化学 选修四 全书教案(最新原创)

课题第一章化学反应与能量第一节化学反应与能量的变化

能力目标1、了解化学反应中能量转化的原因和常见的能量转化形式；

2、认识化学反应过程中同时存在着物质和能量的关系；

3、了解反应热和焓变的含义

4、认识热化学方程式的意义并能正确书写热化学方程式

重点

难点

教学过程学生活动[回顾及引入]能源、材料、信息是现代社会的三大支柱。化学反应必然有物质的变

化，也会伴随能量的变化如热能、光能、电能，其所释放的能量是现代能量的主要来源。

问：常见的放热和吸热反应有哪些？

［板书］第一章化学反应与能量

第一节化学反应与能量变化

[讲]化学反应都伴随能量的变化，所以可以将化学反应分为两类，化学反应中的热

量变化即反应热在分析之前，先弄清楚两个概念：环境和体系

［讲］我们对反应研究的对象是反应的反应物和生成物，我们把它们称为反应体系，而

把除它们之外的物质称为环境。体系与环境之间会有能量的传递。

问：

［板书］一、反应热焓变

1、焓：

焓变：恒压条件下，反应的热效应，中学即等于焓变

2、符号：△H 单位：kJ/mol 或kJmol -1

3、测量方法：量热计

［问］放热反应中焓是增大还是减小？

[板书]4、反应热表示方法：△H 为“一”或△H ＜0时为放热反应； △H 为“＋”或△H ＞0时为吸热反应。

[板书]5、△H 计算的三种表达式：

(1) △H == 生成的总能量 –反应物的总能量 问：从化学键的角度看化学反应是怎样发生的？与能量有什么关系？

(2) △H == 化学键断裂所吸收的总能量—化学键生成所释放的总能量

［板书］6、△H 有正负之分，因此比较△H 大小时，要连同“+”、“-”包含在内，类似于数学上的正负数比较，如果只比较反应放出热量变化，则只比较数值大小。

[过渡]什么是化学反应热？如何表示？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：H 2(g)＋I 2(g)

2HI(g)；△H=－14.9 kJ/mol

［讲］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。

问：观察上述热化学方程式，其书写有与普通化学方程式相比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：

[板书] (1)需注明反应的温度和压强。（101 kPa 和 25℃时可不特别注明）。一般不要求写条件

（2）注明△H 的“＋”与“－”及单位 [投影]例如：H 2(g)＋2

1

O 2(g) = H 2O(g)；△H=-241.8 kJ/mol H 2(g)十

2

1

O 2 (g)＝H 2O(l)；△H=-285.8kJ/mol ［问］从上述两个热化学方程式，产生的热量为什么不同？

[板书](3)注明反应物和生成物的状态，不用“↑”、“↓”。物质状态由固 液 气转

知识目标

（1）理解浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响。

（2）使学生能初步运用有效碰撞、碰撞的取向和活化分子等来解释浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响。

能力目标

（1）掌握运用浓度、压强、温度和催化剂等条件比较反应速率大小的方法；

（2）通过识别有关化学反应速度与压强、温度或浓度等的图像，提高识图析图能力，培养从图像中挖掘化学信息的能力。

重点外界条件对化学速率的影响，用活化分子理论解释外界条件对化学反应速率的影响。

难点压强对化学速率的影响，用活化分子理论解释外界条件对化学反应速率的影响。

教学过程

教学步骤、内容师生活动

一、有效碰撞理论

1、有效碰撞：引起分子间的化学反应的碰撞。

分子间的碰撞是发生化学反应的必要条件，有效碰撞是发生化学反应的充分条

件，某一化学反应的速率大小与单位时间内有效碰撞的次数有关

2、活化分子：具有较高能量，能够发生有效碰撞的分子。

发生有效碰撞的分子一定是活化分子，但活化分子的碰撞不一定是有效碰撞。

有效碰撞次数的多少与单位体积内反应物中活化分子的多少有关。

3、活化能

活化分子与反应物分子平均能量之差，如图

（1）与反应速率的关系

活化分子的多少与该反应的活化能的大小有

关，

活化能的大小是由反应物分子的性质决定，（内

因）活化能越小则一般分子成为活化分子越容

易，则活化分子越多，则单位时间内有效碰撞

越多，则反应速率越快。如溶液中的离子反应，活化能接近于0，而溶洞的形成、

矿物的形成活化能很高。

（2）对反应热⊿H无影响

问：影响化学反应速率的因素有哪些？举例说明。

[导入]有些反应速率很快，如盐酸与氢氧化钠的中和反应，而有些反应速率

很慢，如石油的形成。可见，不同物质化学反应速率相差很大，决定化学反应速率

的因素是反应物本身的性质。

[板书]

二、决定化学反应速率的因素：反应物本身的性质

三、外界条件对化学反应速率的影响：

（一）浓度对化学反应速率的影响

[演示]课本20页实验2-2草酸与酸性高锰酸钾的反应

原理：

【板书】1、当其它条件不变时，增加反应物的浓度，可以增大反应的速率。

【实验解释】从有效碰撞理论解释，为什么增大反应物的浓度会影响反应速率

呢？

2、当增加反应物的浓度时，单位体积内活化分子的数量增加，有效碰撞的频

率增大，导致反应速率增大。

3、对于可逆反应aA+bB cC + dD来说，正反应的速率只取决于A、B两