第一单元 化学反应中的热效应含PPT的教学设计及点评

高二化学预学案

化学反应原理

专题一

第一单元

化学反应中的热效应

课时1 化学反应的焓变、盖斯定律 班级 姓名 【目标诠释】------我来认识

1、知识与技能：通过对化学反应的焓变相关知识的学习，能在定量的水平上重新认识与描述化学反应的能量变化，并且能够根据要求书写热化学方程式。

2、过程与方法：通过演示实验、对化学反应中能量变化定量计算等，培养自然科学思维方法；通过生生互动和师生互动活动，培养动脑能力以及获取、分析处理、归纳信息的能力。

3、情感态度与价值观：能从能量角度比较深刻的了解化学科学对人类的贡献。

【学习重点】

焓变的概念；化学反应中能量变化的原因；热化学方程式书写及含义；盖斯定律。

【学习难点】

盖斯定律的应用。

【导学菜单】------我来预习

1、在化学反应中，反应物转化为生成物的同时，必然发生

的变化。许多化学反应的能量变化主要表现为

的放出或吸收。化学上把有热量放出的化学反应称为

，把吸收热量的化学反应称为

。

2、归纳总结常见的放热反应和吸热反应：

放热反应：

吸热反应：

3、用

方程式可以表示化学反应中放出或吸收的热量。

书写以下热化学方程式：

（1）N2（g）与H2（g）反应生成17g NH3（g），放出46.1kJ热量。

（2）1molC2H5OH（l）完全燃烧生成CO2（g）和H2O（l），放出1366.8kJ热量。

（3）标况下，44.8LC2H2（g）在O2（g）中完全燃烧生成CO2（g）和H2O（l），放出2598.8kJ热量。

（4）24g C（石墨）与足量H2O（g）反应生成CO（g）和H2（g），吸收262.6kJ热量。

总结书写热化学方程式的注意点：

4、化学反应过程中，断开化学键需要

能量，形成化学键则会

能量。若反应过程中断开化学键所吸收的能量大于形成化学键所放出的能量，则反应过程中

能量；若反应过程中断开化学键所吸收的能量小于形成化学键所放出的能量，则反应过程中

能量。

如H2+Cl2=2HCl，断开1mol H2中的H-H键需要吸收436.4kJ能量，断开1mol Cl2中的Cl-Cl键需要吸收242.7kJ能量，生成1mol HCl中的H-Cl键放出431.8kJ能量。

写出热化学方程式：

。

5、当反应物的总能量小于生成物的总能量时，反应物需要

能量才能转化为生成物；当反应物的总能量大于生成物的总能量时，反应物转化为生成物就会

能量。

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化学反应中的热效应

【基础知识扫描】------我要学会

【活动探究一：概念】看书P2-3。

1、反应热：在化学反应过程中，当反应物和生成物具有相同温度时，所吸收或放出的

。

2、焓变：在恒温、恒压的条件下，化学反应过程中吸收或释放的

，表示方法

，单位

。

【注】如不特别注明，化学反应的反应热就是该反应的焓变。

3、吸热反应：

热量的反应，△H

0；

放热反应：

热量的反应，△H

0。

4、热化学方程式：能够表示

的化学方程式。

【及时巩固】1、下列变化中，属于放热反应的是(

),属于吸热反应的是(

)

A.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应

B.点燃的镁条在二氧化碳中继续燃烧

C.灼热的碳与二氧化碳的反应

D.ΔH>0的反应

E. 焦炭与高温水蒸气反应

F.酸碱中和

2、下列各组热化学方程式中，判断△H 的大小关系。

①

C(s)＋O2(g)===CO2(g) △H1

；

C(s)＋O2(g)===CO(g) △H2

△H1

△H2

②

H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(g) △H3

；

H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(l) △H4

2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)

△H5

△H3

△H4

△H5

③CaCO3(s)= CaO(s)＋CO2(g) △H6

；

CaO(s)＋H2O(l) =Ca(OH)2(s) △H7

△H6

△H7

【活动探究二：热化学方程式的书写】看书P2-4。

1、对比热化学方程式和化学方程式，归纳书写热化学方程式的注意事项：

（1）应标明反应物及生成物的

、反应温度和压强，物质的聚集状态一般用

表示气体，

表示液体，

表示固体，

表示水溶液。

【注】若不标明温度和压强，则表示在25℃（即298K）、101kPa条件下的反应热。

（2）物质化学式前面的化学计量数表示

，可以用整数或简单分数表示。

（3）同一化学反应，物质的化学计量数不同，反应的△H

。

（4）不用标反应条件，一般用“=”。

看P4的例题，订正“预习”中的热化学方程式的书写。

2、完成P3的“交流与讨论”：判断肼燃烧的热化学方程式的正误。

【及时巩固】已知在25℃、101kPa下，1gC8H18(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(l)+25/2O2(g)=8CO2(g) +9H2O(g)

△H= - 48.40kJ·mol -1

B、C8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2 (g) +9H2O(l)

△H= - 5518kJ·mol -1

C、C8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2(g) + 9H2O(l)

△H= + 5518kJ·mol -1

D、C8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2 (g)+ 9H2O(l)

△H= - 48.40kJ·mol -1

【活动探究三：能量变化的原因】看书P3-5。

1、一个化学反应是吸收能量还是放出能量，取决于反应物、生成物的总能量的相对大小。（宏观）

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化学反应中的热效应

若反应物的总能量大于生成物的总能量，则反应

；

若反应物的总能量小于生成物的总能量，则反应

。

【注】在化学反应中能量的变化通常以热量等形式表现出来。

2、本质原因：化学反应中化学键的

的过程中有能量变化。（微观）

看书P4-5，完成P5的“问题解决”：

已知断裂1molH2(g)中的H-H键需要吸收436kJ的能量，断裂1molO2(g)中的共价键需要吸收498kJ的能量，生成H2O(g)中的1molH-O键能放出463kJ的能量。试写出O2(g)与H2(g)反应生成H2O(g)的热化学方程式。

【及时巩固】化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程。

化学键的键能是形成（或拆开）1mol化学键时释放（或吸收）

出的能量。已知白磷和P4O6的分子结构如图所示，现提供以

下化学键的键能（kJ·mol-1）：P—P：a；P—O：b；O=O：c；

则反应P4（白磷）+3O2= P4O6的反应热△H为

。

【活动探究四：盖斯定律】看书P7-9。

1、盖斯定律的内容：一个化学反应，不论是一步完成，还是分几步完成，其总的

是完全相同的。

盖斯定律表明，一个化学反应的焓变仅与反应的

状态和反应的

状态有关，而与反应的途径

。

2、看书P8例二，完成下方的“问题解决”：

已知：H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H= - 184.6kJ·mol -1，请计算下列反应的焓变。

（1）氢气与氯气反应生成1mol氯化氢气体。

（2）氯化氢气体分解生成1mol氢气和1mol氯气。

根据下列反应的焓变，写出C(石墨)与H2(g)反应生成1molC2H2(g)的热化学方程式。

C(石墨)+O2(g)=CO2(g)

△H1=akJ/mol

2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)

△H2=bkJ/mol

2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)

△H3=ckJ/mol

3、根据盖斯定律，我们可以利用已知反应的焓变去求未知反应的焓变：

若一个反应的焓变△H=akJ.mol-1，则其逆反应的焓变△H=

kJ.mol-1；

，若一个反应的化学方程式可由另外几个反应的化学方程式相加减而得到，则该反应的焓变亦可由这几个反应的焓变

而得到。

【及时巩固】某次发射火箭，用N2H4（肼）在NO2中燃烧，生成N2、液态H2O。已知：

N2(g)+2O2(g)==2NO2(g)

△H1=+67.2kJ/mol ；

N2H4(g)+O2(g)==N2(g)+2H2O(l)

△H2=-534kJ/mol

假如都在相同状态下，请写出发射火箭反应的热化学方程式。

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化学反应中的热效应

【课后练习】

（

）1、已知在1×105Pa，298K条件下，2mol氢气燃烧生成水蒸气放出484kJ热量，下列热化学方程式正确的是

A、H2O（g）＝H2（g）＋1/2O2（g）

ΔH＝＋242kJ·mol－1

B、2H2（g）＋O2（g）＝2H2O（l）

ΔH＝－484kJ·mol1

－

C、H2（g）＋1/2O2（g）＝H2O（g）

ΔH＝＋242kJ·mol1

－

D、2H2（g）＋O2（g）＝2H2O（g）

ΔH＝＋484kJ·mol－1

（

）2、在一定条件下,CO和CH4燃烧的热化学方程式分别为: 2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=－566KJ/mol；CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)

△H=－890KJ/mol 由1摩CO和3摩CH4组成的混和气在上述条件下完全燃烧时,释放的热量为

A．2912KJ

B.2953KJ

C.3236KJ

D.3867KJ （

）3、下列说法中正确的是

A．需要加热方能发生的反应一定是吸热反应

B．放热的反应在常温下一定很容易发生

C．反应是放热还是吸热，看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小

D．吸热反应在一定的条件下也能发生

（

）4、同温同压下,下列各组热化学方程式中Q2>Q 1

A．2H2(g)+O2(g)＝2H2O(g) △H1 = - Q 1kJ·mol-1；2H2(g)+O2(g)＝2H2O(l) △H2 = - Q 2kJ·mol-1；

B．S(g)+O2(g)＝SO2(g) △H1 = - Q 1kJ·mol-1；S(s)+O2(g)＝SO2(g) △H2 = - Q 2kJ·mol-1；

C．C(s)+ 1/2O2(g)＝CO(g) △H1 = - Q 1kJ·mol-1；C(s)+O2(g)＝CO2(g) △H2 = - Q 2kJ·mol-1；

D．H2(g)+Cl2(g)＝2HCl(g) △H1 = - Q 1kJ·mol-1；1/2H2(g)+ 1/2Cl2(g)＝HCl(g) △H2 = - Q 2kJ·mol-1

5、书写热化学方程式：

（1）氢气在氯气燃烧生成1摩氯化氢气体，放出92.3kJ的热量：

（2）氢氧化钠溶液与硫酸溶液反应生成2摩液态水，放出114.6KJ的热量：

（3）已知键能: N≡N 946KJ/mol, H-H 436KJ/mol, H-N 391KJ/mol，写出合成氨反应的热化学方程式：

6、已知①.CO(g) + 1/2 O2(g) =CO2(g)

ΔH1= －283.0 kJ/mol

②.H2(g) + 1/2 O2(g) =H2O(l)

ΔH2= －285.8 kJ/mol

③.C2H5OH(l) + 3 O2(g) = 2 CO2(g) + 3 H2O(l)

ΔH3=－1370 kJ/mol

试计算④.2CO(g)＋

4 H2(g)=H2O(l)＋

C2H5OH(l) 的ΔH。

7、0.3mol的气态高能燃料乙硼烷（B2H6）在氧气中燃烧，生成固体三氧化二硼和液态水，放出649.5kJ的热量。

（1）写出反应的热化学方程式。

（2）已知H2O（l）转化为H2O（g）的ΔH= +44 kJ/mol，试计算11.2L（标准状况）气态乙硼烷完全燃烧生成气态水时放出的热量。

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