2019-2020年高中化學(xué) 第一節(jié) 化學(xué)反應(yīng)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(xué) 第一節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的熱量變化教案 蘇教版必修2 【教學(xué)目標(biāo)】 1、理解化學(xué)反應(yīng)常伴隨能量的變化 2、理解放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng) 3、熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě) 【教學(xué)重點(diǎn)】化學(xué)反應(yīng)中的能量變化——放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)，熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě) 【教學(xué)難點(diǎn)】熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě) 【教學(xué)過(guò)程】 一、化學(xué)鍵與化學(xué)反應(yīng)中的能量變化關(guān)系 [復(fù)習(xí)]化學(xué)鍵：相鄰的離子、原子等微粒間的強(qiáng)烈相互作用。 1、化學(xué)反應(yīng)中常伴隨能量的變化：化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能、光能、電能，熱能、光能、電能又可轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。 2、化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)：舊化學(xué)鍵的斷裂、新化學(xué)鍵的形成。 3、化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因：化學(xué)鍵的斷裂（需吸收能量）和形成（需放出能量）。 4、化學(xué)鍵與化學(xué)反應(yīng)中的能量變化關(guān)系 反應(yīng)過(guò)程中，斷開(kāi)化學(xué)鍵所吸收的能量大于形成化學(xué)鍵所放出的能量（反應(yīng)物的總能量 小于生成物的總能量），則反應(yīng)過(guò)程中吸收能量。 反應(yīng)過(guò)程中，斷開(kāi)化學(xué)鍵所吸收的能量小于形成化學(xué)鍵所放出的能量（反應(yīng)物的總能量 大于生成物的總能量），則反應(yīng)過(guò)程中放出能量。 二、化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化 1、能量與熱量的關(guān)系 2、化學(xué)反應(yīng)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(xué)反應(yīng)伴隨著能量變化 寫(xiě)出煤、天然氣燃燒的反應(yīng)式，并指出反應(yīng)放熱、吸熱情況 ①煤、石油、天然氣等物質(zhì)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(shuō)，化學(xué)反應(yīng)總是伴隨著熱能的變化，你認(rèn)為正確嗎？ 不對(duì)，熱能僅僅是化學(xué)反應(yīng)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(yīng)：有熱量放出的化學(xué)反應(yīng)。 （2）吸熱反應(yīng)：吸收熱的化學(xué)反應(yīng)。 【交流與討論】例舉常見(jiàn)的吸熱或放熱反應(yīng)。 三、熱化學(xué)方程式 1、定義：表示化學(xué)反應(yīng)中放出或吸收熱量的化學(xué)方程式。 2、熱化學(xué)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(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)注意點(diǎn) （1）要注明反應(yīng)的溫度和壓強(qiáng)，一般是在101KP和25℃，可不注明。 （2）要注明ΔH的“+”和“－”。 （3）要注明反應(yīng)物和生成物的狀態(tài)。因?yàn)椴煌奈镔|(zhì)狀態(tài)所貯存的能量不同，寫(xiě)法上應(yīng)有區(qū)別。。 （4）方程式前面的計(jì)量數(shù)可用整數(shù)，可用分?jǐn)?shù)，因與化學(xué)方程式不同，它不表示分子個(gè)數(shù)。同一化學(xué)反應(yīng)，用整數(shù)和分?jǐn)?shù)時(shí)，ΔH值不同，寫(xiě)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(shí)會(huì)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(guān)資料，發(fā)現(xiàn)有如下內(nèi)容：“水是較穩(wěn)定的化合物，加熱至1000℃以上時(shí)，分解成氫氣和氧氣?！? 請(qǐng)同學(xué)們討論： (1)水的生成和分解過(guò)程中為什么會(huì)有能量的放出和消耗? (2)水的生成和分解過(guò)程中，放出與消耗的能量在數(shù)值上有什么關(guān)系? [考題2] 古詩(shī)(石灰吟)中這樣描述：千錘萬(wàn)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(shī)中體現(xiàn)的化學(xué)思想是什么? [考題3] 已知反應(yīng)：2H2+O2=2H2O+能量，請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下列表格中空白處的總能量值，并注明消耗還是放出。有關(guān)鍵能：H—H：436kJmol-1O—O：496 kJmol-1 H—O：463 kJmol-1， [考題4] 已知反應(yīng)X+Y＝M+N為放熱反應(yīng)，對(duì)該反應(yīng)，的說(shuō)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?yàn)樵摲磻?yīng)為放熱反應(yīng)，故不必加熱就可發(fā)生 [小結(jié)]： 1．化學(xué)反應(yīng)的特點(diǎn)是有新物質(zhì)生成，新物質(zhì)和反應(yīng)物總能量不同。 2．反應(yīng)中要遵循能量守恒。 3．反應(yīng)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(lái)，中國(guó)三十個(gè)省市中有十九個(gè)拉閘限電——照明用蠟燭暢銷(xiāo)；自上海、廣州0號(hào)柴油告急開(kāi)始，九十號(hào)汽油告急，全國(guó)出現(xiàn)了一定范圍的“油荒”——排隊(duì)加油的車(chē)子有幾里路長(zhǎng)。一些地區(qū)的煤炭供應(yīng)也出現(xiàn)短缺——出現(xiàn)一些工廠停產(chǎn)。 【課后練習(xí)】 1.下列反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)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(yīng)屬于吸熱反應(yīng)的是（ ） A．二氧化碳與赤熱的碳反應(yīng)生成一氧化碳 B．葡萄糖在人體內(nèi)氧化分解 C．Ba(OH)28H2O與NH4Cl反應(yīng) D．鋅粒與稀H2SO4反應(yīng)制取H2 3.下列說(shuō)法正確的是（ ） A．需加熱才能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng) B．放熱的反應(yīng)在常溫下一定易進(jìn)行 C．反應(yīng)是放熱還是吸熱是由反應(yīng)物和生成物所具有的總能量的相對(duì)大小決定的 D．吸熱反應(yīng)在一定條件下也能進(jìn)行 4.下列反應(yīng)既屬氧化還原反應(yīng)，又屬放熱反應(yīng)的是（ ） A．鋁片與稀鹽酸的反應(yīng) B．Ba(OH)28H2O與NH4Cl的反應(yīng) C．灼熱的碳與二氧化碳的反應(yīng) D．甲烷在氧氣中的燃燒反應(yīng) 5．、已知25℃、101 kPa下，石墨、金剛石燃燒的熱化學(xué)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(shuō)法正確的是 （ ） A．由石墨制備金剛石是吸熱反應(yīng)；等質(zhì)量時(shí)，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(yīng)；等質(zhì)量時(shí)，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(yīng)；等質(zhì)量時(shí)，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(yīng)；等質(zhì)量時(shí)，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(guān)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(xué)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(jī)用鋁粉與高氯酸銨(NH4ClO4)的混合物為固體燃料，點(diǎn)燃時(shí)鋁粉氧化放熱引發(fā)高氯酸銨反應(yīng)，其方程式可表示為： 2 NH4ClO4==N2+4 H2O+Cl2+2 O2 ； △H＝-Q 下列對(duì)此反應(yīng)的敘述中錯(cuò)誤的是 ( ) A．述反應(yīng)屬于分解反應(yīng) B．上述反應(yīng)瞬間產(chǎn)生大量高溫氣體推動(dòng)航天飛機(jī)飛行 C．反應(yīng)從能量變化上說(shuō),主要是化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芎蛣?dòng)能 D．在反應(yīng)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(yīng)，其反應(yīng)熱分別為△H1、△H2、△H3，,則△H1、△H2和△H3的大小關(guān)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(xué)方程式如下： C（石墨S）+O2(g)=CO2(g) C（金剛石S）+O2（g）=CO2（g） 質(zhì)量分別為12g的石墨、金剛石在某一相同條件下燃燒時(shí)各自放出的熱量為393.8kJ、395.2kJ，問(wèn)：對(duì)于單質(zhì)來(lái)說(shuō)，穩(wěn)定的單質(zhì)是石墨還是金剛石？簡(jiǎn)述理由。 11．化學(xué)反應(yīng)可視為舊鍵斷裂和新鍵形成的過(guò)程。化學(xué)鍵的鍵能是形成（或拆開(kāi)）1 mol化學(xué)鍵時(shí)釋放（或吸收）的能量。已知下列物質(zhì)的鍵能分別為： H—H：436 kJ/mol，Cl—Cl：243 kJ/mol，H—Cl：431 kJ/mol 試計(jì)算H2(g)+Cl2(g)==2HCl(g) 的反應(yīng)熱。