第一单元 化学反应中的热效应优秀教学实录

（苏教版）选修四

化学反应原理

专题一

化学反应与能量变化

第一单元

化学反应中的热效应（一轮复习）

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考纲要求

1.了解化学反应中能量转化

命题预测

的原因，了解吸热反应、放热

1.热化学方程式的书写与正误判断。该考点是本部分的重点和反应、反应热等概念。

难点，也是高考的热点，一种形式是直接由信息书写，另一种形式

2.了解化学能与热能的相是结合盖斯定律求反应热，难度中等。

互转化，热化学方程式的含义。

2.运用盖斯定律进行反应热的计算。利用盖斯定律写出热化学

3.能用盖斯定律进行有关方程式或进行有关反应热的计算，难度中等。

反应热的简单计算。

【考情分析】

通过近五年高考题目分析：

1．反应热、燃烧热、中和热和焓变等基本概念，学生理解起来有一定的难度。热化学方程式是反应热计算的基础，热化学方程式的书写是个难点。

2．反应热的计算是本单元的重点，计算反应热的方法有多种，重要的就是利用盖斯定律进行计算。化学新能源是化学与STSE的结合点。

【教学过程】

根据本单元内容设计三个环节：（布置任务学生提前预习完成）

【环节一】

核心知识通关——焓变

反应热

1.化学反应的实质与特征：

(1)实质：反应物中化学键_____和生成物中化学键____。

(2)特征：既有物质变化，又伴有能量变化；能量转化主要表现为_____的变化。

2.焓变、反应热：

(1)反应热：化学反应过程中吸收或放出的能量。

(2)焓变：在恒压条件下进行的反应的热效应，符号：____，单位：_______或_________。

(3)产生原因。

3．吸热反应和放热反应比较

概念

吸热反应

的反应

放热反应

的反应

反应物与生成

的总能量物能量关系

比

.的总能量要小

反应物与生成物键能关系

表示方法

反应过程

图示

的总能量

比

的总能量要大

___的键能比____要大

___的键能比____要小

ΔH>0 ΔH<0 1.大多数化合反应

1.大多数分解反应

2.所有的燃烧反应

2.盐的水解和弱电解质电离

常见反应

3.酸碱中和反应

3.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应

4.活泼金属与水、较活泼金属与酸的反应

4.C和CO2、C和H2O(g)反应

5.铝热反应

【特别提醒】

(1)化学反应的本质是旧化学键断裂和新化学键形成，任何化学反应都具有热效应。

(2)不能根据反应条件判断反应是放热还是吸热，需要加热才能进行的反应不一定是吸热反应，不需要加热就能进行的反应也不一定是放热反应。

(3)有能量变化的过程不一定是放热反应或吸热反应，如：物质三态变化。

【环节二】

核心知识通关——热化学方程式

1.概念：

(1)燃烧热：在101 kPa下，

物质

的反应热叫该物质的标准燃烧热。

(2)热值：在101 kPa下，

物质

的反应热。

(3)完全燃烧：指物质中含有的氮元素转化为

，氢元素转化为

，碳元素转化为

。

(4)中和热：

2．热化学方程式

(1)概念：能够表示化学

的化学方程式。

(2)表示意义

如2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)ΔH＝－571.6 kJ·mol－1，表示在298 K时，

和

完全反应生成

时

571.6 kJ的能量。

(3)书写注意事项：

【特别提醒】

(1)可逆反应的ΔH表示完全反应的热量变化，与反应是否可逆无关。

(2)热化学方程式的化学计量数改变n倍，反应热的数值也改变n倍。

【环节三】

核心知识通关——盖斯定律

(1)内容

一个化学反应，不论是

完成，还是分

完成，其总的

是

的。

(2)图示

如图：由A到B可设计两个途径：

途径一：A―→B 途径二：A―→C―→B 则焓变ΔH、ΔH1、ΔH2的关系可以表示为

。

【特别提醒】

盖斯定律应用的注意问题

(1)叠加各反应式时，有的反应要逆向写，ΔH符号也相反，有的反应式要扩大或缩小倍数，ΔH也要相应扩大或缩小相同倍数。

(2)比较反应热大小时，反应热所带“+”“-”均具有数学意义，参与大小比较。

(3)利用键能计算反应热时，要注意物质中化学键的个数。如1molNH3中含3mol N—H键。

【链接高考】

判断：

1.CO的标准燃烧热ΔH=－283.0 kJ·mol－1，则2CO(g)＋O2(g)====2CO2(g) Δ－1H=－283 kJ·mol是否正确？

2.N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)ΔH(298 K)＝－92.4 kJ·mol－1

现有2mol氮气和6mol氢气，充分反应后放出的热量是多少？是184.8KJ吗？

选择：

3．已知H2O2在催化剂作用下分解速率加快，其能量随反应进程的变化如下图所示。下列说法正确的是（ ）

A．加入催化剂，减小了反应的热效应

B．加入催化剂，可提高H2O2的平衡转化率

C．H2O2分解的热化学方程式：H2O2

→ H2O + O2 ΔH= -Q kJ·mol－1

D．反应物的总能量高于生成物的总能量

4.已知：

甲醇脱水反应：2CH3OH(g)==CH3OCH3(g)+H2O(g) △H=－23.9 KJ﹒mol-1

甲醇制烯烃反应

2CH3OH(g)== C2H4(g)+2H2O(g) △H=－29.1 KJ﹒mol-1 乙醇异构化反应

C2H5OH(g) ==CH3OCH3(g)

△H=+50.7KJ﹒mol-1

则乙烯气相直接水合反应

C2H4(g)+H2O(g)==C2H5OH(g)的

△H=______KJ﹒mol-1 。

5．无水氯化铝在生产、生活中应用广泛。

③已知：

Al2O3(s)+3C(s)=2Al(s)+3CO(g) ΔH1=+1344.1kJ ·mol-1

2AlCl3(g)=2Al(s)+3Cl2(g) ΔH2=+1169.2kJ ·mol-1

由Al2O3、C和Cl2反应生成AlCl3的热化学方程式为 __________________。

6．随原子序数的递增，八种短周期元素（用字母x表示）原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如下图所示。

根据判断出的元素回答问题：

（4）已知1mol e 的单质在足量d2中燃烧，恢复至室温，放出255.5kJ热量，写出该反应的热化学方程式：___________________。

【学生自我评价整理】

【教学反思】

本节课的学习，再一次强调要重视获取知识的过程和科学探究能力的培养。提高学生的能力，就要在教学中加强学生科学素养、发现问题、分析问题和解决问题能力的培养。平时教学与复习，都不能“重结论，轻过程，重简单应用的机械操练、轻问题情景和解答思路分析”。而应该重视获取知识的过程，让学生掌握学习化学的“基本学科思维方法”。在教学中要注重能力的培养，讲题不要面面俱到，而要注重思路的分析。多联系生活的实际经验，激发学生的兴趣。