2019-2020年高中化學 第一節(jié) 化學反應的熱量變化教案 蘇教版必修2.doc

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2019-2020年高中化學 第一節(jié) 化學反應的熱量變化教案 蘇教版必修2 【教學目標】 1、理解化學反應常伴隨能量的變化 2、理解放熱反應和吸熱反應 3、熱化學方程式的書寫 【教學重點】化學反應中的能量變化——放熱反應和吸熱反應，熱化學方程式的書寫 【教學難點】熱化學方程式的書寫 【教學過程】 一、化學鍵與化學反應中的能量變化關系 [復習]化學鍵：相鄰的離子、原子等微粒間的強烈相互作用。 1、化學反應中常伴隨能量的變化：化學能轉化為熱能、光能、電能，熱能、光能、電能又可轉化為化學能。 2、化學反應的本質：舊化學鍵的斷裂、新化學鍵的形成。 3、化學反應中能量變化的主要原因：化學鍵的斷裂（需吸收能量）和形成（需放出能量）。 4、化學鍵與化學反應中的能量變化關系 反應過程中，斷開化學鍵所吸收的能量大于形成化學鍵所放出的能量（反應物的總能量 小于生成物的總能量），則反應過程中吸收能量。 反應過程中，斷開化學鍵所吸收的能量小于形成化學鍵所放出的能量（反應物的總能量 大于生成物的總能量），則反應過程中放出能量。 二、化學能與熱能的相互轉化 1、能量與熱量的關系 2、化學反應主要表現(xiàn)為熱量的變化：放熱、吸熱。（也有其它變化，如光、電等） 化學反應伴隨著能量變化 寫出煤、天然氣燃燒的反應式，并指出反應放熱、吸熱情況 ①煤、石油、天然氣等物質燃燒 C+O2=CO2 CH4+2O2 =CO2 +2H2O ②石灰石(主要成分CaCO3)高溫煅燒分解 CaCO3=CO2+CaO ① 都放出熱量 ② 需要吸收熱量 [練一練]有人說，化學反應總是伴隨著熱能的變化，你認為正確嗎？ 不對，熱能僅僅是化學反應能量變化的一種形式，還有可能以電能、光能放出或吸收 （1）放熱反應：有熱量放出的化學反應。 （2）吸熱反應：吸收熱的化學反應。 【交流與討論】例舉常見的吸熱或放熱反應。 三、熱化學方程式 1、定義：表示化學反應中放出或吸收熱量的化學方程式。 2、熱化學方程式的表示方法 如：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=+483.6kJmol－1 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H=－571.6kJmol－1 H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=－241.8kJmol－1 H2O(g)= H2(g) +O2 (g) △H=+241.8kJmol－1 熱化學方程式的書寫注意點 （1）要注明反應的溫度和壓強，一般是在101KP和25℃，可不注明。 （2）要注明ΔH的“+”和“－”。 （3）要注明反應物和生成物的狀態(tài)。因為不同的物質狀態(tài)所貯存的能量不同，寫法上應有區(qū)別。。 （4）方程式前面的計量數(shù)可用整數(shù)，可用分數(shù)，因與化學方程式不同，它不表示分子個數(shù)。同一化學反應，用整數(shù)和分數(shù)時，ΔH值不同，寫法上也有區(qū)別。 【例題精講】 [考題1] 我們已經(jīng)知道H2燃燒生成H2O時會放出大量的熱，水在通電的條件下又可以分解成H2和O2。查閱有關資料，發(fā)現(xiàn)有如下內容：“水是較穩(wěn)定的化合物，加熱至1000℃以上時，分解成氫氣和氧氣?！? 請同學們討論： (1)水的生成和分解過程中為什么會有能量的放出和消耗? (2)水的生成和分解過程中，放出與消耗的能量在數(shù)值上有什么關系? [考題2] 古詩(石灰吟)中這樣描述：千錘萬鑿出深山，烈火焚燒自等閑，粉身碎骨渾不怕，要留清白在人間。這首詩中體現(xiàn)的化學思想是什么? [考題3] 已知反應：2H2+O2=2H2O+能量，請?zhí)顚懴铝斜砀裰锌瞻滋幍目偰芰恐担⒆⒚飨倪€是放出。有關鍵能：H—H：436kJmol-1O—O：496 kJmol-1 H—O：463 kJmol-1， [考題4] 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 B．Y的能量一定高于N C．X和Y的總能量一定高于M和N的總能量 D．因為該反應為放熱反應，故不必加熱就可發(fā)生 [小結]： 1．化學反應的特點是有新物質生成，新物質和反應物總能量不同。 2．反應中要遵循能量守恒。 3．反應物與生成物的能量差若以熱能形式表現(xiàn)即為放熱和吸熱。如果二者能量比較接近，則放熱和吸熱不明顯。 【信息提示】 xx年以來，中國三十個省市中有十九個拉閘限電——照明用蠟燭暢銷；自上海、廣州0號柴油告急開始，九十號汽油告急，全國出現(xiàn)了一定范圍的“油荒”——排隊加油的車子有幾里路長。一些地區(qū)的煤炭供應也出現(xiàn)短缺——出現(xiàn)一些工廠停產。 【課后練習】 1.下列反應屬于放熱反應的是（ ） A．氫氣還原氧化銅 B．氫氣在氧氣中燃燒 C．碳酸鈣高溫分解成氧化鈣和二氧化碳 D．氫氧化鉀和硫酸中和 2.下列反應屬于吸熱反應的是（ ） A．二氧化碳與赤熱的碳反應生成一氧化碳 B．葡萄糖在人體內氧化分解 C．Ba(OH)28H2O與NH4Cl反應 D．鋅粒與稀H2SO4反應制取H2 3.下列說法正確的是（ ） A．需加熱才能發(fā)生的反應一定是吸熱反應 B．放熱的反應在常溫下一定易進行 C．反應是放熱還是吸熱是由反應物和生成物所具有的總能量的相對大小決定的 D．吸熱反應在一定條件下也能進行 4.下列反應既屬氧化還原反應，又屬放熱反應的是（ ） A．鋁片與稀鹽酸的反應 B．Ba(OH)28H2O與NH4Cl的反應 C．灼熱的碳與二氧化碳的反應 D．甲烷在氧氣中的燃燒反應 5．、已知25℃、101 kPa下，石墨、金剛石燃燒的熱化學方程式分別為 C（石墨）+O2(g) ＝ CO2(g) ； △H＝-393.51 kJmol-1 C (金剛石) +O2 (g) ＝ CO2(g) ； △H＝-395.41 kJmol-1 據(jù)此判斷，下列說法正確的是 （ ） A．由石墨制備金剛石是吸熱反應；等質量時，石墨的能量比金剛石的低 B．由石墨制備金剛石是吸熱反應；等質量時，石墨的能量比金剛石的高 C．由石墨制備金剛石是放熱反應；等質量時，石墨的能量比金剛石的低 D．由石墨制備金剛石是放熱反應；等質量時，石墨的能量比金剛石的高 6．已知⑴ H2(g)＋1/2 O2(g)====H2O(g) ； △H1＝a kJmol-1 ⑵ 2 H2(g)+ O2(g)===2 H2O(g) ； △H2＝b kJmol-1 ⑶ H2(g)＋1/2 O2(g)====H2O(l) ； △H1＝c kJmol-1 ⑷ 2 H2(g)+ O2(g)===2 H2O(l) ； △H2＝d kJmol-1 下列關系式中正確的是（ ） A． a＜b＜0 B．b＞d＞0 C．2a=b＜0 D．2c=d＞0 7．已知在1105 Pa，298 K條件下，2 mol氫氣燃燒生成水蒸氣放出484 kJ熱量, 下列熱化學方程式正確的是 ( ) A．H2O(g) == H2(g)＋1/2 O2(g)； △H1＝+242 kJmol-1 B．2 H2(g)+ O2(g)===2 H2O(l)； △H2＝- 484 kJmol-1 C．H2(g)＋1/2 O2(g)====H2O(g) ； △H1＝+242 kJmol-1 D．2 H2(g)+ O2(g)===2 H2O(g)； △H2＝+484 kJmol-1 8．航天飛機用鋁粉與高氯酸銨(NH4ClO4)的混合物為固體燃料，點燃時鋁粉氧化放熱引發(fā)高氯酸銨反應，其方程式可表示為： 2 NH4ClO4==N2+4 H2O+Cl2+2 O2 ； △H＝-Q 下列對此反應的敘述中錯誤的是 ( ) A．述反應屬于分解反應 B．上述反應瞬間產生大量高溫氣體推動航天飛機飛行 C．反應從能量變化上說,主要是化學能轉變?yōu)闊崮芎蛣幽? D．在反應中高氯酸銨只起氧化作用 9．已知： H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l)； △H＝-57.3 kJmol-1?，F(xiàn)將一定量的稀鹽酸、濃硫酸、稀醋酸分別和1L 1molL-1的NaOH溶液恰好完全反應，其反應熱分別為△H1、△H2、△H3，,則△H1、△H2和△H3的大小關系為 ( ) A．△H1==△H2＞△H3 B．△H3＞△H2＞△H1 C．△H3＞△H1＞△H2 D．△H2＞△H1＞△H3 10．已知石墨和金剛石燃燒化學方程式如下： C（石墨S）+O2(g)=CO2(g) C（金剛石S）+O2（g）=CO2（g） 質量分別為12g的石墨、金剛石在某一相同條件下燃燒時各自放出的熱量為393.8kJ、395.2kJ，問：對于單質來說，穩(wěn)定的單質是石墨還是金剛石？簡述理由。 11．化學反應可視為舊鍵斷裂和新鍵形成的過程?；瘜W鍵的鍵能是形成（或拆開）1 mol化學鍵時釋放（或吸收）的能量。已知下列物質的鍵能分別為： H—H：436 kJ/mol，Cl—Cl：243 kJ/mol，H—Cl：431 kJ/mol 試計算H2(g)+Cl2(g)==2HCl(g) 的反應熱。