2019-2020年高二化学《化学反应的热效应》教案4.doc

2019-2020年高二化学化学反应的热效应教案4 知识与技能：通过反应热定义的学习，了解反应热效应的定量描述与反应条件有关；通过中和热的实验，了解反应热效应的定量测定原理和方法；通过反应焓变定义的学习，了解反应热和反应焓变的关系；通过热化学方程式的学习，了解热化学方程式的意义，了解燃烧热的概念，体会热力学的严谨性；通过盖斯定律求算反应焓变，了解反应焓变与变化途径无关，仅仅与状态有关；通过键能的变化求算反应焓变，了解物质的结构与其能量变化的关系。过程与方法：通过反应热定义的学习，理解实验研究和理论研究在科学探究方面的意义；在学习过程中，学会运用观察、对比、分析、思考等方法对所获得的信息进行处理；通过反应焓变概念的学习，了解实验研究和理论研究在科学探究方面的意义；在学习过程中，学会运用观察、分析、迁移等思维方法来建构新的概念；通过盖斯定律求算反应焓变的过程，体会数学、物理在学习化学中的重要性，注意理科之间的相互渗透和影响。情感态度与价值观：体会实验成功的喜悦，感悟科学探究的乐趣；养成良好的实事求是的科学态度；体会思考带给人的愉快情感体验，感悟化学学科学习的乐趣；养成良好的实事求是的科学态度。教学重点：反应热概念的含义；热化学方程式的正确书写；热化学方程式的正确书写以及反应焓变的计算。教学难点：反应焓变的计算课时安排：3课时 第二课时【复习提问】1、什么是反应热？2、什么是中和热？如何测定中和热？【引入新课】化学反应的反应热是由于反应前后物质所具有的能量不同而产生的。能量正如质量一样，也是物质固有的性质。物质具有的这个能量可以用一个物理量来描述，为此，科学家们定义了一个称之为“焓”的物理量，下面我们来看看这个物理量。【板书】二、化学反应的焓变 （一）焓与焓变【阅读预习】1、焓和焓变分别是用来描述什么的物理量？2、反应焓变与反应热有什么关系？在什么条件下，该关系成立？【板书】1、焓（H）：用来描述物质所具有的能量的物理量。【注意】 焓是一个物理量；焓是物质固有的性质，与密度相似【板书】2、焓变（H）：反应产物的总焓与反应物的总焓之差，称为反应焓变。是用来描述反应热的物理量。（1）单位：Jmol1或kJmol1 （2）表达式： H=H（反应产物) H（反应物）【学生分析】从能量角度分析焓变与吸热反应、放热反应的关系：吸热反应：H0，即产物的焓（产物具有的总能量）大于反应物的焓(反应物具有的总能量 )，当由反应物生成产物时，需吸收能量。放热反应：H0 或“+”反应放热（3）H H 0H 0 或“+”反应放热（3）H H0 或“”反应吸热 （4）对于等压条件下的化学反应，若只存在化学能与热能之间的相互转化，则该反应的反应热等于焓变，表示为：Qp=H （Qp为等压反应热）（二）热化学方程式1、定义：表明反应所放出或吸收热量的化学方程式。2、含义：不仅表明了化学反应中的物质变化，也表明了化学反应中的能量变化。3、热化学方程式的书写要点第三课时【复习提问】1、什么是热化学方程式？书写热化学方程式要注意哪些要点？2、 写出下列反应的热化学方程式（1）1molC2H5OH(l)与适量O2(g)反应，生成CO2(g)和H2O(l)，放出1366.8kJ热量。 。（2）18g葡萄糖与适量O2(g)反应，生成CO2(g)和H2O(l)， 放出280.4kJ热量。 。【讲解】化学反应的反应热，有的能够测量，有的不能测量。比如将一些生成不稳定物质的化学反应，例有C CO，CO或多或少的要转化为CO2，还有一些反应进行的比较慢，要几天，几个月，几年，甚至几十年，肯定不能测量。对于这样的反应热，我们就要进行计算才能得到。这节课我们就来讲讲反应焓变的计算。【板书】三、反应焓变的计算【讲解】反应焓变之所以能够有计算得出，要归功于瑞士科学家盖斯提出的盖斯定律，我们来看看该定律的内容。【板书】（一）盖斯定律：1、内容：对于一个化学反应，无论是一步完成还是分几步完成，其反应焓变都是一样的。【讲解】这就说明对于化学反应，只要其反应物和反应产物确定了，不管它中间经历了多少步，反应焓变总是一定的。好比一个人登山，不管他选择什么途径，只要他从山脚到了山顶，他攀爬的高度总是一定的。这也说明了反应焓变有点像物理学中的矢量。究其原因是焓是一个状态函数。【板书】2、理解要点：（1）反应焓变（反应热效应）只与始态（反应物）、终态（生成物）有关，与反应过程无关。（2）焓变（反应热）总值一定。反应物a生成物HH2H1cbH5H4H3【投影】H = H1 + H2 = H3 + H4 + H5【讲解】下面就结合例题，利用盖斯定律来求反应焓变。【板书】（二）焓变的计算方法1、利用已知焓变求未知焓变热化学方程式相加减【例1】试利用298K时下述反应的实验数据，计算此温度下C（s，石墨）+O2（g）=CO（g）的反应焓变。C（s，石墨）+ O2（g）= CO2（g） H1 = 393.5kJmol1CO （g） + O2（g）= CO2（g） H2 = 283.0kJmol1解：设此反应分两步进行：第一步：C（s，石墨）+ O2（g）= CO2（g） H1 = 393.5kJmol1第二步：CO2（g）= CO （g） + O2（g）H2 = H2 = 283.0kJmol1将上述两步反应相加得总反应为：C（s，石墨）+O2（g）=CO（g） H3 = ？根据盖斯定律，H3 =H1 + H2 =393.5kJmol1 + 283.0kJmol1 =110.5kJmol1答：298KC（s，石墨）+O2（g）=CO（g）的H为110.5kJmol1。【例2】试利用298K时下述反应的实验数据，计算此温度下P4（s，白磷）= 4P（ s，红磷）的反应焓变。P4（s，白磷）+ 5O2（g）= P4O10（S） H1 = 2983.2kJmol1P（s，红磷）+ O2（g）= P4O10（S） H2 = 738.5kJmol1 29.2 kJmol1【练习1】试利用298K时下述反应的实验数据，计算此温度下 2N2H4(g) + 2NO2(g) = 3N2(g) + 4H2O(g)的反应焓变。 N2（g） + 2O2（g） = 2NO2（g） H1 = + 67.7kJmol1 N2H4（g）+ O2（g） = N2（g）+ H2O（g） H2 = 534kJmol1 1135.7 kJmol1【练习2】试利用298K时下述反应的实验数据，计算此温度下 Zn（s）+ HgO（s） = ZnO（s）+ Hg（l）的反应焓变。 Zn（s） + O2（g）= ZnO（s） H1 = 351.1kJmol1 Hg（s） + O2（g）= HgO（s） H2= 90.7kJmol1 260.4 kJmol1【小结】小结本节课的内容。【作业】 P10 3、4【板书设计】三、反应焓变的计算（一）盖斯定律： 1、内容：对于一个化学反应，无论是一步完成还是分几步完成，其反应焓变都是一样的。2、理解要点：（1）反应焓变（反应热效应）只与始态（反应物）、终态（生成物）有关，与反应过程无关。（2）焓变（反应热）总值一定。（二）焓变的计算方法1、利用已知焓变求未知焓变热化学方程式相加减