文档内容
第一章 化学反应的热效应
课题
第 2 节 反应热的计算
1、通过探究与实例结合教学,了解盖斯定律的涵义
知识与技
能 2、用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。
1、通过对盖斯定律的涵义的分析和论证,培养学生分析问题的能
过程与方
教 学 力;
法
目 标 2、通过盖斯定律的有关计算,培养学生的计算能力。
1、通过对盖斯定律的发现过程及其应用的学习,感受化学科学对人
情感态度
类生活和社会发展的贡献。激发参与化学科技活动的热情。
与价值观
2、通过对天然气的使用效率的研究,加强学生保护能源的意识。
教学
盖斯定律的涵义和根据盖斯定律进行反应热的计算;
重点
教学
盖斯定律的应用
难点
教
学
设
本节内容分两部分,第一部分介绍了盖斯定律;第二部分,利用反应热的概
念、盖斯定律和热化学方程式进行有关反应热的计算。本节内容的难点是盖斯定律
教
材
的应用,为了突破难点,把本节分为两课时完成,第一课时为盖斯定律的理解及简
分
析 单应用,第二课时为利用盖斯定律等进行化学反应热的综合计算。本节为第一课
时。
本节课的教学内容是人教版选修4《化学反应原理》第一章第三节的内容。学生
学
在学习了化学反应的能量变化、燃烧热 能源的学习后,继续学习化学反应热的计
情
分 算,本节介绍了盖斯定律,并从定量的角度让学生加深理解,进一步认识物质发生
析
化学反应伴随的热效应。
在上述理论的指导下,本节采用了体现学生主体地位的“问题—探究—讨论—总
想 教
法
结—应用”的教学方式。即教师通过能源问题引出思维探究,经讨论、总结得出盖
设
计 斯定律,并应用巩固。
教学环 教 学 内 容 设计意图
节
教师活动设计 学生活动设计[教师]下列数据表示燃烧热吗? 与旧知识“燃烧
H (g)+1/2O (g)==H O(g) △H =-241.8kJ/mol 不是,因为当水 热”相衔接,减
2 2 2 1
为液态是反应热 少 学 生 的 陌 生
才是燃烧热。 感,且为学生设
那么,H 的燃烧热△H究竟是多少? 计 测 定 “ C(s)
2
已知: H O(g)==H O(l) △H =-44kJ/mol +1/2O (g)==CO(g)
2 2 2 2
H 2 (g) ΔH =?”做好知识
1
+1/2O (g)==H O(l)
2 2
与理解的铺垫。
△H=△H+△H=-
1 2
285.8kJ/mol
如 何 测 出 这 个 反 应 的 反 应 热 : C(s)
使学生首先在无
+1/2O (g)==CO(g) ΔH =?
引 2 1
意识的情况下应
入
思考并回答:①能直接测出吗?如何测?
新 用盖斯定律,以
课 ②若不能直接测出,怎么 便对盖斯定律的
办? 理解。
得出方案:
①C(s)+1/2O (g)==CO(g) ΔH=?
2 1
②CO(g)+1/2O (g)== CO(g) ΔH=-283.0kJ/mol
2 2 2
③C(s)+O(g)==CO (g) ΔH=-393.5kJ/mol
2 2 3
① + ② = ③ ,
则 ΔH + ΔH =ΔH
1 2 3
所 以 , ΔH =ΔH-ΔH =-393.5kJ/mol+
1 3 2
283.0kJ/mol=-110.5kJ/mol
为什么可以这样计算?应用了什么原理?
三、盖斯定律
不管化学反应是分一步完成或分几步完成,其 学生理解 培养学生认知能
反应热是相同的。换句话说,化学反应的反应 力
热只与反应体系的始态和终态有关,而与反应
ΔH=ΔH+ΔH
1 2
的途径无关。这就是盖斯定律。
导
学
达
标
四、对盖斯定律的理解与分析
请观察思考:ΔH、ΔH 、ΔH 之间有何关系?
1 2
根据能量守恒定律引导学生理解盖斯定律
五、应用盖斯定律计算反应热石墨能直接变成金刚石吗?
例 1:写出石墨变成金刚石的热化学方程式
(25℃,101kPa时)
说明: (1)可以在书中查找需要的数据
(2)并告诉大家你设计的理由。
培养学生的提出
①C(石墨,s)+O (g)=CO (g) △H =-393.5kJ/mol 问题的解决问题
2 2 1 查阅燃烧热数
的能力以及计算
②C(金,s)+O (g)=CO (g) △H =-395.0kJ/mol
2 2 2 据,设计方案 能力
所以, ①- ②得:
C(石墨,s)= C(金刚石,s) △H=+1.5kJ/mol
石墨不会自动变
这个热化学方程式说明了什么?
题型一: 已知一定量的物质参加反应放出的 成金刚石;石墨
热量,计算反应热,写出其热化学反应方程 与金刚石的能量
式。
相差不远
例 1、将 0.3mol 的气态高能燃料乙硼烷
(B H )在氧气中燃烧,生成固态三氧化二硼
2 6
和液态水,放出649.5kJ热量,该反应的热化
学方程式为_____________。又已知:H O
2
导 (g)=H O(l);△H =-44.0kJ/mol,则 让学生学会盖斯
2 2
学
11.2L(标准状况)乙硼烷完全燃烧生成气态 定律人相关计算
达
标 水时放出的热量是_____________kJ。
题型二:利用盖斯定律求反应热
例2、科学家盖斯曾提出:“不管化学过程是
一步完成或分几步完成,这个总过程的热效应
是相同的。”利用盖斯定律可测某些特别反应
的热效应。
(1)P (s,白磷)+5O =P O (s)
4 2 4 5
△H =-2983.2KJ/mol
1
(2)P(s,红磷)+5/4O (g)=1/4P O (s)
2 4 10
△H =-738.5KJ/mol
2
则白磷转化为红磷的热化学方程式 _____ 。
相同的状况下,能量较低的是________;白磷
的稳定性比红磷_________(填“高”或
“低”)。
题型三:根据一定量的物质参加反应放出的热
量(或根据已知的热化学方程式),进行有关
反应热的计算或比较大小。例3、已知下列两个热化学方程式:
H (g) +1/2O (g)==H O (l) H=285.8 kJ·mol1
2 2 2
C H (g)+5O (g) == 3CO (g) +4H O (l) H =
3 8 2 2 2
2220.0 kJ·mol1
实验测得氢气和丙烷的混合气体共 5 mol,完
全燃烧时放热 3847kJ,则混合气体中氢气和
丙烷的体积比是_______,两者放出的热量之
解题 培养学生解决问
比约为_____
题的能力
A、1:3 B、3:1 C、1:4 D、5:13
解法一:十字交叉法
解法二:估算排除法
导 答案:BD
学
题型四:反应热大小比较
达
标 题型五:利用键能计算反应热
解题
方法:ΔH=∑E(反应物)-∑E(生成物),即
反应热等于反应物的键能总和跟生成物的键能
总和之差。常人们把拆开 1 mol某化学键所吸
收的能量看成该化学键的键能。键能常用 E表
示,单位是kJ/mol。
例 5.CH —CH →CH =CH +H ;有关化
3 3 2 2 2
学键的键能如下。
解题
化学键 C-H C=C C-C H-H
键能(kJ/mol) 414.4 615.3 347.4 435.3
试计算该反应的反应热
设作
计业
三、盖斯定律
应用盖斯定律计算反应热
题型一: 已知一定量的物质参加反应放出的热量,计算反应热,写出其热化学反应
板 方程式。
书
题型二:利用盖斯定律求反应热
设
计 题型三:根据一定量的物质参加反应放出的热量(或根据已知的热化学方程式),
进行有关反应热的计算或比较大小
题型四:反应热大小比较
题型五:利用键能计算反应热