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选修四第一章复习学案化学能与热能

选修四第一章复习学案化学能与热能
选修四第一章复习学案化学能与热能

选修四第一章化学反应与能量复习学案

【本章重难点】

1、能正确书写热化学方程式。

2、燃烧热的计算

3、能用盖斯定律和热化学方程式进行有关反应热的简单计算。

【知识点总复习】

一、化学键与化学反应中能量变化的关系

1、化学反应中能量变化的原因

物质中的原子之间是通过相结合的,断开反应物中的化学键要能量;形成生成物中的化学键要能量。

2、决定化学反应中能量变化的因素

(1)E(吸收) E(释放)——放热反应

E(吸收) E(释放)——吸热反应

(2)∑E(反应物)∑E(生成物)————放热反应

∑E(反应物)∑E(生成物)————吸热反应

二、化学能与热能的相互转化

1、两条基本的自然定律

⑴质量守恒定律:自然界中物质发生变化时,不变。

⑵能量守恒定律:化学能是能量的一种形式,可以转化为能量,

如转化为等。

2、化学能转化为热能——放热反应

常见的放热反应有

3、热能转化为化学能——吸热反应

常见的吸热反应有

【思维拓展】

1、“放热反应都不需要加热,吸热反应都需要加热”这种说法对吗?

不对吸放热与反应条件无关。

2、凡是有能量变化的过程一定发生了化学变化吗?

3、是否存在反应物的总能量等于生成物的总能量的化学反应?为什么?

4、吸热反应(放热反应)与反应物、生成物具有的总能量、化学键强弱有何关系?

三、焓变、反应热

1、焓:焓是与有关的物理量。符号为。

2、焓变:焓变是与的焓值差。符号为。单位为。

3、焓变与反应热的关系:在条件下,反应的热效应(即反应热)(填大于、小于、等于)焓变。

在吸热反应中,由于生成物的总能量反应物的总能量,所以吸热反应的反应热 0,即△H为(填+、—)。

在放热反应中,由于生成物的总能量小于反应物的总能量,所以放热反应的反应热

0,即△H为。

4、计算△H的方法:△H= 的总能量- 的总能量=

*四、热化学方程式

观察例1——例3中的热化学方程式

例1.在2000C、101KPa时,1molH2与碘蒸气作用生成HI的反应,有关文献上表示为:

例2.在250C、101KPa时,有2mol由H2和O2化合生成1molH2O的反应,一个生成气态水,一个生成液态水,其化学方程式可表示为:

例3. 合成氨的反应热可以表示为:

【自主总结】:

1、热化学方程式定义:能表示参加反应和关系的化学方程式。

2、书写热化学方程式的注意事项:

①要标明反应时的和,但对于的反应可不标。

②要注明各物质的:固体( );液体( );气体( );溶液( )。

③在方程式后面要写上。(注意单位和符号,吸热反应ΔH为,放热反应ΔH 为。)

④热化学方程式中的系数只表示,不表示分子数或原子数,所以当方程式的系数扩大2倍,ΔH的数值也相应的。

⑤对于可逆反应,ΔH的数值是反应完全时的反应热;当把方程式的反应物和生成物颠倒时,ΔH的数值,但相反。

【思维拓展】:

1、反应热的单位kJ/mol 含义是什么?

2、浓硫酸稀释时放出的热是否为反应热?

3、可逆反应的热化学方程式怎样书写?

五、中和热

1、中和热的定义:溶液中,酸与碱反应生成时放出的热量。

2、对中和热的理解:强酸与强碱反应,生成可溶性盐时表示中和热的热化学方程式为:H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)ΔH=-57.3KJ/mol

所以中和热为定值,为57.3KJ/mol,但当反应中有弱酸或弱碱时,由于弱酸或弱碱的电离需吸收热量,所以生成1molH2O时放出的热量(填大于、小于、等于)57.3KJ/mol,即反应热ΔH -57.3KJ/mol。当反应中有浓硫酸时,由于浓硫酸溶于水

时热量,所以生成1molH2O时放出的热量(填大于、小于、等于)57.3KJ/mol,即反应热ΔH -57.3KJ/mol。

3、中和热的测定

(1)实验装置图

(2)实验用品有:

(3)实验步骤:

①在大烧杯底部垫泡沫或纸条,使放入的小烧杯杯口与大烧杯杯口。然后,在两烧杯间填满泡沫或纸条。用塑料板或硬纸板做盖板,在板中间开两个小孔,正好使和通过,以达到的目的。

②用一个量筒量取50 mL 0.50 mol/L盐酸,倒入小烧杯中,并,记录下来。然后把温度计上的酸。

③用另一个量筒量取50 mL mol/L NaOH溶液,并,记录下来。

④把套有盖板的温度计和环形玻璃搅拌棒放入小烧杯的盐酸中,并把量筒中的NaOH溶液倒入小烧杯(注意不要洒到外面),盖好盖板。用环形玻璃搅拌棒轻轻搅动溶液,并准确读取混合溶液的温度,记录下来。

⑤重复实验2--4次,取测量所得数据的平均值作为计算依据。

(4)数据处理:Q=cmΔt= cm(t2-t1)

提示:①把实验所用酸碱的密度近似当做1g/cm3

②近似认为酸碱中和后的溶液的比热容和水相同(4.18J/(g·0c)

(5)误差分析

①大烧杯上不盖硬纸板,求得的中和热数值(填偏大、偏小、不变)。

②使用铁质搅拌棒,求得的中和热数值(填偏大、偏小、不变)。

③测量盐酸的温度计没有冲洗就测氢氧化钠的温度,求得的中和热数值。

④倒入氢氧化钠时,有少量液体溅出,求得的中和热数值(填偏大、偏小、不变)。【思维拓展】:

1、实验中为什么采用稀的强酸、强碱溶液?

2、为什么碱的浓度要稍大于酸?反过来可以吗?

3、在上述实验中,若改用60 mL 0.50 mol/L盐酸跟50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量_ (填“相等”“不相等”),所求中和热(填“相等”“不相等”)。

若用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热的数值_ ;用50 mL 0.50 mol/L NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热的数值会 _.(均填“偏大”“偏小”“无影响”)

4、要想提高中和热测定的准确性,实验应注意什么?

六、燃烧热

1.定义:101KPa时,纯物质完全燃烧生成的氧化物时所放出的热量。

2.对燃烧热的理解

(1)条件:(2)规定的量:

(3)生成物:如:C→ H→ S→

(4)单位:(5)有无“+”“-”号:(6)表示燃烧热的热化学方程式的书写要求:①可燃物的物质的量为mol ②生成物为的氧化物

【练习1】已知:2CO(g)+ O2(g)=2CO2(g) ΔH= —566.0kJ/mol,

则表示CO燃烧热的热化学方程式为。

【练习2】已知

则氢气的燃烧热为

(7)区分燃烧热、反应热、反应放出的热量

已知:CH4(g)+2O2(g)= CO2(g) +2H2O(l) ΔH= —890.31kJ/mol

则该反应的反应热(ΔH)为:CH4的燃烧热为:燃烧1mol CH4放出的热量为:。

七、盖斯定律

1.内容(1840年,瑞士,盖斯):不管化学反应是还是完成,其反应热是。即,化学反应的反应热只与体系的有关,而与无关。

2.应用——计算难以测量反应的反应热

例1:C(s)+1/2O2(g)=CO(g) ΔH=?

已知:(1)C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1= —393.5kJ/mol

(2)CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) ΔH2= —283.0kJ/mol

例2:已知下列反应的热化学方程式为:

(1)C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH 1=-393.5kJ/mol

(2)CH3COOH(l)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l) ΔH 2=-870.3kJ/mol

(3)H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH 3=-285.8kJ/mol

求反应2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l) 的反应热。

【大高考】高考化学:五年高考真题 专题7化学能与热能(含解析)

考点一化学反应中能量变化的有关概念辨析1.(2015·海南化学,4,2分)已知丙烷的燃烧热ΔH=-2 215 kJ·mol-1。若一定量的丙烷完全燃烧后生成1.8 g水,则放出的热量约为() A.55 kJ B.220 kJ C.550 kJ D.1 108 kJ 解析由丙烷的燃烧热ΔH=-2 215 kJ·mol-1,可写出其燃烧的热化学方程式C3H8(g)+5O2(g)===3CO2(g)+4H2O(l)ΔH=-2 215 kJ·mol-1,丙烷完全燃烧产生1.8 g水,n(H2O)=m÷M=1.8 g÷18 g/mol=0.1 mol,所以反应放出的热量是Q=(2 215 kJ÷4 mol)×0.1=55.4 kJ,A选项正确。 答案 A 2.(2014·江苏化学,11,4分)下列有关说法正确的是() A.若在海轮外壳上附着一些铜块,则可以减缓海轮外壳的腐蚀 B.2NO(g)+2CO(g)===N2(g)+2CO2(g)在常温下能自发进行,则该反应的ΔH>0 C.加热0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液,CO2-3的水解程度和溶液的pH均增大 D.对于乙酸与乙醇的酯化反应(ΔH<0),加入少量浓硫酸并加热,该反应的反应速率和平衡常数均增大 解析A项,若在海轮外壳上附着一些铜块,则Fe、Cu和海水构成原电池,海轮外壳腐蚀更快,A项错误;B项,该反应是熵减的反应,ΔS<0,要在常温下自发进行,则ΔH<0,B 项错误;加热会促进CO2-3水解,c(OH-)增大,pH增大,C项正确;D项,酯化反应是放热反应,加热会加快反应速率,但化学平衡向逆向移动,平衡常数减小,D项错误。 答案 C 3.(2013·北京理综,6,6分)下列设备工作时,将化学能转化为热能的是() 解析A项,硅太阳能电池将太阳能转化为电能;B项锂离子电池将化学能转化为电能;C

2015-2016学年高一化学人教版必修2导学案:第2章第1节化学能与热能分析

第一节化学能与热能 【学习目标】 1.知道化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。 2.了解化学反应中热量变化的实质,理解化学反应吸热或放热的原因。 3.了解化学能与热能的相互转化,理解中和热的概念。 4.了解人类能源利用的历史和前景,提高节能意识。 【自主学习】 一、化学键与化学反应中能量变化的关系 1.化学反应中能量变化的原因——微观角度 (1)化学反应的实质 原子的重新组合,即反应物中旧化学键的________和生成物中新化学键的________过程。 (2)化学反应中能量变化的原因 ①原因 ②实例 断裂1 mol H—H键(H—H―→2H)________436 kJ能量, 形成1 mol H—H键(2H―→H—H)________436 kJ能量; 断裂4 mol C—H键(CH4―→C+4H)________1 660 kJ能量, 形成1 mol C—H键(C+H―→C—H)________415 kJ能量。 ③结论 化学反应中能量变化的主要原因是________________________________。 2.化学反应中能量变化的决定因素——宏观角度 结论:化学反应中的能量变化决定于________________________________________的相对大小。

点拨物质具有的能量越低,断开其中的化学键需要的能量越多,该物质越稳定;物质具有的能量越高,断开其中的化学键需要的能量越少,该物质越不稳定。 [议一议] 判断正误,正确的打“√”,错误的打“×” (1)化学键断裂需要吸收能量,化学键形成会放出能量() (2)化学反应必然伴随能量变化() (3)相同条件下由原子形成1 mol H—Cl 键所放出的能量与断开1 mol H—Cl 键吸收的能量相等() (4)放出能量越多的反应通常生成物越不稳定() 二、化学能与热能的相互转化 1.两个基本自然规律——“质量守恒”和“能量守恒” (1)质量守恒定律:自然界中的物质发生转化时________________保持不变。 (2)能量守恒定律:不同形式的能量发生转换时________________保持不变。 2.吸热反应和放热反应 (1)定义 吸热反应:________热量的化学反应; 放热反应:________热量的化学反应。 (2)实验探究 ①铝和稀盐酸的反应 实验现象有____产生;用温度计测量,水银柱____ 离子反应 实验结论活泼金属与酸反应是________反应 ②Ba(OH)2·8H2O和氯化铵反应 闻到________气味,烧杯壁________;玻璃片和烧杯______,混合物实验现象 呈________

人教版化学选修四第一章第一节教案

教学过程

[探讨]给具体实例,图例,请学生分析图中包含的信息。 [引导]现在大家看到的都是直观和表面的信息,有没有更深层次的信息?或者我们将得到的信息稍稍处理一下,能否得到更有价值的信息呢?思考,回答 断开1molH-H键需要吸收436kJ的能量;断开1molCl-Cl键需要吸收243kJ的能量;形成1molH-Cl键能放出431kJ的能量; 计算 1molH2和1molCl2反应得到2molHCl要放出183kJ的能量 [分析]给出反应热的定义 [质疑]Q是什么?H又是什么?△H又是什么? [分析]化学反应都伴随能量的变化,所以可以将化学反应分为两类 分析反应热之前,弄清楚两个概念:环境和体系[板书]放热反应:体系环境 H △H < 0为“-” Q > 0 [结论]△H 和Q的角度不同,△H从体系的角度 Q从环境的角度思考 回答:放热反应和吸热反应阅读书本 回答: 自己分析:吸热反应 体系环境 H △H>0为“+” Q< 0 [提问]看看两幅图分别表示什么反应,这一段差值表示什么? A B 回答: A图表示方热反应,△H<0 B图表示吸热反应,△H>0 差值表示反应热。 [提问]考考大家一个有难度的问题:预测生成 2molHF 和2molHCl时,哪个反应放出的热量多?并说出你的理由?思考,回答:生成HF放出的热量多。因为F2比Cl2活泼能量高,而HF比HCl稳定,能量低,所以如此。 [评价]非常好,同学知道从物质活泼性和稳定性的角度来分析问题,非常好。 [提问]如何验证你们的预测呢?这里老师提供键能的数据。 [分析]我们可以从反应热的角度判断反应发生的难易程度,这是反应热的一种应用。计算,结论:的确生成等物质的量的HF 放出的热量多 第二课时 [提问]石墨能否自动转化为金刚石?如果要达到目的,需要采用什么办法? [讲解]反应热还有其它的应用:计算燃料的用量回答:不能;需要加热 H Cl H Cl H H H H Cl Cl Cl Cl ++ 436 kJ/mol 243kJ/mol 431 kJ/mol 能量

化学能与热能教学设计

第二章化学反应与能量 第一节化学能与热能(第一课时) 教学设计 一、教学目标 1.知识与技能: (1)能从微观和宏观的角度理解化学反应中能量变化的原因; (2)掌握吸热反应和放热反应的概念; 2.过程与方法 通过对化学实验现象的分析,培养探究、交流、合作意识,进而学会分析及处理问题的方法。 3.情感、态度和价值观 通过在对化学反应中能量变化观点的建立基础上,让学生认识和感知化学反应中的能量变化与人类生产生活的密切联系,树立正确的能量观、节能意识和环境保护意识。 二、重点、难点 1.重点: 化学能与热能之间的相互转化 2.难点: (1)吸热反应和放热反应概念的形成; (2)从微观角度理解化学反应中能量的变化。 三、教学方法:实验创设情境的理论探究法 四、教学工具:多媒体、适当实验仪器、药品。 五、教学过程

把上面的实例抽象为一个图表,类比放出能量反应, 和老师一起完成ppt上的图例。 水从低处流往高处要吸收能量。通过类比,要求学生完成吸热反应的图表 【提问】通过以上分析,如何从宏观判断一个化学反 应是吸收能量还是放出能量? 吸收能量:生成物物总能量>反应物总能量 放出能量:反应物总能量>生成物总能量【追问】看图回答: 从图中你可以获取哪些信息? 放出能量:化学能可以转化为其他形式的能 量 吸收能量:其他形式的能量可以转为为化学 能。 说明化学能可以和其他形式的能量进行转 化,并且在转化过程中能量守恒。 【过渡】自然界中存在两个基本的守恒——质量守恒 和能量守恒。化学反应中不仅质量守恒也存在能量守 恒,所以化学反应不仅有新物种生成并且一定伴随能 量变化。 思考,聆听 【追问】通过我们常见的化学反应知道化学反应中的 能量变化常常是以热能的形式变化的,那我们能否对 化学反应重新进行分类? 思考回答 根据反应是否放热分为:放热反应和吸热反 应。 【板书】放热反应:在化学反应中放出热量的反应 吸热反应:在化学反应中吸收热量的反应。 【提问】我们如何知道一个反应是吸热反应还是放 热反应呢? 燃烧是放热反应 【追问】除了燃烧是放热反应以外,还有哪些是放热 反应,哪些是吸热反应?我们如何来观察或者测定反 应放出了热量或者吸收了热量。 可以用手摸,或者用温度计测量反应前后的 温度。 【演示实验2-1】铝与盐酸的反应观察现象,分析原因 【演示实验2-2】Ba(OH)2?8H2O与NH4Cl反应观察现象,分析原因 【设疑】化学反应中确实存在吸热反应和放热反应, 还有哪些是吸热反应和放热反应呢?我们是不是要一 一通过实验验证呢?有没有简单的方法可以对常见的 反应进行吸热与放热反应的归类呢?下去分组思考, 讨论,下节课我们共同来探讨 聆听思考

《化学能与热能》教学设计

《化学能与热能》教学设计 一、教材分析 地位和功能:本节内容为《人教版高中化学必修2第二章第一节(化学能与热能)》,该内容属于化学反应原理范畴。在初中已从燃料的角度初步学习了“化学与能源”的一些知识,在高中选修4中还将从科学概念的层面和定量的角度比较系统深入地再学习。因此本节内容既是对初中化学相关内容的提升与拓展,又是为选修4奠定必要的基础。 能量是本章最核心的一个关键词,能源更是国际社会共同关注的话题。本节知识在社会生产、生活和科学研究中有着广泛的应用,是对人类文明进步和现代化发展有重大价值的知识,与我们每个人息息相关。总之,化学能对人类的重要性决定了本节学习的重要性。 通过化学能与热能的学习,学生将对化学在提高能源的利用率和开发新能源中的作用与贡献有初步认识;初步树立起科学的能源观;这将增进学生对化学科学的兴趣与情感,体会化学学习的价值。 二、教学目标 1. 知识与技能:知道化学反应中能量变化的主要原因;知道一个化学反应是吸收能量还是放出能量的决定因素;通过实例和实验,了解化学能与热能的相互转化,了解化学能转化为热能的应用及其对人类文明发展的贡献。 2. 过程与方法:通过实验,让学生理解化学反应中能量变化主要表现为热量的形式,形成吸热和放热的概念;通过科学探究和学生活动,让学生在实验探究中认识和感受化学能和热能之间相互转化,体会定性和定量的研究化学反应中热量变化的实验方法。 3. 情感、态度、价值观:感知生物体内生命活动过程中的能量转化,能源与人类的密切关系,深刻体会到化学知识与生活的密切联系,建立正确的能量观;通过实验培养学生的探究意识,提高学生的观察、思考的能力,体现合作学习,让学生自主地获取知识,感受到学习的乐趣。 三、教材重难点 重点:化学能与热能之间的内在联系以及化学能与热能的相互转化。 难点:吸热反应和放热反应概念的形成及科学能量变化观的建立。 四、教学方法 阅读、交流讨论、实验探究。 五、教学用具 ①多媒体课件; ②试管、6 mol/L盐酸、砂纸、铝条、温度计、Ba(OH) 2·8H 2 O晶体、NH 4 Cl 晶体、烧杯(3)、玻璃片、玻璃棒、2 mo/L盐酸、量筒。 六、教学设计思路

第一节__化学能与热能(导学案)

化学能与热能 一、化学反应和物质能量的关系 1.各种物质都储存有_______能,不同的物质储存的_________不同。 2.当反应物总能量>生成物总能量时,反应为反应; 当反应物总能量 < 生成物总能量时,反应为反应。 根据能量守恒定律,反应物的总能量(E反)、生成物总能量(E生)、放出的能量(E)之间的关系:放热反应中: 吸热反应中: 二、化学键和化学反应中能量变化的关系 3.化学变化中能量变化的主要原因 ⑴化学键的和是化学反应中能量变化的主要原因。 ⑵化学反应的实质用化学键理论可表述为旧化学键的和新化学键的。 常见的放热反应和吸热反应 放热反应:①____________ ②____________ ③____________ ④____________ ⑤____________ 吸热反应:①____________ ②____________ ③____________ ④____________ 一、选择题(每题只有一个正确答案) 1.氢氧化钠与盐酸的反应属于( )。· A.吸热反应 B.放热反应 C.既是吸热反应也是放热反应 D.都不是 2.“摇摇冰”是一种即用即冷的饮料。吸食时将饮料罐隔离层中的化学物质和水混合后摇动即会制冷。 该化学物质可能是( )。 A.氯化钠 B.固体硝酸铵 C.生石灰 D.蔗糖 3.下列物质加入水中显著放热的是( )。 A.生石灰 B.固体NaCl C.无水乙醇 D.固体NH4N03 4.对于放热反应,下列说法正确的是( ) A.产物H20所具有的总能量高于反应物H2和O2所具有的总能量 B.反应物H2和O2所具有的总能量高于产物H2O所具有的总能量 C.反应物H2和O2所具有的总能量等于产物H。O所具有的总能量 D.反应物H2和02具有的能量相等 5.关于吸热反应的说法正确的是( )。 A.凡需加热的反应一定是吸热反应 B.只有分解反应才是吸热反应 C.使用催化剂的反应是吸热反应 D.C02与CaO化合是放热反应,则CaC03分解是吸热反应 6.已知金刚石在一定条件下转化成石墨是放热的。据此,以下判断或说法正确的是( )。 A.需要加热方能发生的反应一定是吸热反应 B.放热反应在常温下一定很容易发生 C.反应是放热还是吸热,必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小

高中化学选修4教案

第一章化学反应与能量 第一节化学反应与能量的变化 (第一课时) 教学目标: 1.知识与技能 ①了解反应热和焓变的含义 ②理解吸热反应和放热反应的实质 2.过程与方法 从化学反应的本质即旧键断裂与新键形成的角度研究反应热产生的原因3.情感态度与价值观 通过了解简单过程中的能量变化中的热效应 教学重点 理解吸热反应和放热反应的实质 教学难点 能量变化中的热效应 教学用具: 投影仪 学习过程 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 1: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/mol 或kJ?mol-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

化学必修2《化学能与热能》教案

化学必修2《化学能与热能》导学案 【思考】: 1、什么是能量守恒定律? 2、一个化学反应的能量变化是不是全部都表现为热量的变化?举例说明。 3、一定量的铁在纯氧中燃烧放出的总热量与在空气中缓慢氧化所放出的总热量相比,哪一个放出的热量多? 4、哪些是典型的放热反应?(举例说明,越多越好) 5、哪些是典型的吸热反应?(举例说明,越多越好) 6、人类利用能源包含哪三个阶段?我们现在处在哪个阶段? 【练习】: 1.下列化学反应中,属于放热反应的是:; 属于吸热反应的是:。 A、Al+稀盐酸 B、Ba(OH)2·8H2O+NH4Cl(固体) C、CaCO3受热分解 D、CaO+H2O E、灼热的炭与二氧化碳反应 F、木炭的燃烧 G、钢铁制品生锈的反应 H、葡萄糖在人体内的氧化反应是个放热反应 I、酸碱的中和反应 J、食物氧化腐败 K、炸药爆炸

L、煤和高温水蒸气反应生产水煤气 2.关于吸热反应的说法正确的是( )。 A.凡需加热的反应一定是吸热反应 B.只有分解反应才是吸热反应 C.使用催化剂的反应是吸热反应 D.C02与CaO化合是放热反应,则CaC03分解是吸热反应 3.下列反应既属于氧化还原反应,又是吸热反应的是( )。 A.锌粒与稀硫酸的反应 B.灼热的木炭与COz反应 C.甲烷在氧气中的燃烧反应 D.Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应 4.下列说法不正确的是() A.化学反应除了生成新物质外,还伴随着能量的变化 B.水汽化需要吸收能量,所以水汽化属于吸热反应 C.可燃物的燃烧都是放热反应 D.1mol硫酸与足量氢氧化钠发生中和反应生成水所释放的热量称为中和热。 5. “即食即热型快餐”适合外出旅行时使用,其内层使用铝箔包裹的并加工好的真 空包装食品,外层则是分别包装的两包化学物质,使用时拉动预留在外的拉线使这两种化学物质反应,放出的热量便可对物质加热,这两包化学物质最适合的选择是() A.浓硫酸与水B.生石灰和水 C.熟石灰和水 D.氧化钠和水

人教版高二化学选修四第一章第一节化学反应与能量的变化 教案设计 (4)

教案三化学反应中的能量变化 一、教学目标 (一)知识目标 1. 使学生了解化学反应中能量转化的原因和常见的能量转化形式; 2. 认识化学反应过程中同时存在着物质和能量的变化,而且能量的释放或吸收是以发生的物质为基础的,能量的多少决定于反应物和生成物的质量; 3. 了解反应热和焓变的含义; (二)能力目标 1. 通过化学反应的实质的回顾,逐渐探究引起反应热内在原因的方法,引起学生在学习过程中主动探索化学原理的学习方法; 2. 通过讨论、分析、对比的方法,培养学生的分析能力和主动探究能力 (三)情感目标 激发学生的学习兴趣,培养学会尊重科学、严谨求学、勤于思考的态度,树立通过现象看本质的唯物主义观点 二、教学重难点 1. 教学重点:化学反应中的能量变化,吸热反应和放热反应。 2. 教学难点:焓变,△H “+”与“-”。 三、教学过程 引言:在我们所学过的化学反应中,有的化学反应是为了制取某些物质的,比如:实验室制取H2:Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑,而有的化学反应是为了利用化学反

应所释放的能量,比如:炭的燃烧和氧炔焰中所发生的化学反应。化学反应所放出的能量是当今世界上最重要的能源,如煤、石油、天然气等化石燃料燃烧所产生的热量。 1. 反应能量变化与反应热 能量就是推动人类进步的“杠杆”,能量使人类脱离了“茹毛饮血”的野蛮,进入繁华多姿的文明。化学反应所释放的能量是现代能量的主要来源之一(一般以热和功的形式与外界环境进行能量交换)。所以,研究化学反应中的能量变化,就显得极为重要。 (1) 化学反应与能量变化的关系 任何一个化学反应中,反应物所具有的总能量与生成物所具有的总能量是相等的,在产生新物质的同时总是伴随着能量的变化。即在一个化学反应中,同时遵守质量守恒和能量守恒两个基本定律。 (2) 化学反应中能量变化形式 化学反应所释放的能量是现代能量的主要来源之一,一般以热和功的形式与外界环境进行能量交换,通常表现为热量的变化。 (3) 反应类型 放热反应:即化学反应中放出热量的化学反应,其反应物的总能量大于生成物的总能量。如:燃料的燃烧、中和反应、生石灰与水化合、金属和酸的反应、铝热反应等都是放热反应。 吸热反应:即化学反应中放出热量的化学反应,其反应物的总能量小于生成物的总能量。如:H2还原CuO的反应,灼热的碳与二氧化碳反应,CaCO3分解等大多数分解反应,Ba(OH)2?8H2O与NH4Cl的反应都是吸热反应。

化学能与热能 高三一轮复习 学案

化学能与热能专题 [高考说明] 1.通过化学键的断裂和形成,能说明化学反应中能量变化的原因。 2.通过化学能与热能的相互转化,认识常见的能量转化形式及其重要应用。 3.能正确书写热化学方程式并根据盖斯定律进行有关计算。 创设情境、问题定向 1.下列设备工作时,将化学能转化为热能的是( ) A B C D 硅太阳能电池锂离子电池太阳能集热器燃气灶 思考:吸热反应:将能转化为能;放热反应:将能转化为能。归纳:常见的吸热反应有哪些? 常见的放热反应有哪些? 自主探究、合作交流 任务一:探究有的反应放热、有的反应吸热的原因。 1从化学键的断裂和形成的角度(微观): 一个反应是放热还是吸热,取决于:。 2从物质本身所具有的能量来看(宏观): 一个反应是放热还是吸热,取决于:。 E反—反应物的总能量;E生—生成物的总能量; E断—断键吸收的总能量;E成—成键放出的总能量 归纳: 任务二:概念辨识

1.反应热的定义:化学反应过程中所释放或吸收的能量,都可以用反应热来表述,也称焓变。 单位:用表示,为吸热反应,为放热反应。 2.燃烧热:25℃,101kPa时,。 C - S –H– 3.中和热:稀溶液中,酸与碱反应生成称中和热。(注意:反应不能有沉淀)。强酸强碱的△H= - 57.3kJ/mol ;弱酸弱碱△H - 57.3kJ/mol。 4.盖斯定律:化学反应的反应热只与有关,而与无关。 也就是说: 练习:已知甲醇的燃烧热数值为726.51 kJ·mol-1。下列热化学方程式书写正确的是( ) A.CH42 === CO2 + 2H2O =-726.51 kJ·mol-1 B.CH42 (g)=== CO2(g) + 2H2O(g) =-726.51 kJ·mol-1 C.2CH4O(l) + 3O2(g) === 2CO2(g) + 4H2O(l) =+1453.12 kJ·mol-1 D.CH4O(l) + 2 (g)=== CO2(g) + 2H2O(l) =-726.51 kJ·mol-1 任务三:热化学方程式书写 题型1直接书写热化学方程式。归纳做题方法 已知:合成氨工业中,合成塔中每生成1 mol NH3,放出46 kJ热量。 工业合成氨的热化学方程式____________________________________________。 题型2根据盖斯定律进行计算。归纳做题方法 生物质混煤燃烧是当今能源燃烧利用的最佳方式之一,但生物质中氯含量较多,燃烧过程中会 形成金属氯化物(如NaCl)和Cl2等物质,对金属炉壁造成腐蚀。 2H2O2(l) === 2H2O(l)+O2(g) ΔH1 =-196.46 kJ·mol-1 H2(g)+1/2O2(g) === H2O(l) ΔH2 =-285.84 kJ·mol-1 Cl2(g)+H2(g) === 2HCl(g) ΔH3 =-184.60 kJ·mol-1 在催化剂作用下,用H2O2(l)可除去上述燃烧过程中产生的Cl2。依据上述已知反应,写出该反应的热化学方程式:。 题型3 根据反应物和生成物的总能量进行计算。归纳做题方法 研究大气中含硫化合物(主要是SO2和H2S)的转化具有重要意义。土壤中的微生物可将大 气中H2S经两步反应氧化成SO42-,两步反应的能量变化示意图如下:

高中化学专题——化学能与热能

化学能与热能 考点一 反应热与焓变 真题感悟——悟真题、明方向 1.(2018·北京)我国科研人员提出了由CO 2和CH 4转化为高附加值产品CH 3COOH 的催化反应历程。该历程示意图如下。 下列说法不正确的是( D ) A .生成CH 3COOH 总反应的原子利用率为100% B .CH 4→CH 3COOH 过程中,有 C —H 键发生断裂 C .①→②放出能量并形成了C —C 键 D .该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率 [解析] CO 2和CH 4制备CH 3COOH 的化学方程式为CO 2+CH 4――→催化剂 CH 3COOH ,反应

中没有副产物生成,所以总反应的原子利用率为100%,A项正确;CH4分子中含有4个C—H 键,而CH3COOH分子中含有3个C—H键,显然CH4→CH3COOH过程中必有C—H键发生断裂,B项正确;观察反应的示意图可知,①→②过程中放出能量,且在此过程中形成了新化学键,即乙酸分子中的C—C键,C项正确;催化剂只能改变化学反应速率,而不影响化学平衡,不能提高反应物的平衡转化率,D项错误。 2.(2018·天津)CO2与CH4经催化重整,制得合成气: CH4(g)+CO2(g)催化剂2CO(g)+2H2(g) 已知上述反应中相关的化学键键能数据如下: 化学键CH CO HH C O(CO) 键能/kJ·mol-1413 745 436 1 075 _+120_kJ·mol-__ [解析]化学反应的焓变等于反应物键能之和减去生成物键能之和,所以焓变为(4×413+2×745)kJ·mol-1-(2×1 075+2×436)kJ·mol-1=+120 kJ·mol-1。 核心突破——补知能、学方法 ?知能补漏 1.反应热的理解和计算 (1)下图表示燃料燃烧反应的能量变化(×) (2)在CO2中,Mg燃烧生成MgO和C。该反应中化学能全部转化为热能(×) (3)催化剂能改变反应的焓变(×) (4)催化剂能降低反应的活化能(√) (5)同温同压下,H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH不同(×) (6)500 ℃、30 MPa下,将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g), 2NH3(g)ΔH=-38.6 kJ·mol-放热19.3 kJ,其热化学方程式为N2(g)+3H2(g)催化剂 500 ℃、30 MPa 1(×) 2.热化学方程式正误判断的六个易错点

【 精品导学案】高中化学 2.1.2化学能与热能的相互转化学案 新人教版必修二

第2课时化学能与热能的相互转化 1.通过实验认识化学能可以转化为热能。 2.认识常见的吸热反应和放热反应。 3.了解化学能转化为热能在生产、生活中的应用及其对人类文明发展的贡献。 4.了解测定中和热的方法。 5.树立能量守恒的化学思想。 考虑到学生学习的阶段性和层次性,课程标准中关于化学能与热能的转化及中和热测定的教学侧重定性分析和描述。同时认真做好书本上的三个实验,让学生学会定性地研究化学反应中能量变化的科学方法。 1.两个基本的自然定律——质量守恒定律和能量守恒定律 (1)质量守恒定律:自然界中的物质发生转化时①总质量保持不变。 (2)能量守恒定律:不同形式的能量发生转换时②总能量保持不变。化学能是能量的一种形式,可以转化为③热能和④电能等。 2.吸热反应和放热反应 化学能转化为热能时,化学反应通常可分为⑤吸热反应和⑥放热反应。当反应物的总能量大于生成物的总能量时,该反应是⑦放热反应,当反应物的总能量小于生成物的总能量时,该反应是⑧吸热反应。 3.实验探究 (1)铝和稀盐酸反应 实验现象有⑨气体产生;用温度计测量,其水银柱⑩上升 离子方程式2Al+6H+2Al3++3H2↑ 实验结论该反应是放热反应(2)氢氧化钡晶体与氯化铵反应 实验现象闻到刺激性气味,烧杯壁变冷,玻璃片和烧杯粘在一起,混合物呈糊状 化学方程式 Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl BaCl2+2 NH3↑+10H2O 实验结论该反应是吸热反应 (3)盐酸与氢氧化钠反应 实验现象混合后溶液比原两种溶液的温度高

离子方程式H++OH-H2O 实验结论该反应是放热反应 1.化学反应中的能量变化除转化为热能外还可以有哪些形式? 【答案】化学反应中化学能还可以转变为电能、光能等。 2.化学反应中有许多反应需要加热才能进行,是不是需要加热才能进行的反应一定是吸热反应? 【答案】不一定;判断某反应是吸热反应还是放热反应,不能通过反应的条件(是否需要加热)来判断,需要加热才能进行的反应也有可能是放热反应,如铝热反应、燃烧反应等。 3.水结冰是否属于放热反应?为什么? 【答案】不属于;因为水结冰不属于化学反应,吸热反应或放热反应必须是化学反应中的热量变化。 探究:吸热反应和放热反应的判断 下列反应属于吸热反应的是( )。 A.葡萄糖在人体内氧化分解 B.氢气在氧气中燃烧 C.碳酸钙高温分解成氧化钙和二氧化碳 D.氢氧化钾和硫酸中和 【解析】A项,葡萄糖在人体内氧化分解是放热反应;B项,氢气在氧气中燃烧是放热反应;C 项,碳酸钙高温下分解是吸热反应;D项,氢氧化钾和硫酸中和是放热反应。 【答案】C 1.工业上N2、H2合成氨的反应是放热的可逆反应,则其逆反应NH3的分解是吸热反应还是放热反应? 【答案】吸热反应。 2.你所熟悉的化学反应中,哪些是放热反应?哪些是吸热反应?试举例说明。 【答案】常见的吸热反应有: ①大多数分解反应,如CaCO3CaO+CO2↑;②C+H2O(g)CO+H2;③CO2+C2CO。 常见的放热反应有: ①活泼金属与水或酸的反应;②酸碱中和反应;③燃烧反应;④多数化合反应。 吸热反应和放热反应的判断方法 (1)根据反应物和生成物总能量的相对大小判断——决定因素

高中化学选修3第一章全部教案

第一章原子结构与性质 第一节原子结构:(1小节) 一、原子结构理论发展 从古代希腊哲学家留基伯和德谟克利特的一般原子说到现代量子力学模型,人类思想中的原子结构模型经过多次演变,给我们多方面的启迪。 现代大爆炸宇宙学理论认为,我们所在的宇宙诞生于一次大爆炸。大爆炸后约两小时,诞生了大量的氢、少量的氦以及极少量的锂。其后,经过或长或短的发展过程,氢、氦等发生原子核的熔合反应,分期分批地合成其他元素。 复习:必修2中学习的原子核外电子排布规律: 1.核外电子排布的一般规律 (1)核外电子总是尽量先排布在能量较低的电子层,然后由里向外,依次 排布在能量逐步升高的电子层(能量最低原理)。 (2)原子核外各电子层最多容纳2乘以n平方个电子。 (3)原子最外层电子数目不能超过8个(K层为最外层时不能超过2个电子 (4)次外层电子数目不能超过18个(K层为次外层时不能超过2个),倒 数第三层电子数目不能超过32个。 说明:以上规律是互相联系的,不能孤立地理解。例如;当M层是最外层 时,最多可排8个电子;当M层不是最外层时,最多可排18个电子 2、能层与能级 由必修2的知识,我们已经知道多电子原子的核外电子的能量是不同的,由内而外可以分为: 第一、二、三、四、五、六、七……能层 符号表示 K、 L、 M、 N、 O、 P、 Q…… 能量由低到高 例如:钠原子有11个电子,分布在三个不同的能层上,第一层2个电子,第二层8个电子,第三层1个电子。由于原子中的电子是处在原子核的引力场中,电子总是尽可能先从内层排起,当一层充满后再填充下一层。理论研究证明,原子核外每一层所能容纳的最多电子数如下: 能层一二三四五六七…… 符号 K L M N O P Q…… 最多电子数 2 8 18 32 50…… 即每层所容纳的最多电子数是:2n2(n:能层的序数) 但是同一个能层的电子,能量也可能不同,还可以把它们分成能级(S、P、d、F),就好比能层是楼层,能级是楼梯的阶级。各能层上的能级是不一样的。 能级的符号和所能容纳的最多电子数如下: 能层 K L M N O ……

2020届高考化学一轮复习化学能与热能学案Word版

第六章化学反应与能量第一节化学能与热能

焓变、反应热与能源 (对应复习讲义第65页) 1.化学反应的实质与特征 (1)实质:反应物中化学键断裂和生成物中化学键形成。 (2)特征:既有物质变化,又伴有能量变化;能量转化主要表现为热量的变化。 (3)两守恒:化学反应遵循质量守恒定律,同时也遵循能量守恒定律。 2.吸热反应与放热反应 (1)从化学键的角度分析 (2)吸热反应和放热反应的比较 ΔH>0 ΔH<0 (3)常见的放热反应和吸热反应 放热反应:①可燃物的燃烧;②酸碱中和反应;③大多数化合反应;④金属跟水或酸的置换反应;⑤物质的缓慢氧化;⑥铝热反应。 吸热反应:①大多数分解反应;②盐类的水解反应;③Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应; ④碳和水蒸气、C和CO2的反应。 3.两种反应热——燃烧热与中和热

(1)比较 (2)中和反应反应热的测定 ①实验装置 ②中和热的测定原理 ΔH =-(m 酸+m 碱)·c ·(t 终-t 始) n c =4.18 J·g - 1·℃- 1=4.18×10- 3kJ ·g - 1·℃- 1;n 为生成H 2O 的物质的量。 ③注意事项 a .泡沫塑料板和碎泡沫塑料(或纸条)的作用是保温隔热,防止热量损失。 b .为保证酸完全中和,采取的措施是碱稍微过量。 c .测定温度时,应测反应过程的最高温度作为终止温度。 4.能源 判断正误 (1)放热反应不需要加热就能反应,吸热反应不加热就不能反应。( )

(2)水结成冰放出热量的反应为放热反应。() (3)同一物质的三态能量中气态最高,固态最低。() (4)同温同压下,反应H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)在光照和点燃条件下反应的ΔH不同。() (5)可逆反应的ΔH表示完全反应时的热量变化,与反应是否可逆无关。() (6)甲烷的标准燃烧热ΔH=-890 kJ·mol-1,则甲烷燃烧的热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-890 kJ·mol-1。() (7)在稀溶液中:H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1,若将含0.5 mol H2SO4的浓硫酸与含1 mol NaOH的溶液混合,放出的热量为57.3 kJ。() [提示](1)×(2)×(3)√(4)×(5)√(6)× (7)× 角度1焓变的含义与基本计算 1.(2018·济南模拟)下列说法中正确的是() A.在化学反应过程中,发生物质变化的同时不一定发生能量变化 B.破坏生成物全部化学键所需要的能量大于破坏反应物全部化学键所需要的能量时,该反应为吸热反应 C.生成物的总焓大于反应物的总焓时,反应吸热,ΔH>0 D.ΔH的大小与热化学方程式的化学计量数无关 C[化学反应中一定有能量变化,A项错误;由ΔH=断开旧化学键吸收的能量-形成新化学键放出的能量,得ΔH<0,故为放热反应,B项错误;吸热反应的ΔH>0,C项正确;ΔH的大小与热化学方程式的化学计量数成正比关系,D项错误。] 2.(2019·河南模拟)研究表明N2O与CO在Fe+作用下发生反应的能量变化及反应历程如图所示,下列说法错误的是() A.反应总过程ΔH<0 B.Fe+使反应的活化能减小 C.FeO+也是该反应的催化剂 D.Fe++N2O―→FeO++N2、FeO++CO―→Fe++CO2两步反应均为放热反应 C[A项,反应总过程为N2O+CO===N2+CO2,根据图示可知,反应物总能量高于生成物总能量,为放热反应,ΔH<0,正确;B项,根据反应历程,Fe+为催化剂,能够降低

2021高考化学二轮专题强化训练 专题十三化学能与热能

专题十三化学能与热能 高考帮·备考方向导航 考点1 化学反应中能量变化的有关概念 1.[2020天津,10,3分]理论研究表明,在101 kPa和298 K下,HCN(g)HNC(g)异构化反应过程的能量变化如图所示。下列说法错误的是( ) A.HCN比HNC稳定 B.该异构化反应的ΔH=+59.3 kJ·mol-1 C.正反应的活化能大于逆反应的活化能 D.使用催化剂,可以改变反应的反应热 2.[2018北京,7,6分]我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程。该历程示意图如图。 下列说法不正确的是( ) A.生成CH3COOH总反应的原子利用率为100% B.CH4→CH3COOH过程中,有C—H键发生断裂 C.①→②放出能量并形成了C—C键 D.该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率

3.[2018海南,12,4分][双选]炭黑是雾霾中的重要颗粒物,研究发现它可以活化氧分子,生成活化氧。活化过程的能量变化模拟计算结果如图所示。活化氧可以快速氧化二氧化硫。下列说法正确的是( ) A.每活化一个氧分子吸收0.29 eV的能量 B.水可使氧分子活化反应的活化能降低0.42 eV C.氧分子的活化是O—O的断裂与C—O键的生成过程 D.炭黑颗粒是大气中二氧化硫转化为三氧化硫的催化剂 考点2 热化学方程式 4.[2021四川石室中学开学考试]H2O2(l)在有MnO2条件下和无MnO2条件下分解的能量变化如图所示。下列说法错误是( ) A.有MnO2条件下的变化曲线是b B.该反应能量变化类型与氢气燃烧反应的相同 C.加MnO2后,正反应速率增大,逆反应速率减小 O2(g) ΔH=(E1-E2) kJ·mol-1 D.该反应的热化学方程式为H 2O2(l)H2O(l)+1 2 5.[2017全国卷Ⅰ,28(2),5分]下图是通过热化学循环在较低温度下由水或硫化氢分解制备氢气的反应系统原理。

人教版新课标版化学必修二优化作业:2.1 化学能与热能 Word版含解析

第二章化学反应与能量 第一节化学能与热能 1.下列各图中,表示正反应是吸热反应的图是() 解析:反应过程中,应该是首先吸收能量,拆开反应物中的化学键,能量升高,而后重新结合为生成物,该过程是放出能量,显然D项的能量变化过程恰好相反;C项两过程能量变化相等,这样的反应不存在;A项生成物的总能量比反应物的总能量高,说明该反应是吸热反应;B项生成物的总能量比反应物的总能量低,说明该反应是放热反应。 答案:A 2.下列反应属于放热反应的是() A.铁与盐酸反应 B.C与CO2共热 C.碳酸钙的分解 D.Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体反应 解析:Fe+2HCl FeCl2+H2↑,放热反应;C+CO22CO,吸热反应;CaCO3CaO+CO2↑,吸热反应;Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl BaCl2+2NH3↑+10H2O,吸热反应。 答案:A 3.(2013·广东佛山高一检测)已知反应X+Y M+N为吸热反应,对这个反应下列说法中正确的是() A.X的能量一定低于M的,Y的能量一定低于N的 B.因为该反应为吸热反应,故一定要加热反应才能进行 C.破坏反应物中的化学键所吸收的能量小于形成生成物中化学键所放出的能量 D.X和Y的总能量一定低于M和N的总能量 解析:吸热反应中,反应物的总能量小于生成物的总能量,A错误、D正确;吸热反应不一定需要加热,B错误;若从化学键的角度分析,吸热反应中旧键断裂时吸收能量多,新键形成时放出能量少,C错误。 答案:D 4.在下列化学反应中,反应物的总能量低于生成物的总能量的是() A.2H2+O22H2O B.CaCO3CaO+CO2↑ C.CaO+CO2CaCO3

第一节 《化学能与热能》导学案

高一化学 HX-2010-01-12-000 第一节《化学能与热能》导学案 编写人:苗海军审核人:编写时间:2010-1-12【学习目标】 1、知道化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。了解吸热反应和放热反应。通过生产、生活中的实例了解化学能与热能的相互转化。 2、通过实验活动及结果分析获得正确的认识。通过逐步深入的讨论交流建立知识结构。通过实际应用检验学习成果,体验学习成就。 3、在实践中获得学习成果,体验科学认知过程。共享信息,形成互助的学习氛围,提高个体学习的责任感。 【重点难点】 重点:化学反应中能量变化的主要原因以及化学能转化为热能的重大意义。 难点:从本质(微观结构角度)上理解化学反应中能量的变化,从而建立起科学的能量变化观。 【学法指导】 问题探究、比较推理、讨论归纳 【知识链接】 已经学习过的化学反应过程中伴随的热量变化 【学习过程】 一、实验探究 实验目的:探究化学反应过程中的能量变化 实验药品:生石灰、水、Zn、盐酸、Ba(OH)·8H 【思考】:物质发生化学反应的同时还伴随着能量的变化,而这些能量变化通常又表现为热能变化。为什么有的化学反应吸热,而有的化学反应放热?

二、预测分析 1、各种物质都储存有化学能,不同的物质储存的化学能不同。 ..........................看书33页图示: 当反应物总能量>生成物总能量时,反应为反应; 当反应物总能量< 生成物总能量时,反应为反应。 根据能量守恒定律,反应物的总能量(E反)、生成物总能量(E生)、放出的能量(E)之间的关系: 放热反应中: 吸热反应中: 例:已知H2和Cl2反应生成HCl是放热反应,比较反应物H2和Cl2的总能量(E反)与生成物HCl的总能量(E生)之间的大小关系: 2、强酸与强碱反应的实质是H++OH-=H2O,中和反应是放热反应。酸与碱发生 生成称为中和热。 3、大胆预测:化学反应中的能量从哪里来? ............. 请你以H2和Cl2化合生成HCl的反应为例从化学键角度分析其中的能量变化。 已知该反应为放热反应,则拆开化学键需要的总能量(E拆)、形成化学键的总能量(E成)与放出的能量(E)之间的关系:。 三、实际应用 [思考]:阅读课本34~36页,人类如何利用化学反应产生的热量? 【归纳小结】 【当堂检测】 1、物质之间发生化学反应时,一定发生变化的是() A.颜色(若不正确,请举反例:) B.状态(若不正确,请举反例:) C.化学键(若不正确,请举反例:) D.原子核(若不正确,请举反例:)

化学选修四第一章知识点

第一章化学反应与能量 一、焓变反应热 1.反应热:一定条件下,一定物质的量的反应物之间完全反应所放出或吸收的热量2.焓变(ΔH)的意义:在恒压条件下进行的化学反应的热效应 (1).符号:△H(2).单位:kJ/mol 3.产生原因:化学键断裂——吸热化学键形成——放热 放出热量的化学反应。(放热>吸热) △H 为“-”或△H <0 吸收热量的化学反应。(吸热>放热)△H 为“+”或△H >0 ☆ 常见的放热反应: ① 所有的燃烧反应② 酸碱中和反应③ 大多数的化合反应④ 金属与酸的反应 ⑤ 生石灰和水反应⑥ 浓硫酸稀释、氢氧化钠固体溶解等 ☆ 常见的吸热反应:① 晶体Ba(OH)2?6?18H2O与NH4Cl② 大多数的分解反应③ 以H2、CO、C为还原剂的氧化还原反应④ 铵盐溶解等 二、热化学方程式 书写化学方程式注意要点: ①热化学方程式必须标出能量变化。 ②热化学方程式中必须标明反应物和生成物的聚集状态(g,l,s分别表示固态,液态,气态,水溶液中溶质用aq表示) ③热化学反应方程式要指明反应时的温度和压强(25℃101KPa可以不标注)。 ④热化学方程式中的化学计量数可以是整数,也可以是分数 ⑤各物质系数加倍,△H加倍;反应逆向进行,△H改变符号,数值不变 三、燃烧热 1.概念:25 ℃,101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量。燃烧热的单位用kJ/mol表示。 ※注意以下几点: ①研究条件: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 mol ④研究内容:放出的热量。(ΔH<0,单位kJ/mol) 四、中和热 1.概念:在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应而生成1mol H2O,这时的反应热叫中和热。2.强酸与强碱的中和反应其实质是H+和OH-反应,其热化学方程式为: H+(aq) +OH-(aq) =H2O(l) ΔH=-57.3kJ/mol 3.弱酸或弱碱电离要吸收热量,所以它们参加中和反应时的中和热小于57.3kJ/mol。4.中和热的测定实验 五、盖斯定律 1.内容:化学反应的反应热只与反应的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关,而与具体反应进行的途径无关,如果一个反应可以分几步进行,则各分步反应的反应热之和与该

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