【精选】高中化学第一章化学反应与能量第三节化学反应热的计算学案新人教版选修4

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教学设计第三节化学反应热的计算

教学设计第三节化学反应热的计算

人教版选修4《化学反应原理》第一章化学反应与能量第三节化学反应热的计算教学设计1.教材分析“化学反应热的计算”是人教版选修4《化学反应原理》第三节的内容。

本节是“第一节化学反应与能量变化”,以及“第二节燃烧热、能源”有关内容的深化和发展。

根据学生认知规律和已有认知结构,教材科学设计了焓变与反应热—反应热与键能的关系—放热反应与吸热反应—热化学方程式—中和热的测定—燃烧热的认知结构框架,并从学生已有知识切入,依次按照概念界定、符号解释、实例解析、图像表征和热化学方程式书写等进行编排,内容由浅入深,新旧知识融合,有序链接学生已有认知结构并促进学生科学有效建构新的认知结构,为“化学反应热的计算”的学习作了有效和水到渠成的基础性铺垫,为学生的认知发展构建了最佳的最近发展区。

2.学情分析(1)已有基础:通过本章第一节和第二节有关内容的学习,认识了化学反应中反应热的本质,初步掌握了反应热和焓变、放热反应和吸热反应的科学定义,以及反应热的定量描述。

(2)已有能力:具有一定的观察、分析、质疑、探究和表达能力;一定的数据分析处理能力。

能够通过类比方法进行知识的简单迁移和应用。

如通过类比从化学方程式有关计算迁移到热化学方程式的有关计算。

(3)认识局限:收集数据和证据的能力,以及分析和归纳推理能力较差;自主探究意识不强;“宏观辨识与微观探析、证据推理与模型认知”等学科素养有待发展。

3.教学目标(1)知识与技能:理解焓变(反应热)的性质和盖斯定律。

(2)过程与方法:通过盖斯定律的建立、反应热的有关计算,学习并初步掌握有关数据或证据收集、分析、归纳和建模的科学方法。

感悟并立足“宏观辨识与微观探析”、“证据推理与模型认知”等学科核心素养的发展。

(3)情感态度与价值观:通过反应热的有关计算,树立正确的能源观、积极的科学观和社会责任感。

4.重点难点(1)重点:盖斯定律、化学反应热的计算(2)难点:盖斯定律的应用5.教法学法问题情境“五化”教学法:情境化——问题化——活动化——结构化——表征化6.教学过程知识基础1.任何化学反应都伴随着能量的变化。

人教版高中化学选修4练习:第一章第三节化学反应热的计算 word版含答案

人教版高中化学选修4练习:第一章第三节化学反应热的计算 word版含答案

第一章 化学反应与能量第三节 化学反应热的计算1.在298 K 时下述反应的有关数据:C(s)+12O 2(g)===CO(g) ΔH 1=-110.5 kJ·mol -1 C(s)+O 2(g)===CO 2(g) ΔH 2=-393.5 kJ·mol -1则C(s)+CO 2(g)===2CO(g)的ΔH 为( )A .+283.5 kJ·mol -1B .+172.5 kJ·mol -1C .-172.5 kJ·mol -1D .-504 kJ·mol -1解析:由已知热化学方程式可得:2C(s)+O 2(g)===2CO(g)ΔH =2ΔH 1=-221 kJ·mol -1①CO 2(g)===C(s)+O 2(g) ΔH -ΔH 2=+393.5 kJ·mol -1②依据盖斯定律,反应①+②可得:C(s)+CO 2(g)===2CO(g)ΔH =-221 kJ·mol -1+393.5 kJ·mol -1=+172.5 kJ·mol -1。

答案:B2.根据盖斯定律判断如下图所示的物质转变过程中,正确的等式是( )A .ΔH 1=ΔH 2=ΔH 3=ΔH 4B .ΔH 1+ΔH 2=ΔH 3+ΔH 4C .ΔH 1+ΔH 2+ΔH 3=ΔH 4D .ΔH 1=ΔH 2+ΔH 3+ΔH 4解析:由盖斯定律知:ΔH 1=ΔH 2+ΔH 3+ΔH 4,D 项正确。

答案:D3.已知丙烷的燃烧热ΔH =-2 215 kJ·mol -1,若一定量的丙烷完全燃烧后生成1.8 g 水,则放出的热量约为( )A .55 kJB .220 kJC .550 kJD .1 108 kJ解析:丙烷分子式是C 3H 8,1 mol 丙烷完全燃烧会产生4 mol水,则丙烷完全燃烧产生1.8 g 水,反应放出的热量为 1.818×4×2 215 kJ =55.375 kJ 。

人教版化学反应原理全册教案

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普通高中化学新课程人教版选修4化学反应原理 第一章 化学反应与能量第一节 化学反应与能量的变化 教案学校:授课教师:所用课时:2课时 授课班级教学目标(一)知识与技能(1)了解反应热和焓变的含义(2)理解吸热反应和放热反应的实质 (3)书写表示化学反应热的化学方程式 (二)过程与方法从化学反应的本质即旧键断裂与新键形成的角度研究反应热产生的原因 (三)情感态度与价值观通过了解简单过程中的能量变化中的热效应教学重点和难点(一)教学重点(1)理解吸热反应和放热反应的实质 (2)书写表示化学反应热的化学方程式 (二)教学难点书写表示化学反应热的化学方程式教学用具多媒体课件教 学 预 设教学生成核心环节活动设计设计意图环节一复习必修相关内容教师活动学生活动提问:1、你所知道的化学反应中有哪些是放热反应?什么是放热反应?能作图吗?2、你所知道的化学反应中有哪些是吸热反应?什么是吸热反应? 能作图吗?复习回忆,总结归纳,分析作图做好必修与选修的衔接教学环节二 反应热与焓变 化学反应过程中所释放或吸收的能量,都可以热量(或换算成相应的热量)来表述,叫做反应热,又称为“焓变”。

符号: ΔH ,单位:kJ/mol 或 kJ•mol -1∆H 为“-” 为放热反应∆H 为“+”讨论、思考、提问准确无误地 掌握概念核心环节 活动设计意图环节三教师活动学生活动相同的。

化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关。

环节三盖斯定律的应用讲评练习:1同素异形体相互转化但反应热相当小而且转化速率慢,有时还很不完全,测定反应热很困难。

现在可根据盖斯提出的观点“不管化学反应是一步完成或分几步完成,这个总过程的热效应是相同的”。

已知P4(s、白磷)+5O2(g)=P4O10(s);ΔH = -2983.2 kJ/molP(s、红磷)+5/4O2(g)=1/4P4O10(s);ΔH = -738.5 kJ/mol试写出白磷转化为红磷的热化学方程式________________。

(完整版)高中化学第一章第三节反应热的计算导学案1新人教版选修4

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化学选修四导学案5:第一章第三节反应热的计算(第一课时)【学习目标】 1.理解盖斯定律的意义。

2.能用盖斯定律和热化学方程式进行有关反应热的简单计算。

【重点·难点】能正确运用盖斯定律解决具体问题。

【课前预习】------自主学习教材独立思考问题一、盖斯定律1.含义:(1)不管化学反应是完成或完成,其反应热是的。

(2)化学反应的反应热只与反应体系的和有关,而与反应的无关。

2.意义:利用盖斯定律,可以计算一些难以测定的。

【课内探究】------合作探究重点互动撞击思维1、盖斯定律思考:化学反应的反应热与反应途径有关吗?与什么有关?归纳总结:反应物A变为生成物D,可以有两个途径:①由A直接变成D,反应热为△H;②由A经过B变成C,再由C变成D,每步的反应热分别为△H1、△H2、△H3.如下图所示:则有△H=2、应用:通过盖斯定律可以计算出一些不能直接测量的反应的反应热。

例:已知:①C(s)+O2(g)= CO2(g) △H1=-393.5kJ/mol②C O(g)+1/2O2(g)= CO2(g) △H2=-283.0kJ/mol求:C(s)+1/2O2(g)= CO (g) 的反应热△H3【课堂练习】------答题规范训练学习效果评估1.已知: H2(g)+1/2O2(g) = H2O (g) △H1=-241.8kJ/molH2O(g) = H2O (l) △H2=-44 kJ/mol则:H2(g)+1/2O2(g) = H2O (l) △H=2.已知胆矾溶于水时溶液温度降低,胆矾分解的热化学方程式为:CuSO 4•5H 2O(s) = CuSO 4(s)+5H 2O(l) △H=+Q 1kJ/mol室温下,若将1mol 无水硫酸铜溶解为溶液时放热Q 2kJ ,则( )A .Q 1>Q 2B .Q 1=Q 2C .Q 1<Q 2D .无法确定3.已知热化学方程式:①H 2(g)+ 21O 2(g)===H 2O(g) ΔH =-241.8 kJ ·mol -1②2H 2(g)+O 2(g)===2H 2O(g) ΔH =-483.6 kJ ·mol -1③H 2(g)+21O 2(g)===H 2O(l) ΔH =-285.8 kJ ·mol -1 ④2H 2(g)+O 2(g)===2H 2O(l) ΔH =-571.6 kJ ·mol -1则氢气的燃烧热为A .241.8 kJ ·mol -1B .483.6 kJ ·mol -1C .285.8 kJ ·mol -1D .571.6 kJ ·mol -14.氢气、一氧化碳、辛烷、甲烷的热化学方程式分别为:H 2(g)+1/2O 2(g)=H 2O(l) △H=-285.8kJ/molCO(g)+1/2O 2(g)=CO 2(g) △H=-283.0kJ/molC 8H 18(l)+25/2O 2(g)=8CO 2(g)+9H 2O(l) △H=-5518kJ/mol CH 4(g )+2O 2(g)=CO 2(g)+2H 2O(l) △H=-890.3kJ/mol相同质量的氢气、一氧化碳、辛烷、甲烷完全燃烧时放出热量最少的是( )A. H 2(g)B. C O(g)C. C 8H 18(l)D. CH 4(g)5.已知① CO(g) + 1/2 O 2(g) = CO 2(g) ΔH1= -283.0 kJ/mol ② H 2(g) + 1/2 O 2(g) = H 2O(l) ΔH2= -285.8 kJ/mol③C 2H 5OH(l) + 3 O 2(g ) = 2 CO 2(g) + 3H 2O(l) ΔH3=-1370 kJ/mol试计算: ④2CO(g)+ 4 H 2(g) = H 2O(l)+ C 2H 5OH (l) 的ΔH。

高中化学人教版选修4教案

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第一章化学反应与能量第一节化学反应与能量的变化(第一课时)教学目标:1.知识与技能①了解反应热和焓变的含义②理解吸热反应和放热反应的实质2.过程与方法从化学反应的本质即旧键断裂与新键形成的角度研究反应热产生的原因3.情感态度与价值观通过了解简单过程中的能量变化中的热效应教学重点理解吸热反应和放热反应的实质教学难点能量变化中的热效应教学用具:投影仪学习过程引言:我们知道:一个化学反应过程中,除了生成了新物质外,还有思考(1)你所知道的化学反应中有哪些是放热反应?能作一个简单的总结吗?活泼金属与水或酸的反应、酸碱中和反应、燃烧反应、多数化合反应反应物具有的总能量 > 生成物具有的总能量(2)你所知道的化学反应中有哪些是吸热反应?能作一个简单的总结吗?多数的分解反应、氯化铵固体与氢氧化钡晶体的反应、水煤气的生成反应、炭与二氧碳生成一氧化碳反应物具有的总能量 < 生成物具有的总能量1:当能量变化以热能的形式表现时:我们知道:一个化学反应同时遵守质量守恒定律和能量守恒,那么一个反应中的质量与能量有没有关系呢?有能量的释放或吸收是以发生变化的物质为基础,二者密不可分,但以物质为主。

能量的多少则以反应物和产物的质量为基础。

那么化学反应中能量到底怎样变化2:反应热,焓变化学反应过程中为什么会有能量的变化?(用学过的知识回答)化学反应的实质就是反应物分子中化学键断裂,形成新的化学键,从新组合成生成物的分子的过程。

旧键断裂需要吸收能量,新键形成需要放出能量。

而一般化学反应中,旧键的断裂所吸收的总能量与新键形成所放出的总能量是不相等的,而这个差值就是反应中能量的变化。

所以化学反应过程中会有能量的变化。

反应热焓变化学反应过程中所释放或吸收的能量,都可以热量(或换算成相应的热量)来表述,叫做反应热,又称为“焓变”。

符号:ΔH ,单位:kJ/mol或kJ•mol-1∆H为“-”为放热反应,∆H为“+”为吸热反应思考:能量如何转换的?能量从哪里转移到哪里?体系的能量如何变化?升高是降低?环境的能量如何变化?升高还是降低?规定放热反应的ΔH 为“-”,是站在谁的角度?体系还是环境?放热反应ΔH为“—”或ΔH〈 0吸热反应ΔH为“+”或ΔH 〉0∆H=E(生成物的总能量)- E(反应物的总能量)∆H=E(反应物的键能)- E(生成物的键能)3:练习1)1molC与1molH2O(g)反应失成lmol CO(g)和1mol H2(g),需要吸收131.5kJ的热量,该反应的反应热为△H= kJ/mol。

人教版高中化学选修四课件化学第1章化学反应与能量全单元第3节《化学反应热计算》.pptx

人教版高中化学选修四课件化学第1章化学反应与能量全单元第3节《化学反应热计算》.pptx

解释:根据引入原则“同侧相加、异侧想减” 消除原则“同侧相减、异侧想加”
H2=H1-△H3=-393.5kJ/mol-(-283.0kJ/mol) =-110.5kJ/mol
解法二: 虚拟途径法
注意:计量 数的变化与 反应热数值 的变化要对 应
• △H1=△H2+△H3 • △H2=△H1-△H3 • =-393.5kJ/mol-(-283.0kJ/mol)
△H△H2
4、可逆反应焓变
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=-197KJ/mol 若一密闭容器中通入2molSO2和1molO2,达平衡时,反应放 热为Q1KJ,另一密闭容器中通入2molSO2和1.5molO2,达平 衡时反应放热为Q2KJ,则() A A.Q1<Q2<197B.Q2>Q1=197 C.Q1=Q2=197D.Q2<Q1<197
①=②+③
H1=H2+△H3
无论是一步完成还是分两步完成,其反应热是相同的。
△H1<0
S(始态)
L(终态)
△H2>0
根据能量守恒定律:若某化学反应从始态(S)到终态 (L)其反应热为△H1,而从终态(L)到始态(S)的 反应热为△H2,这两者和为0。
即△H1+△H2=0
盖斯定律的应用
有些化学反应进行很慢或不易直接发生,很难直接测 得这些反应的反应热,可通过盖斯定律获得它们的反 应热数据。
盖斯定律
1、定义:不管化学反应是一步完成或分几步完成,其 焓变是相同.换句话说,化学反应的焓变只与反应体系 的始态和终态有关,而与反应的途径无关。
如何理解盖斯定律?
ΔH3
A
D ΔH4 E
ΔH5
ΔH
B
ΔH1

经典之作学案(新人教版选修4)(第一章第三节化学反应热的计算)

经典之作学案(新人教版选修4)(第一章第三节化学反应热的计算)

第一章 化学反应与能量 第三节 反应热的计算第一课时练习题:〖课前练习1〗298K ,101KPa 时,将1 g 钠与足量的氯气反应,生成氯化钠晶体并放出 18 KJ 的热量,求生成1mol 氯化钠的反应热?〖课前练习2〗乙醇的燃烧热是△H=-1367KJ/mol ,在此温度下,46Kg 乙醇充分燃烧后放出多少热量?思考题:如何测出这个反应的反应热:C(s)+1/2O 2(g)==CO(g)①C(s)+1/2O 2(g)==CO(g) ΔH 1=?②CO(g)+1/2O 2(g)== CO 2(g) ΔH 2=-283.0kJ/mol ③C(s)+O 2(g)==CO 2(g) ΔH 3=-393.5kJ/mol1、盖斯定律:内容:1840年,瑞典化学家盖斯通过大量实验证明:不管化学反应是_______完成或 __________完成,其反应热是_______的。

也就是说,化学反应的反应热只与反应体系的 _____和______有关而与反应的途径无关。

(2)对盖斯定律的理解:①________________________________________________________________, ②________________________________________________________________,2、能量的释放或吸收是以发生变化的________为基础的,二者密不可分,但以___为主。

3、计算的步骤:找出能量守恒的等量的关系△H 1、△H 2、△H 3 三种之间的关系如何?计算的步骤?1、【例1】如何测出这个反应的反应热:C(s)+1/2O 2(g)==CO(g)①C(s)+1/2O 2(g)==CO(g) ΔH 1=?②CO(g)+1/2O 2(g)== CO 2(g) ΔH 2=-283.0kJ/mol ③C(s)+O 2(g)==CO 2(g) ΔH 3=-393.5kJ/mol方法1:以盖斯定律原理求解, 以要求的反应为基准(1) 找起点C(s), (2) 终点是CO(g),(3) 总共经历了两个反应C →CO ; C →CO 2→CO(4) 也就说C →CO 的焓变为C →CO 2;CO 2→CO 之和。

经典之作学案(新人教版选修4)第一章第三节化学反应热计算学案

经典之作学案(新人教版选修4)第一章第三节化学反应热计算学案

1第三节 化学反应热的计算 (学案)【重、难点】: 盖斯定律的应用 一、盖斯定律1、概念: 。

或者说化学反应的反应热只与 有关,而与 无关,这就是盖斯定律。

2、对盖斯定律的图示理解如由A 到B 可以设计如下两个途径:,途径一:A-→B(△H) 途径二:A--→C—→B(△H l +△H 2)则焓变△H 、△H 1 、△H 2的关系可以表示为 即两个热化学方程式相加减时,△H 也可同时相加减。

3、盖斯定律是哪些自然规律的必然结果?是质量守恒定律和能量守恒定律的共同体现,反应是一步完成还是分步完成,最初的反应物和最终的生成物都是一样的,只要物质没有区别,能量也不会有区别。

4、盖斯定律的应用如:图1和图2中,△H 1、△H 1、△H 3三者之间的关系分别如何?找出能量守恒的等量的关系(填写表中空白)5盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。

有些反应的反应热虽然无法直接测得,但可通过间接的方法测定。

例题1、试利用298K 时下列反应焓变的实验数据,C(s)+ O 2 (g)=CO 2(g) △H 1= -393.5 KJ·mol-1 反应1 CO(g)+ 1/2O 2 (g)=CO 2(g) △H 2= -283.0 KJ·mol -1反应2计算在此温度下C(s)+1/2 O 2 (g)=CO(g)的反应焓变△H 3. 反应3方法1:以盖斯定律原理求解, 以要求的反应为基准 (1)找起点C(s), (2)终点是CO 2(g),(3)总共经历了两个反应 C→CO 2;C→CO→CO 2。

(4)也就说C→CO 2的焓变为C→CO;CO→CO 2之和。

则△H 1=△H 3+△H 2(5)求解:C→CO △H 3=△H 1— △H 2= -110.5 KJ·mol -1方法2:利用方程组求解, 即两个热化学方程式相加减时,△H 可同时相加减。

(1) 找出头、尾 ,同上。

(2) 找出中间产物 CO 2 ,(3) 利用方程组消去中间产物, 反应1-反应2=反应3 (4) 列式: △H 1—△H 2=△H 3 (5) 求解可得△H 3=△H 1— △H 2= - 110.5 KJ·mol -1 利用方程组求解 , 是常用的解题方法。

新课标高中化学(选修4)课后题答案第1-3章

新课标高中化学(选修4)课后题答案第1-3章

第一章第一节化学反应与能量的变化四、习题参考(一)参考答案1. 化学反应过程中所释放或吸收的能量,叫做反应热,在恒压条件下,它等于反应前后物质的焓变,符号是ΔH,单位是kJ/mol。

例如1 mol H2 (g)燃烧,生成1 mol H2O(g),其反应热ΔH=-241.8 kJ/mol。

2. 化学反应的实质就是反应物分子中化学键断裂,形成新的化学键,重新组合成生成物的分子。

旧键断裂需要吸收能量,新键形成需要放出能量。

当反应完成时,若生成物释放的能量比反应物吸收的能量大,则此反应为放热反应;若生成物释放的能量比反应物吸收的能量小,反应物需要吸收能量才能转化为生成物,则此反应为吸热反应。

(二)补充习题1.下列说法不正确的是()。

A.放热反应不需加热即可发生B.化学反应过程中的能量变化除了热能外,也可以是光能、电能等C.需要加热才能进行的化学反应不一定是吸热反应D.化学反应热效应数值与参加反应的物质多少有关2.将铁粉和硫粉混合后加热,待反应一发生即停止加热,反应仍可持续进行,直至反应完全生成新物质硫化亚铁。

该现象说明了()。

A.该反应是吸热反应B.该反应是放热反应C.铁粉和硫粉在常温下难以发生反应D.生成物硫化亚铁的总能量高于反应物铁粉和硫粉的总能量3.沼气是一种能源,它的主要成分是CH4。

0.5 mol CH4完全燃烧生成CO2和H2O时,放出445 kJ热量,则下列热化学方程式中正确的是()。

4. 下列关系式中正确的是A.a<c <0 B.b>d>0 C.2a=b<0 D.2c=d>0参考答案1.A;2.B、C;3.C;4. C。

第二节燃烧热能源四、习题参考(一)参考答案1. 在生产和生活中,可以根据燃烧热的数据选择燃料。

如甲烷、乙烷、丙烷、甲醇、乙醇、氢气的燃烧热值均很高,它们都是良好的燃料。

2. 化石燃料蕴藏量有限,不能再生,最终将会枯竭,因此现在就应该寻求应对措施。

措施之一就是用甲醇、乙醇代替汽油,农牧业废料、高产作物(如甘蔗、高粱、甘薯、玉米等)、速生树木(如赤杨、刺槐、桉树等),经过发酵或高温热分解就可以制造甲醇或乙醇。

(完整版)化学选修4(新人教版)

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(完整版)化学选修4(新人教版)新人教版《化学反应原理》全册知识点归纳第一章化学反应与能量一、焓变反应热1.反应热(Q):一定条件下,一定物质的量的反应物之间完全反应所放出或吸收的热量2.焓变(ΔH)的意义:在恒压条件下进行的化学反应的热效应(1).符号:△H(2).单位:kJ/mol(3)△H=H(生成物)-H(反应物)3.微观角度解释产生原因:化学键断裂——吸热化学键形成——放热放出热量的化学反应。

(放热>吸热)△H为“-”或△H<0吸收热量的化学反应。

(吸热>放热)△H为“+”或△H>0注:(高中阶段Q与△H二者通用)(4)影响晗变的主要因素:①发生变化的物质的物质的量,在其他条件一定时与变化物质的物质的量程正比。

②物质的温度和压强☆常见的放热反应:①所有的燃烧反应②酸碱中和反应③大多数的化合反应④金属与酸或水的反应⑤生石灰和水反应⑥浓硫酸稀释、氢氧化钠固体溶解等☆常见的吸热反应:①晶体Ba(OH)2?8H2O与NH4Cl②大多数的分解反应③以H2、CO、C为还原剂的氧化还原反应④铵盐溶解等二、热化学方程式书写化学方程式注意要点:①热化学方程式必须标出能量变化。

②热化学方程式中必须标明反应物和生成物的聚集状态(g,l,s分别表示固态,液态,气态,水溶液中溶质用aq表示)③热化学反应方程式要指明反应时的温度和压强。

④热化学方程式中的化学计量数可以是整数,也可以是分数⑤各物质系数加倍,△H加倍;反应逆向进行,△H改变符号,数值不变三、燃烧热1.概念:25℃,101kPa时,1mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量。

燃烧热的单位用kJ/mol表示。

※注意以下几点:①研究条件:101kPa②反应程度:完全燃烧,产物是稳定的氧化物。

③燃烧物的物质的量:1mol④研究内容:放出的热量。

(ΔH<0,单位kJ/mol)四、中和热1.概念:在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应而生成1molH2O,这时的反应热叫中和热2.强酸与强碱的中和反应其实质是H+和OH-反应,其热化学方程式为:H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)ΔH=-57.3kJ/mol3.弱酸或弱碱电离要吸收热量,所以它们参加中和反应时的中和热小于57.3kJ/mol。

高中化学 第一章 化学反应与能量 重难点三 吸热反应与放热反应(含解析)新人教版选修4

高中化学 第一章 化学反应与能量 重难点三 吸热反应与放热反应(含解析)新人教版选修4

重难点三吸热反应与放热反应1.吸热反应的概念:化学键角度:新化学键的形成所释放的能量小于破坏旧化学键所吸取的能量.能量守恒角度:反应物的总能量小于生成物的总能量的化学反应.2.常见的吸热反应或部分物质的溶解过程:大部分分解反应,NH4Cl固体与Ba(OH)2•8H2O固体的反应,炭与二氧化碳反应生成一氧化碳,炭与水蒸气的反应,一些物质的溶解(如硝酸铵的溶解),弱电解质的电离,水解反应等.3.放热反应的概念:化学键角度:新化学键的形成所释放的能量大于破坏旧化学键所吸取的能量.能量守恒角度:反应物的总能量大于生成物的总能量的化学反应.4.常见的放热反应:①燃烧反应;②中和反应;③物质的缓慢氧化;④金属与水或酸反应;⑤部分化合反应.5.吸热反应和放热反应的能量变化图如图所示:留意:(1)反应放热还是吸热主要取决于反应物和生成物所具有的总能量的相对大小;(2)不是需要加热的反应都是吸热反应,燃烧大多数要点燃,都是放热反应.吸热反应就是在化学变化中,需要不断吸取大量热量的反应.不是需要使用催化剂的反应都是吸热反应。

【重难点指数】★★★【重难点考向一】吸热反应和放热反应的概念【例1】已知2SO2+O2⇌2SO3为放热反应,对该反应的下列说法中正确的是( )A.O2的能量肯定高于SO2的能量 B.SO2和O2的总能量肯定高于SO3的总能量C.SO2的能量肯定高于SO3的能量D.因该反应为放热反应,故不必加热就可发生【答案】B【名师点睛】考查了物质能量和反应热的关系;对于放热反应,反应物总能量大于生成物总能量,对于吸热反应,反应物总能量小于生成物总能量.有的放热反应需要加热才能发生;解此类题要明确反应物能量是指反应物的总能量,生成物能量是指全部生成物能量和,而不是某一个反应物和某一个生成物能量进行对比。

【重难点考向二】吸热反应和放热反应图示【例2】下列各图所表示的反应是吸热反应的是( )A .B .C .D .【答案】A【解析】若反应物的总能量>生成物的总能量,则反应为放热反应,若反应物的总能量<生成物的总能量,则反应为吸热反应;故选A。

2024年高中化学第一章化学反应与能量第三节化学反应热的计算教案新人教版选修4

2024年高中化学第一章化学反应与能量第三节化学反应热的计算教案新人教版选修4
观察:在实践活动和实验操作环节,我会密切观察学生的表现,了解他们在动手操作和团队协作中的能力和问题。这样可以帮助我发现学生在实践中的应用能力和操作技巧,以便我在未来的教学中进行针对性的指导。
测试:在课程结束后,我会安排一次小测验,测试学生对于化学反应热的计算方法的掌握程度。通过测试结果,我可以了解学生在课堂上的学习效果,发现他们的薄弱环节,并在未来的教学中进行针对性的强化。
6.培养学生的科学探究精神,提高学生分析和解决问题的能力。
具体到每个知识点,学生将能够:
1.明确化学反应热的定义,知道它是反应过程中放出或吸收的热量。
2.理解化学反应热与反应物和生成物的能量变化关系。
3.掌握利用盖斯定律进行化学反应热计算的步骤和方法。
4.能够应用所学的化学反应热计算方法解决实际问题。
学生学习效果
1.理解并掌握化学反应热的概念,知道它是反应过程中放出或吸收的热量,能量变化的重要指标。
2.掌握化学反应热的计算方法,能够运用盖斯定律进行反应热的计算。
3.了解化学反应热在实际生活中的应用,例如能源转换和储存等。
4.通过实验操作,培养学生的动手能力,加深对化学反应热计算方法的理解。
5.通过小组讨论,提高学生的团队合作能力,培养学生的沟通能力和协作能力。
在学生小组讨论环节,我作为引导者,感觉自己的提问和引导还不够到位,有些学生讨论的方向有点偏题。未来我可以提前准备一些更针对性的问题,引导学生更有效地进行思考和讨论。
总的来说,虽然这次教学过程中有些地方不尽人意,但我觉得这是一次宝贵的经验。我会根据学生的反馈和我的观察,不断调整和改进教学方法,希望能在未来的教学中达到更好的效果。
课堂
1.课堂评价
课堂评价是教学过程中非常重要的环节,它可以帮助我及时了解学生的学习情况,发现并解决问题。在《化学反应热的计算》这节课中,我主要通过以下几种方式进行课堂评价:

2017-2018学年高中化学 第一章 化学反应与能量 第三节 化学反应热的计算教案 新人教版选修4

2017-2018学年高中化学 第一章 化学反应与能量 第三节 化学反应热的计算教案 新人教版选修4

化学反应热的计算教学目的1.理解盖斯定律的意义;2.会利用反应热的概念、盖斯定律和热化学方程式进行有关反应热的计算。

教学内容一、课前回顾1.焓变的定义是什么?2.化学反应的能量是怎样变化的?3.中和热与燃烧热的区别?二、针对上节课练习1.25℃、1.01×105Pa ,下列哪个反应放出的热量表示乙炔的燃烧热(单位:kJ/mol)( )A .2C 2H 2(g)+5O 2(g)===4CO 2(g)+2H 2O(g) ΔH =a kJ·mol -1B .C 2H 2(g)+52O 2(g)===2CO 2(g)+H 2O(l) ΔH =b kJ·mol -1 C .C 2H 2(g)+32O 2(g)===2CO(g)+H 2O(g) ΔH =c kJ·mol -1 D .C 2H 2(g)+32O 2(g)===2CO(g)+H 2O(l) ΔH =d kJ·mol -1 2.下列关于热化学反应的描述中正确的是( )A .HCl 和NaOH 反应的中和热ΔH =-57.3 kJ/mol ,则H 2SO 4和Ca(OH) 2反应的中和热ΔH =2×(-57.3) kJ/molB .CO(g)的燃烧热是283.0 kJ/mol ,则2CO 2(g)===2CO(g)+O 2(g)反应的ΔH =2×283.0 kJ/molC .需要加热才能发生的反应一定是吸热反应D .1 mol 甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热3.依据实验数据,写出下列反应的热化学方程式。

(1)18g 葡萄糖与适量O 2(g )反应,生成CO 2(g )和H 2O (l ),放出280.4kJ 热量:____________ (2)2.3g 某液态有机物和一定量的氧气混合点燃,恰好完全燃烧,生成2.7g 水和2.24LCO 2(标准状况)并放出68.35kJ 热量:_________________________参考答案:二、课前复习1.焓变:化学反应过程中所释放或吸收的能量,都可以用热量(或转换成相应的热量)来表示,称为焓变(ΔH )。

人教版高中化学选修4教案:化学反应热的计算

人教版高中化学选修4教案:化学反应热的计算

人教版高中化学选修4教案:化学反应热的计算第一课时一、基本说明1.教学内容:人民教育出版社出版高中化学选修4《化学反应原理》2.所属的章节:第一章化学反应与能量第3节化学反应热的计算3.教学课时:第1课时二.教学目标1.知识与技能(1)能根据热化学方程式、燃烧热等进行有关反应热的简单计算。

(2)理解盖斯定律的意义,能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。

2.过程与方法(1)对已学知识进行再探究,运用对比归纳法进行知识提炼。

(2)结合教材引导学生从途径角度、能量守恒角度论证盖斯定律,培养分析、概括能力。

(3)通过热化学方程式和盖斯定律的有关计算,培养计算能力。

3.情感态度与价值观(1)在概念辨析中探究常见化学反应热的计算类型,感受科学探究后的收获。

(2)体会反应热的计算对于燃料燃烧和反应条件的控制、热工和化工设备的设计都具有重要意义。

三.教学重点、难点常见化学反应热的计算,盖斯定律的应用四.板书设计第三节化学反应热的计算一. △H=E(生成物)-E(反应物)二. 根据热化学方程式计算三. 根据燃烧热计算 Q(放) = n(可燃物)╳ 燃烧热四. 盖斯定律1. 内容2. 意义3. 应用方法:(1)方程式消元法(2)模拟路径法五.教学过程教师活动学生活动设计意图引入:引导学生对已学知识再探究。

[板书]一.△H=E(生成物)-E(反应物)△H 0,放热;△H 0,吸热思考与讨论:1.(1)同温同压下,反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的反应热△H相同吗?(2)已知S(s)+O2(g)=SO2(g)△H1 0,S(g)+O2(g)=SO2(g)△H2 0。

△H1等于△H2吗?通过对反应热概念的辨析,规避易错点;同时引导学生从中提炼归纳反应热的计算。

[板书]二. 根据热化学方程式计算反应热,即△H的大小与反应物或生成物的物质的量成正比。

(教材12页例1)2. 2H2(g)+ O2(g) =2H2O(g)△H1=-483.6kJ/mol 能表示2个H2(g)分子与1个O2(g)分子反应放出483.6kJ热量吗?1mol H2(g)完全燃烧发生该反应,放出多少热量?阅读教材12页例1通过对热化学方程式的辨析,引导学生提炼归纳反应热的计算。

高中化学第一章化学反应与能量第三节化学反应热的计算学案新人教版选修4

高中化学第一章化学反应与能量第三节化学反应热的计算学案新人教版选修4

第三节化学反应热的计算学习目标核心素养1.从能量守恒的角度理解并掌握盖斯定律。

2.能正确运用盖斯定律解决具体问题。

3.掌握化学反应热的有关计算。

1.证据推理与模型认知:依据生活中的常识,构建盖斯定律模型,理解盖斯定律的本质,形成运用盖斯定律进行相关判断或计算的思维模式。

2.科学态度与社会责任:了解盖斯定律对反应热测定的重要意义,树立为人类科学发展而努力的精神与社会责任感。

一、盖斯定律1.内容:不管化学反应是一步完成或分几步完成,其反应热是相同的。

或者说,化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关。

2.从能量守恒定律理解:从S→L,ΔH1<0,体系放热;从L→S,ΔH2>0,体系吸热;根据能量守恒,ΔH1+ΔH2=0。

3.应用:因为有些反应进行得很慢,有些反应不容易直接发生,有些反应的产品不纯,这给测定反应热造成了困难。

应用盖斯定律,就可以间接地把它们的反应热计算出来。

如求C(s)+12O2(g)===CO(g)的反应热:根据盖斯定律,ΔH 1=ΔH 3+ΔH 2 ΔH 3=ΔH 1-ΔH 2 这样就可以求出C(s)+12O 2(g)===CO(g)的反应热ΔH 3。

二、反应热的计算 1.反应热的计算依据(1)热化学方程式与数学上的方程式相似,可以移项同时改变正、负号;各项的系数包括ΔH 的数值可以同时扩大或缩小相同的倍数。

(2)根据盖斯定律,可以将两个或两个以上的热化学方程式包括其ΔH 相加或相减,得到一个新的热化学方程式。

(3)可燃物完全燃烧产生的热量=可燃物的物质的量×其燃烧热。

2.注意事项(1)反应热数值与各物质的化学计量数成正比,因此热化学方程式中各物质的化学计量数改变时,其反应热数值需同时做相同倍数的改变。

(2)热化学方程式中的反应热是指反应按所给形式完全进行时的反应热。

(3)正、逆反应的反应热数值相等,符号相反。

探究点一 盖斯定律的应用一、利用盖斯定律进行问题分析时,常用加合法和途径法 1.加合法将所给热化学方程式适当加减得到所求的“目标”热化学方程式过程中,反应热也作相应的处理。

2017_2018学年高中化学第一章化学反映与能量第三节化学反映热的计算学案新人教版选修4

2017_2018学年高中化学第一章化学反映与能量第三节化学反映热的计算学案新人教版选修4

第三节化学反映热的计算1.明白得盖斯定律的本质,了解其在科学研究中的意义。

2.能用盖斯定律进行有关反映热的简单计算。

“异曲同工”是指不同的曲调演得一样好,或不同的做法收到一样好的成效。

热化学奠基人盖斯总结出一条规律:在任何化学反映进程中的热量,不论该反映是一步完成的仍是分步进行的,其总热量转变是相同的。

该规律被命名为“盖斯定律”。

瑞士化学家盖斯一、盖斯定律1.内容:不管化学反映是一步或________完成,其反映热是______的。

或说,化学反映的反映热只与反映体系的______和______有关,而与反映的______无关。

2.说明:能量的释放或吸收是以__________的物质为基础的,二者密不可分,但以______为主。

3.应用:关于进行得______的反映,不容易__________的反映,__________(即有__________)的反映,______这些反映的反映热有困难,若是应用__________,就能够够______地把它们的反映热计算出来。

二、反映热的计算1.反映热计算的要紧依据是______________、__________和________的数据。

2.计算反映热的经常使用解题方式有:________、________、__________等。

答案:1.分几步相同始态终态途径2.发生转变物质3.很慢直接发生产品不纯副反映发生测定盖斯定律间接二、1.热化学方程式盖斯定律燃烧热2.列方程法 估算法 十字交叉法一、盖斯定律1.对盖斯定律的明白得。

化学反映的反映热只与反映的始态(各反映物)和终态(各生成物)有关,而与反映的途径无关。

即若是一个反映能够分步进行,那么各分步反映的反映热之和与该反映一步完成时的反映热是相同的。

假设反映物A 变成生成物D ,能够有两个途径:①由A 直接变成D ,反映热为ΔH ;②由A 通过B 变成C ,再由C 变成D ,每步的反映热别离为ΔH 1、ΔH 2、ΔH 3。

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第三节化学反应热的计算1.理解盖斯定律的本质,了解其在科学研究中的意义。

2.能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。

“异曲同工”是指不同的曲调演得同样好,或者不同的做法收到同样好的效果。

热化学奠基人盖斯总结出一条规律:在任何化学反应过程中的热量,不论该反应是一步完成的还是分步进行的,其总热量变化是相同的。

该规律被命名为“盖斯定律”。

瑞士化学家盖斯一、盖斯定律1.内容:不管化学反应是一步或________完成,其反应热是______的。

或者说,化学反应的反应热只与反应体系的______和______有关,而与反应的______无关。

2.解释:能量的释放或吸收是以__________的物质为基础的,二者密不可分,但以______为主。

3.应用:对于进行得______的反应,不容易__________的反应,__________(即有__________)的反应,______这些反应的反应热有困难,如果应用__________,就可以______地把它们的反应热计算出来。

二、反应热的计算1.反应热计算的主要依据是______________、__________和________的数据。

2.计算反应热的常用解题方法有:________、________、__________等。

答案:1.分几步相同始态终态途径2.发生变化 物质3.很慢 直接发生 产品不纯 副反应发生 测定 盖斯定律 间接二、1.热化学方程式 盖斯定律 燃烧热2.列方程法 估算法 十字交叉法一、盖斯定律1.对盖斯定律的理解。

化学反应的反应热只与反应的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关,而与反应的途径无关。

即如果一个反应可以分步进行,则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成时的反应热是相同的。

若反应物A 变为生成物D ,可以有两个途径:①由A 直接变成D ,反应热为ΔH ;②由A 经过B 变成C ,再由C 变成D ,每步的反应热分别为ΔH 1、ΔH 2、ΔH 3。

如下图所示:则有:ΔH =ΔH 1+ΔH 2+ΔH 32.运用盖斯定律解题的常用方法。

通常有两种方法:其一,虚拟路径法:如C(s)+O 2(g)=== CO 2(g),可设置如下:ΔH 1 =ΔH 2+ΔH 3其二,加合法:即运用所给化学方程式就可通过加减的方法得到新化学方程式。

如:求P 4(白磷)―→P(红磷)的热化学方程式。

已知:P 4(白磷,s)+5O 2(g)===P 4O 10(s) ΔH 1①P(红磷,s)+54O 2(g) ===14P 4O 10(s) ΔH 2② 即可用①-②×4得出白磷转化为红磷的热化学方程式。

二、反应热的计算1.反应热的计算方法和类型。

(1)根据热化学方程式计算:反应热与反应物各物质的物质的量成正比。

(2)根据反应物和生成物的能量计算:ΔH=生成物的能量和-反应物的能量和。

(3)根据反应物和生成物的键能计算:ΔH=反应物的键能和-生成物的键能和。

(4)根据盖斯定律计算:将热化学方程式进行适当的“加”“减”等变形后,由过程的热效应进行计算、比较。

(5)根据物质燃烧放热数值计算:Q(放) =n(可燃物)×ΔH。

(6)根据公式进行计算:Q=cmΔt。

2.反应热的计算常用的解题方法。

(1)列方程法:思路是先写出热化学方程式,再根据热化学方程式所体现的物质与反应热间的关系直接求算反应热。

(2)估算法:根据热化学方程式所表示反应的热效应与混合物燃烧放出热量,大致估算各成分的比例。

此法主要应用于解答选择题,根据题给信息找出大致范围,便可以此为依据找出答案,此法解题快速、简便。

(3)十字交叉法:混合物燃烧放热求比例问题,既可以采用常规的列方程组法,又可以采用十字交叉法。

(4)将热化学方程式看做数学中的代数方程,扩大或缩小一定倍数后,直接加减或移项变形,得到需要的热化学反应,再以此为依据计算求解或比较反应热大小等。

3.反应热的计算应注意的问题。

(1)运用热化学方程式进行反应热的计算,可以从反应式中各物质的物质的量、质量、标准状况下气体体积、反应热等对应关系,列式进行简单计算。

(2)注意热化学方程式中化学计量数只表示物质的物质的量,必须与ΔH相对应,如果化学计量数加倍,则ΔH也要加倍。

尤其是利用盖斯定律计算反应热时,热化学方程式可以直接相加减,化学计量数必须与ΔH相对应。

(3)热化学方程式中的反应热是指按所给形式反应完全时的反应热。

(4)正、逆反应的反应热数值相等,符号相反。

知识点1盖斯定律的应用【例题1】实验中不能直接测出由石墨与氢气反应生成甲烷的ΔH,但可测出下面几个反应的热效应:CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l)ΔH 1=-890.3 kJ·mol -1①C(石墨)+O 2(g)===CO 2(g)ΔH 2=-393.5 kJ·mol -1②H 2(g)+12O 2(g)===H 2O(l) ΔH 3=-285.8 kJ·mol -1③根据盖斯定律求反应C(石墨)+2H 2(g)===CH 4(g)④的ΔH 4。

解析:方法一:因为反应式①②③和④之间有以下关系:②+③×2-①=④。

所以ΔH 4=ΔH 2+2ΔH 3-ΔH 1=-393.5+2×(-285.8)-(-890.3)=-74.8(kJ·mol -1)方法二:也可以设计一个途径,使反应物经过一些中间步骤最后回到产物:可见, ΔH 4=ΔH 2+2ΔH 3-ΔH 1=-74.8 kJ·mol -1答案:ΔH 4=-74.8 kJ·mol -1点拨:应用盖斯定律进行简单计算,关键在于设计反应过程,同时要注意以下几点。

(1)当热化学方程式乘以或除以某数时,ΔH 也相应乘以或除以某数。

(2)当热化学方程式进行加减运算时,ΔH 也同样要进行加减运算,且要带“+”“-”符号,即把ΔH 看做一个整体进行运算。

(3)通过盖斯定律计算比较反应热的大小时,同样要把ΔH 看做一个整体。

(4)在设计的反应过程中常会遇到同一物质固、液、气三态的相互转化,物质的状态由“固→液→气”变化时,会吸热;反之会放热。

(5)当设计的反应逆向进行时,其反应热与正反应的反应热数值相等,符号相反。

知识点2反应热的计算【例题2】 已知: ①CH 4(g)+2O 2(g) === CO 2(g)+2H 2O(l)ΔH 1;②2H 2(g)+O 2(g)=== 2H 2O(g) ΔH 2;③2H 2(g)+O 2(g)=== 2H 2O(l) ΔH 3。

室温下取体积比为4∶1的甲烷和氢气11.2 L(标准状况),经完全燃烧后恢复至室温,放出的热量为( )。

A .-(0.4 mol×ΔH 1+0.05 mol×ΔH 3)B .-(0.4 mol×ΔH 1+0.05 mol×ΔH 2)C .-(0.4 mol×ΔH 1+0.1 mol×ΔH 3)D .-(0.4 mol×ΔH 1+0.1 mol×ΔH 2)解析:先算出甲烷和氢气各自的体积,再根据热化学方程式分别求算它们各自完全燃烧放出的热量,就可求出总热量。

也可以求出甲烷和氢气按体积比4∶1燃烧的热化学方程式,列比例来求反应放出的总热量。

n (气体)= 11.2 L 22.4 L·mol-1=0.5 mol ,n (CH 4)=0.5 mol×45=0.4 mol ,n (H 2)=0.5 mol×15=0.1 mol 。

燃烧后恢复至室温,H 2O 为液态,所以放出热量:Q =0.4 mol×(-ΔH 1)+0.1 mol×(-ΔH32)=-(0.4 mol×ΔH 1+0.05 mol×ΔH 3)。

答案:A点拨:进行有关反应热的计算时,只要把反应热看做类似于产物之一即可,在实际计算时只对其取正值,然后与化学方程式的化学计量数(或质量等)列比例计算。

根据热化学方程式进行热量计算时,要注意正、负号的使用。

1(2011·海南化学)已知:2Zn(s)+O 2(g)===2ZnO(s) ΔH =-701.0 kJ·mol -12Hg(l)+O 2(g)===2HgO(s) ΔH =-181.6 kJ·mol -1则反应Zn(s)+HgO(s)===ZnO(s)+Hg(l)的ΔH 为( )。

A .+519.4 kJ·mol -1B .+259.7 kJ·mol -1C .-259.7 kJ·mol -1D .-519.4 kJ·mol -12(2011·海南化学)某反应的ΔH =+100 kJ·mol -1,下列有关该反应的叙述正确的是( )。

A .正反应活化能小于100 kJ·mol -1B .逆反应活化能一定小于100 kJ·mol -1C .正反应活化能不小于100 kJ·mol -1D .正反应活化能比逆反应活化能大100 kJ·mol -13(2011·上海化学)据报道,科学家开发出了利用太阳能分解水的新型催化剂。

下列有关水分解过程的能量变化示意图正确的是( )。

4已知在298 K下的热化学方程式:C(石墨,s)+O2(g)===CO2(g) ΔH1=-393.5 kJ·mol-12CO(g)+O2(g)===2CO2(g) ΔH2=-566.0 kJ·mol-1。

298 K时,1 mol C(石墨,s)转化为CO(g)的反应焓变是________。

答案:1.C 由盖斯定律,第一个式子减去第二个式子后再除以2可得:Zn(s)+HgO(s)===ZnO(s)+ Hg(l)ΔH=(-701.0 kJ·mol-1+181.6 kJ·mol-1)/2=-259.7 kJ·mol-1,故C项正确。

2.D 由反应的ΔH=+100 kJ·mol-1知,该反应为吸热反应,反应物的总能量小于生成物的总能量,即正反应活化能-逆反应活化能=+100 kJ·mol-1。

由计算公式可知,正反应活化能大于100 kJ·mol-1,故A、C项错误;无法判断逆反应活化能大小,故B项错误。

3.B 依据使用催化剂能够改变反应的途径,降低反应的活化能,但不能使平衡发生移动,即不能使反应的能量发生变化,所以B项符合题意。

4.答案:ΔH=-110.5 kJ·mol-1解析: C(石墨,s)+O2(g)===CO2(g)的热反应可看做分两步进行,第一步是C(石墨,s)+1/2O2(g)===CO(g),第二步是CO(g)+1/2O2(g)===CO2(g)。

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