第一单元 化学反应中的热效应教案设计范例

第三课时热化学方程式书写及计算

教师：刘冬雪

教学目标

知识与技能：认识热化学方程式的意义并能正确书写热化学方程式

过程与方法：通过讨论、分析、对比的方法，培养学生的分析能力和主动探究能力

情感态度与价值观：培养学生尊重科学、严谨求学、勤于思考的态度，树立透过现象看本质的唯物主义观点

教学重点：热化学方程式的书写

教学难点：∆H计算

教学过程：

【过渡】通过上一节的学习我们知道化学反应过程中的反应热与断裂反应物中化学键吸收的能量和形成生成物中化学键放出的能量有关，即能量的变化时以发生变化的物质为基础的，那么如何更准确的表示一个化学反应的热效应？如如何准确地描述物质间的化学反应及其能量变化？下面我们来学习热化学方程式。

【板书】二、热化学方程式

1．

定义：表明反应所放出或吸收的热量的化学方程式，叫做热化学方程式。

例：H2(g)＋I2(g) 【投影】例：H2(g)＋

2HI(g)；△H= －14.9 kJ/mol 11O2(g) = H2O(g)；△H=-241.8 kJ/mol，表示

lmol气态

H2和mol气态

O2

221O2 (g)＝2反应生成

lmol水蒸气，放出

241.8kJ的热量。(在

101kPa和

25℃时) H2(g)十H2O(l)；△H=-285.8kJ/mol，表示lmol气态H2与成lmol液态水，放出285.8kJ的热量。

1mo气态O2反应在101 kPa和

25℃时，生2【小结】描述在一定条件下，一定量某状态下的物质，充分反应后所吸收或放出热量的多少。

【讲解】热化学方程式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。那么热化学

方程式的书写有什么要求或者需要注意哪些事项呢？

【板书】2．书写热化学方程式的注意事项：

【讲解】与普通化学方程式相比，书写热化学方程式除了要遵循书写化学方程式的要求外还应注意以下几点：

【学生活动】阅读教材归纳、总结

【板书】(1)需注明反应的温度和压强。因反应的温度和压强不同时，其△H不同。

【讲解】但中学化学中所用的△H的数据，一般都是在101 kPa和

25℃时的数据，因此可不特别注明。但需注明△H的“＋”与“－”。热化学方程式一般不要求写条件

【投影】例如：H2(g)＋1O2(g) = H2O(g)；△H=-241.8 kJ/mol

21O2 (g)＝H2O(l)；△H=-285.8kJ/mol 2

H2(g)十【讲解】从上述两个热化学方程式可看出，lmol H2反应生成H2O(l)比生成H2O(g)多放出44kJ/mol的热量。产生的热量为什么不同？

【板书】(2)要注明反应物和生成物的状态。物质的聚集状态，与它们所具有的能量有关。

【讲解】通常气体用“g”、液体用”l”、固体用“s”、溶液用“aq”，且热化学方程式通常不用“↑”、“↓”。

【投影】例如：H2(g)+C12(g) = 2HCl(g)；△H=-184.6 kJ/mol

11H2(g)+Cl2(g) = HCl(g)；△H＝－92.3 kJ/mol 22【板书】(3)热化学方程式各物质前的化学计量数不表示分子个数，它可以是整数也可以是分数。对于相同物质的反应，当化学计量数不同时，其△H也不同。

【讲解】我们还需要注意的是，热化学方程式是表示反应已完成的量，而不管反应是否真正完成。△H与反应完成的物质的量有关，而方程式中化学计量数只表示物质的量的多少，并不表示物质的分子数或原子数，所以化学计量数必须与△H相对应，如果化学计量数加倍，则△H也要加倍。当反应逆向进行时，其反应热与正反应的反应热数值相等，符号相反。

【板书】4．热化学方程式的应用

【点击试题】已知在25℃，101kPa下，1g C8H18(辛烷)燃烧生成二氧化碳和液态水时放出48.40kJ热量．表示上述反应的热化学方程式正确的是

A．C8H18(1)B．C8H18(1)C．C8H18(1)25O2(g)8CO2(g)9H2O(g)；△H＝－48.40kJ/mol 225O2(g)8CO2(g)9H2O(1)；△H＝－5518kJ/mol 225O2(g)8CO2(g)9H2O(1)；△H＝+5518kJ/mol 2D．2CH(1)25O(g)16CO(g)18HO(1)；△H＝－11036kJ/mol 818222答案

BD 二、热反应方程式

1. 定义：表明反应所放出或吸收的热量的化学方程式，叫做热化学方程式。

2. 意义：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. 书写步骤：

（1）写出化学方程式；

（2）标明各物质的聚集状态；

（3）注明反应的温度和压强（中学阶段可不特别注明）；

（4）写出△H的值并标明“+”与“—”；

（5）检查化学计量数和△H值是否对应。

4. 含义：描述在一定条件下，一定量某状态下的物质，充分反应后所吸收或放出热量的多少。

三、题型演练

题型一；根据宏观物质的能量变化书写热化学方程式

例1：已知：

写出H2（g）和O2（g）反应生成液态水的热化学方程式

小结：

题型二：根据微观键能（图表）求算△H书写热化学方程式

例2、已知H2(g)＋Br2(l)===2HBr(g) ΔH＝－72 kJ·mol，蒸发1 mol Br2(l)需要吸收的能量为30 kJ，其他相关数据如下表：

物质

1 mol分子中的化学键断裂时需要吸收的能量(kJ)

则表中a＝________。

练习2：已知：

化学键

H﹣H

N﹣H

N≡N

H2(g) 436 Br2(g) 200 HBr(g) －1a

键能/kJ•mol1

﹣a

b

c

﹣求反应N2（g）+3H2（g）═2NH3（g）

△H=

kJ•mol1．

小结：

题型三：给定信息书写热化学方程式

例3、25 ℃、101 kPa时，1 g甲醇完全燃烧生成CO2和液态水，放出22.68

kJ热量，则该反应的热化学方程式为

。

练习3：肼(N2H4)是一种高效清洁的火箭燃料。0.25mol N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时，放出133.5 kJ热量，则肼燃烧的热化学方程式为

。

小结：

题型四：根据盖斯定律求算△H书写热化学方程式

例4、已知热化学方程式：

（1）

Fe2O3(s)＋3CO（s）＝2Fe（s）＋3CO2（g）；△H＝－25kJ/mol （2）

3Fe2O3(s)＋CO（s）＝2 Fe3O4(s)＋CO2（g）；△H＝－47kJ/mol （3）

Fe3O4(s)＋CO（s）＝3 FeO(s)＋CO2（g）；△H＝+19kJ/mol 写出FeO(s)被CO还原成Fe和CO2的热化学方程式

练习4：研究NOx、SO2、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。

(1)处理含CO、SO2烟道气污染的一种方法是将其在催化剂作用下转化为单质S。已知：

1－1①CO(g)＋O2(g)===CO2(g)ΔH＝－283.0 kJ·mol

2②S(s)＋O2(g)===SO2(g) ΔH＝－296.0 kJ·mol

此反应的热化学方程式是___________________________________________________。

小结：

－1教学回顾：

适当补充一些不同类型的习题作为课堂练习，发现问题并及时解决。