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1、目錄(人教版)緒言2第一章 化學(xué)反應(yīng)與能量2第一節(jié) 化學(xué)反應(yīng)與能量的變化2第二節(jié) 燃燒熱 能源8第三節(jié) 化學(xué)反應(yīng)熱的計算12第二章 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡18第一節(jié) 化學(xué)反應(yīng)速率18第二節(jié) 影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素21第三節(jié) 化學(xué)平衡26第四節(jié) 化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向57第三章 水溶液中的離子平衡62第一節(jié) 電離平衡62第二節(jié) 水的電離和溶液的pH69第三節(jié) 鹽類的水解77第四節(jié) 沉淀溶解平衡98第四章 電化學(xué)基礎(chǔ)50第一節(jié) 原電池106第二節(jié) 化學(xué)電源109第三節(jié) 電解池114第四節(jié) 金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)123教 案課題:緒言授課班級課時1教學(xué)目的知識與技能1、引導(dǎo)學(xué)生了解本教材的內(nèi)容,即化學(xué)反

2、應(yīng)原理的研究范圍2、引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)“有效碰撞”概念模型、活化分子、活化能的概念,并對化學(xué)反應(yīng)原理的學(xué)習(xí)方法有初步的領(lǐng)會;3、了解催化劑的作用和研究意義。過程與方法1、通過一些具體的化學(xué)反應(yīng)情景,展現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)、化學(xué)性質(zhì)的復(fù)雜性,轉(zhuǎn)而指出化學(xué)反應(yīng)其實有“規(guī)律”,引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動力;2、利用教材創(chuàng)設(shè)的具體情景,分析“有效碰撞”概念模型,使學(xué)生在理解的基礎(chǔ)上認(rèn)識“有效碰撞”“活化分子”“活化能”這些概念。情感態(tài)度價值觀1、引導(dǎo)學(xué)生對化學(xué)反應(yīng)的“復(fù)雜性”與“規(guī)律性”有一個初步的了解,使學(xué)生學(xué)會辯證地看問題;2、通過對“有效碰撞”概念模型的學(xué)習(xí),展現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)的最本質(zhì)的東西,激發(fā)學(xué)生對化學(xué)反應(yīng)的探究興趣;3、

3、指出目前尚未有“活化能”的理論測量方法,激發(fā)學(xué)生的社會責(zé)任感和探究熱情。重 點“有效碰撞”、“活化分子”、“活化能”的學(xué)習(xí)。難 點“有效碰撞”、“活化分子”、“活化能”的學(xué)習(xí)。知識結(jié)構(gòu)與板書設(shè)計緒言一、化學(xué)反應(yīng)原理的研究內(nèi)容1、化學(xué)反應(yīng)與能量的問題2、化學(xué)反應(yīng)速率、方向以及限度的問題3、水溶液中離子反應(yīng)的問題4、電化學(xué)的基礎(chǔ)知識二、簡化的概念模型1、 簡化后的簡單碰撞模型(1)、分子間的碰撞時化學(xué)反應(yīng)的必要條件,有效碰撞是化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的充分條件。(2)、有效碰撞時能引起化學(xué)反應(yīng)的碰撞2、活化分子和活化能(1)具有較高的能量,能夠發(fā)生有效碰撞的分子是活化分子。(2)活化分子高出反應(yīng)物分子平均能量

4、的部分是活化能3、催化劑(1)催化劑是能改變化學(xué)反應(yīng)的速率,但前后本身的性質(zhì)和質(zhì)量都不再改變的物質(zhì)(2)催化劑降低活化能提高活化分子數(shù)提高有效碰撞頻率反應(yīng)速率加快教學(xué)過程教學(xué)步驟、內(nèi)容教學(xué)方法【引入】化學(xué)研究的核心問題是化學(xué)反應(yīng),化學(xué)具有創(chuàng)造性的工作是:設(shè)計和創(chuàng)造新的分子,要實現(xiàn)這個過程我們就必須對化學(xué)反應(yīng)原理理解清楚。我們已經(jīng)學(xué)習(xí)過很多的化學(xué)反應(yīng),也做過不少化學(xué)實驗。那么化學(xué)反應(yīng)時怎樣發(fā)生的?化學(xué)反應(yīng)遵循怎樣的規(guī)律呢?為什么有的化學(xué)反應(yīng)快,有的反應(yīng)慢?如何能控制化學(xué)反應(yīng)為人所用呢?要解決這一系列的問題就要依賴于化學(xué)反應(yīng)原理這一模塊的學(xué)習(xí)?!景鍟恳?、化學(xué)反應(yīng)原理的研究內(nèi)容【問題情境1】課件投

5、影氫氣與其他物質(zhì)反應(yīng)反應(yīng)條件難易程度H2+O2點燃易H2+CuO加熱易H2+N2高溫、高壓、催化劑難【問題】為什么反應(yīng)的難易程度不同?【結(jié)論】物質(zhì)之間能否反應(yīng),以及反應(yīng)的難易程度都是由反應(yīng)物本身的性質(zhì)決定的,即影響化學(xué)反應(yīng)速率的根本原因反應(yīng)物本身的性質(zhì)(內(nèi)因)【問題情境2】(課件投影)將H2、O2混合,在室溫的條件下可以存在數(shù)百年,但點燃后卻會發(fā)生劇烈的爆炸反應(yīng),而且只要配比適當(dāng),可以完全轉(zhuǎn)化為生成物【問題】由此說明了什么問題?【結(jié)論】對于一個確定的化學(xué)反應(yīng),不同的外界條件都能夠改變化學(xué)反應(yīng)速率。在化學(xué)反應(yīng)的“內(nèi)因”確定的情況下,“外因”則是變化的條件?!締栴}情境3】(課件投影)H2和N2即使

6、在高溫、高壓、有催化劑的條件下反應(yīng)也不能完全轉(zhuǎn)化為生成物?!締栴}】由此又能得出什么結(jié)論?【結(jié)論】該反應(yīng)有一定限度的【總結(jié)】化學(xué)反應(yīng)“速率”、“方向”和“限度”正是化學(xué)反應(yīng)原理研究的主要內(nèi)容。(第二單元介紹的內(nèi)容)【講述】在不同的物質(zhì)體系、不同環(huán)境中,化學(xué)反應(yīng)所遵循的的規(guī)律是不同的,教材第三單元將介紹水溶液中離子反應(yīng)的規(guī)律;在第一單元中介紹化學(xué)反應(yīng)中化學(xué)能與熱能、電能的相互轉(zhuǎn)化,了解化學(xué)反應(yīng)中物質(zhì)與能量之間的定量關(guān)系以及電化學(xué)的有關(guān)基礎(chǔ)知識?!景鍟?、化學(xué)反應(yīng)與能量的問題2、化學(xué)反應(yīng)速率、方向以及限度的問題3、水溶液中離子反應(yīng)的問題4、電化學(xué)的基礎(chǔ)知識【講述】通過學(xué)習(xí)我們將認(rèn)識到紛繁復(fù)雜的化學(xué)

7、反應(yīng)。乍看起來,好像十分復(fù)雜,難易把握,而實際上是有規(guī)律可循的。這正是化學(xué)的精髓所在,也是化學(xué)的魅力所在?!具^渡】我們?nèi)绾窝芯恳粋€化學(xué)反應(yīng)?研究化學(xué)反應(yīng)原理的基本思路和方法是怎樣的的呢?下面我們介紹幾個簡化的概念模型,這是我們學(xué)習(xí)和研究化學(xué)反應(yīng)原理的基礎(chǔ)?!景鍟慷?、簡化的概念模型1、 簡化后的簡單碰撞模型【問題1】有效碰撞模型成立的前提是什么?有效碰撞的含義是什么?1、在常溫常壓下,氣體分子的運動是自由的,它們之間的碰撞是隨機(jī)的。反應(yīng)物分子之間的碰撞時是化學(xué)反應(yīng)的必要條件,但并不是所有的碰撞都能引起化學(xué)反應(yīng)。【問題2】如何知道并不是所有的分子之間的碰撞都是有效的?2、如果反應(yīng)物分子之間的碰撞

8、都能反應(yīng),所有的化學(xué)反應(yīng)都將在瞬間完成,而事實并非如此?!締栴}3】什么是有效碰撞3、能引起分子之間的化學(xué)反應(yīng)的碰撞時有效碰撞【歸納】分子之間的碰撞時化學(xué)反應(yīng)的必要條件,但并不是所有的碰撞都是有效的,而有效碰撞是化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的充分條件,能引起分子間的化學(xué)反應(yīng)的碰撞是有效碰撞,某一化學(xué)反應(yīng)速率的大小與單位時間內(nèi)有效碰撞的次數(shù)有關(guān)。【板書】(1)、分子間的碰撞時化學(xué)反應(yīng)的必要條件,有效碰撞是化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的充分條件。(2)有效碰撞時能引起化學(xué)反應(yīng)的碰撞?!具^渡】什么樣的分子才能發(fā)生有效碰撞?分子間發(fā)生有效碰撞的條件是什么?【板書】2、活化分子和活化能【問題1】1、什么是活化分子?活化分子發(fā)生的碰撞一定

9、是有效的嗎?【回答】具有較高的能量,能夠發(fā)生有效碰撞的分子一定是活化分子;發(fā)生有效碰撞的分子一定是活化分子,但是活化分子的碰撞不一定是有效碰撞,活化分子必須在合適的空間取向才能發(fā)生有效碰撞。【問題2】什么是活化能?【回答2】活化分子高出反應(yīng)物分子平均能量的部分是活化能【問題3】有沒有活化能為0的化學(xué)反應(yīng)?請舉例說明【回答】有,如溶液中的自由離子間的反應(yīng),高空大氣中自由離子間的反應(yīng),高空大氣中自由原子之間的反應(yīng),因為這些反應(yīng)的反應(yīng)物分子在反應(yīng)前已經(jīng)成為自由里子或原子,不需要再破壞或減弱化學(xué)鍵。【歸納】活化分子的能量可以通過吸收外界的能量或者分子之間在碰撞是能量交換不均勻二產(chǎn)生;發(fā)生有效碰撞的分子

10、一定是有效碰撞。有效碰撞的次數(shù)多少與單位體積內(nèi)反應(yīng)物中活化分子的多少有關(guān)。 活化分子高出反應(yīng)物分子平均能量的部分是活化能,活化分子的多少與該反應(yīng)活化能的大小有關(guān),活化能的大小是由反應(yīng)物分子的性質(zhì)決定的;(內(nèi)因)活化能越小則一般分子成為活化分子越容易,活化分子越多,單位時間內(nèi)的有效碰撞次數(shù)越多,反應(yīng)速率就越快。【板書】(1)具有較高的能量,能夠發(fā)生有效碰撞的分子是活化分子。(2)活化分子高出反應(yīng)物分子平均能量的部分是活化能【過渡】催化劑的研究也是化學(xué)反應(yīng)原理中的一個重要領(lǐng)域。催化劑的使用對化工生產(chǎn)的影響也越來越大,催化劑往往成為化工技術(shù)改造和更新的關(guān)鍵。【問題】1、什么是催化劑【回答】催化劑能改

11、變化學(xué)反應(yīng)的速率,但反應(yīng)前后本身性質(zhì)和質(zhì)量都不再改變【問題】催化劑為何能影響化學(xué)反應(yīng)速率【回答】2、可以降低化學(xué)反應(yīng)所需要的活化能,也就提高了活化分子的百分?jǐn)?shù),從而提高了有效碰撞的頻率,反應(yīng)速率大幅提高?!景鍟?、催化劑(1)催化劑是能改變化學(xué)反應(yīng)的速率,但前后本身的性質(zhì)和質(zhì)量都不再改變的物質(zhì)(2)催化劑降低活化能提高活化分子數(shù)提高有效碰撞頻率反應(yīng)速率加快【小結(jié)】一個化學(xué)反應(yīng)要經(jīng)歷那些過程?教學(xué)回顧:教 案課題:第一章 化學(xué)反應(yīng)與能量第一節(jié) 化學(xué)反應(yīng)與能量變化授課班級課時2教學(xué)目的知識與技能1、了解化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化的原因和常見的能量轉(zhuǎn)化形式;2、認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)過程中同時存在著物質(zhì)和能量的關(guān)系

12、 3、了解反應(yīng)熱和焓變的含義4、認(rèn)識熱化學(xué)方程式的意義并能正確書寫熱化學(xué)方程式過程與方法1、通過化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)的回顧,逐步探究引起反應(yīng)熱內(nèi)在原因的方法,引起學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中主動探索化學(xué)原理的學(xué)習(xí)方法,2、通過討論、分析、對比的方法,培養(yǎng)學(xué)生的分析能力和主動探究能力情感態(tài)度價值觀 激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生從微觀的角度理解化學(xué)反應(yīng),培養(yǎng)學(xué)生尊重科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)求學(xué)、勤于思考的態(tài)度,樹立透過現(xiàn)象看本質(zhì)的唯物主義觀點重 點化學(xué)反應(yīng)中的能量變化,熱化學(xué)方程式的書寫難 點焓變,H的“+”與“-”,熱化學(xué)方程式的書寫知識結(jié)構(gòu)與板書設(shè)計第一章 化學(xué)反應(yīng)與能量第一節(jié) 化學(xué)反應(yīng)與能量變化一、反應(yīng)熱 焓變1、定義:恒

13、壓條件下,反應(yīng)的熱效應(yīng)等于焓變2、符號:H3、單位:kJ/mol或kJmol-14、反應(yīng)熱表示方法:H為“”或H0時為吸熱反應(yīng);H為“一”或H0時為放熱反應(yīng)。5、H計算的三種表達(dá)式:(1) H = 化學(xué)鍵斷裂所吸收的總能量化學(xué)鍵生成所釋放的總能量 (2) H = 生成的總能量 反應(yīng)物的總能量(3) H = 反應(yīng)物的鍵能之和 生成物的鍵能之和二、熱化學(xué)方程式(thermochemical equation)1定義:表明反應(yīng)所放出或吸收的熱量的化學(xué)方程式,叫做熱化學(xué)方程式。例:H2(g)I2(g) 2HI(g);H=14.9 kJ/mol2書寫熱化學(xué)方程式的注意事項:(1)需注明反應(yīng)的溫度和壓強(qiáng)。

14、因反應(yīng)的溫度和壓強(qiáng)不同時,其H不同。(2)要注明反應(yīng)物和生成物的狀態(tài)。物質(zhì)的聚集狀態(tài),與它們所具有的能量有關(guān)。(3)熱化學(xué)方程式各物質(zhì)前的化學(xué)計量數(shù)不表示分子個數(shù),它可以是整數(shù)也可以是分?jǐn)?shù)。對于相同物質(zhì)的反應(yīng),當(dāng)化學(xué)計量數(shù)不同時,其H也不同。4熱化學(xué)方程式的應(yīng)用教學(xué)過程教學(xué)步驟、內(nèi)容教學(xué)方法【引入】相信大家都聽過這句名言:“給我一個支點和足夠長的杠桿,我可以撬動地球?!敝恢朗钦l說的呢?【回答】阿基米德【提問】推動人類社會進(jìn)步的這個支點和杠桿是什么呢?【講解】對,能量就是推動人類進(jìn)步的“杠桿”!能量使人類脫離了“茹毛飲血”的野蠻,進(jìn)入繁華多姿的文明。化學(xué)反應(yīng)所釋放的能量是現(xiàn)代能量的主要來源之

15、一(一般以熱和功的形式與外界環(huán)境進(jìn)行能量交換)。所以,研究化學(xué)反應(yīng)中的能量變化,就顯得極為重要。下面讓我們一同進(jìn)入選修4 化學(xué)反應(yīng)原理的學(xué)習(xí)【板書】第一章 化學(xué)反應(yīng)與能量第一節(jié) 化學(xué)反應(yīng)與能量變【回憶】通過必修二的學(xué)習(xí),我們知道化學(xué)反應(yīng)過程中不僅有物質(zhì)的變化,還有能量的變化。那么常見的能量變化形式有哪些?【學(xué)生】閱讀本章引言回答:熱能、電能、光能等【過渡】當(dāng)能量以熱的形式表現(xiàn)時,我們把化學(xué)反應(yīng)分為放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng),你能列舉常見的放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)嗎?【回答】放熱反應(yīng)如燃燒反應(yīng)、酸堿中和反應(yīng)、大多數(shù)化合反應(yīng)等;吸熱反應(yīng)如大多數(shù)分解反應(yīng)、金屬氧化物的還原反應(yīng)等【質(zhì)疑】為什么化學(xué)反應(yīng)過程中有的放熱

16、、有的吸熱?為什么說“化學(xué)反應(yīng)過程中能量的變化是以物質(zhì)的變化為基礎(chǔ)的”?【回憶】我們知道化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)就是舊的化學(xué)鍵斷裂和新的化學(xué)鍵形成的過程,那么化學(xué)鍵斷裂的過程中能量是如何變化的?【提問】當(dāng)水從液態(tài)變成氣態(tài)的時候能量是如何變化的?能否從微觀的角度解釋能量變化的原因?【回答】水分子之間存在分子間作用力,當(dāng)水從液態(tài)變成氣態(tài)時,分子間距離增大,所以要吸收能量【分析】雖然力的種類和大小不同,但是本質(zhì)都一樣,就是形成作用力時要放出能量;破壞作用力時要吸收能量,即物質(zhì)的變化常常伴隨能量的變化【探究】給出具體實例,圖例,請學(xué)生分析圖中包含的信息【引導(dǎo)】在化學(xué)反應(yīng)H2+Cl2=2HCl的過程中能量變化如何

17、?【投影】【提問】為什么化學(xué)反應(yīng)過程中會有能量的變化?從兩個角度來考慮:1、從化學(xué)鍵的角度看化學(xué)反應(yīng)是怎樣發(fā)生的?與能量有什么關(guān)系?2、反應(yīng)物和生成物的相對能量的大小【圖像分析】1molH2和1molCl2反應(yīng)得到2molHCl要放出183kJ的能量;斷開1molH-H鍵需要吸收436kJ的能量;斷開1molCl-Cl鍵需要吸收243kJ的能量;形成1molH-Cl鍵能放出431kJ的能量;【講解】1、從化學(xué)鍵的角度看化學(xué)反應(yīng)包含兩個過程:舊的化學(xué)鍵斷裂和新的化學(xué)鍵形成。斷裂化學(xué)鍵需要吸收能量,形成化學(xué)鍵要釋放出能量,斷開化學(xué)鍵吸收的能量和形成化學(xué)鍵釋放的能量通常不相等;2、反應(yīng)物和生成物的總

18、能量通常不相等,當(dāng)反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量時,化學(xué)能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量釋放出來,當(dāng)反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量時,化學(xué)反應(yīng)將其他形式的能量轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲存起來,所以化學(xué)反應(yīng)過程中總會伴隨著能量的變化?!具^渡】斷開化學(xué)鍵和形成化學(xué)鍵所吸收和放出的能量的數(shù)值是可以定量測定出來的,可以在工具書上查到,這樣我們就可以計算到反應(yīng)中的能量的具體數(shù)值了?!咎釂枴?如何表示反應(yīng)過程是放熱還是吸熱呢?【講解】我們對反應(yīng)研究的對象是反應(yīng)的反應(yīng)物和生成物,我們把它們稱為反應(yīng)體系,而把除它們之外的物質(zhì)稱為環(huán)境,我們把反應(yīng)體系在化學(xué)反應(yīng)過程中所釋放或吸收的能量,用熱量(或換算成相應(yīng)的熱量)來表述,叫做反應(yīng)

19、熱,又稱作為“焓變”,用符號“H”表示,單位常采用kJ/mol或kJmol1【板書】一、反應(yīng)熱焓變1、定義:恒壓條件下,反應(yīng)的熱效應(yīng)等于焓變2、符號:H3、單位:kJ/mol或kJmol-1【思考】我們看看H的單位是kJ/mol,這個單位的分子和分母分別代表的是什么物理量?我們可以怎樣計算H的數(shù)值?【講解】當(dāng)生成物釋放的總能量大于反應(yīng)物吸收的總能量時,反應(yīng)為放熱反應(yīng),使反應(yīng)本身能量降低,規(guī)定放熱反應(yīng)H為“一”,所以H為“一”或H0時為放熱反應(yīng)。 上述反應(yīng) H2(g)Cl2(g) = 2HCl(g),反應(yīng)熱測量的實驗數(shù)據(jù)為184.6 kJ/mol,與計算數(shù)據(jù) 183kJ/mol很接近,一般用實驗

20、數(shù)據(jù)表示,所以H =-184.6 kJ/mol。當(dāng)生成物釋放的總能量小于反應(yīng)物吸收的總能量時,反應(yīng)是吸熱反應(yīng),通過加熱、光照等方法吸收能量,使反應(yīng)本身能量升高,規(guī)定H為“”,所以H為“”或H0時為吸熱反應(yīng)?!就队啊俊景鍟?、反應(yīng)熱表示方法:H為“”或H0 時為吸熱反應(yīng);H為“一”或H0時為放熱反應(yīng)。【講解】如果反應(yīng)物所具有的總能量高于生物成具有的總能量,反應(yīng)時就會以熱能的形式放出,反之,則吸熱?!景鍟?、H計算的三種表達(dá)式:(1) H = 化學(xué)鍵斷裂所吸收的總能量化學(xué)鍵生成所釋放的總能量(2) H = 生成的總能量 反應(yīng)物的總能量【講解】化學(xué)鍵斷裂或生成所吸收或放出的能量叫做化學(xué)鍵的鍵能。

21、反應(yīng)鍵能越小,穩(wěn)定性越弱,能量就越高破壞它需要的能量就越??;生成物的鍵能越大,穩(wěn)定性越強(qiáng),能量就越低,釋放的能量就越大,故需要放出能量,H為負(fù),反應(yīng)之為正【板書】 (3) H = 反應(yīng)物的鍵能之和 生成物的鍵能之和【講解】H有正負(fù)之分,因此比較H大小時,要連同“+”、“-”包含在內(nèi),類似于數(shù)學(xué)上的正負(fù)數(shù)比較,如果只比較反應(yīng)放出熱量變化,則只比較數(shù)值大小。【過渡】通過上一節(jié)的學(xué)習(xí)我們知道化學(xué)反應(yīng)過程中的反應(yīng)熱與斷裂反應(yīng)物中化學(xué)鍵吸收的能量和形成生成物中化學(xué)鍵放出的能量有關(guān),即能量的變化時以發(fā)生變化的物質(zhì)為基礎(chǔ)的,那么如何更準(zhǔn)確的表示一個化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)?如如何準(zhǔn)確地描述物質(zhì)間的化學(xué)反應(yīng)及其能量變

22、化?下面我們來學(xué)習(xí)熱化學(xué)方程式?!景鍟慷峄瘜W(xué)方程式(thermochemical equation)1 定義:表明反應(yīng)所放出或吸收的熱量的化學(xué)方程式,叫做熱化學(xué)方程式。例:H2(g)I2(g) 2HI(g);H=14.9 kJ/mol【投影】例:H2(g)O2(g) = H2O(g);H=-241.8 kJ/mol,表示 lmol氣態(tài) H2和mol氣態(tài) O2反應(yīng)生成 lmol水蒸氣,放出 241.8kJ的熱量。(在 101kPa和25時) H2(g)十O2 (g)H2O(l);H=-285.8kJ/mol,表示lmol氣態(tài)H2與mo氣態(tài)O2反應(yīng)在101 kPa和25時,生成lmol液態(tài)水

23、,放出285.8kJ的熱量。【小結(jié)】描述在一定條件下,一定量某狀態(tài)下的物質(zhì),充分反應(yīng)后所吸收或放出熱量的多少?!局v解】熱化學(xué)方程式不僅表明了化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化,也表明了化學(xué)反應(yīng)中的能量變化。那么熱化學(xué)方程式的書寫有什么要求或者需要注意哪些事項呢?【板書】2書寫熱化學(xué)方程式的注意事項:【講解】與普通化學(xué)方程式相比,書寫熱化學(xué)方程式除了要遵循書寫化學(xué)方程式的要求外還應(yīng)注意以下幾點:【學(xué)生活動】閱讀教材歸納、總結(jié)【板書】(1)需注明反應(yīng)的溫度和壓強(qiáng)。因反應(yīng)的溫度和壓強(qiáng)不同時,其H不同?!局v解】但中學(xué)化學(xué)中所用的H的數(shù)據(jù),一般都是在101 kPa和 25時的數(shù)據(jù),因此可不特別注明。但需注明H的“”與

24、“”。熱化學(xué)方程式一般不要求寫條件【投影】例如:H2(g)O2(g) = H2O(g);H=-241.8 kJ/mol H2(g)十O2 (g)H2O(l);H=-285.8kJ/mol【講解】從上述兩個熱化學(xué)方程式可看出,lmol H2反應(yīng)生成H2O(l)比生成H2O(g)多放出44kJ/mol的熱量。產(chǎn)生的熱量為什么不同?【板書】(2)要注明反應(yīng)物和生成物的狀態(tài)。物質(zhì)的聚集狀態(tài),與它們所具有的能量有關(guān)。【講解】通常氣體用“g”、液體用”l”、固體用“s”、溶液用“aq”,且熱化學(xué)方程式通常不用“”、“”?!就队啊坷纾篐2(g)+C12(g) = 2HCl(g);H=-184.6 kJ/m

25、olH2(g)+Cl2(g) = HCl(g);H92.3 kJ/mol【板書】(3)熱化學(xué)方程式各物質(zhì)前的化學(xué)計量數(shù)不表示分子個數(shù),它可以是整數(shù)也可以是分?jǐn)?shù)。對于相同物質(zhì)的反應(yīng),當(dāng)化學(xué)計量數(shù)不同時,其H也不同。【講解】我們還需要注意的是,熱化學(xué)方程式是表示反應(yīng)已完成的量,而不管反應(yīng)是否真正完成。H與反應(yīng)完成的物質(zhì)的量有關(guān),而方程式中化學(xué)計量數(shù)只表示物質(zhì)的量的多少,并不表示物質(zhì)的分子數(shù)或原子數(shù),所以化學(xué)計量數(shù)必須與H相對應(yīng),如果化學(xué)計量數(shù)加倍,則H也要加倍。當(dāng)反應(yīng)逆向進(jìn)行時,其反應(yīng)熱與正反應(yīng)的反應(yīng)熱數(shù)值相等,符號相反?!景鍟?熱化學(xué)方程式的應(yīng)用【點擊試題】已知在25,101kPa下,1g (

26、辛烷)燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水時放出48.40kJ熱量表示上述反應(yīng)的熱化學(xué)方程式正確的是A;H48.40kJ/molB;H5518kJ/molC;H+5518kJ/molD;H11036kJ/mol答案 BD【實踐活動】中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測定【投影】一、實驗原理【講解】中和熱的定義是在稀溶液中,酸跟堿發(fā)生中和反應(yīng)而生成 1 molH2O 時的反應(yīng)熱叫中和熱。在中學(xué)階段,只討論強(qiáng)酸和強(qiáng)堿反應(yīng)的中和熱。【回顧】必修2第二章30頁關(guān)于“中和熱”的內(nèi)容:【回答】酸與堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol H2O時所釋放的熱量稱為中和熱。【實驗】實驗2-3:在50mL燒杯中加入20mL 2mol/L的鹽酸,測其溫度。

27、另用量筒量取20mL 2mol/L NaOH溶液,測其溫度,并緩緩地傾入燒杯中,邊加邊用玻璃棒攪拌。觀察反應(yīng)中溶液溫度的變化過程,并作好記錄。鹽酸溫度/NaOH溶液溫度/中和反應(yīng)后溫度/t(HCl)t(NaOH)t2數(shù)據(jù)處理:HQ/ncmt/n其中:c4.18J/(g·),m為酸堿溶液的質(zhì)量和,tt2t1,t1是鹽酸溫度與NaOH溶液溫度的平均值,n為生成水的物質(zhì)的量。【投影】二、實驗操作【討論】上述實驗裝置和操作存在哪些問題?熱量的散失【投影】【提問】課本第5頁圖1-3與實驗2-3相比,作了哪些改進(jìn)?改進(jìn)的目的是什么?【回答】 1雙層燒杯、2碎泡沫塑料、3蓋板、都是為了減少熱量的散

28、失?!舅伎寂c交流】課本第5頁實驗用品,想一想,每件用品的用途, NaOH溶液為什么不用0.50mol/L而用0.55mol/L?【回答】為了保證0.50mol/L的鹽酸完全被NaOH中和,采用堿稍過量。【講解】閱讀課本第5頁實驗步驟,強(qiáng)調(diào)下列問題【投影】注意事項:1、為了保證0.50mol· L1的鹽酸完全被NaOH中和,采用0.55mol·L1NaOH溶液,使堿稍稍過量,因為過量的堿并不參加中和反應(yīng)。2、實驗中若用弱酸代替強(qiáng)酸,或用弱堿代替強(qiáng)堿,因中和過程中電離吸熱,會使測得中和熱的數(shù)值偏低。3、要使用同一支溫度計。分別先后測量酸、堿及混合液的溫度時,測定一種溶液后必須用

29、水沖洗干凈并用濾紙擦干。溫度計的水銀球部分要完全浸入溶液中,且要穩(wěn)定一段時間再記下讀數(shù)。4、實驗中所用的鹽酸和氫氧化鈉溶液配好后要充分冷卻至室溫,才能使用。5、操作時動作要快,盡量減少熱量的散失。6、實驗時亦可選用濃度體積都不相同的酸堿溶液進(jìn)行中和熱的測定,但在計算時,應(yīng)取二者中量小的一種,因為過量的酸堿并不參加中和反應(yīng)。操作:學(xué)生按課本步驟做實驗,記錄相應(yīng)數(shù)據(jù)?!就队啊咳?shù)據(jù)處理1、取三次測量所得數(shù)據(jù)的平均值作為計算依據(jù) (t2t1)思考:如果某一次實驗的數(shù)據(jù)與另外兩次實驗的數(shù)據(jù)差異明顯,怎么辦?2、計算反應(yīng)熱:HQ/ncmt/n。其中:c4.18J/(g·),mm1m2100g

30、,t(t2t1),n0.50mol· L1×0.50mL0.025mol。H【總結(jié)】化學(xué)反應(yīng)伴隨能量變化是化學(xué)反應(yīng)的一大特征。我們可以利用化學(xué)能與熱能及其能量的相互轉(zhuǎn)變?yōu)槿祟惖纳a(chǎn)、生活及科學(xué)研究服務(wù)。化學(xué)在能源的開發(fā)、利用及解決日益嚴(yán)重的全球能源危機(jī)中必將起帶越來越重要的作用,同學(xué)們平時可以通過各種渠道來關(guān)心、了解這方面的進(jìn)展,從而深切體會化學(xué)的實用性和創(chuàng)造性?!倦S堂練習(xí)】1、下列說法不正確的是( A )A、放熱反應(yīng)不需加熱即可發(fā)生B、化學(xué)反應(yīng)過程中的能量變化除了熱能外,也可以是光能、電能等C、需要加熱才能進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)不一定是吸熱反應(yīng)D、化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng)數(shù)值與參加反應(yīng)的物

31、質(zhì)多少有關(guān)2、已知(1)H2( g )1/2O2 ( g ) H2O ( g ) H1 = a kJ/mol(2)2H2( g )O2 ( g ) 2H2O ( g ) H2 = b kJ/mol(3) H2 ( g )1/2 O2 ( g ) H2O ( l ) H3 = c kJ/mol(4) 2H2 ( g )O2 ( g ) 2H2O ( l ) H4 = d kJ/mol則a、b、c、d的關(guān)系正確的是。A、a<c<0 B、b>d>0 C、2a=b< 0 D、2c=d>03、沼氣是一種能源,它的主要成分是CH4。0.5 mol CH4完全燃燒生成CO

32、2和H2O時,放出445 kJ的熱量。則下列熱化學(xué)方程式中正確的是A、2CH4( g )4O2( g )2CO2( g )4H2O ( l ) H = +890 kJ/molB、CH42O2CO2H2O H = 890 kJ/molC、 CH4 ( g )2 O2 ( g ) CO2 ( g ) 2 H2O ( l ) H = 890 kJ/molD、 1/2CH4 ( g )O2 ( g ) 1/2CO2 ( g ) H2O ( l ) H = -890 kJ/mol4、已知 1mol H2分子中化學(xué)鍵斷裂時需要吸收436 kJ的能量; 1mol Cl2分子中化學(xué)鍵斷裂時需要吸收243 kJ

33、 由H原子和Cl原子形成1 mol HCl 分子時釋放431 kJ的能量。下列敘述正確的是( )A、氫氣和氯氣反應(yīng)生成氯化氫氣體的熱化學(xué)方程式是 H2 (g) + Cl2(g) = 2HCl (g)B、氫氣和氯氣反應(yīng)生成2 mol氯化氫氣體,反應(yīng)的H=183 kJ/molC、氫氣和氯氣反應(yīng)生成2 mol氯化氫氣體,反應(yīng)的H=-183 kJ/molD、氫氣和氯氣反應(yīng)生成1mol氯化氫氣體,反應(yīng)的H=-183 kJ/mol吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng)的考查反應(yīng)熱大小的比較熱化學(xué)方程式的書寫教學(xué)回顧:教 案課題:第二節(jié) 燃燒熱 能源授課班級課時1教學(xué)目的知識與技能1、掌握燃燒熱的概念;2、了解資源、能源是當(dāng)今

34、社會的重要熱點問題;3、常識性了解使用化石燃料的利弊及新能源的開發(fā)過程與方法 培養(yǎng)學(xué)生綜合分析問題的能力情感態(tài)度價值觀 教育學(xué)生能源、環(huán)境與現(xiàn)代社會有關(guān)的化學(xué)問題,以培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任感、使命感重 點燃燒熱的概念難 點燃燒熱的概念知識結(jié)構(gòu)與板書設(shè)計第二節(jié) 燃燒熱 能源一、燃燒熱1定義:在 101 kPa時,lmol物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量,叫做該物質(zhì)的燃燒熱。2研究物質(zhì)燃燒熱的意義3有關(guān)燃燒熱的計算二、能源1、定義:能源就是能提供能量的資源,它包括化石燃料、陽光、風(fēng)力、流水、潮汐以及柴草等。2、新能源:太陽能、生物能、風(fēng)能、氫能、地?zé)崮?、海洋能?、新能源介紹:(1) 太陽能

35、 (2) 氫能 (3) 地?zé)崮?(4) 風(fēng)能教學(xué)過程教學(xué)步驟、內(nèi)容教學(xué)方法【引言】復(fù)習(xí)熱化學(xué)方程式的意義,書寫熱化學(xué)方程式的注意事項,引入新課。【板書】第二節(jié)燃燒熱能源一、燃燒熱【講解】反應(yīng)熱種類:燃燒熱、中和熱、溶解熱等【板書】1定義:在 101 kPa時,lmol物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量,叫做該物質(zhì)的燃燒熱?!緦W(xué)生活動】討論、歸納概念要點【投影】注意:(1) 在101 kPa時,生成穩(wěn)定的氧化物。如C完全燃燒應(yīng)生成CO2(g),而生成CO(g)屬于不完全燃燒。又如H2燃燒生成液態(tài) H2O,而不是氣態(tài)水蒸氣。S對應(yīng)的是SO2等。(2) 燃燒熱通常是由實驗測得的。(3) 可燃

36、物以lmol作為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測量。(4) 書寫表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式時,應(yīng)以燃燒1 mol 純物質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)來配平其余物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù),熱化學(xué)方程式常以分?jǐn)?shù)表示。例:H2(g)十O2 (g)H2O(l);H=-285.8kJ/mol【強(qiáng)調(diào)】燃燒熱其H<0【板書】2研究物質(zhì)燃燒熱的意義【講解】了解化學(xué)反應(yīng)完成時產(chǎn)生熱量的多少,以便更好地控制反應(yīng)條件,充分利用能源?!就队啊棵Q化學(xué)式H(kJ/mol)名稱化學(xué)式H(kJ/mol)石墨C(g)-393.5乙烷C2H6(g)-1559.8金剛石C(s)-395.0乙烯C2H4(g)-1441.0氫氣H2(gP-285.8乙炔C2H2(g)-1299.6

37、一氧化碳CO(g)-283.0乙醇CH3CH2OH(l)-1366.8甲烷CH4(g)-890.31丙烷C3H8(g)-2219.9甲醇CH3OH(l)-726.51苯C6H6(l)-3267.5【思考與交流】應(yīng)根據(jù)什么標(biāo)準(zhǔn)來選擇燃料?1、根據(jù)物質(zhì)的燃燒熱、燃料的儲量、開采、儲存的條件、價格、對生態(tài)環(huán)境的影響等綜合考慮。2、表中較理想的燃料是:氫氣、甲烷、甲醇等?!景鍟?有關(guān)燃燒熱的計算【點擊試題】例1、10 g硫磺在O2中完全燃燒生成氣態(tài)地,放出的熱量能使 500 g H2O溫度由18升至62.4,則硫磺的燃燒熱為,熱化學(xué)方程式為?!局v解】10 g硫磺燃燒共放出熱量為: Q = m

38、3;C(t2t2)500 g ×4.18 × 103kJ/(g·C)(62.418)C = 92.8 kJ,則lmol(32g)硫磺燃燒放熱為=-297 kJ/mol,硫磺的燃燒熱為297 kJ/mol,熱化學(xué)方程式為:S(s) + O2(g) = SO2(g);H=-297 kJ/mol【投影】我國能源狀況能源種類我國目前已探明儲量在世界所占地位煤石油鈾水能1100億噸32.6億噸僅夠4000萬千瓦核電站運行30年3.7億千瓦世界人均值的1/2世界人均值的1/10世界首位,但人均值不高【學(xué)生活動】指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材【板書】二、能源1、定義:能源就是能提供能量的資源

39、,它包括化石燃料、陽光、風(fēng)力、流水、潮汐以及柴草等?!舅伎寂c交流】有人說我國已探明的煤和石油儲量已足以使用好幾百年,我們根本不必要節(jié)約能源?(發(fā)表自己的見解)【講解】權(quán)威部門的最新測算顯示,我國能源利用率為33,與世界先進(jìn)水平相差10個百分點。我國能源的利用率卻很低,礦產(chǎn)資源利用率為40一50。例如,1994年我國1000美元耗煤2041標(biāo)噸,是日本的13.7倍,德、意、法的8.7倍,美國的4.6倍,印度的1.9倍,世界平均水平的4.71倍。如此巨大的資源、能源消耗,不僅造成了極大的浪費,而且也成為環(huán)境污染的主要來源?!居懻摗啃履茉吹囊笈c探索(讓學(xué)生討論、想像,激發(fā)使命感和求知欲)【投影】1

40、、要求:產(chǎn)生能量高、經(jīng)濟(jì)、污染少。新能源有:太陽能、生物能、風(fēng)能、氫能、地?zé)崮?、海洋能?、調(diào)整和優(yōu)化能源結(jié)構(gòu),降低燃煤在能源結(jié)構(gòu)中的比率,節(jié)約油氣資源,加強(qiáng)科技投入,加快開發(fā)水電、核電和新能源等就顯得尤為重要和迫切。最有希望的新能源是太陽能、燃料電池、風(fēng)能和等。這些新能源的特點是資源豐富,且有些可以再生,為再生性能源,對環(huán)境沒有污染或污染少?!景鍟?、新能源:太陽能、生物能、風(fēng)能、氫能、地?zé)崮?、海洋能?!局v解】在現(xiàn)有的能源即將出現(xiàn)危機(jī)之時,人們很自然地把目光轉(zhuǎn)向那些儲量更豐富、更清潔、可以再生的新能源,并驚奇地發(fā)現(xiàn),這些新能源大多數(shù)與我們?nèi)粘I钜恢毕⑾⑾嚓P(guān)。人們在不知不覺地使用著它們,只

41、不過今后我們將采取新的方式利用它們。【板書】3、新能源介紹:(1) 太陽能【講解】其實在各種類型的新能源中,并不是都像核能一樣讓人感到很神秘,其實大多數(shù)新能源離我們很近,比如太陽能。大家想一想,太陽能的最大優(yōu)點是什么?【學(xué)生活動】思考并回答問題。太陽是一顆不斷發(fā)光發(fā)熱的恒星,其能源可以說是取之不盡用之不竭的。請看這樣一個數(shù)字,地表每秒鐘接受的太陽能相當(dāng)于燃燒550萬噸煤炭時的能量,是太陽給與了地球上生命活動所需的能量,形成了自然界中復(fù)雜的陰晴雨雪等天氣現(xiàn)象,塑造了不同地區(qū)的地表景觀請大家聯(lián)系自己的生活實際想一想,我們?nèi)粘J窃鯓永锰柲艿模俊緦W(xué)生活動】思考并回答問題。利用太陽能的另外一個優(yōu)點是

42、對環(huán)境無污染,但我們也應(yīng)該看到太陽能在利用時的不足之處,即非常分散,必須制造出一些裝置來收集太陽能?!就队啊俊景鍟浚?) 氫能【講解】氫能是一種理想的、極有前途的二次能源。氫能有許多優(yōu)點:氫的原料是水,資源不受限制;氫燃燒時反應(yīng)速率快,高發(fā)熱值大;更突出的優(yōu)點是氫燃燒的產(chǎn)物是水,不會污染環(huán)境,是最干凈的燃料。另外,氫能的應(yīng)用范圍廣,適應(yīng)性強(qiáng)。液態(tài)氫已被用作人造衛(wèi)星和宇宙飛船中的能源。1980年我國研制成功了第一輛氫能汽車。1985年原蘇聯(lián)也利用Ti、Fe、V合金氫化物進(jìn)行了用氫氣和汽油作為混合燃料的汽車的試驗,若在汽油中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為4的氫氣,則可節(jié)油40,廢氣中的CO也可減少90。預(yù)計不

43、久的將來,氫能不僅可以廣泛地作為汽車、飛機(jī)、輪船、火車等的動力,而且可以成為工業(yè)和生活中的重要能源。【板書】(3) 地?zé)崮堋就队啊俊局v解】地?zé)崮芗s為全球煤熱能的1.7億倍。地?zé)豳Y源有兩種:一種是地下蒸汽或地?zé)崴厝?;另一種是地下干熱巖體的熱能。利用地?zé)崮馨l(fā)電,在工業(yè)上可用于加熱、干燥、制冷與冷藏、脫水加工、淡化海水和提取化學(xué)元素等;在醫(yī)療衛(wèi)生方面,溫泉水可以醫(yī)治皮膚和關(guān)節(jié)等的疾病,許多國家都有供沐浴醫(yī)療用的溫泉?!景鍟?4) 風(fēng)能【講解】同太陽能相似,風(fēng)能也早已被人們熟悉和利用,現(xiàn)代隨著新能源時代的到來,變得越來越具有魅力。有哪位同學(xué)知道,人們是如何利用風(fēng)能的?【學(xué)生活動】討論并回答問題

44、 。早期人們只是簡單地把風(fēng)能通過一定的裝置轉(zhuǎn)換成機(jī)械能,如風(fēng)帆助航。近代人們則將風(fēng)能應(yīng)用到了發(fā)電、供暖、通訊、灌溉、制冷以及海水淡化等領(lǐng)域,例如丹麥約有600個中心通訊站用風(fēng)機(jī)供電,這樣既可節(jié)煤、油、氣,又可以清潔環(huán)境;美國、日本等國正在積極研制風(fēng)帆貨船,以使古老的帆船獲得新生。今后大家一定要注意了,再提到風(fēng)車可能就不再只是荷蘭的專利了?!窘處熖釂枴筷P(guān)于風(fēng)能的利用問題,它也收到了一定條件的限制,大家知道是什么嗎?【學(xué)生活動】思考并回答問題【教師小結(jié)】利用風(fēng)能應(yīng)該選在經(jīng)常刮風(fēng)的地區(qū)【小結(jié)】燃燒熱與中和熱的區(qū)別與聯(lián)系燃燒熱中和熱相同點能量變化都是放出熱量HH<0不同點反應(yīng)物的量可燃物為1mo

45、l生成物的量生成水為1mol反應(yīng)熱不同可燃物其燃燒熱大小不同中和熱為H=-57.3kJ/mol【隨堂練習(xí)】1、下列說法正確的是( )A、1 mol 硫酸與1mol Ba(OH)2 完全中和所放出的熱量為中和熱B、在25、101kPa下,1 mol 硫和2 mol 硫燃燒熱相等C、CO是不穩(wěn)定的氧化物,它能繼續(xù)和氧氣反應(yīng)生成穩(wěn)定的CO2,所以CO的燃燒反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)D、101 kPa時,1 mol 碳燃燒所放出的熱量為碳的燃燒熱2、下列性質(zhì)中,不能說明乙醇宜作燃料的是( )A、燃燒時發(fā)生氧化還原反應(yīng)B、充分燃燒的產(chǎn)物不污染環(huán)境C、乙酸是一種再生能源D、燃燒時放出大量的熱教學(xué)回顧:教 案課題:

46、第三節(jié) 化學(xué)反應(yīng)熱的計算(一)授課班級課時1教學(xué)目的知識與技能理解蓋斯定律過程與方法通過運用蓋斯定律求有關(guān)的反應(yīng)熱,進(jìn)一步理解反應(yīng)熱的概念情感態(tài)度價值觀通過實例感受蓋斯定律,并以此說明蓋斯定律在科學(xué)研究中的重要作用重 點蓋斯定律難 點蓋斯定律的涵義知識結(jié)構(gòu)與板書設(shè)計第三節(jié) 化學(xué)反應(yīng)熱計算一、蓋斯定律1、 蓋斯定律:化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)的始態(tài)(各反應(yīng)物)和終態(tài)(各生成物)有關(guān),而與具體反應(yīng)進(jìn)行的途徑無關(guān)。2、蓋斯定律在生產(chǎn)和科學(xué)研究中有很重要的意義教學(xué)過程教學(xué)步驟、內(nèi)容教學(xué)方法【引入】在化學(xué)科研中,經(jīng)常要測量化學(xué)反應(yīng)所放出或吸收的熱量,但是某些物質(zhì)的反應(yīng)熱,由于種種原因不能直接測得,只能通過

47、化學(xué)計算的方式間接獲得。在生產(chǎn)中,對燃料的燃燒、反應(yīng)條件的控制以及廢熱的利用,也需要反應(yīng)熱計算,為方便反應(yīng)熱計算,我們來學(xué)習(xí)蓋斯定律?!景鍟康谌?jié) 化學(xué)反應(yīng)熱計算一、蓋斯定律 【講解】1840年,蓋斯(GHHess,俄國化學(xué)家)從大量的實驗事實中總結(jié)出一條規(guī)律:化學(xué)反應(yīng)不管是一步完成還是分幾步完成,其反應(yīng)熱是相同的。也就是說,化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)的始態(tài)(各反應(yīng)物)和終態(tài)(各生成物)有關(guān),而與具體反應(yīng)進(jìn)行的途徑無關(guān)。如果一個反應(yīng)可以分幾步進(jìn)行,則各分步反應(yīng)的反應(yīng)熱之和與該反應(yīng)一步完成時的反應(yīng)熱是相同的,這就是蓋斯定律。【投影】【講解】根據(jù)圖示從山山的高度與上山途徑無關(guān)及能量守衡定律來例證蓋

48、斯定律?!净顒印繉W(xué)生自學(xué)相關(guān)內(nèi)容后講解【板書】1、蓋斯定律:化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)的始態(tài)(各反應(yīng)物)和終態(tài)(各生成物)有關(guān),而與具體反應(yīng)進(jìn)行的途徑無關(guān)?!局v解】蓋斯定律在生產(chǎn)和科學(xué)研究中有很重要的意義。有些反應(yīng)的反應(yīng)熱雖然無法直接測得,但利用蓋斯定律不難間接計算求得?!景鍟?、蓋斯定律在生產(chǎn)和科學(xué)研究中有很重要的意義【科學(xué)探究】對于反應(yīng):C(s)+ O2(g)=CO(g)因為C燃燒時不可能完全生成CO,總有一部分CO2生成,因此這個反應(yīng)的H無法直接測得,請同學(xué)們自己根據(jù)蓋斯定律設(shè)計一個方案反應(yīng)的H?!編熒餐治觥课覀兛梢詼y得C與O2反應(yīng)生成CO2以及CO與O2反應(yīng)生成CO2的反應(yīng)熱:C(

49、s)O2(g) =CO2(g);H=3935 kJmolCO(g)+ O2(g)=CO2(g);H=2830 kJmol【投影】【講解】根據(jù)蓋斯定律.可以很容易求算出C(s)+ O2(g)=CO(g)的H。H1=H2+H3H2=H1H3=3935kJ/mol(2830kJ/mol)1105 kJmol即:C(s)+ O2(g)=CO(g)的H=1105 kJmol 【投影】【點擊試題】例1、通過計算求的氫氣的燃燒熱:可以通過兩種途徑來完成如上圖表:已知:H2(g)+O2(g)=H2O(g);H1241.8kJ/molH2O(g)H2O(l);H244.0kJ/mol根據(jù)蓋斯定律,則HH1H22

50、41.8kJ/mol(44.0kJ/mol)285.8kJ/mol【點擊試題】例2、實驗中不能直接測出金剛石變成石墨的熱化學(xué)方程式,但可以分別測出金剛石和石墨的H,根據(jù)蓋斯定律求H4C(石墨、s)+O2(g)CO2(g);H1=-393·5kJ·mol-1 (1)C(金剛石、s)+O2(g)CO2(g);H2=-395·0kJ·mol-1 (1)【投影】【講解】利用蓋斯定律時,可以通過已知反應(yīng)經(jīng)過簡單的代數(shù)運算得到所求反應(yīng),以此來算得所求反應(yīng)的熱效應(yīng)。也可以設(shè)計一個途徑,使反應(yīng)物經(jīng)過一些中間步驟最后回復(fù)到產(chǎn)物:因為反應(yīng)式(1),(2),(3)和(4)之間

51、有以下關(guān)系:(2)+(3)×2-(1)=(4)所以H4=H2+2H3-H1=-393.5 kJ·mol-1+2(-285.8) kJ·mol-1-(-890.3) kJ·mol-1=-74.8kJ·mol-1【小結(jié)】可間接計算求得某些無法直接測得的反應(yīng)熱,如 C 與O2 生成 CO 的H。【點擊試題】例3、物質(zhì)的生成熱可定義為由穩(wěn)定單質(zhì)生成1 mol物質(zhì)所放出的熱量,如二氧化碳?xì)怏w的生成熱就是的反應(yīng)熱已知下列幾種物質(zhì)的生成熱:葡萄糖(C6H12O6):1259kJ/mol H2O (1):285.8kJ/mol CO2:393.5kJ/mol試

52、計算1kg葡萄糖在人體內(nèi)完全氧化生成二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水,最多可提供的能量先求出1 mol 氧化時放出的熱量即:;H?根據(jù)已知條件得知【隨堂練習(xí)】已知下列熱化學(xué)方程式:;H25kJ/mol;H47kJ/mol;H+19kJ/mol寫出FeO(s)與CO反應(yīng)生成Fe(s)和的熱化學(xué)方程式:_教學(xué)回顧:教 案課題:第三節(jié) 化學(xué)反應(yīng)熱的計算(二) -典型題專題授課班級課時1教學(xué)目的知識與技能1、理解反應(yīng)熱2、了解反應(yīng)熱的計算過程與方法綜合運用反應(yīng)熱和蓋斯定律的知識解決能量變化的實際問題情感態(tài)度價值觀通過計算某些物質(zhì)燃燒時的H數(shù)值,進(jìn)一步認(rèn)識煤、石油、天然氣是當(dāng)今世界上最重要的化石燃料,喚起學(xué)生對資源

53、利用和環(huán)境保護(hù)的意識和責(zé)任感重 點反應(yīng)熱的計算難 點蓋斯定律的應(yīng)用教學(xué)過程教學(xué)步驟、內(nèi)容教學(xué)方法題型一:已知一定量的物質(zhì)參加反應(yīng)放出的熱量,計算反應(yīng)熱,寫出其熱化學(xué)反應(yīng)方程式。例1、將0.3mol的氣態(tài)高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧氣中燃燒,生成固態(tài)三氧化二硼和液態(tài)水,放出649.5kJ熱量,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_。又已知:H2O(g)=H2O(l);H244.0kJ/mol,則11.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)乙硼烷完全燃燒生成氣態(tài)水時放出的熱量是_kJ。解析:0.3mol乙硼烷完全燃燒生成液態(tài)水放出649.5kJ熱量,則1mol乙硼烷完全燃燒放出的熱量為:因此乙硼烷燃燒的熱化學(xué)反應(yīng)方程式為:。由于1mol水汽化需吸

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