魯科版高中化學(xué)選修四1.1《化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)》第三課時(shí)教案

第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)第三課時(shí)反應(yīng)焓變的計(jì)算一、教學(xué)內(nèi)容：化學(xué)選修四——《化學(xué)反應(yīng)原理》第一章第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)二、教材分析：這節(jié)重點(diǎn)介紹蓋斯定律，是對(duì)上節(jié)課講的焓變與熱化學(xué)方程式的進(jìn)一步深化。在本節(jié)學(xué)完之后對(duì)化學(xué)反應(yīng)中實(shí)驗(yàn)難測定的反應(yīng)熱的求算有了更充分的認(rèn)識(shí)，打下了化學(xué)熱力學(xué)的初步基礎(chǔ)，為以后的進(jìn)一步深入研究提供了知識(shí)支持。三、設(shè)計(jì)思路:先介紹有些反應(yīng)焓變很難直接由實(shí)驗(yàn)測得，進(jìn)而引入蓋斯定律，并通過一些例子讓學(xué)生自己認(rèn)識(shí)和理解蓋斯定律。通過習(xí)題練習(xí)總結(jié)規(guī)律，最后應(yīng)做一定量的鞏固訓(xùn)練，本節(jié)課即以完成。四、教學(xué)目標(biāo):知識(shí)與技能：通過蓋斯定律求算反應(yīng)焓變，了解反應(yīng)焓變與變化途徑無關(guān)，僅僅與狀態(tài)有關(guān)。通過鍵能的變化求算反應(yīng)焓變，了解物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與其能量變化的關(guān)系。過程與方法：通過蓋斯定律求算反應(yīng)焓變的過程，體會(huì)數(shù)學(xué)、物理在學(xué)習(xí)化學(xué)中的重要性，注意理科之間的相互滲透和影響。情感態(tài)度與價(jià)值觀：體會(huì)思考帶給人的愉快情感體驗(yàn)。教學(xué)重點(diǎn)：熱化學(xué)方程式的正確書寫以及反應(yīng)焓變的計(jì)算教學(xué)難點(diǎn)：反應(yīng)焓變的計(jì)算五、教學(xué)設(shè)計(jì)：環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖復(fù)習(xí)回顧1、什么是熱化學(xué)方程式？書寫熱化學(xué)方程式要注意哪些要點(diǎn)？2、寫出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式（1）1molC2H5OH(l)與適量O2(g)反應(yīng)，生成CO2(g)和H2O(l)，放出1366.8kJ熱量。。（2）18g葡萄糖與適量O2(g)反應(yīng)，生成CO2(g)和H2O(l)，放出280.4kJ熱量。。找同學(xué)板書復(fù)習(xí)回顧上節(jié)課的內(nèi)容,檢查掌握學(xué)情.新課過渡化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱，有的能夠測量，有的不能測量。比如將一些生成不穩(wěn)定物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)，例如由C→CO，CO或多或少的要轉(zhuǎn)化為CO2，還有一些反應(yīng)進(jìn)行的比較慢，要幾天，幾個(gè)月，幾年，甚至幾十年，肯定不能測量。對(duì)于這樣的反應(yīng)熱，我們就要進(jìn)行計(jì)算才能得到。這節(jié)課我們就來講講反應(yīng)焓變的計(jì)算自主學(xué)習(xí)請(qǐng)學(xué)生們先看書P7～P8關(guān)于蓋斯定律的內(nèi)容。我們來討論蓋斯定律的定義和應(yīng)用【板書】（一）蓋斯定律：學(xué)生看書，不懂的可以提問。指導(dǎo)學(xué)生看書，有利于學(xué)生閱讀能力的提高，養(yǎng)成自學(xué)的習(xí)慣。梯度訓(xùn)練例2、0.3mol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，其熱化學(xué)方程式是。又知：H2O(l)==H2O(g)；△H=+44kJ·mol－1，則11.2L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）乙硼烷完全燃燒生成氣態(tài)水時(shí)放出的熱量是____kJ。例3．已知下列反應(yīng)的反應(yīng)熱為：⑴CH3COOH(l)＋2O2(g)＝2CO2(g)+2H2O(l)△H1＝－870.3kJ/mol⑵C(s)＋O2(g)＝CO2(g)△H2＝—393.5kJ/mol⑶H2(g)＋O2(g)＝H2O(l)△H3＝—285.8kJ/mol試計(jì)算下述反應(yīng)：2C(s)+2H2(g)+O2(g)＝CH3COOH(l)的反應(yīng)熱。共同解答：△H＝2△H2＋2△H3－△H1＝－488.3kJ/mol總結(jié)利用熱化學(xué)反應(yīng)式數(shù)學(xué)變換求反應(yīng)焓變的方法：（1）：根據(jù)所要求的熱化學(xué)反應(yīng)方程式的反應(yīng)物和生成物調(diào)整已知的反應(yīng)方程式，看是否需要逆反應(yīng)方向進(jìn)行，注意如果逆反應(yīng)方向進(jìn)行，焓變數(shù)值不變符號(hào)相反。（2）：觀察是否調(diào)整已知的熱化學(xué)反應(yīng)方程式的系數(shù)，以便把一些不需要的物質(zhì)消除，注意系數(shù)加倍，焓變加倍。2.利用化學(xué)鍵的鍵能求焓變【講解】首先，我們要知道什么是鍵能。【板書】（1）鍵能：原子間形成（或斷裂）1mol化學(xué)鍵時(shí)釋放（或吸收）的能量。（2）△H=∑(反應(yīng)物的鍵能）—∑(反應(yīng)產(chǎn)物的鍵能)例4以下是部分共價(jià)鍵鍵能數(shù)據(jù)：H—S364kJ?mol—1，S—S266kJ?mol—1，S=O522kJ?mol—1，H—O464kJ?mol—1。試根據(jù)這些數(shù)據(jù)計(jì)算下面這個(gè)反應(yīng)的焓變。2H2S(g)+SO2(g)==3S(g)+2H2O(g)△H=？SS8分子結(jié)構(gòu)例5以下是部分共價(jià)鍵鍵能數(shù)據(jù)：P—P198kJ?mol—1，P—O360kJ?mol—1，O=O498kJ?mol—1。試根據(jù)這些數(shù)據(jù)計(jì)算下面這個(gè)反應(yīng)的焓變。\P4(s,白磷)+3O2(g)==P4O6(s)△H=？磷原子氧原子P4分子結(jié)構(gòu)P4O6分子結(jié)構(gòu)學(xué)生在下面思考后做練習(xí)，舉手到前面板演。B2H6(g)+3O2(g)=B2O3(s)+3H2O(l)△H=-2165kJ·mol－1因?yàn)?2.4L乙硼烷完全燃燒生成氣態(tài)水釋放熱量2165-44×3=2033KJ，所以11.2L乙硼烷完全燃燒生成氣態(tài)水時(shí)放出的熱量是1016.5kJ學(xué)生回憶高一所學(xué)相關(guān)內(nèi)容，認(rèn)真思考，回答問題。△H=364×4+522×2-266×8×3-464×2×2=-5740kJ·mol–1△H=198×6+498×3-360×12=-1638kJ·mol–1通過方程式的書寫，反應(yīng)放出熱量的計(jì)算，鞏固對(duì)熱化學(xué)方程式的認(rèn)識(shí)和理解通過鍵能和反應(yīng)焓變的計(jì)算關(guān)系式，了解物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與其能量變化的關(guān)系，感悟正是因?yàn)槲镔|(zhì)的結(jié)構(gòu)不同，才是物質(zhì)反應(yīng)能量變化的本質(zhì)原因。課堂小節(jié)及板書設(shè)計(jì)基本運(yùn)算焓變計(jì)算蓋斯定律鍵能【板書設(shè)計(jì)】（一）蓋斯定律：1、內(nèi)容：對(duì)于一個(gè)化學(xué)反應(yīng)，無論是一步完成還是分幾步完成，其反應(yīng)焓變都是一樣的。2、理解要點(diǎn)：（1）反應(yīng)焓變（反應(yīng)熱效應(yīng)）只與始態(tài)（反應(yīng)物）、終態(tài)（生成物）有關(guān)，與反應(yīng)過程無關(guān)。（2）焓變（反應(yīng)熱）總值一定。（二）焓變的計(jì)算方法1.利用已知焓變求未知焓變——熱化學(xué)方程式代數(shù)變換2.利用化學(xué)鍵的鍵能求焓變（1）鍵能：原子間形成（或斷裂）1mol化學(xué)鍵時(shí)釋放（或吸收）的能量。（2）△H=∑(反應(yīng)物的鍵能）—∑(反應(yīng)產(chǎn)物的鍵能)學(xué)生補(bǔ)充，認(rèn)可，把題目與書上的知識(shí)點(diǎn)融會(huì)貫通，構(gòu)建自己的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)學(xué)生養(yǎng)成反復(fù)琢磨，精做習(xí)題的好習(xí)慣課后思考題1．已知25℃、101kPa下，石墨、金剛石燃燒的熱化學(xué)方程式分別為C(石墨)＋O2(g)CO2(g)ΔH＝－393.51kJ·mol－1C(金剛石)＋O2(g)CO2(g)ΔH＝－395.41kJ·mol－1據(jù)此判斷，下列說法中正確的是（）A．由石墨制備金剛石是吸熱反應(yīng)，石墨的能量比金剛石的低B．由石墨制備金剛石是吸熱反應(yīng)，石墨的能量比金剛石的高C．由石墨制備金剛石是放熱反應(yīng)，石墨的能量比金剛石的低D．由石墨制備金剛石是放熱反應(yīng)，石墨的能量比金剛石的高2．已知：2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l)ΔH＝－571.6kJ/mol2H2O(g)＝2H2(g)＋O2(g)ΔH＝＋483.6kJ/mol現(xiàn)有1g液態(tài)H2O，蒸發(fā)時(shí)吸收的熱量是（）A．2.44kJB．4.88kJC．44.0kJD．88.0kJ3．已知：A(g)＋C(g)＝D(g)ΔH＝－Q1kJ/molB(g)＋C(g)＝E(g)ΔH＝－Q2kJ/molQ1、Q2均大于0。若A與B組成的混合氣體1mol與足量的C反應(yīng)，放熱為Q3kJ，則原混合氣體中A與B物質(zhì)的量之比為（）A．B．C．D．4．已知下列熱化學(xué)方程式：Zn(s)＋O2(g)＝ZnO(s)ΔH1＝－351.1kJ/molHg(l)＋O2(g)＝HgO(s)ΔH2＝－90.7kJ/molZn(s)＋HgO(s)＝ZnO(s)＋Hg(l)ΔH3則ΔH3的值是()A．－441.8kJ/molB．－254.6kJ/molC．－438.9kJ/molD．－260.4kJ/mol5．一定條件下，充分燃燒一定量的丁烷放出熱量為QkJ（Q＞0），用100mL5mol·L－1的KOH溶液吸收生成的二氧化碳，恰好生成正鹽。則此條件下反應(yīng)C4H10(g)＋O2(g)＝4CO2(g)＋5H2O(g)的ΔH為()A．8QkJ/molB．16QkJ/molC．－8QkJ/molD．－16QkJ/mol6．完全燃燒一定質(zhì)量的無水乙醇，放出的熱量為Q，已知為了完全吸收生成的二氧化碳，消耗掉8mol·L－1的氫氧化鈉溶液50mL，則無水乙醇的燃燒熱不可能是()A．10QB．大于10QC．10Q～5QD．小于5Q7．結(jié)合下列反應(yīng)方程式回答問題。NH3(g)＋HCl(g)＝NH4Cl(s)ΔH＝－176kJ·mol－1NH3(g)＋H2O(l)＝NH3·H2O(aq)ΔH＝－35.1kJ·mol－1HCl(g)＝HCl(aq)ΔH＝－72.3kJ·mol－1NH3·H2O(aq)＋HCl(aq)＝NH4Cl(aq)＋H2O(l)ΔH＝－52.3kJ·mol－1則NH4Cl(s)＝NH4Cl(aq)是熱反應(yīng)，其反應(yīng)熱為kJ·mol－1【反饋訓(xùn)練答案】1．A2．A3．A4．D5．D6．BD7．吸16.3kJ·mol－1學(xué)生課后思考，交流，討論，鉆研。給予部分學(xué)生提供具有挑戰(zhàn)性的習(xí)題，激勵(lì)這些學(xué)生知難而進(jìn)，勤奮探究。課后作業(yè)P104；P323教學(xué)反思本節(jié)的學(xué)習(xí)給學(xué)生樹立起來一些相應(yīng)的觀念———蓋斯定律，并且能讓學(xué)生根據(jù)例子自己推出蓋斯定律，這樣能幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)和理解蓋斯定律。通過練習(xí)總結(jié)出兩個(gè)常用的蓋斯定律計(jì)算的方法，通過鞏固練習(xí)讓學(xué)生更加深刻理解蓋斯定律和反應(yīng)熱效應(yīng)。3.在教學(xué)中要注意與化學(xué)必修部分