第一篇:第一節 化學反應與能量的變化 (第1課時) 教案
第一章 化學反應與能量
第一節 化學反應與能量的變化 <第1課時)
課前預習學案
一預習目標
預習課本反應熱與焓變,初步知道反應熱與焓變的概念,了解反應熱的表示方法。二預習內容
一、反應熱 焓變
1、定義:
2、符號:
3、單位:
4、反應熱表示方法:△H為“+”或△H>0時為 ? 反應;△H為“一”或△H<0時為 ? 反應。
5、△H計算的三種表達式:
三提出疑惑<通過自主學習,你還有哪些疑惑?請填空。)
課內探究學案
一、學習目標
1、知道化學反應中能量轉化的原因和常見的能量轉化形式;
2、記住常見的放熱反應和吸熱反應。
3、理解反應熱和焓變的含義,會用反應熱的表達式進行計算。
學習重難點:理解反應熱和焓變的含義,會用反應熱的表達式進行計算。/ 7
二、學習過程 探究一:反應熱和焓變
1、對于放熱反應:能量如何轉換的?能量從哪里轉移到哪里? 體系的能量如何變化?升高還是降低? 環境的能量如何變化?升高還是降低?
規定放熱反應的ΔH 為“-”,是站在誰的角度?體系還是環境?
2、由課本P2 中H2+Cl2=2HCl反應熱的計算總結出用物質的鍵能計算反應熱的數學表達式△H==
3、△H<0時反應 熱 △H > 0時反應 熱
4、如何理解課本P3中△H =-184.6kJ/mol中的“/mol
5、由課本P3 中圖1-2 總結出用物質的能量計算反應熱的數學表達式
三、反思總結
1、常見的放熱、吸熱反應分別有哪些? ①常見的放熱反應有 ②常見的吸熱反應有:
2、△H<0時反應 熱△H > 0時反應 熱
3、反應熱的數學表達式 △H= △H= / 7
四、當堂檢測
1.下列說法不正確的是<)A.化學反應可分為吸熱反應和放熱反應 B.化學反應的實質是舊鍵的斷裂與新鍵的生成 C.化學反應中的能量變化都是以熱能的形式表現出來 D.放熱反應發生時不需加熱
2.下列過程屬于放熱反應的是<)
A.在生石灰中加水
B.硝酸銨溶于水
C.濃硫酸加水稀釋
D.用石灰石煅燒石灰
3.<2006?上海)下列反應中生成物總能量高于反應物總能量的是<)
A.碳酸鈣受熱分解
B.乙醇燃燒
C.鋁粉與氧化鐵粉末反應
D.氧化鈣溶于水
4.下列敘述正確的是<)
A.在一個確定的化學反應中,反應物的總能量總是高于生成物的總能量
B.在一個確定的化學反應中,反應物的總能量總是低于生成物的總能量 / 7 C.物質發生化學反應都伴隨著能量變化 D.伴隨著能量變化的物質變化都是化學變化
五、課后練習與提高
1.關于化學反應的實質的說法正確的是<)A.化學反應都有新物質生成 B.化學反應都有能量變化
C.化學反應是舊鍵斷裂新鍵的生成的過程 D.化學反應的發生都需要在一定條件下 2. “焓”是指<)
A.物質所具有的能量
B.反應熱的變化 C.化學鍵所具有的能量
D.物質的一種化學性質 3.下列變化過程中,是吸熱的反應的是<)
A. H + H → H
2B.H + Cl → HCl C.I2 → I + I
D.S + O2 → S O2NgwKLI6qaB .下列敘述正確的是<)A.物質燃燒都是放熱反應 B.化學反應總是伴隨著能量的變化
C.化學反應中放出的熱量一定等于吸收的熱量 D.化學反應中放出的熱才是反應熱
5.已知1mol白磷變成1mol紅磷放出18.39kJ的熱量。下列兩個方/ 7 程式:
4P<白磷,s)+ 5O2 A.△H1 = △H2 B.△H1 > △H2 C.△H1 < △H2 D.不能確定 6.氫氣 H2 7.已知反應:X + Y = M + N為放熱反應,對該反應的說法正確的是<) A.X的能量一定高于M的能量 B.Y的能量一定高于N的能量 / 7 C.X和Y的總能量一定高于M和N的總能量 D.由于該反應是放熱反應,故不必加熱就可發生反應 六、參考答案 課內探究學案: 二、學習過程 探究一:反應熱和焓變 3、放 吸 三、反思總結 1、常見的放熱、吸熱反應分別有哪些?①常見的放熱反應有 Ⅰ.活潑金屬與酸或水的反應。 Ⅱ.酸堿中和反應。 Ⅲ.燃燒反應。 Ⅳ.大多數的化合反應。 ②常見的吸熱反應有: Ⅰ.大多數的分解反應。 Ⅱ.大多數持續加熱或高溫的反應。Ⅲ.Ba 2、放、吸 四、當堂檢測 1.CD 2. D 3.A 4.C 五、課后練習與提高 / 7 1. C 2. A 3. C 4. B 5. C 6.CO 7. C 申明: 所有資料為本人收集整理,僅限個人學習使用,勿做商業用途。/ 7 第一節化學反應與能量的變化(第二課時)教案 一學習目標:書寫表示化學反應熱的化學方程式 二學習過程1.復習回憶 1)、催化劑為什么能夠加快反應速度? 2)、什么是有效碰撞、活化分子、活化能? 3)、化學反應中能量變化的主要原因? 4)、你了解“即熱飯盒嗎?知道是什么原理嗎? 5)、什么是反應熱(焓變)2.引入 閱讀課本:例1與例2 與化學方程式相比,熱化學方程式有哪些不同? 正確書寫熱化學方程式應注意哪幾點? 3、熱化學方程式的書寫1)熱化學方程式定義:表示參加反應物質的量和反應熱的關系的化學方程式。 2)正確書寫熱化學方程式應注意:(1)書寫熱化學方程式要注明反應的溫度和壓強,(為什么?)而常溫、常壓可以不注明,即不注明則是常溫、常壓。(2)標出了反應物與生成物的狀態,(為什么要標出?) (3)寫出了反應熱,還注明了“+”,“-”(4)方程式中的計量系數可以是整數也可以是分數。 4.注意點: 反應物和生成物前的系數它代表了什么?在方程式中?H它表示了什么意義? ?H的值與什么有關系? 熱化學方程式中各物質前的化學計量數不表示分子個數,表示對應物質的物質的量。?H(KJ/mol)它表示每摩爾反應所放出的 熱量,?H的值與方程式中的計量系數有關,即對于相同的反應,當化學計量數不同時,其?H不同。例題 1、當1mol氣態H2與1mol氣態Cl2反應生成2mol氣態HCl,放出184.6KJ的熱量,請寫出該反應的熱化學方程式。2.寫出下列反應的熱化學方程式1)1molN2(g)與適量O2(g)反應生成NO(g),需吸收68kJ的熱量; 2)2molCu(s)與適量O2(g)反應生成CuO(s),放出314kJ熱量; 3)1g 硫粉在氧氣中充分燃燒放出 9.36kJ熱量,寫出硫燃燒的熱化學方程式。4)4g CO在氧氣中燃燒生成CO2,放出 9.6kJ熱量,寫出CO燃燒的熱化學方程式。5)在一定條件下,氫氣和甲烷燃燒的化學方程式為: 2H2(g)+ O2(g)= 2H2O(l);H= – 572 kJ /mol CH4(g)+2O2(g)= CO2(g)+2H2O(l);r H= – 890 kJ/mol由1mol 氫氣和2mol甲烷組成的混合氣體在上述條件下完全燃燒時放出的熱量為多少。 6、在一定條件下,氫氣和丙烷燃燒的化學方程式為: 2H2(g)+ O2(g)= 2H2O(l);?H= – 572 kJ/mol C3H8(g)+5O2(g)= 3CO2(g)+4H2O(l);?H = – 2220 kJ/mol 5mol 氫氣和丙烷的混合氣完全燃燒時放熱3847kJ,則氫氣和丙烷的體積比為(A)1:3(B)3:1(C)1:4(D)1:1 7、已知 (1)H2(g)+1/2O2(g)= H2O(g)ΔH1 = a kJ/mol(2)2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH2 = b kJ/mol(3)H2(g)+1/2O2(g)= H2O(l)ΔH3 = c kJ/mol(4)2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH4 = d kJ/mol 則a、b、c、d的關系正確的是 A C。A、a 第一章 化學反應與能量 第一節 化學反應與能量的變化 (第一課時) 教學目標: 1.知識與技能 ①了解反應熱和焓變的含義 ②理解吸熱反應和放熱反應的實質 2.過程與方法 從化學反應的本質即舊鍵斷裂與新鍵形成的角度研究反應熱產生的原因 3.情感態度與價值觀 通過了解簡單過程中的能量變化中的熱效應 教學重點 理解吸熱反應和放熱反應的實質 教學難點 能量變化中的熱效應 教學用具: 多媒體 教學過程 引 言:我們知道:一個化學反應過程中,除了生成了新物質外,還有 學生思考: (1)你所知道的化學反應中有哪些是放熱反應?能作一個簡單的總結嗎? 活潑金屬與水或酸的反應、酸堿中和反應、燃燒反應、多數化合反應 反應物具有的總能量 > 生成物具有的總能量 (2)你所知道的化學反應中有哪些是吸熱反應?能作一個簡單的總結嗎? 多數的分解反應、氯化銨固體與氫氧化鋇晶體的反應、水煤氣的生成反應、炭與二氧碳生成一氧化碳 反應物具有的總能量 < 生成物具有的總能量 1:化學反應中的能量變化 化學反應中的能量變化多以熱量的形式表現因此將化學反應分為:(1)放熱反應(2)吸熱反應 2:反應熱,焓變 化學反應過程中為什么會有能量的變化?(用學過的知識回答)化學反應的實質就是反應物分子中化學鍵斷裂,形成新的化學鍵,從新組合成生成物的分子的過程。舊鍵斷裂需要吸收能量,新鍵形成需要放出能量。而一般化學反應中,舊鍵的斷裂所吸收的總能量與新鍵形成所放出的總能量是不相等的,而這個差值就是反應中能量的變化。所以化學反應過程中會有能量的變化。 反應熱 焓變 化學反應過程中所釋放或吸收的能量,都可以熱量(或換算成相應的熱量)來表述,叫做反應熱,又稱為“焓變”。符號: ΔH,單位:kJ/mol 或 kJ?mol-1 ?H為“-” 為放熱反應,?H為“+” 為吸熱反應 思考:能量如何轉換的?能量從哪里轉移到哪里?體系的能量如何變化?升高是降低?環境的能量如何變化?升還是降低?規定放熱反應的ΔH 為“-”,是站在誰的角度?體系還是環放熱反應 ΔH為“—”或ΔH〈 0 吸熱反應 ΔH為“+”或ΔH 〉0 ?H=E(生成物的總能量)- E(反應物的總能量)?H=E(反應物的鍵能)- E(生成物的鍵能) 3、化學反應中能量變化的實質 (1)從反應物生成物的總能量角度解釋 反應物具有的總能量 > 生成物具有的總能量(放熱反應) 反應物具有的總能量 < 生成物具有的總能量(吸熱反應)(2)從化學反應的實質角度去解釋 舊鍵的斷裂(吸收能量)和新鍵的形成過程(放出能量) 舊鍵的斷裂(吸收能量)大于新鍵的形成過程(放出能量)反應是吸熱反應 舊鍵的斷裂(吸收能量)小于新鍵的形成過程(放出能量)反應是放熱反應 4、課堂練習 (1)1molC與1molH2O(g)反應失成lmol CO(g)和1mol H2(g),需要吸收131.5kJ的熱量,該反應的反應熱為△H= kJ/mol。 (2)拆開 lmol H—H鍵、lmol N-H鍵、lmolN≡N鍵分別需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ,則1mol N2生成NH3的反應熱為的反應熱為 。,1mol H2生成NH 3境? 高(3)H2 + F2 = 2HF H2 + Cl2 = 2HCl 預測當生成2 mol HF和2 mol HCl時,哪個反應放出的熱量多? 若干化學鍵的鍵能(kJ/mol,25 ℃)(4)、下列說法正確的是 A、需要加熱方能發生的反應一定是吸熱反應 B、放熱的反應在常溫下一定很易發生 C、反應是放熱的還是吸熱的必須看反應物和生成物所具有的總能量的相對大小 D、吸熱反應在一定的條件下也能發生 (5)、反應C(石墨)→ C(金剛石)是吸熱反應,由此可知 A、石墨比金剛石更穩定 B、金剛石和石墨可以相互轉化 C、金剛石比石墨穩定 D、金剛石和石墨不能相互轉化 課堂小結: 一、焓變 反應熱 1、化學反應中的能量變化 2、焓變 3、吸熱反應和放熱反應的實質 板書設計: 二、焓變 反應熱 1、化學反應中的能量變化(1)放熱反應 反應物具有的總能量 > 生成物具有的總能量(2)吸熱反應 反應物具有的總能量 < 生成物具有的總能量 2、焓變 化學反應過程中所釋放或吸收的能量,都可以熱量(或換算成相應的熱量)來表述,叫做反應熱,又稱為“焓變”。符號: ΔH,單位:kJ/mol 或 kJ?mol-1 ?H為“-” 為放熱反應,?H為“+” 為吸熱反應 3、吸熱反應和放熱反應的實質(1)從總能量角度解釋 (2)從斷鍵和生成新鍵角度解釋 課后作業:練習冊本節練習 第一節 化學反應與能量的變化 (第二課時) 教學目標: 1. 知識與技能 ①書寫表示化學反應熱的化學方程式 ②有關熱化學方程式的計算 2.過程與方法 通過實例理解化學方程式的局限性,介紹熱化學方程式的必在性 3.情感態度與價值觀 通過熱化學方程式的教學,培養學生勇于探索的科學態度 教學重點 書寫表示化學反應熱的化學方程式 教學難點 有關熱化學方程式的計算 教學過程 1.復習回憶 1)、催化劑為什么能夠加快反應速度? 2)、什么是有效碰撞、活化分子、活化能? 3)、化學反應中能量變化的主要原因? 4)、你了解“即熱飯盒嗎?知道是什么原理嗎? 5)、什么是反應熱(焓變)2.引入 閱讀課本:例1與例2 與化學方程式相比,熱化學方程式有哪些不同? 正確書寫熱化學方程式應注意哪幾點? 3、熱化學方程式的書寫 1)熱化學方程式定義:表示參加反應物質的量和反應熱的關系的化學方程式。 2)正確書寫熱化學方程式應注意:(1)書寫熱化學方程式要注明反應的溫度和壓強,(為什么?)而常溫、常壓可以不注明,即不注明則是常溫、常壓。(2)標出了反應物與生成物的狀態,(為什么要標出?)(3)寫出了反應熱,還注明了“+”,“-”(4)方程式中的計量系數可以是整數也可以是分數。 4.注意點: 反應物和生成物前的系數它代表了什么?在方程式中?H它表示了什么意義? ?H的值與什么有關系? 熱化學方程式中各物質前的化學計量數不表示分子個數,表示對應物質的物質的量。?H(KJ/mol)它表示每摩爾反應所放出的熱量,?H的值與方程式中的計量系數有關,即對于相同的反應,當化學計量數不同時,其?H不同。 例題 1、當1mol氣態H2與1mol氣態Cl2反應生成2mol氣態HCl,放出184.6KJ的熱量,請寫出該反應的熱化學方程式。 2.寫出下列反應的熱化學方程式 1)1molN2(g)與適量O2(g)反應生成NO(g),需吸收68kJ的熱量; 2)2molCu(s)與適量O2(g)反應生成CuO(s),放出314kJ熱量; 3)1g 硫粉在氧氣中充分燃燒放出 9.36kJ熱量,寫出硫燃燒的熱化學方程式。 4)4g CO在氧氣中燃燒生成CO2,放出 9.6kJ熱量,寫出CO燃燒的熱化學方程式。 5)在一定條件下,氫氣和甲烷燃燒的化學方程式為: 2H2(g)+ O2(g)= 2H2O(l);H= – 572 kJ /mol CH4(g)+2O2(g)= CO2(g)+2H2O(l);r H= – 890 kJ/mol由1mol 氫氣和2mol甲烷組成的混合氣體在上述條件下完全燃燒時放出的熱量為多少。 6)在一定條件下,氫氣和丙烷燃燒的化學方程式為: 2H2(g)+ O2(g)= 2H2O(l);?H= – 572 kJ/mol C3H8(g)+5O2(g)= 3CO2(g)+4H2O(l);?H = – 2220 kJ/mol 5mol 氫氣和丙烷的混合氣完全燃燒時放熱3847kJ,則氫氣和丙烷的體積比為 (A)1:3(B)3:1(C)1:4(D)1:1 7)已知 (1)H2(g)+1/2O2(g)= H2O(g)ΔH1 = a kJ/mol(2)2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH2 = b kJ/mol(3)H2(g)+1/2O2(g)= H2O(l)ΔH3 = c kJ/mol(4)2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH4 = d kJ/mol 則a、b、c、d的關系正確的是 A C。A、a 二、熱化學方程式 1、定義 2、書寫 3、注意事項 4、相關計算 板書設計: 二、熱化學方程式 1、熱化學方程式定義 2、正確書寫熱化學方程式應注意: (1)書寫熱化學方程式要注明反應的溫度和壓強,(為什么?)而常溫、常壓可以不注明,即不注明則是常溫、常壓。 (2)標出了反應物與生成物的狀態,(為什么要標出?)(3)寫出了反應熱,還注明了“+”,“-”(4)方程式中的計量系數可以是整數也可以是分數。表示參加反應物質的量和反應熱的關系的化學方程式。 3、注意事項: 熱化學方程式中各物質前的化學計量數不表示分子個數,表示對應物質的物質的量。?H(KJ/mol)它表示每摩爾反應所放出的熱量,?H的值與方程式中的計量系數有關,即對于相同的反應,當化學計量數不同時,其?H不同。 4、關于熱化學方程式的計算 課后作業:練習冊上的對應練習 化學反應與能量變化教學設計 【教材分析】本節內容選自人教版高中《化學4(選修)》,該內容屬于化學反應與能量變化范疇。化學課程標準關于化學反應與能量的內容在初中化學、高中化學2和選修4均有安排,體現了知識生長與學習的層次性,本節將從科學概念的層面和定量的角度深入學習“化學與能量”。 【教學目標】 知識與技能:1.知道化學反應中釋放能量的形式。 2.理解化學反應中能量變化的原因。 3.掌握焓變與反應熱的關系。過程與方法: 學會用觀察、實驗探究等方法獲取信息、理解信息。通過對化學反應中能量變化的原因分析,培養學生從現象到本質的自然科學思維方法。 情感態度與價值觀:1.列舉生活實例和能源發展里程碑,讓學生認識化學科學的發展對人類生活質量的積極影響。 2.通過實驗探究和研究性學習活動培養探究能力和實踐能力。【學情分析】 知識基礎:學生知道化學反應能提供能量,知道一些具體的吸熱反應和放熱反應,同時能夠從化學鍵的角度認識化學反應的本質,但是缺少用定量的思想去分析問題。學生渴望利用所學化學知識解決生活中的實際問題,所以用暖寶寶探討學習。 學情及年齡特征:學生對生活中的實例有濃厚的探究興趣,對未知知識和應用有強烈的探究欲。 【教學重點】分析化學反應中熱效應與焓變的關系。【教學難點】培養學生用微觀理論解釋宏觀現象的原因。 【教學方法】現代教學方法中重視知識形成過程,所以出現了情景教學、探究教學等,對于焓變這樣高度抽象的知識教學中,采用單一的實驗探究不易激發學生的興趣,所以在本節的教學方法中采用實驗探究、層層引進、多媒體演示等輔助教學。【教學資源】電腦多媒體投影、實物暖寶寶 【教學流程】 教師活動 學生活動 【教學過程】 教學環節 教師活動 學生活動 教學意圖 化學史 引入 【引入】介紹能源的發展史:原始社會→18世紀→19世紀→20世紀 觀看并了解能源史 【過渡】能量來自能源 【講解】觀看這兩組火焰圖,我們知道:發生了能量變化 【板書】化學反應與能量變化 觀察并思考能量變化的原因 進入課題,讓學生初步建立能量與化學反應的思想 實例 【實物展示】暖寶寶、透氣袋 【講解】暖寶寶有一個透氣袋,撕開包裝后氧氣進入透氣袋反應而產生熱量 仔細觀看,初步了解暖寶寶 化學與生活息息相關,激發學生的學習興趣 探究與思考 【講解】同學們已經學過:化學反應可以分為吸熱反應和放熱反應 【板書】 化學反應: 吸熱反應 放熱反應 【設問和引導】依據什么劃分為吸熱反應和放熱反應?回憶以前做的 Ba(OH)2.8H2O和NH4Cl及燃燒反應的實驗現象,知道是根據熱效應劃分的 【板書】熱效應 【引出情景】暖寶寶的熱效應是什么? 放熱反應 回憶實驗現象,探究、總結出:暖寶寶的熱效應是放熱反應 引導學生探討吸熱反應和放熱反應的劃分依據,并判斷了實物暖寶寶的熱效應 情景創設 【講解】目前使用的暖寶寶放熱原理 化學能→熱能 【情景設問】所有的放熱反應都能做暖寶寶嗎?可以用Mg、Al等原料嗎? 【拓展知識講解】Mg、Al等熱效應效果更好,但是價格比較高,暖寶寶作為一種商品,必須滿足市場需要和顧客的接受程度 知道暖寶寶的放熱原理,思考、了解是否能用其它材料 情景探究,提高學生思考問題的能力 提出概念 【過渡】Fe、Mg、Al等都可以做暖寶寶,為何熱效應會有差異? 【講解】不同的物質能量不同,這就是今天將學習的重點知識:焓變與熱效應。焓是與物質內能相關的物理量,焓變是等壓下的熱效應 【板書】 焓變與熱效應 理解并掌握焓變的概念 形成正確的概念 【講解】焓變是定量描述化學反應熱效應的物理量 【引導講解】同學們在必修2中已經學習過放熱反應和吸熱反應的能量變化圖形 回憶以前的知識,歸納出焓變與熱效應的關系 進行知識的梳理、歸納,讓學生養成新、舊知識的聯系 放熱反應:ΔH<0 吸熱反應: ΔH>0 【設問】回憶氫氣在氯氣中燃燒的實驗現象,如何判斷反應的熱效應? 【講解】氫氣與氯氣反應的微觀過程…….對比舊鍵斷裂吸收的能量與新鍵形成釋放的能量,判斷熱效應。 觀看反應的微觀過程,傾聽老師的講解 呈現微觀反應過程,彌補講授法的不足 歸納總結 【歸納總結】吸熱反應:反應物舊鍵斷裂吸收的能量>生成物新鍵形成釋放的能量 ΔH= E反–E生>0 放熱反應:反應物舊鍵斷裂吸收的能量<生成物新鍵形成釋放的能量 ΔH= E反–E生<0 【板書】 吸熱反應:ΔH>0 放熱反應:ΔH<0 【回顧】常見的吸熱反應和放熱反應有哪些? 歸納整理,記筆記,化學反應與熱效應的關系: 吸熱反應: ΔH>0 放熱反應: ΔH<0 對所講的知識進行提煉,讓學生明白重點 實驗探究 知識應用 【情景設問】同學們是否有疑問:哪些因素影響化學反應的熱效應? 【探究實驗】 選擇NaOH和HCl中和實驗,用控制變量法探測最高溫度,第一組探究用量是否影響,第二組探究溫度的影響,第三組探究狀態的影響 【總結】用量、溫度、狀態影響化學反應的熱效應 【板書】 影響焓變的因素:用量、溫度、狀態等 【過渡】理論的角度認識了熱效應后,同學們能夠能夠舉出熱效應的應用嗎? 【板書】 化學反應熱效應的應用 【講解】無論是嫦娥一號衛星的發射,還是生活中常見的自熱米飯、暖寶寶,都說明了化學讓我們的生活變得越來越美好 猜想,并跟隨老師思路思考理解影響焓變的因素 思考、了解熱效應的應用 學會用控制變量法探究實驗,探究影響焓變的因素,為下節課寫熱化學方程式奠定基礎 應用化學知識能解釋生活中的問題,化學服務于生活,激發學生好好學化學 知識梳理 【情景回顧】暖寶寶的熱效應是什么?是否所有的放熱反應都能做暖寶寶?哪些因素影響化學反應的熱效應? 【探究作業】同學們:如果是你,如何制作暖寶寶? 回顧學習的知識,運用所學知識完成暖寶寶的制作 理論應用到實踐,提高學習能力 【教學反思】 新課程的概念是要將知識與生活聯系起來。暖寶寶圖片的展示為同學提供了感性認識,接著引導學生進入深入的理性思考。從生活實例去研究熱效應的原因,使教學的實效性提高。本節課是在原有的化學能、熱能基礎上繼續探究學習,在學習的過程中,掌握化學反應的熱效應、熱效應與焓變的關系、熱效應在生活中的應用,提出影響焓變的因素,為下節熱化學方程式的書寫奠定基礎。 第二章 第一節 化學反應與能量 第一課時 化學能與熱能 1、化學反應過程中不僅有的變化,還有 變化,這種能量變化常以、、等形式變現出來。(選修四1頁) 2、化學能與熱能的相互轉化 兩條基本的自然定律: 和。 化學反應中,反應物的總能量與生成物的總能量 。因此,化學反應中存在著能量變化,通常主要表現為的變化,當能量變化以熱的形式表現時,我們把反應分為 和 3、決定化學反應吸收能量或放出能量的因素(宏觀解釋) (1) 各種物質都儲存有化學能,不同物質所包含的化學能也不同。 焓 ①定義________________________________________________________ ② 符號______________ ③常用單位______________ (2) 一個確定化學反應完成后的結果是吸收能量還是放出能量決定于的相對大小。 反應熱、焓變(ΔH)①定義______________________________________________ ②符號______________③常用單位______________ ④△H的正負與吸、放熱反應的關系 當△H為“一”或△H<0時為 △H為“+”或△H>0時為 ⑤△H計算的三種表達式△H= 4、化學鍵與化學反應中能量變化的關系(微觀解釋) (1) 化學反應的本質是原子,即反應物中的舊化學鍵的和生成物中新化學鍵的(2) 是化學反應中能量變化的主要原因。 (3)斷開反應物中的化學鍵要 能量形成生成物中的化學鍵要 能量 常溫常壓(25℃,101KPa)下,斷開1mol化學鍵吸收的能量與生成1mol化學鍵放出的能量相等。---------() (4)△H計算的三種表達式△H= 5、放熱反應和吸熱反應 放熱反應 吸熱反應 概念 放出熱量的化學反應 吸收熱量的化學反應 決定 因素 反應物具有的總能量 生成物具有的總能量 反應物具有的總能量 生成物具有的總能量 產生 原因 生成物分子成鍵時的總能量 反應物斷鍵時的總能量 生成物分子成鍵時的總能量 反應物斷鍵時的總能量 表示 方法 △H<0 △H>0 圖示 常見反應類型 大多數化合反應 所有燃燒反應 酸堿中和反應 金屬與酸(或水)反應 大多數分解反應 Ba(OH)2.8H2O+2NH4Cl =BaCl2+2NH3↑+10H2O C+H2O(g)CO+H2 制水煤氣 C+CO2(g)2CO 第二課時 熱化學方程式 1、概念:表示 和的關系的化學方程式,叫做熱化學方程式。 2、表示的意義:熱化學方程式不僅表明了化學反應中的變化,也表明了化學反應中的變化。 如:H2(g)+ 1/2O2(g)===H2O(l) ΔH= -285 .8 kJ·mol-1,表示在℃,Pa,mol H2與 mol O2完全反應生成態水時的熱量是285.8 kJ。(表示完全反應時的能量變化) H2 (g) + O2 (g) = H2O(g) △H= --241.8 kJ/mol H2(g)+O2(g)=2H2 O(l) △H= -571.6 KJ·mol-13、熱化學方程式各物質前的化學計量數只表示,不表示,因此,它可以是 數。對于相同物質的反應,化學計量數和ΔH可以同時擴大或 縮小的倍數 。即使化學計量數相同,當反應物、生成物的狀態不同時,ΔH值______。ΔH單位中的“每摩爾”是指______________ 書寫熱化學方程式的注意事項: 第三課時 中和熱的測定 一、中和熱 1、概念:稀溶液中酸跟堿發生中和反應生成這時的反應熱叫中和熱。 注:①中和反應都放出熱量; ②定義中的“稀溶液”一般指,因為溶液混合時會產生溶解熱效應而影響中和熱的測定 ③中和反應的實質是,若反應過程中有其他物質生成,這部分反應熱也不在中和熱內 二、中和熱的測定: 【思考交流1】 1.大、小燒杯放置時,為何要使兩杯口相平?填碎紙條的作用是什么? 2.溫度計上的酸為何要用水沖洗干凈?沖洗后的溶液能否倒入小燒杯?為什么? 3.酸、堿混合時,為何要把量筒中的NaOH溶液一次倒入小燒杯而不能緩緩倒入? 4.實驗中所用HCl和NaOH的物質的量比為何不是1∶1而是NaOH過量?若用HCl過量行嗎? 四、誤差分析:請同學們根據實驗數據計算各自所測得的中和反應反應熱,并與其他同學交流實驗結果。你所測得的數據是否為57.3 kJ·mol-1,若不是,分析產生誤差的原因。 【思考交流2】 1.本實驗中若把50 mL 0.50 mol·L-1的鹽酸改為50 mL 0.50 mol·L-1醋酸(弱酸)溶液,所測反應熱的結果是否會有所變化?為什么? 2.若改用100 mL 0.50 mol·L-1的鹽酸和100 mL 0.55 mol·L-1的NaOH溶液,所測的中和熱的結果是是否約為本實驗結果的二倍(假定各步操作沒有失誤)?為什么? 第一章 第二節 燃燒熱 能源 一、燃燒熱 1、反應熱的分類 根據反應的情況不同,反應熱可分多種,例如 等,其中以跟燃料品質相關的實際應用較廣。 2、燃燒熱 (1)定義: 叫做該物質的燃燒熱.(2)要點: ①條件: ②量: ③對象: ④反應程度: ⑤產物穩定性: (不可再燃且狀態穩定) ⑥燃燒熱是反應熱的一種,△H為“___”或△H 0 3.燃燒熱化學方程式的書寫: 方法:以燃燒1mol可燃燒物質為標準來配平其余物質的化學計量數。 練習:① H2 (g) + O2 (g) = H2O(g);△H= -241.8 kJ/mol ②H2(g) + O2 (g) = H2O(l);△H= -285.8 kJ/mol ③2H2(g) + O2 (g) = 2H2O(l);△H= -571.6 kJ/mol 氫氣燃燒熱的熱化學方程式是:___________ 氫氣燃燒的熱化學方程式是:____________ 4.燃燒反應中熱量的計算: 關系式:熱量=可燃物物質的量ⅹ燃燒熱 【練習】 1、寫出下列可燃性物質燃燒的穩定產物 C:______ H2:______ CH4:_____ 金剛石:_____ 乙醇:______ 2、依據表(教材p7)1-1,寫出下列物質的燃燒熱的化學方程式: (1)CO(g) __________________________________________________ (2)C2H6(g) __________________________ ________________________ 二、能源 1、能源 (1)能源就是能提供的,它包括 等。 (2)能源是的重要物質基礎,它的開發和利用情況,可以用來衡量一個國家或地區的。 2、人類利用能源的三個階段 (1) 柴草時期:以樹枝雜草為主要能源 (2) 化石能源時期:以煤、石油、天然氣為主要能源 (3) 多能源結構時期:可再生能源和清潔能源(綠色能源)將成為新能源的主力軍。太陽能、氫能、核能、生物質能、地熱能、潮汐能、風能等 3.能源有不同的分類,具體如下: 分類依據 種類 舉例 轉換過程 太陽能、風能、化石燃料、地熱能、潮汐能等 電能、氫能、石油加工產品、煤的加工產品等 使用歷史 化石燃料 太陽能、風能、核能、氫能、生物質能等 性質 太陽能、風能、氫能、生物質能等 化石燃料、核能 4、我國目前的能源利用狀況 我國目前使用最多的能源是__________,包括________、________、________等,屬________再生能源,并且能源利用率極低,能源危機趨于嚴重。 5.能源危機的解決方法 開發________,節約__________,提高能源的________。 6.化石燃料和新能源 (1)化石燃料的利弊:蘊藏量有限、不能再生;利用率低;污染環境,特別是造成________和____________。 (2)太陽能是能量巨大的清潔能源,缺點是能量密度小,受地域和季節的影響大。 (3)氫能有三大優點:一是燃燒熱值高,二是__________,三是____________。缺點是儲存、運輸困難。 第一章 第三節 反應熱的計算) 一、蓋斯定律: 1、內容:不管化學反應是 完成或 完成,其反應熱是的。也就是說,化學反應的反應熱只與反應體系的_ 和__ _有關而與反應的途徑無關。 對蓋斯定律的圖示理解 一個化學反應由始態轉化為終態可通過不同的途徑進行,在圖示中各ΔH之間應該具有怎樣的關系? 提示:ΔH=ΔH1+ΔH2=ΔH3+ΔH4+ΔH5 二、計算的步驟:找出能量守恒的等量的關系 例題1.已知C(s)+O2(g)===CO(g)的反應熱無法直接測得。但是下述兩個反應的反應熱卻可以直接測得: C(s)+O2(g)===CO2(g)ΔH1=-393.5 kJ·mol-1 CO(g)+O2(g)===CO2(g)ΔH2=-283.0 kJ·mol-1 分析其過程:第二篇:第一節化學反應與能量的變化(第二課時) 教案
第三篇:第一章第一節化學反應與能量變化教案
第四篇:化學反應與能量變化教案
第五篇:第二章 第一節 化學反應與能量整理