2019-2020年高中化學(xué)《化學(xué)反應(yīng)熱的計算》教案3 新人教版選修4.doc
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2019-2020年高中化學(xué)《化學(xué)反應(yīng)熱的計算》教案3 新人教版選修4 【教學(xué)目標(biāo)】1、了解反應(yīng)的途徑、反應(yīng)體系。 2、從能量守恒定律角度理解蓋斯定律 【重點難點】從能量守恒定律角度理解蓋斯定律 【教學(xué)過程】 一、蓋斯定律： 1、內(nèi)容：不管化學(xué)反應(yīng)是一步完成或分幾步完成，其反應(yīng)熱是相同的。換句話說，化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，而與反應(yīng)的途徑無關(guān)。 2、理解 （1）途徑角度：以登山為例。以圖1—9所示，某人要從山下A點到達山頂B點，無論他用何種途徑到達B點，他所處的位置的海拔相對于起點A來說，都高了300米，即山的高度與起點A和終點B的海拔有關(guān)，而與A點到達B點的途徑無關(guān)。A點相當(dāng)于反應(yīng)體系的始態(tài)，B點相當(dāng)于反應(yīng)體系的終態(tài)，山的高度相當(dāng)于化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱。 （2）能量守恒角度 我們先從S變化到L，這時體系放出熱量（△H1<0），然后從L變回到S，這時體系吸收熱量（△H1>0）。 經(jīng)過一個循環(huán)，體系仍處于S態(tài)，所有的反應(yīng)物和反應(yīng)前完全一樣，如果△H1和△H1之和不等于零，那么在物質(zhì)絲毫末損的情況下體系能量就發(fā)生了改變，這是違背了能量守恒定律的。即物質(zhì)沒有變，就不能引發(fā)能量的變化。 3、蓋斯定律的意義：利用蓋斯定律可以間接計算某些不能直接測得的反應(yīng)的反應(yīng)熱 例如：反應(yīng) C（S）+1/2 O2（g） ===CO（g）的△H無法直接測得，可以結(jié)合下述兩個兩個反應(yīng)的△H，利用蓋斯定律進行計算。 C（S）+ O2（g） ===CO2（g） △H1=—393.5KJmol-1 CO（g）+1/2 O2（g） ===CO2（g） △H2=—283.0KJmol-1 根據(jù)蓋斯定律，就可以計算出欲求反應(yīng)的△H。 CO（g）+1/2 O2（g） △H3 △H2 △H1 CO2（g） C（S）+ O2（g） △ H1=△H2+△H3 △ H3=△H1-△H2 =—393.5KJmol-1-（—283.0KJmol-1） =-110.5 KJmol-1 則：C（S）+1/2 O2（g） ===CO（g） △H3=-110.5 KJmol-1 說明：得用蓋斯定律結(jié)合已知反應(yīng)熱在求解一些相關(guān)反應(yīng)的反應(yīng)熱時，其關(guān)鍵是設(shè)計出合理的反應(yīng)過程，利用熱化學(xué)方程式可進行“+”、“-”等數(shù)學(xué)運算，適當(dāng)加減已知方程式及反應(yīng)熱。 二、反應(yīng)熱的計算 【例1】 按照蓋斯定律，結(jié)合下列反應(yīng)方程式，回答問題。已知： （1） NH3（g）+HCl（g）==NH4Cl（g） △H=-176KJmol-1 （2） NH3（g）+H2O（l）==NH3H2O（aq） △H=-35.1KJmol-1 （3） HCl(g)+H2O(l)==HCl(aq) △H=-72.3KJmol-1 （4） NH3(aq)+ HCl(aq)== NH4Cl（aq） △H=-52.3KJmol-1 （5） NH4Cl（S）+ H2O（l）== NH4Cl（aq） △H=Q 則第(5)個方程式中的反應(yīng)熱是(+16.3 KJmol-1 ) 【例2】 已知火箭發(fā)射時可用肼(N2H4)作燃料,二氧化氮作氧化劑,這兩者反應(yīng)生成氮氣和水蒸汽。 且： N2（g）+2O2（g）==2NO2g） △H1=67.7KJmol-1 N2H4(g)+O2(g)== N2（g）+ H2O（g） △H2=-534KJmol-1 請計算1、1mol氣態(tài)肼和NO2完全反應(yīng)時放出的熱量 (567.85KJ) 2、寫出肼和NO2完全反應(yīng)的熱化學(xué)方程式 （1） N2H4(g)+NO2(g)==3/2N2(g)+2H2O(g) △H=-567.85KJmol-1 小結(jié)：①反應(yīng)熱數(shù)值與各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)成正比，因此熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)改變時，其反應(yīng)熱數(shù)值需同時做相同倍數(shù)的改變。 ②熱化學(xué)方程式中的反應(yīng)熱是指反應(yīng)按所給形式完全進行時的反應(yīng)熱。 ③正、逆反應(yīng)的反應(yīng)熱數(shù)值相等，符號相反。 進行反應(yīng)熱計算常用方法： ① 列方程或方程組法 ② 平均值法 ③ 極限分析法 ④ 十字交叉法 ⑤ 估算法 課堂小結(jié)： 板書設(shè)計： 課后練習(xí)：見附頁 《化學(xué)反應(yīng)熱的計算》 作業(yè) 班級 學(xué)號 姓名 成績 1、100g碳燃燒所得氣體中，CO占1/3體積，CO2占2/3體積，且 C（S）+1/2 O2（g） ===CO（g）△H=-110.35 KJmol-1 ， CO（g）+1/2 O2（g） ===CO2（g） △H=—282.57KJmol-1 與這些碳完全燃燒相比較，損失的熱量是 （ ） A、392.92KJ B、2489.44KJ C、784.92KJ D、3274.3KJ 2、火箭發(fā)射時可用肼(N2H4)作燃料,二氧化氮作氧化劑,這兩者反應(yīng)生成氮氣和水蒸汽。已知：N2（g）+2O2（g）==2NO2g） △H=67.7KJmol-1 N2H4(g)+O2(g)== N2（g）+ 2H2O（g） △H=-534KJmol-1 則1mol氣體肼和NO2完全反應(yīng)時放出的熱量為 （ ） A、100.3KJ B、567.85KJ C、500.15KJ D、601.7KJ 3、已知：CH4（g）+2O2（g）==CO2（g）+2H2O（l） △H=-Q1KJmol-1 2H2（g）+O2（g）==2H2O（g） △H=-Q2KJmol-1 2H2（g）+O2（g）==2H2O（l） △H=-Q3KJmol-1 常溫下，取體積比為4：1的甲烷和氫氣的混合氣體11.2L（標(biāo)準(zhǔn)狀況），經(jīng)完全燃燒 后恢復(fù)到到常溫，放出的熱量（單位：KJ）為 （ ） A、0.4Q1+0.05Q3 B、0.4Q1+0.05Q2 C、0.4Q1+0.1Q3 D、0.4Q1+0.2Q3 4、充分燃燒一定量丁烷氣體放出的熱量為Q，完全吸收它生成的CO2生成正鹽，需要5molL-1 的KOH溶液100mL ，則丁烷的燃燒熱為 （ ） A、16Q B、8Q C、4Q D、2Q 5、已知膽礬溶于水時溶液溫度降低。膽礬分解的熱化學(xué)方程式為：CuSO45H2O(S)== CuSO4（S）+5H2O（l）△H=+Q1KJmol-1 。室溫下，若將1mol無水硫酸銅溶解為溶液時放熱Q2KJ，則 （ ） A、Q1 >Q2 B、Q1=Q2 C、Q1下載提示(請認真閱讀)
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