第一单元 化学反应中的热效应教案设计

邯郸市第四中学化学导学案

编写人：尚晓静

审核人：孙妍霞

1.1.1化学反应中的热效应

化学学科核心素养：

宏观辨识与微观探析，变化观念与平衡思想，证据推理与模型认知，实验探究与创新意识，科学精神与社会责任

学习目标：

1.通过生产、生活中的实例了解化学能与热能的相互转化。2.了解反应热和焓变的含义。了解吸热反应、放热反应的定义。(重点)3.知道键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。(重点)4.掌握热化学方程式的意义并能正确书写热化学方程式。(重点) 【重点难点】热化学方程式的书

阅读课本P1----P6化学反应的焓变

「预习导读」

「预习导思」

1、常见的吸热反应和放热反应有哪些？

2、反应热与反应物和生成物总能量相对大小有什么关系？

3、反应热与键能有什么关系？

4、热化学方程式的书写应注意什么？

「课堂导入」

见课本图1-1，在生产生活中，人们广泛利用化学反应中释放或吸收的热量为生产生活服务，如生命体中糖类与氧气的反应、生产生活中燃料的燃烧等都是化学反应热效应的重要应用。

「课堂导读」

1．反应热、焓变

(1)反应热

称为化学反应的反应热。

(2)焓变

称为反应的焓变。

ΔH

单位：kJ·mol1。

－【问题思考】

(3)反应热与焓变的关系：恒压条件下，化学反应的反应热等于焓变。

一、化学反应中的热量变化

励志性词语：真正的强者，不是没有眼泪的人，而是含着眼泪奔跑的人。

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审核人：孙妍霞

1、

的化学反应叫做放热反应；

的化学反应叫做放热反应。

2、常见的吸热反应和放热反应

(1)放热反应：①

②

③

④

⑤

(2)吸热反应：①

②

③

3、从化学反应前后能量守恒的角度来看（宏观角度）：

若反应物的总能量 生成物的总能量，该反应会 ；

若反应物的总能量 生成物的总能量，该反应会 。

一个化学反应放出能量还是吸收能量，决定于 。

[思考]用图象表示放热反应和吸热反应中的能量变化

ΔH＝生成物总能量----反应物总能量，

4、从化学键的角度来分析化学反应的本质过程以及反应过程中的吸热和放热现象（微观角度）。

本质： 和 的过程。

断开化学键需要 能量，形成化学键则会 能量。

若反应过程中，断开化学键吸收的能量大于形成化学键放出的能量，则反应过程中 能量，这类反应中反应物的总能量 生成物的总能量。

若反应过程中，断开化学键吸收的能量小于形成化学键放出的能量，则反应过程中 能量，这类反应中反应物的总能量 生成物的总能量。

[来源: [思考]用图象表示放热反应和吸热反应中的能量变化

励志性词语：真正的强者，不是没有眼泪的人，而是含着眼泪奔跑的人。

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ΔH＝反应物键能之和－生成物键能之和。

3．反应热、活化能图示

(1)在无催化剂的情况，E1为正反应的活化能，E2为逆反应的活化能，ΔH＝E1－E2。

(2)催化剂能降低反应的活化能，但不影响焓变的大小。

二、热化学方程式书写

1、定义：表明

的化学方程式，叫做热化学方程式。

例：H2(g)＋Cl2(g) = 2HCl(g)

△H=-184.6 kJ/mol 2、意义：

。

3、书写热化学方程式的注意事项：

(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）。且需注明△H的“＋”与“－”。

(2) 不需注明反应条件，但要注明反应物和生成物的状态。（g：气态、l：液态、s：固态）；例如：H2(g)＋1/2O2(g) = H2O(g)

△H=-241.8 kJ/mol来源:Z.xx.k.Com] H2(g)十1/2O2 (g)＝H2O(l)

△H=-285.8kJ/mol (3)热化学方程式各物质前的化学计量数不表示分子个数，仅表示物质的量。因此，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。

例如：H2(g)+C12(g) = 2HCl(g)

△H=-184.6 kJ/mol ；

1/2H2(g)+ 1/2Cl2(g) = HCl(g)

△H＝－92.3 kJ/mol

「课堂导思—小组合作探究」

P4问题解决：写出下列反应的热化学方程式：

（1）

（2）

（3）

（4）

总结热化学方程式的书写步骤：

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P5问题解决：试写出O2与H2反应生成H2O的热化学方程式

总结:焓变的两种求算方法

(1)ΔH＝生成物的总能量－反应物的总能量

由该关系式可知，如果反应物所具有的总能量高于生成物所具有的总能量，此时ΔH＜0，该反应为放热反应。反之，则为吸热反应。

(2)ΔH＝反应物的键能之和－生成物的键能之和

根据键能计算ΔH时，重点之一是确定化学键的个数。例如N2＋3H2===2NH3的反应中，2 mol NH3中含有6 mol的N—H，不是3 mol N—H。

「课堂导悟—师生互动总结」

1．反应热、焓变

2、常见的吸热反应有

常见的放热反应有

3、化学反应中为什么会伴随能量变化？

解释一：从反应过程的能量变化解释

放热反应：反应物的能量_____________（大于、小于）生物物的能量，ΔH________0 吸热反应：反应物的能量_____________（大于、小于）生物物的能量，ΔH________0 解释二：微观解释

旧键的断裂：

（吸收，放出）

能量；新键的形成：

（吸收，放出）能量

吸热：前者键能

（大于、小于）后者

，ΔH________0；

放热：前者键能

（大于、小于）后者，ΔH________0

4、焓变的两种求算方法

(1)ΔH＝生成物的总能量－反应物的总能量

由该关系式可知，如果反应物所具有的总能量高于生成物所具有的总能量，此时ΔH＜0，该反应为放热反应。反之，则为吸热反应。

励志性词语：真正的强者，不是没有眼泪的人，而是含着眼泪奔跑的人。

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(2)ΔH＝反应物的键能之和－生成物的键能之和

根据键能计算ΔH时，重点之一是确定化学键的个数。例如N2＋3H2===2NH3的反应中，2 mol NH3中含有6 mol的N—H，不是3 mol N—H。

5、热化学反应方程式的书写

（1）步骤

（2）注意事项

(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）。且需注明△H的“＋”与“－”。

(2) 不需注明反应条件，但要注明反应物和生成物的状态。（g：气态、l：液态、s：固态）；

(3)热化学方程式各物质前的化学计量数不表示分子个数，仅表示物质的量。因此，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。

「课堂导行—限时检测」

1．(2019·常州模拟)如图为1 mol SO2Cl2(g)和1 mol SCl2(g)反应生成SOCl2(g)过程中的能量变化示意图，已知E1＝x kJ·mol1、E2＝y kJ·mol1，下列有关说法中正确的是(

) －－

A．若在反应体系中加入催化剂，E1不变

B．若在反应体系中加入催化剂，ΔH减小

C．反应的活化能等于y kJ·mol1

－D．1 mol SO2Cl2(g)和1 mol SCl2(g)反应生成SOCl2(g)的ΔH＝(x－y)kJ·mol1

－

2．(2019·南京外国语学校模拟)已知H2O2在催化剂作用下分解速率加快，其能量随反应过程的变化如图所示。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分解的热效应ΔH>0 励志性词语：真正的强者，不是没有眼泪的人，而是含着眼泪奔跑的人。

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D．反应物的总能量高于生成物的总能量

3．依据图像写出下列反应的热化学方程式。

(1)已知化学反应A2(g)＋B2(g)===2AB(g)的能量变化如图1所示，请写出该反应的热化学方程式：_____________________________________________________。

(2)如图2是1 mol NO2和1 mol CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，请写出NO2和CO反应的热化学方程式：___________________________________________。

1、解析：选D

催化剂能降低反应的活化能，但不会改变反应的反应热，所以E1变小，ΔH不变，反应热等于反应物的键能总和与生成物的键能总和之差，即ΔH＝E1－E2。若在反应体系中加入催化剂，E1变小，A错误；催化剂不会改变反应热，ΔH不变，B错误；由图可知，反应的活化能等于E1＝x kJ·mol1，－C错误；1 mol SO2Cl2(g)和1 mol SCl2(g)反应生成SOCl2(g)的ΔH＝E1－E2＝(x－y)kJ·mol1，D正确。

－2、解析：选D

催化剂只通过改变活化能来改变反应速率，不改变反应的热效应，A错误；加入催化剂不影响反应平衡，不改变H2O2的平衡转化率，B错误；由图像可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，反应放热，ΔH<0，C错误，D正确。

3、解析：(1)由图1可知，生成物总能量高于反应物总能量，故该反应为吸热反应，ΔH＝＋(a－b)kJ·mol－1。(2)由图2可知，产物总能量低于反应物总能量，该反应是放热反应，ΔH＝E1－E2＝134 kJ·mol1－368 －－－－kJ·mol1＝－234 kJ·mol1。答案：(1)A2(g)＋B2(g)===2AB(g)ΔH＝＋(a－b)kJ·mol1

(2)NO2(g)＋CO(g)===CO2(g)＋NO(g)ΔH＝－234 kJ·mol

－

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