道燃料燃烧过程是放热的; 4、了解内能与化学能间的转化;
5、了解化学反应中常存在能量变化。
一、知识点梳理：
知识点1、燃料的热值
1、燃料：能够提供 的物质。燃料种类很多，常见的燃料有木柴、 、 、
、沼气等都是燃料。
2、灶具、汽车、轮船、火力发电厂和各种火箭等，都是利用 所产生的热量工作的。
3、从能量转化的角度来看，燃料燃烧 的过程，就是将贮存在燃料中的 能转化为 能的过程。
4、我们把 1 千克某种燃料 时放出的热量，叫做这种燃料的热值。
热值的单位为 。
5、改善燃烧条件，使燃料尽可能 ，同时应尽可能减少各种 ，既可以节约燃料、提高效率，又可以 、保护环境。
知识点2、放热反应
化学反应在生成新物质的同时，伴有 的变化，而能的变化通常表现为 或 热。
像 这样的化学反应能放出热，而有些化学反应则需要 热。如，镁与盐酸反应时，
热量，氢氧化钡和氯化铵则是 反应。
二、典例精析
例题1、下列说法正确的是( ）
热值大的燃料完全燃烧放出的热量一定多
扩散现象中，分子不能从密度小的物体运动到密度大的物体
扩散现象只发生在气体之间和液体之间，固体之间不可能发生
烧红的铁丝放入冷水中，铁丝的部分内能会转移到水中，使水的温度升高
例题2、 比较两种煤的优劣可以通过实验比较它们的（ ）
A．密度 B．质量 C．热值 D．比热容
例题3、随着我国科技的进步，未来我国的运载火箭技术可以使用国产液态氢作为燃料，下列说法正确的是( )
火箭加速升空的过程中，航天员的机械能守恒
火箭加速升空的过程中，火箭的动能转化为重力势能
火箭选用液态氢作燃料，主要是因为液态氢具有较大的热值
火箭飞行过程中，燃料燃烧产生的内能全部转化为火箭的机械能
例题4、如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量相同，烧杯内的液体质量也相同。下列说法正确的是( )
A.比较不同燃料的热值，可以选择甲、乙两图
C.比较不同液体的比热容，可以选择甲、乙两图
B.比较不同燃料的热值，可以选择乙、丙两图
D.比较不同液体的比热容，可以选择乙、丙两图
例题5、如图甲所示，是陆游在《老学庵笔记》记录的一种省油灯，可通过每晚更换夹层中的冷水达到“可省油之半”的目的，该省油灯的结构如图乙所示，请回答下列问题:
（1）在夹层中加水，通过 (填“做功”或“热传递”)的方式降低油温，减少了油的蒸发，达到省油目的。这主要是利用水的 的特性，可以吸收更多的热量。
（2）燃烧一段时间，灯油质量减少了15克，则这15克灯油完全燃烧放出的热量为 焦。（q灯油 =4.6x107J/Kg）
巩固练习：
1、人体摄入的能量(营养师常称之为热量)过多或过少都有损于健康。某种巧克力的营养成分表上标有“每100克能量2000千焦”，与该标识的含义类似的是( )
A. 热值 B. 热量 C. 内能 D. 比热容
2、围炉煮茶”近年来成为一种新颖、时尚的生活方式。小科发现淡茶过程中蕴含着丰富的科学知识，下列说法不合理的是( )
A. 炉中的木炭在燃烧过程中热值不变
B. 壶嘴冒出的“白气”是汽化形成的现象
C. 茶香扑鼻是因为分子在不停地做无规则运动
D. 沸腾时盖子顶起是内能转化为机械能
3、如图所示，某同学用天然气灶给水壶中的水加热。下列说法正确的是（ ）
A. 燃气的化学能全部被水壶内的水吸收
B. 水的内能增加是通过热传递来实现的
C. 天然气在使用过程中热值逐渐变小
D. 水壶内水的比热容随温度升高而增大
（第3题图） （第4题图）
4、如图为某火力发电站示意图，燃料在锅炉中燃烧释放能量，其中可选燃料包括褐煤、烟煤和煤泥等。要对比等质量燃料完全燃烧产生的内能，需查阅燃料的（ ）
A. 密度 B. 热值 C. 比热容 D. 着火点
5、下列有关化学反应的说法，错误的是( )
A. 镁条与稀盐酸在试管内反应后，用手触摸试管外壁，发现温度上升，说明该反应放热
B. 氢氧化钡碾磨成粉末与氯化铵在烧杯内反应，能使烧杯底部玻璃板上的水快速凝固
C. 化学反应在生成新物质的同时，伴有能量变化，像燃烧这样的反应会吸收热量
D. 化学反应中的能量通常表现为热、光、电等
6、 下列关于燃料的热值说法正确的是( ）
A. 燃料燃烧越充分，其热值越大
B. 燃料的热值越小，完全燃烧放出的热量越少
C. 一瓶酒精用去三分之一，剩余酒精的热值将减小
D. 焦炭的热值是3.0×107J/kg，完全燃烧1kg焦炭能放出3.0×107J的热量
7、 2026年5月24日神舟二十三号载人飞船发射取得圆满成功。当运载火箭加速升空时，下列分析正确的是( )
A. 动能和势能相互转化，火箭的机械能守恒 B. 总质量逐渐减少，火箭的惯性减小
C. 火箭受到的推力等于重力，处于平衡状态 D. 燃料的热值较低，需要足够的燃料
(第7题图) （第8题图）
8、2022年4月23日，中国海军首次公布了有“航母杀手”之称的“鹰击一21”高超音速导弹。如图所示是高超音速导弹从起飞到击中目标的轨迹示意图，如果把大气层边缘看作水面，导弹飞行时就像在水面土“打水漂”，因此它突防能力强，难以拦截。下列说法错误的是( )
A. 导弹所用的燃料需要具有较高的热值
B. 导弹外壳需要使用耐高温材料制造
C. 导弹从起飞点升空时的能量来自内部燃料的化学能
D. 导弹从起飞点到攻击点飞行过程中，机械能守恒
9、下列有关热现象的说法正确的是( )
A. 物体放出热量，内能一定减少，温度一定降低
B. 燃料的热值越大，放出的热量越多
C. 物体温度越高，所含的热量越多
D. 比热容是物质的一种特性，只与物质的种类和状态有关
10、甲燃料完全燃烧时放出的热量为2x103焦，乙燃料完全燃烧时放出的热量为1×103焦，那么( )
A. 甲的热值一定大于乙的热值 B. 甲的质量一定大于乙的质量
C. 甲的热值、质量都比乙的大 D. 甲的热值可能比乙的小
11、人类发展史也是利用燃料的历史，干木柴、煤的放热本领不同，是因为它们 (填“热值”“热量”或“比热容”)不同。完全燃烧0.14米3的天然气可放出.焦的热量。(天然气热值为3.0×107焦/米3)
12、干木柴、焦炭、木炭等都是常用的燃料，对它们取不同质量进行完全燃烧，得到了下表中的数据:
（1）从表中数据可得出结论:相同质量的不同燃料，它们完全燃烧所释放的热量是 的;对于同一种燃料，质量越大，完全燃烧所释放的热量越 ;
（2）从表中的数据还可以看出，对于同一种燃料， 和 的比值是不变的;这个不变的比值，反映了燃料本身的一种性质，把它是它称为 ，用来描述燃料完全燃烧时，释放热量能力大小的物理量。
参考答案：
一、知识点梳理：
知识点1、
1、能量 煤 石油 天然气 2、燃料燃烧
3、 释放热量 化学 热 4、完全燃烧 焦/千克
5、完全燃烧 热损失 减少污染
知识点2、
能（能量） 吸收 放出
2、燃烧 吸收 吸热
二、典例精析：
例题1、D
解析：A、燃料完全燃烧放出的热量由热值和质量共同决定，仅热值大，若质量很小，放出的热量也会很少，故A错误;B、扩散现象中分子做无规则运动，可从密度小的物体运动到密度大的物体，比如花香能从密度小的空气扩散到密度大的水中，故B错误;C、扩散现象在气体、液体、固体之间都能发生，例如长时间紧挨在一起的铅块和金块会相互渗入，就是固体间的扩散，故C错误;D、烧红的铁丝温度高于冷水，发生热传递时，铁丝的部分内能会转移到水中，水吸收热量，温度升高，故D正确。故D符合题意。
例题2、C
解析：A．密度是物体单位体积的质量，与煤炭的优劣无关，故A不符合题意； B．质量是物体中含有物质的多少，不是煤优劣的标准，故B不符合题意;C．热值是燃料的一种特性，它代表燃料的优劣，热值越大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时放出的热量越多，常用热值来区分煤炭的优劣，故C符合题意。D．比热容是表示物体吸热能力的物理量，与煤炭的优劣无关，故D不符合题意。故C符合题意。
例题3、C
解析：A. 火箭加速升空时，燃料燃烧产生的推力对火箭和航天员做功，因此航天员的机械能增加，故A错误；B. 箭加速升空时，速度和高度同时增加，因此动能和重力势能都在增加。能量的来源是燃料燃烧释放的内能转化为火箭的机械能，而不是动能转化为重力势能，故B错误；C. 火箭选用液态氢作燃料，主要是因为液态氢具有较大的热值，即质量相同的氢气燃烧时会放出更多的热量，故C正确；D. 火箭飞行过程中， 燃料燃烧释放的内能会转化为火箭的机械能和其他形式的能量（如废气动能、热能散失等） ，故D错误。故C符合题意。
例题4、A
解析：AB、比较不同燃料热值大小要控制加热的液体种类、液体质量，改变燃料的种类，根据温度计的示数高低得出吸热多少，从而判断热值大小，因此选择甲、乙两图进行实验;故B错误，A正确。CD、比较两种液体的比热容，必须控制燃料的种类相同，改变液体的种类，控制液体的质量相同，根据温度计的示数高低得出吸热多少，从而判断两种比热容的大小关系，应选择甲、丙两图进行实验，故CD错误;故A符合题意。
例题5、（1）热传递 比热(较)大 （2）6.9×105
解析：（1）在夹层中加水，水通过热传递的方式吸收油的热量，使油的温度降低，减少了油的蒸发，达到省油目的;因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，因此，在夹层中加水，则可以吸收更多的热量; （2）15克灯油完全燃烧放出的热量：Q放=mq灯油=15×10-3kg×4.6×107J/kg=6.9×105J。
三、巩固练习：
1、A 2、B 3、B 4、B 5、C 6、D 7、B 8、D 9、D 10、D
11、热值 4.2×106
12、（1）不同 多 （2）完全燃烧所放出的热量 燃料的质量 燃料的热值
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（浙教版）八年级
下
2.2 物体的内能
第二章
“第3课时”
能的转化的与能量守恒
01
学习目标
内容总览
02
新知导入
03
探究新知
04
课堂练习
05
课堂总结
06
分层作业
学习目标
1、理解热值的概念;
2、了解热值的单位;
3、知道燃料燃烧过程是放热的;
4、了解内能与化学能间的转化;
5、了解化学反应中常存在能量变化。
新知导入
燃料是可以提供能量
的物质。燃料种类很多，
木柴、煤、石油、天然气、
沼气等都是燃料。燃料燃
烧时，能够放出热量。灶
具、汽车、轮船、火力发
电厂和各种火箭等，都是
利用燃料燃烧所释放的热
量工作的。
图2.2-9 燃料
探究新知
一、燃料的热值
1、燃料燃烧过程中能量的转化：
燃料燃烧是物质剧烈氧化的过程。
从能量转化的角度来看，燃料燃烧释放热量的过程，就是将贮存在燃料中的化学能转化为内能的过程。
2、燃料的热值：
1）热值：1千克某种燃料完全燃烧时放出的热量，叫做这种燃料的热值。
2）热值的单位为焦/千克（J/kg）。
视频：对热值的理解
探究新知
3、热值是燃料的特性：
热值是燃料的一种特性，只与燃料种类有关。与燃料质量多少、燃烧情况无关。
4、不同燃料的热值不同。
由于燃料的成分不同，相同质量的不同燃料燃烧时放出的热量也不相同。
表2.2-2 常用燃料的热值
探究新知
4、燃料的合理利用：
燃料很难完全燃烧，燃料燃烧放出的热量也不可能完全得到利用。
例如，用天然气烧水时，天然气燃烧放出的热量只有一部分传递给水，另一部分传递给盛水容器、炉子以及散失到空气中。因此，改善燃烧条件，使燃料尽可能完全燃烧，同时应尽可能减少各种热损失，既可以节约燃料、提高效率，又可以减少污染、保护环境。
探究活动
人类利用燃烧放出的热量来取暖、煮熟食物、发电、烧制陶瓷、冶炼金属......那么，其他化学反应也能放出热量吗 有没有能使反应物温度降低的化学反应呢
活动1、
如图2.2-10所示，将一段镁条(Mg)放入试管中，加入少量稀盐酸(稀HCl)、用手触摸试管外壁。
现象： 。
剧烈反应，产生大量气泡。试管外壁发热。
探究活动
活动2、
用研钵将约20g氢氧化钡[Ba(OH)2]品体磨成粉末，倒入一只小烧杯中。在一玻璃片上洒上少量水。并将小烧杯放在玻璃片上。再向小烧杯中加入约10g氯化铵(NH.CI)品体，用玻璃棒迅速搅拌后静止片刻，提起小烧杯，如图2.2-11所示。记录观察到的现象。
图2.2-11 氢氧化钡与氯化铵反应
烧杯外壁较冷。烧杯底部与玻璃片粘在一起。
3）将上述两个实验反应后容器温度变化情况填到记录表中。
温度上升
温度下降
二、化学反应过程中的能量变化
1、化学反应中常伴随着能量变化。
化学反应在生成新物质的同时，伴有能的变化，而能的变化通常表现为吸收或放出热。
2、放热反应：
燃烧是放热反应，燃烧过程，将燃料的化学能转化为热能。
除了燃料燃烧放热，有些反应，如氢氧化钠与盐酸反应，镁与盐酸反应等，也是放热反应。
探究新知
探究新知
3、吸热反应：
化学反应中，有些化学反应是需要吸热的。
如，实验室用氯酸钾（或高锰酸钾)制氧气，需要加热到一定温度，氯酸钾（或高锰酸钾）才分解产生氧气;氢氧化钡与氯化铵反应也是吸热反应，导致烧杯及周围物质温度变低，属于吸热反应。
实验室加热高锰酸钾制氧气
氢氧化钡与氯化铵反应
科学·技术·
社会·环境
汽车的能耗
如图2.2-12是一辆汽车行驶过程中消耗的能量
分配的扇形图。从图中可见，1千克汽油在汽缸内完
全燃烧时放出的能量，大约只有 25% 用于做功，而
其余的75%能量则是损耗掉了。损耗掉的能量包括排
气管排出的废气带走的内能和传给散热器散失的内能。
排出的废气主要是CO2 和H2O，CO2是导致全球气候变暖
的温室气体。废气中还有CO、NO、NO2以及未燃烧的碳
氢化合物，这些都是有毒的物质。
而用于做功的25%的能量中，大约有30% 用于发动机的水箱循环和空调工作，大约有 17% 消耗在传动装置上，只有53%用于驱动车轮推动汽车前进。汽车前进
时，需要克服地面阻力和空气阻力，空气阻力随着汽车速度的提高而增加。综合考虑上述各种因素，整辆汽车的总效率约为13%。2011 年，我国汽车保有量已突破1亿辆，年需要燃油超过 2 亿吨。汽车能量消耗约占国民经济总能量消耗的 57%。汽车在给人们的出行带来便利的同时，也带来了能源消耗、尾气污染的大幅度增加。
图2.2-12 汽车的能耗分配图
典例精析
例1、
下列说法正确的是( ）
A.热值大的燃料完全燃烧放出的热量一定多
B.扩散现象中，分子不能从密度小的物体运动到密度大的物体
C.扩散现象只发生在气体之间和液体之间，固体之间不可能发生
D.烧红的铁丝放入冷水中，铁丝的部分内能会转移到水中，使水的温度升高
D
例2、
比较两种煤的优劣可以通过实验比较它们的（ ）
A．密度 B．质量
C．比热容 D．热值
典例精析
D
例3、
随着我国科技的进步，未来我国的运载火箭技术可以使用国产液态氢作为燃料，下列说法正确的是( )
A.火箭加速升空的过程中，航天员的机械能守恒。
B.火箭加速升空的过程中，火箭的动能转化为重力势能
C.火箭选用液态氢作燃料，主要是因为液态氢具有较大的热值
D.火箭飞行过程中，燃料燃烧产生的内能全部转化为火箭的机械能
典例精析
C
例4、
如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量相同，烧杯内的液体质量也相同。下列说法正确的是( )
A.比较不同燃料的热值，可以选择甲、乙两图
C.比较不同液体的比热容，可以选择甲、乙两图
B.比较不同燃料的热值，可以选择乙、丙两图
D.比较不同液体的比热容，可以选择乙、丙两图
典例精析
A
例5、
如图甲所示，是陆游在《老学庵笔记》
记录的一种省油灯，可通过每晚更换夹层中
的冷水达到“可省油之半”的目的，该省油
灯的结构如图乙所示，请回答下列问题:
（1）在夹层中加水，通过 (填“做功”或“热传递”)的方式降低油温，减少了油的蒸发，达到省油目的。这主要是利用水的 的特性，可以吸收更多的热量。
（2）燃烧一段时间，灯油质量减少了15克，则这15克灯油完全燃烧放出的热量为 焦。（q灯油 =4.6x107J/Kg）
典例精析
热传递
比热(较)大
6.9×105
课堂总结
2.2 物质的内能（3）
1、燃料燃烧：化学能转化为热能的过程。
2、1千克某种燃料完全燃烧时放出的热量，叫做这种燃料的热值。
热值的单位为焦耳/千克（J/kg）。
3、热值是燃料的一种特性，不同燃料热值不同。
4、提高燃料效率：完全燃烧、减少各种热损耗
5、化学反应中常存在着能量的变化：
Mg+2HCl=MgCl2+H2↑+热量
Ba(OH)2+ 2NH4Cl = BaCl2+2NH3↑+2H2O - 热量
分层作业
1、复习本课时主要内容；
2、完成学案中的“课后巩固练习”；
3、完成作用业本中相应练习;
4、预习“电路中的电能”相关内容。
https://www.21cnjy.com/help/help_extract.php
让备课更有效
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