高中化学人教版 (新课标)选修4 化学反应原理第一节 化学反应与能量变化教学设计

这是一份高中化学人教版 (新课标)选修4 化学反应原理第一节 化学反应与能量变化教学设计，共7页。
二学习过程
1:引 言:我们知道：一个化学反应过程中，除了生成了新物质外，还有
思考
1、你所知道的化学反应中有哪些是放热反应？能作一个简单的总结吗？
活泼金属与水或酸的反应、酸碱中和反应、燃烧反应、多数化合反应
反应物具有的总能量 > 生成物具有的总能量
2、你所知道的化学反应中有哪些是吸热反应？能作一个简单的总结吗？
多数的分解反应、氯化铵固体与氢氧化钡晶体的反应、水煤气的生成反应、炭与二氧化碳生成一氧化碳
反应物具有的总能量 < 生成物具有的总能量
当能量变化以热能的形式表现时：
我们知道：一个化学反应同时遵守质量守恒定律和能量守恒，那么一个反应中的质量与能量有没有关系呢？
有能量的释放或吸收是以发生变化的物质为基础，二者密不可分，但以物质为主。
能量的多少则以反应物和产物的质量为基础。那么化学反应中能量到底怎样变化
2:反应热,焓变
化学反应过程中为什么会有能量的变化？（用学过的知识回答）
化学反应的实质就是反应物分子中化学键断裂，形成新的化学键，从新组合成生成物的分子的过程。旧键断裂需要吸收能量，新键形成需要放出能量。而一般化学反应中，旧键的断裂所吸收的总能量与新键形成所放出的总能量是不相等的，而这个差值就是反应中能量的变化。所以化学反应过程中会有能量的变化。
反应热 焓变
化学反应过程中所释放或吸收的能量，都可以热量（或换算成相应的热量）来表述，叫做反应热，又称为“焓变”。符号： ΔH ，单位：kJ/ml 或 kJ•ml-1
∆H为“－” 为放热反应∆H为“＋” 为吸热反应
思考:能量如何转换的？能量从哪里转移到哪里？体系的能量如何变化？升高是降低？环境的能量如何变化？升高还是降低？规定放热反应的ΔH 为“－”，是站在谁的角度？体系还是环境
放热反应ΔH为“—”或ΔH〈 0 吸热反应ΔH为“+”或ΔH 〉0
∆H＝E（生成物的总能量）－ E（反应物的总能量）
∆H＝E（反应物的键能）－ E（生成物的键能）
3:练习1)1mlC与1mlH2O(g)反应失成lml CO(g)和1ml H2(g)，需要吸收131.5kJ的热量，该反应的反应热为△H=kJ/ml。
2)拆开 lml H—H键、lml N－H键、lmlN≡N键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ，则1ml N2生成NH3的反应热为，1ml H2生成NH3的反应热为。
3、H2 + F2 = 2HF H2 + Cl2 = 2HCl 预测当生成2 ml HF和2 ml HCl时，哪个反应放出的热量多？
若干化学键的键能（ kJ/ml，25 ℃ ）
1、下列说法正确的是
A、需要加热方能发生的反应一定是吸热反应
B、放热的反应在常温下一定很易发生
C、反应是放热的还是吸热的必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小
D、吸热反应在一定的条件下也能发生
•2、反应C(石墨) → C(金刚石)是吸热反应,由此可知
•A、石墨比金刚石更稳定
•B、金刚石和石墨可以相互转化
•C、金刚石比石墨稳定
•D、金刚石和石墨不能相互转化
第一节化学反应与能量的变化（第二课时）
一学习目标：书写表示化学反应热的化学方程式
二学习过程
1．复习回忆
1）、催化剂为什么能够加快反应速度？
2）、什么是有效碰撞、活化分子、活化能？
3）、化学反应中能量变化的主要原因？
4）、你了解“即热饭盒吗？知道是什么原理吗？
5）、什么是反应热（焓变）
2．引入
阅读课本：例1与例2
与化学方程式相比，热化学方程式有哪些不同？
正确书写热化学方程式应注意哪几点？
3、热化学方程式的书写
1）热化学方程式定义：表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。
2）正确书写热化学方程式应注意：
（1）书写热化学方程式要注明反应的温度和压强，（为什么？）而常温、常压可以不注明，即不注明则是常温、常压。
（2）标出了反应物与生成物的状态，（为什么要标出？）
（3）写出了反应热，还注明了“＋”，“－”
（4）方程式中的计量系数可以是整数也可以是分数。
4．注意点：
反应物和生成物前的系数它代表了什么？在方程式中∆H它表示了什么意义？ ∆H的值与什么有关系？
热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子个数，表示对应物质的物质的量。∆H(KJ/ml)它表示每摩尔反应所放出的
热量，∆H的值与方程式中的计量系数有关，即对于相同的反应，当化学计量数不同时，其∆H不同。
例题
1、当1ml气态H2与1ml气态Cl2反应生成2ml气态HCl，放出184.6KJ的热量，请写出该反应的热化学方程式。
2．写出下列反应的热化学方程式
1）1mlN2(g)与适量O2(g)反应生成NO (g)，需吸收68kJ的热量；
2）2mlCu(s)与适量O2(g)反应生成CuO(s)，放出314kJ热量；
3） 1g 硫粉在氧气中充分燃烧放出 9.36kJ热量，写出硫燃烧的热化学方程式。
4）4g CO在氧气中燃烧生成CO2，放出 9. 6kJ热量，写出CO燃烧的热化学方程式。
5）在一定条件下，氢气和甲烷燃烧的化学方程式为：
2H2(g) + O2 (g) = 2H2O (l); H= – 572 kJ /ml
CH4(g) +2O2 (g) = CO2(g)+2H2O (l);
r H= – 890 kJ/ml由1ml 氢气和2ml甲烷组成的混合气体在上述条件下完全燃烧时放出的热量为多少。
6、在一定条件下，氢气和丙烷燃烧的化学方程式为：
2H2(g) + O2 (g) = 2H2O (l); ∆H= – 572 kJ/ml
C3H8(g) +5O2(g)= 3CO2 (g) +4H2O (l);∆H = – 2220 kJ/ml
5ml 氢气和丙烷的混合气完全燃烧时放热3847kJ，则氢气和丙烷的体积比为
(A) 1:3 (B) 3:1 (C) 1:4 (D) 1:1
7、已知
（1）H2( g )＋1/2O2 ( g ) ＝ H2O ( g ) ΔH1 = a kJ/ml
（2）2H2( g )＋O2 ( g ) ＝2H2O ( g ) ΔH2 = b kJ/ml
（3） H2( g )＋1/2O2 ( g ) ＝ H2O ( l ) ΔH3 = c kJ/ml
（4） 2H2( g )＋O2 ( g ) ＝2H2O ( l ) ΔH4 = d kJ/ml
则a、b、c、d的关系正确的是 A C 。
A、a0 C、2a=b< 0 D、2c=d>0
8．若2.6 g 乙炔（C2H2，气态）完全燃烧生成液态水和CO2（g）时放热130 kJ。则乙炔燃烧的热化学方程式为
C2H2（g）＋5/2O2（g）＝2CO2（g）＋H2O（l）ΔH=－1300 kJ/ml
2C2H2（g）＋5O2（g）==4CO2(g)＋2H2O(l) ΔH=－2600 kJ/ml
第一节化学反应与能量的变化（第三课时）
一学习目标：燃烧热，中和热，能源
二学习过程
1、燃烧热
什么是燃烧热？是不是物质燃烧放出的热量就叫燃烧热呢？
1）定义：在25℃,101 kPa时，1 ml 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。燃烧热通常可由实验测得。
2）在理解物质燃烧热的定义时，要注意以下几点：
•①研究条件： 25℃ ,101 kPa
•②反应程度：完全燃烧，产物是稳定的氧化物。
•③燃烧物的物质的量：1 ml
•④研究内容：放出的热量。（ΔHQ1的是（B ）
A．H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g);△H=-Q1
1/2H2(g)+1/2Cl2(g)=HCl(g);△H =-Q2
B.C(s)+1/2O2(g)=CO (g); △H= -Q1
C(s)+O2(g)=CO2 (g); △H= -Q2
C.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l); △H= -Q1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g); △H= -Q2
D. S(g)+O2(g)=SO2 (g); △H= -Q1
S(s)+O2(g)=SO2 (g); △H= -Q2
3、298K，101kPa时，合成氨反应的热化学方程式N2(g)+3H2(g)=2NH3(g);△H= -92.38kJ/ml。 在该温度下，取1 ml N2(g)和3 ml H2(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，其原因是什么。