高二化学教案：《化学反应热的计算》教学设计.docx

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1、高二化学教案：化学反应热的计算教学设计化学反应热的计算 【导学案】选修四第一章化学反应与能量第三节化学反应热的计算（1）课前预习学案一、预习目标：1、能说出盖斯定律的内容，并理解其实质。2、能运用盖斯定律计算化学反应热。二、预习内容：1学问回顾：1）已知石墨的燃烧热：H=-393.5kJ/mol，写出石墨完全燃烧的热化学方程式2）已知CO的燃烧热：H=-283.0kJ/mol，写出CO完全燃烧的热化学方程式思索：C(s)+1/2O2(g)=CO(g)的反应热测量特别困难，应当怎么求出？2阅读课本，回答下列问题：（1）什么是盖斯定律？（2）盖斯定律在科学探讨中有什么重要意义？（3）仔细思索教材以

2、登山阅历“山的高度与上山的途径无关”的道理，深刻理解盖斯定律。盖斯定律如何应用，怎样计算反应热？试解决上题中的思索：求C(s)+1/2O2(g)=CO(g)的H=？三、提出怀疑同学们，通过你的自主学习，你还有哪些怀疑，请把它填在下面的表格中:怀疑点怀疑内容课内探究学案一、学习目标：1理解并驾驭盖斯定律；2能正确运用盖斯定律解决详细问题；3初步学会化学反应热的有关计算。学习重难点：能正确运用盖斯定律解决详细问题。二、学习过程：探究一：盖斯定律一、盖斯定律1、盖斯定律的内容:不管化学反应是一步完成或分几步完成,其反应热。换句话说,化学反应的反应热只与反应体系的和有关,而与反应的途径。思索：化学反应

3、的反应热与反应途径有关吗？与什么有关？归纳总结：反应物A变为生成物D，可以有两个途径：由A干脆变成D，反应热为H；由A经过B变成C，再由C变成D，每步的反应热分别为H1、H2、H3.如下图所示：则有H=2、应用：通过盖斯定律可以计算出一些不能干脆测量的反应的反应热。例：已知：C(s)+O2(g)=CO2(g)H1=-393.5kJ/molCO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)H2=-283.0kJ/mol求：C(s)+1/2O2(g)=CO(g)的反应热H3 三、反思总结：本节课，你学到了些什么？说说看。 四、当堂检测：1已知：H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)H1241.8kJ/

4、molH2O(g)=H2O(l)H244kJ/mol则：H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)H2已知胆矾溶于水时溶液温度降低，胆矾分解的热化学方程式为：CuSO45H2O(s)=CuSO4(s)+5H2O(l)H=+Q1kJ/mol室温下，若将1mol无水硫酸铜溶解为溶液时放热Q2kJ，则（）AQ1Q2BQ1=Q2CQ1Q2D无法确定3已知CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g);H1=283.0kJ/molH2(g)+1/2O2(g)=H2O(l);H2=285.8kJ/molC2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l);H3=-1370kJ/mol试计算:2CO

5、(g)4H2(g)=H2O(l)C2H5OH(l)的H五、课后练习与提高1.已知25、101kPa下，石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为：C(石墨，s)+O2(g)=CO2(g)H1=-393.5kJ/molC(金刚石，s)+O2(g)=CO2(g)H2=-395.0kJ/mol据此推断，下列说法正确的是（）A.由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低B.由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高;C.由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低D.由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高2.298K，101kPa时，

6、合成氨反应的热化学方程式：N2(g)+3H2(g)=2NH3(g);H=-92.38kJ/mol在该温度下，取1molN2(g)和3molH2(g)放在一密闭容器中，在催化剂存在进行反应，测得反应放出的热量总是少于92.38kJ，其缘由是什么？3、自然气和液化石油气燃烧的主要化学方程式依次为CH4+2O2CO2+2H2O,C3H8+5O23CO2+4H2O现有一套以自然气为燃料的灶具，今改为烧液化石油气，应实行的正确措施是（）A削减空气进入量，增大石油气进气量B增大空气进入量，削减石油气进气量C削减空气进入量，削减石油气进气量D增大空气进入量，增大石油气进气量4已知热化学方程式：H2(g)+O

7、2(g)=H2O(g)；H=2418kJmol12H2(g)+O2(g)=2H2O(g)；H=4836kJmol1H2(g)+O2(g)=H2O(l)；H=2858kJmol12H2(g)+O2(g)=2H2O(l)；H=5716kJmol1?则氢气的燃烧热为A2418kJmol1B4836kJmol1C2858kJmol1D5716kJmol15氢气、一氧化碳、辛烷、甲烷的热化学方程式分别为：H2(g)1/2O2(g)H2O(l)；H285.8kJ/molCO(g)1/2O2(g)CO2(g)；H283.0kJ/molC8H18(l)25/2O2(g)8CO2(g)9H2O(l)；H5518

8、kJ/molCH4(g)2O2(g)CO2(g)2H2O(l)；H890.3kJ/mol相同质量的氢气、一氧化碳、辛烷、甲烷完全燃烧时放出热量最少的是()A.H2(g)B.CO(g)C.C8H18(l)D.CH4(g)6.下列热化学方程式中，H能正确表示物质的燃烧热的是（）ACO(g)+1/2O2(g)=CO2(g);H-283.0kJ/molBC(s)+1/2O2(g)=CO(g);H-110.5kJ/molC.H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g);H-241.8kJ/molD.2C8H18(l)+25O2(g)=16CO2(g)+18H2O(l);H-11036kJ/mol7.已知下

9、列反应的反应热为：(1)CH3COOH（l）+2O2（g）=2CO2(g)+2H2O(l)H1=-870.3KJ/mol(2)C(s)+O2(g)=CO2(g)H=393.5KJ/mol(3)H2(g)+O2(g)=H2O(l)H=285.8KJ/mol试计算下列反应的反应热：2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l) 8.已知常温时红磷比白磷稳定，在下列反应中：4P（白磷，s）+5O2(g)=2P2O5(s)；H=-akJ/mol4P（红磷，s）+5O2(g)=2P2O5(s)；H=-bkJ/mol若a、b均大于零，则a和b的关系为（）AabBD无法确定六、参考答案：学问回顾

10、：1）C(s)+O2(g)=CO2(g)H1=-393.5kJ/mol2）CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)H2=-283.0kJ/mol盖斯定律1、相同始态终态无关归纳总结：H1+H2+H3例：解法一：虚拟路径法H1=H2+H3H3=H1-H2=-393.5kJ/mol-（-283.0kJ/mol）=-110.5kJ/mol解法二：加减法-=H3=H1-H2=-393.5kJ/mol-（-283.0kJ/mol）=-110.5kJ/mol当堂检测：1H1H2285.8kJ/mol2A32+4-=HH12H24H3283.22285.841370339.2kJ/mol课后练习与提高1.

11、A2.反应不能进行究竟3.B4.C5.B6.A7(2)2+(3)2-(1)得H=488.3KJ/mol.8.C 化学反应热的计算（高二化学上册选修四） 制作人：宝鸡石油中学高二化学组审核人：宝鸡石油中学高二化学组授课时间：班级：姓名：组名：化学反应热的计算学习目标利用盖斯定律书写热化学方程式或进行有关反应热的计算。学习过程一：学问链接中和热燃烧热定义H谁的量要求1Mol表示中和热或燃烧热的热化学方程式与一般热化学方程式差异概念要点 二：自主探究探究1、已知C（s）+12O2（g）=CO（g）H1CO(g)12O2(g)=CO2(g)H2C(s)O2(g)=CO2(g)H3（1）请将1molC（

12、s）和1molO2(g)总能量，1molCO(g)12O2(g)总能量，1molCO2(g)总能量在右图找到相应的位置。（2）、从上述图中你能发觉H1H2H3之间有何关系？这是为什么呢？（3）上述关系可通过以下框图来表示： 小结：盖斯定律1内容：化学反应不管是一步完成还是分几步完成，其反应热是_的，即化学反应的反应热只与反应体系的_有关，而与反应的途径无关。2应用：间接计算某些反应的反应热。3举例：如H_。留意：应用盖斯定律计算常用以下方法：(1)热化学方程式相加或相减，如由C(s)O2(g)=CO2(g)H1；C(s)12O2(g)=CO(g)H2；可得：CO(g)12O2(g)=CO2(g

13、)HH1H2牛刀小试：（1）已知：2Zn(s)O2(g)=2ZnO(s)H701.0kJmol12Hg(l)O2(g)=2HgO(s)H181.6kJmol1则反应Zn(s)HgO(s)=ZnO(s)Hg(l)的H为：-（2）已知：Fe2O3(s)3C(石墨)=2Fe(s)3CO(g)H489.0kJmol1CO(g)12O2(g)=CO2(g)H283.0kJmol1C(石墨)O2(g)=CO2(g)H393.5kJmol1则4Fe(s)3O2(g)=2Fe2O3(s)H_（3）、2022广东卷在298K、100kPa时，已知：2H2O(g)=O2(g)2H2(g)H1Cl2(g)H2(g)

14、=2HCl(g)H22Cl2(g)2H2O(g)=4HCl(g)O2(g)H3则H3与H1和H2间的关系正确的是()AH3H12H2BH3H1H2CH3H12H2DH3H1H2三：合作探究课本第12面例1：例2： 四：学习评价1已知：2C(s)O2(g)=2CO(g)H1，2CO(g)O2(g)=2O2(g)H2。下列说法中正确的是()A碳的燃烧热为0.5H1kJ/molB能表示CO燃烧的热化学方程式C碳的燃烧热H0.5(H1H2)D碳的燃烧热小于CO的燃烧热2已知胆矾溶于水时溶液温度降低。胆矾分解的热化学方程式为CuSO45H2O(s)=CuSO4(s)5H2O(l)HQ1kJ/mol，室温

15、下，若将1mol无水硫酸铜溶解为溶液时放热Q2kJ，则()AQ1Q2BQ1Q2CQ1Q2D无法比较3(2022调研)已知1mol白磷(s)转化为1mol红磷，放出18.39kJ热量，又知：4P(白，s)5O2(g)=2P2O5(s)H14P(红，s)5O2(g)=2P2O5(s)H1则H1和H2的关系正确的是()AH1H2BH1H2CH1H2D无法确定4(2022昆明高二期中)已知在298K时下述反应的有关数据：C(s)12O2(g)=CO(g)H1110.5kJ/mol；C(s)O2(g)=CO2(g)H2393.5kJ/mol，则C(s)CO2(g)=2CO(g)的H()A283.5kJ/

16、molB172.5kJ/molC172.5kJ/molD504kJ/mol5已知：铝热反应是放热反应，又知，常温下：4Al(s)3O2(g)=2Al2O3(s)H14Fe(s)3O2(g)=2Fe2O3(s)H2下面关于H1、H2的比较正确的是()AH1H2BH1H2CH1H2D无法计算6N2(g)2O2(g)=2NO2(g)H167.7kJmol1N2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(g)H2534kJmol1，则2N2H4(g)2NO2(g)=3N2(g)4H2O(g)的H是()A1135.7kJmol1B601.7kJmol1C466.3kJmol1D1000.3kJmol17(

17、2022湖北黄岗中学)已知化学反应的热效应与反应物的初始状态和生成物的最终状态有关，例如图(1)所示：H1H2H3。依据上述原理和图(2)所示，推断对应的各反应热关系中不正确的是()AAFHH6BADHH1H2H3CH1H2H3H4H5H60DH1H6H2H3H4H5 8已知热化学方程式2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H10，则关于2H2O(l)=2H2(g)O2(g)H2的说法不正确的是()A热化学方程式中的化学计量数只表示分子数B该反应的H2应大于零C该反应的H2H1D该反应可表示36g液态水完全分解生成气态氢气和氧气的热效应9假定反应体系的始态为S，终态为L，它们之间改变如图所示：

18、S?H1H2L，则下列说法不正确的是()A若H10，则H20B若H10，则H20CH1和H2的肯定值相等DH1H20101molCH4气体完全燃烧放出的热量为802kJ，但当不完全燃烧生成CO和H2O时，放出的热量为519kJ。假如1molCH4与肯定量O2燃烧生成CO、CO2、H2O，并放出731.25kJ的热量，则肯定量O2的质量为()A40gB56gC60gD无法计算11乙醇的燃烧热为H1，甲醇的燃烧热为H2，且H1H2，若乙醇和甲醇的混合物1mol完全燃烧，反应热为H3，则乙醇和甲醇的物质的量之比为()A.H3H2H3H1B.H2H3H3H1C.H2H3H1H3D.H3H1H2H312

19、已知25、101kPa下，石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为C(石墨，s)O2(g)=CO2(g)H393.51kJmol1C(金刚石，s)O2(g)=CO2(g)H395.41kJmol1据此推断，下列说法中正确的是()A由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时石墨的能量比金刚石的低B由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时石墨的能量比金刚石的高C由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时石墨的能量比金刚石的低D由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时石墨的能量比金刚石的高13氢气、一氧化碳、辛烷、甲烷燃烧的热化学方程式分别为：H2(g)1/2O2(g)=H2O(l)H285.8kJ/molCO(g)1/2

20、O2(g)=CO2(g)H283.0kJ/molC8H18(l)25/2O2(g)=8CO2(g)9H2O(l)H5518kJ/molCH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890.3kJ/mol相同质量的氢气、一氧化碳、辛烷、甲烷完全燃烧时，放出热量最少的是()AH2BCOCC8H18DCH414已知25、101kPa条件下：(1)4Al(s)3O2(g)=2Al2O3(s)H2834.9kJmol1(2)4Al(s)2O3(g)=2Al2O3(s)H3119.1kJmol1由此得出的正确结论是()A等质量的O2比O3能量低，由O2变O3为吸热反应B等质量的O2比O3能量低，由

21、O2变O3为放热反应CO3比O2稳定，由O2变O3为吸热反应DO2比O3稳定，由O2变O3为放热反应15已知：H2(g)1/2O2(g)=H2O(l)H285.83kJ/molCO(g)1/2O2(g)=CO2(g)H282.9kJ/mol若氢气与一氧化碳的混合气体完全燃烧可生成5.4gH2O(l)，并放出114.3kJ热量，则混合气体中CO的物质的量为()A0.22molB0.15molC0.1molD0.05mol 五：总结与反思 化学反应的反应热 第一章化学反应与能量改变第一课时、化学反应的反应热（一）反应热1、定义：2、反应热符号Q0与反应吸热和Q放热的关系：Q03、获得Q值的方法：（

22、1）（2）4、反应热的实质：从化学键的观点分析，化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成，假如旧键断裂的能量新键形成的能量，则反应放出热量，即Q0(填汲取、放出、大于或小于)假如旧键断裂的能量新键形成的能量，则反应是吸热反应，即Q0 从反应物具有的总能量和生成物具有的总能量大小比较知，假如反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量，则反应放出热量，即Q0；假如反应物具有的总能量小于生成物具有的总能量，则反应汲取热量，即Q0。（填或）思索：分析铝热反应的反应热，从化学键的观点和物质本身具有能量的观点分析。5、常见的放热反应有：.活泼金属与酸或水的反应。如：.酸碱中和反应。如：.燃烧反应。如：

23、.大多数的化合反应。如：常见的吸热反应有：.大多数的分解反应。如：.大多数持续加热或高温的反应。如：。.Ba（OH）28H2O与NH4Cl的反应2、中和热的测定【阅读】指导学生阅读课本P3页，完成：（1）仪器：、量筒（2）原理：Q=(C为热容)步骤：1）2）3）4）数据处理：5）重复以上试验两次。思索：所测得上述三个中和反应的反应热相同吗？为什么？ 针对性练习：1吸热反应肯定是（双选）（）A释放能量B储存能量C反应物的总能量低于生成物的总能量D反应物的总能量高于生成物的总能量2下列说法正确的是（双选）（）A须要加热才能发生的反应肯定是吸热反应B放热的反应常温下肯定很易发生C反应是放热还是吸热取

24、决于反应物和生成物所具有的总能量相对大小。D吸热反应在肯定的条件下也能发生3.下列说法不正确的是（双选）（）A化学反应可分为吸热反应和放热反应B化学反应的实质是旧键的断裂与新键的生成C化学反应中的能量改变都是以热能的形式表现出来D放热反应发生时不需加热4下列过程属于放热反应的是（）A在生石灰中加水B硝酸铵溶于水C浓硫酸加水稀释D用石灰石煅烧石灰5下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是（）A碳酸钙受热分解B乙醇燃烧C铝粉与氧化铁粉末反应D氧化钙溶于水6下列叙述正确的是（）A在一个确定的化学反应中，反应物的总能量总是高于生成物的总能量B在一个确定的化学反应中，反应物的总能量总是低于生成物的总能

25、量C物质发生化学反应都伴随着能量改变D伴随着能量改变的物质改变都是化学改变7已知反应：XYMN为放热反应，对该反应的说法正确的是（）AX的能量肯定高于M的能量BY的能量肯定高于N的能量CX和Y的总能量肯定高于M和N的总能量D由于该反应是放热反应，故不必加热就可发生反应8在一个小烧杯里，加入20gBa（OH）28H2O粉末，将小烧杯放在事先已滴有34滴水的玻璃片上。然后加入10gNH4Cl晶体，并马上用玻璃棒搅拌。试验中玻璃棒的作用是。试验中视察到的现象有有刺激性气味气体放出、和反应混合物成糊状。通过现象，说明该反应属于热反应。这是由于反应物总能量（填“大于”、“小于”或“等于”）生成物总能量。

26、写出有关的化学方程式。950mL0.050mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应，通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。试回答下列问题：从试验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃仪器是。大小烧杯间填满碎纸条的作用是。大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值将（填“偏大”、“偏小”、或“无影响”）。结合日常生活的实际该试验该在保温杯中进行效果更好。试验中改用60mL0.050mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应与上述试验相比，所放出的热量（填“相等”或“不相等”），10已知单质铁和硫粉反应时需用酒精灯加热，反应方能起先，但在铁

27、粉和硫粉起先反应后，把酒精灯撤去反应仍可进行完全。则此反应为反应（填“放热”、“吸热”）。缘由是。11如右图所示，把试管放入盛有25澄清饱和石灰水的烧杯中，试管中起先放入几块镁条，再用滴管滴入5mL的盐酸于试管中。试回答下列问题：试验中视察到的现象有。产生上述试验现象的缘由是。写出有关的离子方程式。由试验可知，MgCl2和H2的总能量（填“大于”、“小于”或“等于”）镁条和盐酸的总能量。如将本题中“25澄清饱和石灰水”换成“20的碳酸饮料”进行探究试验，试验中视察到的另一现象是。其缘由是。 高二化学下册化学反应热的计算学问点总结 高二化学下册化学反应热的计算学问点总结 热化学方程式的简洁计算的

28、依据：(1)热化学方程式中化学计量数之比等于各物质物质的量之比;还等于反应热之比。(2)热化学方程式之间可以进行加减运算。【规律方法指导】有关反应热的计算依据归纳1、依据试验测得热量的数据求算反应热的定义表明：反应热是指化学反应过程中放出或汲取的热量，可以通过试验干脆测定。例如：燃烧6g炭全部生成气体时放出的热量，假如全部被水汲取，可使1kg水由20上升到67，水的比热为4.2kJ/(kg)，求炭的燃烧热。分析：燃烧热是反应热的一种，它是指在101Kpa时，1mol纯净可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时所放出的热量。据题意，先求得1kg水汲取的热量：Q=cmt=197.4kJ，由此得出该反应燃烧热

29、为394.8KJ/mol。(H=-394.8KJ/mol)2、依据物质能量的改变求算依据能量守恒，反应热等于生成物具有的总能量与反应物具有的总能量的差值。当E1(反应物)E2(生成物)时，H0，是放热反应;反之，是吸热反应。H=E生成物-E反应物3、依据反应实质键能的大小求算化学反应的实质是旧键的断裂和新键的生成，其中旧键的断裂要汲取能量，新键的生成要放出能量，由此得出化学反应的热效应(反应热)和键能的关系：H=E1(反应物的键能总和)-E2(生成物的键能总和)4、依据热化学方程式求算热化学方程式中表明白化学反应中能量的改变。H的大小与方程式中物质的系数大小成正比。例如：H2(g)+O2(g)

30、=H2O(g)H=-241.8KJ/mol则：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)H=?KJ/mol分析：当物质的系数变为2倍时，反应热也同时变为2倍。所以H=-483.6KJ/mol5、依据盖斯定律的规律求算盖斯定律是热化学中一个相当有好用价值的定律。其内容是不管化学反应过程是一步完成还是分几步完成，总过程的热效应是相同的，即一步完成的反应热等于分几步完成的反应热之和。利用这一规律，可以从已经测定的反应的热效应来计算难于测量或不能测量反应的热效应，它是间接求算反应热的常用方法。详细计算方法是：通过热化学方程式的叠加，进行H的加减运算。例如：试验中不能干脆计算出由石墨和氢气生成甲烷反应的反

31、应热，但可测出CH4、石墨和氢气的燃烧热。试求出石墨生成甲烷的反应热。CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)H1=-890.5KJ/molC(石墨)+O2(g)=CO2(g)H2=-393.5KJ/molH2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)H3=-285.8KJ/molC(石墨)+2H2(g)=CH4(g)H4分析：依据盖斯定律，可以通过反应的叠加组合出反应，则反应热的关系为：H4=2H3+H2-H1=2(-285.8KJ/mol)+(-393.5KJ/mol)-(-890.5KJ/mol)=-74.6KJ/mol。【补充】盖斯定律1、盖斯定律的内容不管化学反应是一步完

32、成或分几步完成,其反应热是相同的。换句话说,化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关。2、盖斯定律直观化H=H1+H23、盖斯定律的应用(1)有些化学反应进行很慢或不易干脆发生，很难干脆测得这些反应的反应热，可通过盖斯定律获得它们的反应热数据。例如：C(s)+0.5O2(g)=CO(g)上述反应在O2供应充分时，可燃烧生成CO2、O2供应不充分时，虽可生成CO，但同时还部分生成CO2。因此该反应的H无法干脆测得。但是下述两个反应的H却可以干脆测得：C(S)+O2(g)=CO2(g)H1=-393.5kJ/molCO(g)+0.5O2(g)=CO2(g)H2=-283.0

33、kJ/mol依据盖斯定律，就可以计算出欲求反应的H。分析上述反应的关系，即知H1=H2+H3H3=H1-H2=-393.5kJ/mol-(-283.0kJ/mol)=-110.5kJ/mol由以上可知，盖斯定律的好用性很强。(2)在化学计算中，可利用热化学方程式的组合，依据盖斯定律进行反应热的计算。(3)在化学计算中，依据盖斯定律的含义，可以依据热化学方程式的加减运算，比较H的大小。 第16页 共16页第 16 页 共 16 页第 16 页 共 16 页第 16 页 共 16 页第 16 页 共 16 页第 16 页 共 16 页第 16 页 共 16 页第 16 页 共 16 页第 16 页 共 16 页第 16 页 共 16 页第 16 页 共 16 页