《反应热的测量与计算》教案(苏教版选修4)

高中化学 1.1.2《反应热的测量与计算》学案 苏教版选修4第二课时 反应热的测量与计算[课标解读]1， 初步学习测定化学反应的反应热的实验方法，能正确分析误差产生的原因并能采用适当措施减小误差。

2，知道盖斯定律的内容，能运用盖斯定律计算化学反应的反应热。

[知识再现]知识点一：什么是燃烧热、中和热？如何正确书写燃烧热、中和热的热化学方程式？知识点二：什么是盖斯定律？如何利用盖斯定律计算反应热？知识点三：如何测定反应热？[典型解悟][例1] 已知反应：① 2C(s)＋O 2(g)＝2CO(g) ΔH ＝－221 kJ ／mol② 稀溶液中，H ＋(aq)＋OH －(aq)＝H 2O(l) ΔH ＝－57.3 kJ ／mol下列结论正确的是A ．碳的燃烧热大于110.5 kJ ／molB ．①的反应热为221 kJ ／molC ．稀硫酸与稀NaOH 溶液反应的中和热为57.3 kJ ／molD ．稀醋酸与稀NaOH 溶液反应生成1 mol 水，放出57.3 kJ 热量[例2] 已知H 2(g)+Cl 2(g)=2HCl(g) △H =―184.6kJ·mol -1， 则反应HCl(g)＝12H 2(g)+12Cl 2(g)的△H 为A ．+184.6kJ·mol -1B ．―92.3kJ·mol -1C ．―369.2kJ·mol -1D ． +92.3kJ·mol -1例3] 用50mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。

通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。

回答下列问题：（1）从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃用品是。

（2）烧杯间填满碎纸条的作用是。

（3）大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值 (填“偏大、偏小、无影响”)（4）如果用60mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH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”)，简述理由（5）用相同浓度和体积的氨水（NH3·H2O）代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会；（填“偏大”、“偏小”、“无影响”）。

2019最新苏教版化学选修4《反应热的测量与计算能源的充分利用》教案 第1单元 第2课时(本栏目内容,在学生用书中以活页形式分册装订！)一、选择题1．(2008年高考)植物及其废弃物可制成乙醇燃料,下列关于乙醇燃料的说法中错误的是( )A ．它是一种再生能源B ．乙醇易燃烧,污染小C ．乙醇只能在实验室内作燃料D ．粮食作物是制乙醇的重要原料【解析】 乙醇是一种常见燃料,是可再生能源；乙醇燃烧污染小,可用作汽车燃料；粮食发酵可生成乙醇,这也是酿酒的主要反应。

【答案】 C2．在25 ℃、101 kPa 下,1 g 甲醇燃烧生成CO 2和液态水时放热22.68 kJ,下列热化学方程式正确的是( )A ．CH 3OH(l)＋32O 2(g)===CO 2(g)＋2H 2O(l) ΔH ＝＋725.8 kJ/molB ．2CH 3OH(l)＋3O 2(g)===2CO 2(g)＋4H 2O(l)ΔH ＝－1 452 kJ/molC ．2CH 3OH(l)＋3O 2(g)===2CO 2(g)＋4H 2O(l)ΔH ＝－725.8 kJ/molD ．2CH 3OH(l)＋3O 2(g)===2CO 2(g)＋4H 2O(l)ΔH ＝＋1 452 kJ/mol【解析】 甲醇的摩尔质量为32 g/mol,1 g 甲醇相当于132mol 。

1 mol 甲醇燃烧生成CO 2和液态水时放出的热量为22.68 kJ/g ×32 g ＝725.8 kJ,表示为ΔH ＝－725.8 kJ/mol,A 、D 选项符号错,C 选项方程式中的甲醇为2 mol,与热量值不对应,只有B 选项符合题意。

【答案】 B3．(江苏高考)下列各组热化学方程式中,化学反应的ΔH 前者大于后者的是( ) ①C(s)＋O 2(g)===CO 2(g) ΔH 1C(s)＋12O 2(g)===CO(g) ΔH 2 ②S(s)＋O 2(g)===SO 2(g) ΔH 3S(g)＋O 2(g)===SO 2(g) ΔH 4③H 2(g)＋12O 2(g)===H 2O(l) ΔH 5 2H 2(g)＋O 2(g)===2H 2O(l) ΔH 6④CaCO 3(s)===CaO(s)＋CO 2(g) ΔH 7CaO(s)＋H 2O(l)===Ca(OH)2(s) ΔH 8A ．①B ．④C ．②③④D ．①②③【解析】 由所给热化学方程式及ΔH 的含义可以判断ΔH 1<ΔH 2、ΔH 3>ΔH 4、ΔH 5>ΔH 6、ΔH 7>ΔH 8,故选C 。

第2课时 反应热的测量与计算 能源的充分利用目标与素养：1.了解定量测量反应热的基本原理和实验方法。

(科学探究与创新意识)2.从能量守恒角度理解并掌握盖斯定律。

(变化观念与平衡思想)3.理解标准燃烧热的概念，掌握有关燃烧热的计算。

(变化观念与平衡思想)4.了解化学在解决能源危机中的重要作用。

(科学态度与社会责任)一、反应热的测量1．实验中用到的仪器和药品 (1)实验仪器：简易量热计(2)实验药品：0．50 mol·L －1的盐酸，0.50 mol·L －1的NaOH 溶液等。

2．实验步骤(1)用量筒量取50 mL 0.50 mol·L －1盐酸，倒入简易量热计中，测量并记录盐酸的温度(t 1)。

(2)用另一量筒量取50 mL 0.50 mol·L －1氢氧化钠溶液，测量并记录氢氧化钠溶液的温度(t 2)。

(3)测量最高温度(t 3)：将量筒中的氢氧化钠溶液迅速倒入盛有盐酸的简易量热计中，立即盖上盖板，用环形玻璃搅拌棒不断搅拌，观察温度计的温度变化，准确读出并记录反应体系的最高温度(t 3)。

3．实验数据处理与计算ΔH ＝－c ×m ×Δt ×10－3n (H 2O )kJ·mol －1二、盖斯定律1．内容：一个化学反应，不论是一步完成，还是分几步完成，其总的热效应是完全相同的。

2．本质：化学反应的焓变(ΔH)仅与反应的起始状态和反应的最终状态有关，而与反应的途径无关。

3．应用：对于进行得很慢的反应，不容易直接发生的反应，产品不纯(即有副反应发生)的反应，测定这些反应的反应热有困难，如果应用盖斯定律，就可以间接地把它们的反应热计算出来。

三、能源的充分利用1．能源(1)定义：能提供能量的自然资源。

(2)分类2．标准燃烧热和热值(1)标准燃烧热：在101_kPa的压强下，1_mol物质完全燃烧的反应热叫做该物质的标准燃烧热。

《化学反应原理》专题一化学反应与能量变化专题一第一单元化学反应中的热效应反应热的测量和计算【学习目标】1．初步学习直接测定化学反应的反应热的实验方法2．能正确分析误差产生的原因并能采取适当措施减小误差3．知道盖斯定律的内容，能运用盖斯定律间接计算化学反应的反应热【学习过程】一、中和热的测定1．中和热的定义定义：在稀溶液中，酸和碱发生中和反应生成时所释放的热量为中和热。

注意: ①必须是酸和碱的稀溶液，因为浓酸溶液和浓碱溶液在相互稀释时会放热。

②强酸和强碱的稀溶液反应才能保证H＋(aq)＋OH－(aq)=H2O(l)中和热均为，而弱酸或弱碱在中和反应中由于电离吸收热量，其中和热kJ·mol－1；③以生成水为基准。

2．中和热的测定『活动与探究』反应热的测量（分三组测定盐酸与氢氧化钠溶液、盐酸与氢氧化钾、硝酸与氢氧化钠反应的反应热）。

『交流与讨论』1．大、小烧杯放置时，为何要使两杯口相平？填碎纸条的作用是什么？2．酸、碱混合时，为何要把量筒中的NaOH溶液一次倒入小烧杯而不能缓缓倒入？3．实验中能否用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒？为什么？4．有人建议用50mL0.55mol/LNaOH进行上述实验，测得的中和热数值会更准确。

为什么？二、反应热的计算1．盖斯定律（1）内容：化学反应的焓变只与反应体系的和有关，而与反应的无关。

如果一个反应可以分几步进行，则与各步反应的反应焓变之和与该反应一步完成的焓变是相同的，这就是盖斯定律。

如同登山，无论拾级而上，还是乘坐索道缆车，上升的高度是一样的。

如右图：由A 到B 可设计两个途径：途径一：A →B途径二：A →C→B 则焓变△H 、△H 1、△H 2的关系可以表示为：例：已知下述两个反应的反应热：C(石墨)+ O 2(g)= CO 2(g)，△H 1 = -393.5 kJ·mol －1；CO(g)+ 1/2O 2(g)= CO 2(g)，△H 2 = -283.0 kJ·mol －1试计算反应C(石墨)+ 1/2O 2(g)= CO(g)的反应热为： 。

第一单元化学反应中的热效应第三课时反应热的计算一、教学目标1、深刻理解基本概念，如反应热、焓变、燃烧热、盖斯定律等。

2、根据热化学方程式进行有关的计算二、教学重点、难点1、盖斯定律在计算中的应用三、教学方法：讲授法四、教学过程【复习提问】1、什么是热化学方程式？书写热化学方程式要注意哪些要点？2、写出下列反应的热化学方程式（1）1molC2H5OH(l)与适量O2(g)反应，生成CO2(g)和H2O(l)，放出1366.8kJ热量。

（2）18g葡萄糖与适量O2(g)反应，生成CO2(g)和H2O(l)，放出280.4kJ热量。

【讲解】化学反应的反应热，有的能够测量，有的不能测量。

比如将一些生成不稳定物质的化学反应，例有C CO，CO或多或少的要转化为CO2，还有一些反应进行的比较慢，要几天，几个月，几年，甚至几十年，肯定不能测量。

对于这样的反应热，我们就要进行计算才能得到。

这节课我们就来讲讲反应焓变的计算。

【板书】一、反应焓变的计算【讲解】反应焓变之所以能够有计算得出，要归功于瑞士科学家盖斯提出的盖斯定律，我们来看看该定律的内容。

【板书】（一）盖斯定律：1、内容：对于一个化学反应，无论是一步完成还是分几步完成，其反应焓变都是一样的。

【讲解】这就说明对于化学反应，只要其反应物和反应产物确定了，不管它中间经历了多少步，反应焓变总是一定的。

好比一个人登山，不管他选择什么途径，只要他从山脚到了山顶，他攀爬的高度总是一定的。

这也说明了反应焓变有点像物理学中的矢量。

究其原因是焓是一个状态函数。

【板书】2、理解要点：（1）反应焓变（反应热效应）只与始态（反应物）、终态（生成物）有关，与反应过程无关。

（2）焓变（反应热）总值一定。

【投影】△H = △H1+ △H2= △H3 + △H4 + △H5【讲解】下面就结合例题，利用盖斯定律来求反应焓变。

【板书】（二）焓变的计算方法1、利用已知焓变求未知焓变——热化学方程式相加减【例1】试利用298K时下述反应的实验数据，计算此温度下C（s，石墨）+12O2（g）=CO（g）的反应焓变。

《反应热的测量与计算》教学设计教材分析:1.本节课内容在教材中的地位、作用本节内容属于热化学基础知识，主要解决中和反应热效应的测量问题。

在必修2以及前一节内容的学习中，学生初步学习了化学能与热能的知识，对于化学键与化学反应中能量的变化的关系、化学能与热能的相互转化有了一定的认识，本节是在此基础上的扩展和提高，从必修的宏观和定性提升到微观和定量的要求。

2.内容特点本节内容逻辑性强，体现知识的逻辑顺序。

教材首先设置“活动与探究”，通过测定盐酸与氢氧化钠溶液中和反应的反应热的实验，让学生切身体验测量化学反应的反应热的方法；然后通过讨论问题，理解测定反应热的基本原理；再介绍科学家精确测量反应热的方法，引导学生认识科学探究的严格性。

学情分析：由于学生原有知识基础不同，实验操作能力不同，因而学生对实验原理的理解、实验操作的完成上会存在差异，教师在教学过程中要根据学生的具体情况进行调整，做到课堂内外有机结合、学生自主探究与小组合作完成有机结合。

从知识层面上看，学生已经掌握化学反应与能量的变化关系，他们非常想知道利用什么方法可测得这些反应热，从而调动他们对知识的求知欲。

从能力层面上看，学生具有独立或合作完成简单的实验探究活动，并具备用已有知识解决简单问题的能力。

教学目标：1.探究中和热测定的实验原理，理解并能说出原理。

2.根据原理能分析说出所用的仪器和操作步骤，理解相关操作的注意事项及原因。

教学重点、难点：中和反应热测定的实验方法是本节课的重点；测定反应热的基本原理和数据处理是本节知识的难点。

教学过程：一．组织教学，课前呼号二．明确学习目标三．自主梳理，复习梳理比热容的相关知识1.比热容（Specific Heat Capacity，符号c），简称比热，亦称比热容量，是常用的一个物理量。

它指单位质量的某种物质升高或下降单位温度所吸收或放出的热量。

其国际单位制中的单位是J/( kg · K )，常用单位也可以为J/(g·℃）。

第一单元化学反应中的热效应第2课时反应热的测量与计算能源的充分利用[学习目标]1.初步学习测定化学反应的反应热的实验方法，能正确分析误差产生的原因，并能采取适当的措施减小误差。

2.知道盖斯定律的内容，熟练运用盖斯定律计算化学反应的反应热。

3.了解使用化石燃料的利弊和新能源的开发。

[重点·难点]盖斯定律的应用及反应热的计算。

1．反应热的测量(1)原理：中和反应的反应热ΔH＝－cmΔt①c：为体系的比热容，指单位质量的物质温度升高1℃所需吸收的能量。

②Δt：反应后与反应前的温度差。

(2)仪器——量热计(3)在测定中和热时，常用NaOH溶液与盐酸、KOH溶液与盐酸、NaOH溶液与硝酸的稀溶液进行探究实验。

三个反应的反应热是否相同？为什么？答案相同。

均为强酸强碱的中和反应，实质均为H＋＋OH－===H2O。

2．反应热的计算(1)盖斯定律①内容：一个化学反应，无论是一步完成，还是分几步完成，其总的热效应完全相同，即化学反应的焓变只与反应的始态和终态有关，而与反应的途径无关。

如图所示：ΔH＝ΔH1＋ΔH2＝ΔH3＋ΔH4＋ΔH5②意义： 有些反应进行得很慢，有些反应不容易直接发生，有些反应的产品不纯(有副反应发生)，这给测定反应热造成了困难。

如果应用盖斯定律，可以间接地把它们的反应热计算出来。

③应用：利用已知反应焓变求未知反应焓变。

若一个化学方程式可由几个化学方程式相加减而得到，则该化学反应的焓变即为这几个化学反应焓变的代数和。

(2)计算方法如已知C(s)＋O 2(g)===CO 2(g) ΔH ＝－393.5 kJ·mol －1CO(g)＋12O 2(g)===CO 2(g) ΔH ＝－283.0 kJ·mol －1若C(s)＋12O 2(g)===CO(g)的反应热为ΔH ，根据盖斯定律，知：ΔH 1＝ΔH ＋ΔH 2则：ΔH ＝ΔH 1－ΔH 2＝－393.5 kJ·mol －1－(－283.0 kJ·mol －1)＝－110.5_kJ·mol －1。

第一单元化学反应中的热效应第二课时反应热的测量与计算学习目标：1.学会反应热效应的定量测定原理及方法；2.初步理解盖斯定律并能进行简单应用。

学习重点1.学会反应热效应的定量测定原理及方法；2.初步理解盖斯定律并能进行简单应用反应热和焓变的含义，能正确书写热化学方程式【自主梳理】学点1 热化学方程式的书写学点1 反应热的测量1．中和热：(1)定义：。

(2)注意：①中和热不包括离子在水溶液中的生成热、物质的溶解热、电解质电离的吸收热所伴随的热效应。

在中学阶段只讨论强酸与强碱在稀溶液中反应的中和热。

②中和反应的实质是H+与OH一化合生成H2O，若反应过程中有其他物质生成，这部分反应热也不在中和热内。

③中和热必须指生成mol水放出的热量。

中和热的反应方程式表示为：。

④用下列符号表示物质所处的状态：固体(s)、液体(1)、气体(g)、溶液(aq)。

2．中和反应的反应热测定(1)实验原理HCl(aq)+NaOH(aq)=NaCl(aq)+H2O(1)或H+(aq)+OH一(aq)= H2O(1) △H <0(放热反应)使一定量的酸、碱在稀溶液里完全反应，测量反应前后溶液的温度。

根据{C=V[HCl(aq)]×ρ[HCl(aq)]+V[NaOH(aq)]×ρ[NaOH{(aq)]×4．18}／J·℃—1。

计算酸碱反应后溶液的热容。

根据△H =—C×△t×10—3／0.025计算酸碱反应的焓变。

〖活动探究〗见教材p6思考：1.环形玻璃棒的作用2.烧杯间填满碎泡沫塑料的作用3.大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值 （填“偏大”、“偏小”或“无影响”）注：实验中不能用弱酸、弱碱代替，因为弱电解质在电离过程中 。

学点2 盖斯定律1．盖斯定律的内容是： 。

2．盖斯定律的特点：⑴ 化学反应的反应热（或焓变）只与体系的______态和______态有关，而与反应的____无关。