福建漳州芦城中学高二化学教案：化学反应与能量化学反应的焓变苏教版选修

高二化学化学反应原理——焓变、反应热教案第一节化学反应与能量的变化焓变反应热1.概念(1)焓变(ΔH)①定义：焓(H)是与内能有关的物理量。

在一定条件下，某一化学反应是吸热反应还是放热反应，由生成物与反应物的焓值差即焓变(ΔH)决定。

②常用单位：kJ/mol(或kJ·mol－1)。

(2)反应热：恒压条件下，反应的热效应等于焓变。

因此常用ΔH 表示反应热。

2．化学反应过程中有能量变化的原因如图所示：H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)反应的能量变化示意图(1)实质：①断裂1 mol H2分子中的化学键需要吸收436 kJ的能量。

断裂1 mol Cl2分子中的化学键需要吸收243 kJ的能量。

②形成1 mol HCl分子中的化学键需要放出431 kJ的热量。

(2)结论：该反应放出的能量为2×431 kJ，吸收的能量为(436＋243)kJ，故为最终放出能量的反应，两者的热量差为183 kJ。

3．吸热反应和放热反应放热反应形成生成物释放的总能量大于破坏反应物吸收的总能量。

反应放出能量而使体系的能量降低。

ΔH为“－”或ΔH<0。

吸热反应形成生成物释放的总能量小于破坏反应物吸收的总能量。

反应吸收能量而使体系的能量升高。

ΔH为“＋”或ΔH>0。

1．任何化学反应一定伴随能量的变化吗？2．浓H2SO4溶于水放出大量的热，是放热反应吗？【提示】 1.一定。

2．不是。

因为这是个物理变化。

反应热与自身能量、化学键的关系及简单计算【问题导思】①若反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应是放热反应还是吸热反应？【提示】放热。

②反应热与化学键键能有何关系？【提示】反应热＝断裂化学键吸收的能量－形成化学键放出的能量。

③如何计算某反应的反应热(ΔH)?【提示】ΔH＝生成物本身具有的总能量－反应物本身具有的总能量＝断裂化学键吸收的能量－形成化学键放出的能量。

1．反应热与自身能量的关系2．化学键与化学反应中能量变化的关系化学反应过程是原子重新组合的过程，反应物分子内化学键的断裂需要吸收能量，生成新物质时形成新的化学键要放出能量。

第1课时化学反应的焓变目标与素养：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。

(宏观辨识与微观探析)2.通过生产、生活中的实例了解化学能与热能的相互转化，了解吸热反应、放热反应、反应热等概念。

(宏观辨识与微观探析)3.了解热化学方程式的含义并能正确书写热化学方程式。

(宏观辨识与微观探析)一、反应热焓变1．反应热焓变(1)反应热：在化学反应过程中，当反应物和生成物具有相同温度时，所吸收或放出的热量。

(2)焓变：在恒温、恒压的条件下，化学反应过程中吸收或释放的热量，符号为ΔH，常用单位为kJ·mol－1。

微点拨：(1)焓变为恒压条件下的反应热。

(2)反应热、焓变的单位均为kJ·mol－1，热量的单位为kJ。

2．ΔH与吸热反应和放热反应的关系(1)当ΔH＞0时，反应物的总能量小于生成物的总能量，反应过程吸收热量，为吸热反应。

(2)当ΔH＜0时，反应物的总能量大于生成物的总能量，反应过程放出热量，为放热反应。

3．化学反应伴随能量变化的原因(1)从反应物和生成物总能量相对大小角度分析如下图吸热反应放热反应反应热的计算公式：ΔH＝E(生成物)－E(反应物)。

(2)从反应物断键和生成物成键角度分析N2(g)＋O2(g)===2NO(g)反应的能量变化如下图：由图可知：1 mol N2分子中的化学键断裂吸收的能量是946_kJ，1 mol O2分子中的化学键断裂吸收的能量是498_kJ，2 mol NO分子中的化学键形成释放的能量是1_264_kJ，那么N2(g)＋O2(g)===2NO(g)的反应吸收的热量为180_kJ。

反应热的计算公式：ΔH＝反应物的键能总和－生成物的键能总和。

二、热化学方程式1．定义：能够表示反应热的化学方程式。

2．书写热化学方程式需注意的问题(1)书写热化学方程式时应指明反应的温度和压强，假设在25 ℃(即298 K)、101 kPa时进行的反应，可不注明。

第1章第1节化学反响热效应第3课时反响焓变计算【教学目标】1．知识与技能〔1〕化学反响中物质变化与能量变化实质学会从微观角度认识化学反响反响热及焓变。

(2)了解焓定义，了解化学过程中焓变，掌握热化学方程式书写。

〔3〕掌握盖斯定律及焓变简单计算。

2．过程与方法(1)学习通过过程分析方法，运用抽象与概括、比照异同点进展思维加工，形成概念。

(2)提高分析、联想、类比、迁移以及概括能力。

3．情感态度与价值观(1)激起探索未知知识兴趣，体验探究未知世界乐趣。

(2)体验概念形成过程，感受理论知识科学美。

(3)增强认识科学世界信心。

【教学过程】一、反应焓变计算1．概念对于一个化学反响，无论是一步完成还是分几步完成，其反响焓变都是一样。

2．解读(1)反响热效应只与始态、终态有关，与过程无关。

(2)反响热总值一定。

如图表示始态到终态反响热，那么ΔH ＝ΔH 1＋ΔH 2＝ΔH 3＋ΔH 4＋ΔH 5。

3．利用盖斯定律计算焓变假设一个化学方程式可由另外几个化学方程式相加减而得到，那么该化学反响焓变即为这几个化学反响焓变代数与。

[思考探究]盖斯：瑞士化学家，一生致力于化学热效应测定工作，于1836年发现在任何一个化学反响过程中，不管该反响过程是一步完成还是分几步完成，反响所放出总热量一样，并于1840年以热加与性守恒定律(盖斯定律)公诸于世。

问题思考：(1)为什么焓变与化学反响过程无关？【提示】 化学反响遵循质量守恒与能量守恒。

在指定状态下各种物质焓变数值都是确定且唯一，因此，不管反响一步完成还是分步完成，最初反响物与最终反响产物都是一样，因此焓变与反响途径无关。

(2)：①C(s)＋O 2(g)===CO 2(g)ΔH 1＝－393.5 kJ·mol －1②CO(g)＋12O 2(g)===CO 2(g)ΔH 2＝－283.0 kJ·mol －1怎样利用盖斯定律求C(s)＋12O 2(g)===CO(g)ΔH【提示】 (1)“虚拟路径〞法根据盖斯定律知ΔH 1＝ΔH ＋ΔH 2ΔH ＝ΔH 1－ΔH 2＝－393.5 kJ·mol －1＋283.0 kJ·mol －1＝－110.5 kJ·mol －1(2)“加与〞法②变形为CO 2(g)===CO(g)＋12O 2(g) ΔH ＝283.0 kJ·mol －1，与①相加得C(s)＋O 2(g)＋CO 2(g)===CO 2(g)＋CO(g)＋12O 2(g) ΔH＝－110.5 kJ·mol －1，即C(s)＋12O 2(g)===CO(g)ΔH ＝－110.5 kJ·mol －1利用盖斯定律计算焓变方法1．虚拟途径法(1)方法先根据题意虚拟转化过程，然后根据盖斯定律列式求解，即可求得待求反响热。

——教学资料参考参考范本——高中化学专题1化学反应与能量变化第一单元第一课时化学反应的焓变学案苏教版选修4______年______月______日____________________部门[课标要求]1．了解吸热反应、放热反应的定义，了解反应热和焓变的含义。

2．知道键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。

3．认识热化学方程式的意义并能正确书写热化学方程式。

1．反应热在化学反应过程中，当反应物和生成物具有相同温度时，所吸收或放出的热量。

2．焓变(1)焓(H)：与内能有关的物理量。

1.在化学反应过程中，当反应物和生成物具有相同温度时，所吸收或放出的热量称为化学反应的反应热。

2．在恒温、恒压的条件下，化学反应过程中吸收或释放的热量称为反应的焓变，用ΔH 表示，单位kJ·mol －1，吸热反应的ΔH >0，放热反应的ΔH <0。

3．热化学方程式书写“三步骤”： (1)写出配平的化学方程式。

(2)标出物质的聚集状态。

(3)注明反应热的正负号、数值和单位。

4．反应热计算“两公式”：(1)ΔH ＝生成物所具有的总能量－反应物所具有的总能量。

(2)ΔH ＝反应物的键能总和－生成物的键能总和。

化学反应的焓变(2)焓变(ΔH)：生成物与反应物的焓值差，即ΔH＝H(生成物)－H(反应物)。

(3)焓变与反应热：恒压条件下的反应热等于焓变。

(4)焓变概念：在恒温、恒压条件下，化学反应过程中吸收或释放的热量，单位kJ·mol－1。

(5)ΔH与吸热反应、放热反应的关系①吸热反应：ΔH>0；②放热反应：ΔH<0。

3．化学反应伴随有能量变化的原因(1)从反应物断键和生成物成键角度①化学反应过程：②化学键变化与反应热的关系：若E1>E2，反应吸收能量，ΔH>0，为吸热反应；若E1<E2，反应放出能量，ΔH<0，为放热反应。

(2)从反应物和生成物总能量大小角度若反应物的总能量小于生成物的总能量，则反应过程中吸收能量；若反应物的总能量大于生成物的总能量，则反应过程中放出能量。

化学反应的焓变教学目标：1．了解反应热和焓变的含义，知道放热反应和吸热反应的概念。

2．理解能量变化实质，键能的含义。

3．知道热化学方程式的概念，正确书写热化学方程式。

教学重点：使学生初步理解焓变的概念，会书写热化学方程式。

教学难点：从微观的角度讨论能量变化实质。

教学模式：自学探究讲练结合教学过程：一、自学探究1．叫反应热。

2．定义：称为反应的焓变。

用符号表示，单位一般采用。

3．称为放热反应。

称为吸热反应。

4．为什么有些反应是放热的，而有些反应是吸热的？5．请回忆学过的化学反应中，哪些是放热反应，哪些是吸热反应？二、总结1．化学反应过程中,当反应物和生成物具有相同温度时,所吸收或放出的热量称为化学反应的反应热。

2．在恒温、恒压的条件下，化学反应过程中吸收或释放的热量称为反应的焓变。

反应热用符号△H表示，单位一般为kJ/mol。

3．化学反应中放出热量的反应称为放热反应。

当△H<0 时，为放热反应。

化学反应中吸收热量的反应称为吸热反应。

当△H>0 时，为吸热反应。

4．（宏观解释）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总不会相等的。

在新物质产生的同时总是伴随着能量的变化。

一个化学反应是放出能量还是吸收能量，取决于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。

（1）当反应物的总能量大于生成物的总能量为放热反应。

（2）当反应物的总能量小于生成物的总能量为吸热反应。

（微观解释）化学反应的本质：旧键的断裂和新键的形成，断键要吸收能量，成键要释放能量，总能量的变化取决于上述两个过程能量变化的相对大小。

（1）前者大于后者为吸热反应。

（2）前者小于后者为放热反应。

5．常见的放热反应： 常见的吸热反应： 三、自学探究1． 叫做热化学方程式。

2．热化学方程式的书写注意点有哪些？3．热化学方程式与一般的化学方程式有什么区别？ 四、总结1．能够表示反应热的化学方程式，叫做热化学方程式。

高中化学专题1 化学反应与能量变化第一单元化学反应中的热效应1 焓变、反应热学案苏教版选修4编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（高中化学专题1 化学反应与能量变化第一单元化学反应中的热效应1 焓变、反应热学案苏教版选修4）的内容能够给您的工作和学习带来便利。

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焓变、反应热【考点精讲】1。

反应热和焓变（1）反应热：当化学反应在一定温度下进行时,反应所吸收或释放的热量。

（2)焓变（ΔH):反应产物的总焓与反应物的总焓之差。

即ΔH＝H（反应产物）－H（反应物).(3)化学反应的反应热用一定条件下的焓变表示，符号为ΔH,单位为kJ·mol－1.（4）比较△H的大小时要带着“﹢”“－”进行比较。

2.类型比较放热反应吸热反应定义有热量放出的化学反应吸收热量的化学反应表示方法ΔH＜0ΔH＞0说明：ΔH的“﹢”“－”必须标明，“﹢”表示吸热，“－”表示放热。

微观分析键断裂反应物生成物新键形成原子重新组合吸收能量E1E2放出能量化学反应E1E2＞E1E2＜吸热反应放热反应H=∑∑反应物键能—生成物键能宏观分析ΔH=∑E(生成物）-∑E（反应物)与反应条件的关系反应条件和反应放热或吸热没有直接的关系；吸热反应开始时加热,后来需要持续加热维持反应；放热反应开始时加热，后来反应放出的热量可以维持反应。

常见类型①燃烧反应②中和反应③物质的缓慢氧化①大多数分解反应②典型反应Ba（OH）28H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3+10H2O④大多数化合反应⑤金属与酸、水的反应⑥铝热反应C+H2O高温CO+H2CO+H2O高温CO2+H2CaCO3高温CO2+CaOC+CO2高温2CO【典例精析】例题1下列图象分别表示有关反应的反应过程与能量变化的关系，据此判断下列说法中正确的是(ΔH用于表示反应中的热量变化，ΔH＞0表示反应吸热,ΔH〈0表示反应放热）（)A. 石墨转变为金刚石是吸热反应B. 白磷比红磷稳定C. S（g）＋O2（g)===SO2(g）ΔH1；S（s）＋O2(g）===SO2（g）ΔH2，则ΔH1＞ΔH2D。

化学反应与能量变化教学目标：1．了解反应热和焓变的含义，正确书写热化学方程式。

2．学会测量反应热的方法，理解盖撕定律的内容，运用并能够计算。

3．理解原电池的形成条件、基本原理。

了解日常生活中常用的化学电源和新型化学电池。

掌握电解反应的基本原理和电解池的基本特征。

4．了解什么是金属的腐蚀，金属腐蚀的本质是什么？教学重点和教学难点：正确书写热化学方程式，理解盖撕定律的内容，运用并能够计算，原电池和电解池基本原理。

教学模式：自组总结与点拨结合 化学反应中的热效应 1、什么叫反应热?2、你知道“焓变吗”？与反应热有何关系？3、反应热与反应物和生成物具有的能量有何关系？问题解决下列说法错误的是（ ）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D ．吸热反应在一定的条件下也能发生 4、什么是放热反应和吸热反应?5、你知道“热化学方程式”吗？如何书写？问题解决已知充分燃烧a g 乙炔气体时生成1mol 二氧化碳气体和液态水，并放出热量b kJ ，则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是 ( )A ．2C 2H 2 (g)＋5O 2 (g)＝4CO 2 (g)＋2H 2O(l)； ΔH ＝－2b kJ·mol -1B ．C 2H 2(g)＋5/2O 2(g)＝2CO 2(g)＋H 2O(l)； ΔH ＝+2b kJ·mol-1 C ．2C 2H 2(g)＋5O 2(g)＝4CO 2(g)＋2H 2O(l)； ΔH ＝－4b kJ·mol -1D ．2C 2H 2(g)＋5O 2(g)＝4CO 2(g)＋2H 2O(l)； ΔH ＝+b kJ·mol-16、什么是键能?7、你知道反应中的“焓变”与键能有什么关系？问题解决化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程。

化学键的键能是形成（或拆开）1mol化学键时释放(或吸收)出的能量。

新教材高中化学专题1化学反应与能量变化：化学反应的焓变学习任务1．通过宏观和微观的角度理解化学反应中能量变化的本质，正确认识和判断放热反应和吸热反应，培养宏观辨识与微观探析的化学核心素养。

2．通过辨识化学反应中的能量转化形式，形成能量可以相互转化的观念，正确理解反应热和焓变的概念，培养变化观念与平衡思想的化学核心素养。

3．通过从定性到定量描述化学反应中的能量变化的思维模型，能正确书写热化学方程式，培养模型认知的化学核心素养。

一、反应热焓变1．体系与环境被研究的物质系统称为体系，体系以外的其他部分称为环境或外界。

2．内能内能是体系内物质的各种能量的总和，受温度、压强、物质的聚集状态和组成的影响。

3．化学反应的特征化学反应过程中既有物质变化，又有能量变化。

4．反应热在化学反应过程中，当反应物和生成物具有相同温度时，吸收或释放的热称为化学反应的热效应，也称反应热。

5．焓、焓变(1)焓：焓是与内能有关的物理量，用符号H表示。

(2)焓变：在恒压的条件下，化学反应过程中吸收或释放的热即为反应的焓变，用ΔH 表示，单位常采用kJ·mol－1。

微点拨：(1)焓变为恒压条件下的反应热。

(2)反应热、焓变的单位均为kJ·mol－1，热量的单位为kJ。

6．焓变(ΔH)与吸热反应和放热反应的关系(1)化学反应过程中的能量变化一个化学反应是吸收能量还是释放能量，取决于反应物总能量和生成物总能量之间的相对大小。

若反应物的总能量小于生成物的总能量，则反应过程中吸收能量；若反应物的总能量大于生成物的总能量，则反应过程中释放能量。

(2)焓变(ΔH)与吸热反应和放热反应的关系①吸收热的反应称为吸热反应，ΔH＞0。

②放出热的反应称为放热反应，ΔH＜0。

用图示理解如下：吸热反应放热反应(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)反应热的单位与热量相同(×)(2)恒压条件下化学反应的反应热就是该反应的焓变(√)(3)一个化学反应中，当反应物的总能量大于生成物的总能量时，反应放热，ΔH＜0(√)二、热化学方程式1．概念能够表示反应热的化学方程式叫做热化学方程式。