人教版高中化学选修4教案全册

人教版新课标高中化学选修-4教案化学反应原理的研究内容一、简化后的有效碰撞模型能引起分子之间化学反应的碰撞是有效碰撞，某一化学反应速率的大小与单位时间内有效碰撞的次数有关。

分子间的碰撞是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。

二、活化分子和活化能1、具有较高的能量，能够发生有效碰撞的分子一定是活化分子；但是活化分子的碰撞不一定是有效碰撞。

2、活化分子高出反应物分子平均能量的部分是活化能。

3、有活化能为0的化学反应。

如溶液中的自由离子间的反应，高空大气中自由离子间的反应，高空大气中自由原子之间的反应，因为这些反应的反应物分子在反应前已经成为自由离子或原子，不需要再破坏或减弱化学键。

三、催化剂（1）催化剂是能改变化学反应的速率，但前后本身的性质和质量都不再改变的物质（2）催化剂→降低活化能→提高活化分子数→提高有效碰撞频率→反应速率加快第一章化学反应与能量第一节化学反应与能量变化放热反应如燃烧反应、酸碱中和反应、大多数化合反应等；吸热反应如大多数分解反应、金属氧化物的还原反应，水分子之间存在分子间作用力，当水从液态变成气态时，分子间距离增大，所以要吸收能量，虽然力的种类和大小不同，但是本质都一样，就是形成作用力时要放出能量；破坏作用力时要吸收能量。

1、从化学键的角度看化学反应包含两个过程：旧的化学键断裂和新的化学键形成。

断裂化学键需要吸收能量，形成化学键要释放出能量，断开化学键吸收的能量和形成化学键释放的能量通常不相等；2、反应物和生成物的总能量通常不相等，当反应物的总能量大于生成物的总能量时，化学能转化为其他形式的能量释放出来，当反应物的总能量小于生成物的总能量时，化学反应将其他形式的能量转化为化学能储存起来。

3、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，我们把反应体系在化学反应过程中所释放或吸收的能量，用热量（或换算成相应的热量）来表述，叫做反应热，又称作为“焓变”，用符号“△H”表示，单位常采用kJ/mol或kJmol－1一、反应热焓变1、定义：恒压条件下，反应的热效应等于焓变2、符号：△H3、单位：kJ/mol或kJmol-4、反应热表示方法：△H为“＋”或△H＞0 时为吸热反应；△H为“一”或△H＜0 时为放热反应。

5、△H计算的三种表达式：(1) △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(2) △H == 生成的总能量–反应物的总能量(3) △H = 反应物的键能之和–生成物的键能之和二、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)2HI(g)；△H= －14.9 kJ/mol2．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。

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。

(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。

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“↑”、“↓”。

(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。

3．热化学方程式的应用【点击试题】已知在25℃，101kPa 下，1g 188H C (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 ．)g (O H 9)g (CO 8)g (O 225)1(H C 222188+=+；△H＝－48.40kJ/mol B ．)1(O H 9)g (CO 8)g (O 225)1(H C 222188+=+；△H＝－5518kJ/mol C ．)1(O H 9)g (CO 8)g (O 225)1(H C 222188+=+；△H＝+5518kJ/mol D ．)1(O H 18)g (CO 16)g (O 25)1(H C 2222188+=+；△H＝－11036kJ/mol 答案 BD 【实践活动】中和反应反应热的测定一、实验原理中和热的定义是在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应而生成 1 mol H 2O 时的反应热叫中和热。

【实验】实验2-3：在50mL 烧杯中加入0.50mol/L 的盐酸，测其温度。

另用量筒量取50mL 0.55mol/L NaOH 溶液，测其温度，并缓缓地倾入烧杯中，边加边用玻璃棒搅拌。

观察反应中溶液温度的变化过程，并作好记其中：c ＝4.18J/(g·℃)，m 为酸碱溶液的质量和，△t＝t 2－t 1，t 1是盐酸温度与NaOH 溶液温度的平均值，n 为生成水的物质的量。

二、实验操作1、为了保证0.50mol· L －1的盐酸完全被NaOH 中和，采用0.55mol·L －1NaOH 溶液，使碱稍稍过量，因为过量的碱并不参加中和反应。

2、实验时亦可选用浓度体积都不相同的酸碱溶液进行中和热的测定，但在计算时，应取二者中量小的一种，因为过量的酸碱并不参加中和反应。

三、数据处理1、取三次测量所得数据的平均值作为计算依据 (t 2－t 1)＝2、计算反应热：△H＝Q/n ＝cm△t/n。

其中：c ＝4.18J/(g·℃)，m ＝m 1＋m 2＝100g ，△t＝(t 2－t 1) ＝n ＝0.50mol· L －1×50mL×10－3＝0.025mol 。

△H＝ 注意：单位换算L=1000 mL选择题1、下列说法不正确的是( A )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、已知（1）H 2( g )＋1/2O 2 ( g ) ＝ H 2O ( g ) ΔH1 = a kJ/mol（2）2H 2( g )＋O 2 ( g ) ＝2H 2O ( g ) ΔH2 = b kJ/mol（3） H 2 ( g )＋1/2 O 2 ( g ) ＝ H 2O ( l ) ΔH3 = c kJ/mol（4） 2H 2 ( g )＋O 2 ( g ) ＝2H 2O ( l ) ΔH4 = d kJ/mol则a 、b 、c 、d 的关系正确的是 AC 。

A 、a<c<0B 、b>d>0C 、2a=b< 0D 、2c=d>03、沼气是一种能源，它的主要成分是CH 4。

0.5 mol CH 4 完全燃烧生成CO 2和H 2O 时，放出445 kJ 的热量。

则下列热化学方程式中正确的是(D)A 、2CH 4( g )＋4O 2( g )＝2CO 2( g )＋4H 2O ( l ) ΔH = +890 kJ/molB 、CH 4＋2O 2＝CO 2＋H 2O ΔH = －890 kJ/molC 、 CH 4 ( g )＋2 O 2 ( g ) ＝ CO 2 ( g ) ＋ 2 H 2O ( l ) ΔH = －890 kJ/molD 、 1/2CH 4 ( g )＋O 2 ( g ) ＝ 1/2CO 2 ( g ) ＋ H 2O ( l ) ΔH = -890 kJ/mol4、已知○1 1mol H 2分子中化学键断裂时需要吸收436 kJ 的能量；○2 1mol Cl 2分子中化学键断裂时需要吸收243 kJ ○3由H 原子和Cl 原子形成1 mol HCl 分子时释放431 kJ 的能量。

下列叙述正确的是( AC ) A 、氢气和氯气反应生成氯化氢气体的热化学方程式是 H 2 (g) + Cl 2(g) == 2HCl (g)B 、氢气和氯气反应生成2 mol 氯化氢气体，反应的ΔH==183 kJ/molC 、氢气和氯气反应生成2 mol 氯化氢气体，反应的ΔH==--183 kJ/molD 、氢气和氯气反应生成1mol 氯化氢气体，反应的ΔH==--183 kJ/mol解析:反应热=生成物的键能减反应物的键能=436kJ?mol -1+243kJ?mol -1-2×431 kJ?mol -1=-183kJ?mol -1，故1mol 氢气与1mol 氯气反应时放出热量为183KJ ，△H=-183kJ/mol ，故C 正确；第二节 燃烧热 能源一、燃烧热反应热种类：燃烧热、中和热、溶解热等1．定义：在 101 kPa 时，lmol 物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。

注意：(1) 在101 kPa 时，生成稳定的氧化物。

如C 完全燃烧应生成CO 2(g)，而生成CO(g)属于不完全燃烧。

又如H 2燃烧生成液态 H 2O ，而不是气态水蒸气。

S 对应的是SO 2等。

(1) 书写表示燃烧热的热化学方程式时，应以燃烧1 mol 纯物质为标准来配平其余物质的化学计量数，热化学方程式常以分数表示。

例：H 2(g)十21O 2 (g)＝H 2O(l)；△H=-285.8kJ/mol 【强调】燃烧热其ΔH <0 2．有关燃烧热的计算【点击试题】例1、10 g 硫磺在 O 2中完全燃烧生成气态地，放出的热量能使 500 g H 2O 温度由18℃升至62.4℃，则硫磺的燃烧热为 ，热化学方程式为 。

【讲解】 10 g 硫磺燃烧共放出热量为： Q = m ·C(t 2－t 2)＝500 g ×10－3×4.18 J/(g ·C)(62.4－18) ℃ = 92.8 kJ ，则lmol(32g)硫磺燃烧放热为gmol g kJ 10328.921-⋅⨯=-297 kJ/mol ，硫磺的燃烧热为297 kJ/mol ，热化学方程式为：S(s) + O 2(g) = SO 2(g)；△H=-297 kJ/mol二、能源1、定义：能源就是能提供能量的资源，它包括化石燃料、阳光、风力、流水、潮汐以及柴草等。

2、新能源：太阳能、生物能、风能、氢能、地热能、海洋能。

1、下列说法正确的是( B )A 、1 mol 硫酸与1mol Ba(OH)2 完全中和所放出的热量为中和热B 、在25℃、101kPa 下，1 mol 硫和2 mol 硫燃烧热相等C 、CO 是不稳定的氧化物，它能继续和氧气反应生成稳定的CO 2，所以CO 的燃烧反应一定是吸热反应D 、101 kPa 时，1 mol 碳燃烧所放出的热量为碳的燃烧热第三节 化学反应热计算一、盖斯定律1、 盖斯定律：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，而与具体反应进行的途径无关。