第一章化学反应与能量教案Word文件下载.docx

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[讨论]在我们学过的化学反应当中，有哪些反应伴随着能量（热量）变化？

[引言]通过讨论知道，在化学反应当中，常件有能量变化，现在我们来学习化学反应

中的能量变化。

[板书]第一章化学反应与能量

一、反应热（焓变）：

在化学反应过程中放出或吸收的热量、通常叫做反应热。

又称焓变。

1、符号：

用△H表示。

2、单位：

一般采用kJ/mol。

3、可直接测量，测量仪器叫量热计。

4、研究对象：

一定压强下，在敞口容器中发生的反应所放出或吸收的热量。

5、反应热产生的原因：

[设疑]例如：

H2（g）＋Cl2（g）=2HCl（g）

实验测得lmolH2与lmolCl2反应生成2molHCl时放出184.6kJ的热量，从微观角度应如何解释？

[投影]

[析疑]：

化学键断裂时需要吸收能量。

吸收总能量为：

436kJ＋243kJ＝679kJ，

化学键形成时需要释放能量。

释放总能量为：

431kJ＋431kJ＝862kJ，

反应热的计算：

862kJ—679kJ=183kJ

[讲述]：

任何化学反应都有反应热，这是由于反应物中旧化学键断裂时，需要克服原子间的相互作用而吸收能量；

当原子重新组成生成物、新化学键形成时，又要释放能量。

新化学键形成时所释放的总能量与反应物中旧化学键断裂时所吸收的总能量的差就是此反应的反应热。

[板书]：

6、反应热表示方法：

[阅读指导]：

①当生成物释放的总能量大于反应物吸收的总能量时，反应为放热反应，使反应本身能量降低，规定放热反应△H为“一”，所以△H为“一”或△H＜0时为放热反应。

上述反应H2（g）＋Cl2（g）=2HCl（g），反应热测量的实验数据为184.6kJ/mol，与计算数据183kJ/mol很接近，一般用实验数据表示，所以△H=-184.6kJ/mol。

②当生成物释放的总能量小于反应物吸收的总能量时，反应是吸热反应，通过加热、光照等方法吸收能量，使反应本身能量升高，规定△H为“＋”，所以△H为“＋”或△H＞0时为吸热反应。

[板书]△H为“＋”或△H＞0时为吸热反应；

△H为“一”或△H＜0时为放热反应。

[投影]

[讲解]：

（1）如果反应物所具有的总能量大于生成物所具有的总能量，反应物转化为生成物时放出热量。

反应为放热反应。

规定放热反应△H为“一”。

（2）如果反应物所具有的总能量小于生成物所具有的总能量，反应物转化为生成物时吸收热量。

反应为吸热反应。

规定△H为“＋”。

[投影]：

例1：

1molC与1molH2O（g）反应失成lmolCO（g）和1molH2（g），需要吸收131.5kJ的热量，该反应的反应热为△H=kJ/mol。

（＋131.5）

例2：

拆开lmolH—H键、lmolN－H键、lmolN≡N键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946N，则1molN2生成NH3的反应热为，1molH2生成NH3的反应热为。

[分析]：

N2（g）＋3H2（g）＝2NH3（g），因拆开lmolN—H键和生成lmolN—H键吸收和释放出的能量相等，所以此反应的反应热计算如下：

2×

3×

391kJ/mol-946kJ/mol-3×

436kJ/mol=92kJ/mol

而lmolH2只与molN2反应，所以反应热△H=，则此题lmolN2生成NH3的反应热△H=-92kJ/mol。

[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。

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=－14.9kJ/mol

[学生分析]热化学方程式不仅表明了化学反应中的物质变化，也表明了反应中的能量变化。

[板书]2．书写热化学方程式的注意事项：

（让学生阅读教材归纳、总结）

（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。

[讲述]但中学化学中所用的△H的数据，一般都是在101kPa和25℃时的数据，因此可不特别注明。

但需注明△H的“＋”与“－”。

[板书]

（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。

[讨论]例如：

H2（g）＋O2（g）=H2O（g）；

△H=-241.8kJ/mol

H2（g）十O2（g）＝H2O（l）；

△H=-285.8kJ/mol

从上述两个热化学方程式可看出，lmolH2反应生成H2O（l）比生成H2O（g）多放出44kJ/mol的热量。

产生的热量为什么不同？

[板书]（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。

例如：

H2（g）+C12（g）=2HCl（g）；

△H=-184.6kJ/mol

H2（g）+Cl2（g）=HCl（g）；

△H＝－92.3kJ/mol

[板书]3．热化学方程式的含义

[投影]例：

△H=-241.8kJ/mol，表示lmol气态H2

和mol气态O2反应生成lmol水蒸气，放出241.8kJ的热量。

（在101kPa和25℃）

△H=-285.8kJ/mol，表示lmol气态H2与mo气态O2反应在101kPa和25℃时，生成lmol液态水，放出285.8kJ的热量。

[学生归纳]在一定条件下，一定量某状态下的物质，充分反应后所吸收或放出热量的多少。

[板书]4．热化学方程式的应用

已知在25℃，101kPa下，1g（辛烷）燃烧生成二氧化碳和液态水时放48.40kJ热量．表示上述反应的热化学方程式正确的是（）

A．；

△H＝－48.40kJ/mol

B．；

△H＝－5518kJ/mol

C．；

△H＝+5518kJ/mol

D．；

△H＝－11036kJ/mol

[分析与解答]：

1mol燃烧放出热量48.40kJ/g×

114g＝5518kJ。

答案BD

例2：

0.3mol的气态高能燃料乙硼烷（）在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5kJ热量，其热化学方程式为____________．又已知：

；

△H＝44kJ．则11.2L（标准状况）乙硼烷完全燃烧生成气态水时放出的热量是________________kJ．

1mol燃烧放出热量，0.5mol燃烧生成液态水（1.5mol）放出热量为，1.5mol变为1.5mol需吸收热量为66kJ，所以，0.5mol燃烧生成气态水时放出热量为：

答案；

△H＝－2165kJ/mol1016.5

[课堂小结]略

[布置作业]1：

P51、2、3、4

2：

《名师一号》第一节化学反应与能量的变化

[板书设计]第一节化学反应与能量的变化

一、反应热焓变：

1、符号：

①当生成物释放的总能量大于反应物吸收的总能量时，反应为放热反应，△H为“一”或△H＜0

②当生成物释放的总能量小于反应物吸收的总能量时，反应是吸热反应，△H为“十”或△H＞0

1．定义：

2．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；

（2）要注明反应物和生成物的状态。

（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。

3．热化学方程式的含义

4．热化学方程式的应用

第二节燃烧热能源

1.了解燃烧热概念，并能进行简单的计算。

2.知道化学反应中能量转化的原因，能说出常见的能量转化形式。

3.通过查阅资料说明能源是人类生存和发展的重要基础，了解化学在解决能源危机中的重要作用。

知道节约能源、提高能量利用效率的实际意义。

燃烧热概念及相关计算。

教学探究：

①调查与交流：

家庭使用的煤气、液化石油气、煤炉等的热能利用效率，提出提高能源利用率的合理化建议。

②查阅资料：

人类社会所面临的能源危机以及未来新型能源。

③讨论：

太阳能储存和利用的多种途径。

④查阅资料并交流：

“热敷袋的构造和发热原理。

⑤讨论：

选择燃料的依据。

⑥查阅资料并交流：

火箭推进剂的主要成分和燃烧热。

一课时。

[引言]：

复习热化学方程式的意义，书写热化学方程式的注意事项，引入新课。

[[板书]：

一、燃烧热

反应热种类：

燃烧热、中和热、溶解热等

[板书]1、定义：

在101kPa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。

[学生讨论、归纳概念要点]

（1）在101kPa时，生成稳定的氧化物。

如C完全燃烧应生成CO2（g），而生成CO（g）属于不完全燃烧。

又如H2燃烧生成液态H2O，而不是气态水蒸气。

（2）燃烧热通常是由实验测得的。

（3）可燃物以lmol作为标准进行测量。

（4）计算燃烧热时，热化学方程式常以分数表示。

例：

H2（g）十O2（g）＝H2O（l）；

[板书]2．研究物质燃烧热的意义：

了解化学反应完成时产生热量的多少，以便更好地控制反应条件，充分利用能源。

[投影]

[思考与交流]应根据什么标准来选择燃料？

[汇报]1、根据物质的燃烧热、燃料的储量、开采、储存的条件、价格、对生态环境的影响等综合考虑。

2、表中较理想的燃料是：

氢气、甲烷、甲醇等。

[板书]3．有关燃烧热的计算

10g硫磺在O2中完全燃烧生成气态地，放出的热量能使500gH2O温度由18℃升至62.4℃，则硫磺的燃烧热为，热化学方程式为

[分析讨论]：

10g硫磺燃烧共放出热量为：

Q=m·

C（t2－t2）＝500g×

4.18×

10－3kJ/（g·

C）（62.4－18）C=92.8kJ，则

lmol硫磺燃烧放热为=-297kJ/mol，硫磺的燃烧热为297kJ/mol，

热化学方程式为：

S（s）+O2（g）=SO2（g）；

△H=-297kJ/mol

[板书]二、能源

[指导阅读]我国能源状况

[回答]能源就是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，它包括＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

[讨论]有人说我国已探明的煤和石油储量已