【2021鲁教版 高中化学选修4 同步教学资源】第1章 第3节 第3课时(02)
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K -1【学习目标】1、理解反应热和焓的含义。
2、理解测量反应热的实验原理。
第一章 化学反应中的能量转化第 1 节 化学反应的热效应3、掌握热化学方程式的书写和焓变的计算 【教学策略】 授课时数: 1 课时教学重点:反应热、焓变、热化学方程式。
教学难点 :热化学方程式的书写和焓变的计算。
【知识梳理】1、反应热: 概念 : 符号:2、理论计算反应的反应热:化学反应的实质:旧键和新键,前者热量,后者热量。
故一个反应是吸热反应还是放热反应,就取决于断键吸收的热量多,还是形成新键放出的热量多。
需要用这些键的键能计算,以H 2 与 Cl 2 反应生成 HCl 为例分析。
分析:已知 H - H 、 Cl - Cl 、H - Cl 键的键能分别为 436kJ/mol 、243kJ/mol 、 431kJ/mol ,反应方程式为: H 2+ Cl 2= 2HCl 。
由反应知每 1molH 2、1molCl 2 反应生成 2molHCl 。
1molH 2、1molCl 2 的化学键断裂时吸收的总能量为: Q 吸= 1mol ×436kJ/mol + 1mol ×243kJ/mol = 679kJ 。
生成 2molHCl 放出的热量为: Q 放= 2mol ×431kJ/mol =862kJ 。
可知,放出的热量大于吸收的热量。
该反应为放热反应,共放出热量: 862kJ - 679kJ =183kJ 。
3、测反应的反应热:用量热计进行测定,如下图为简易量热计示意图,测定方法是:反应物溶液加入量热计内筒并迅 速混合、搅拌,测量反应前后溶液温度的变化值,利用公式: Q =- c(T 2- T 1)计算,式中 c 为体系的热容。
热容:当物质吸收热量使温度每升高1K 所吸收的热量称为该物质的热容,用符号c 表示,单位是 J ·K -1。
单位质量的物质的热容称为比热容,简称比热,单位是 J ·K -1·g -1。
鲁教版高二化学同步教案第一章全部教案目录│1.1《化学反应的热效应》(第1课时)│1.1《化学反应的热效应》(第2课时)│1.1《化学反应的热效应》(第3课时)│1.1《化学反应的热效应》(第4课时)│1.1《化学反应的热效应》(第5课时)│1.2《电能转化为化学能——电解》(第1课时)│1.2《电能转化为化学能——电解》(第2课时)│1.2《电能转化为化学能——电解》(第3课时)│1.2《电能转化为化学能——电解》(第4课时)│1.2《电能转化为化学能——电解》(第5课时)│1.3《化学能转化为电能——电池》(第1课时)│1.3《化学能转化为电能——电池》(第2课时)│1.3《化学能转化为电能——电池》(第3课时)│1.3《化学能转化为电能——电池》(第4课时)│1.3《化学能转化为电能——电池》(第5课时)第1章化学反应与能量转化第1节化学反应的热效应知识与技能:通过反应热定义的学习,了解反应热效应的定量描述与反应条件有关;通过中和热的实验,了解反应热效应的定量测定原理和方法;通过反应焓变定义的学习,了解反应热和反应焓变的关系;通过热化学方程式的学习,了解热化学方程式的意义,了解燃烧热的概念,体会热力学的严谨性;通过盖斯定律求算反应焓变,了解反应焓变与变化途径无关,仅仅与状态有关;通过键能的变化求算反应焓变,了解物质的结构与其能量变化的关系。
过程与方法:通过反应热定义的学习,理解实验研究和理论研究在科学探究方面的意义;在学习过程中,学会运用观察、对比、分析、思考等方法对所获得的信息进行处理;通过反应焓变概念的学习,了解实验研究和理论研究在科学探究方面的意义;在学习过程中,学会运用观察、分析、迁移等思维方法来建构新的概念;通过盖斯定律求算反应焓变的过程,体会数学、物理在学习化学中的重要性,注意理科之间的相互渗透和影响。
情感态度与价值观:体会实验成功的喜悦,感悟科学探究的乐趣;养成良好的实事求是的科学态度;体会思考带给人的愉快情感体验,感悟化学学科学习的乐趣;养成良好的实事求是的科学态度。
第3节沉淀溶解平衡第1课时沉淀溶解平衡与溶度积学业要求素养对接认识难溶电解质在水溶液中存在沉淀溶解平衡。
平衡思想:难溶电解质存在平衡体系。
[知识梳理]知识点一、难溶电解质的沉淀溶解平衡1.固体物质的溶解度(S)与溶解性的关系溶解性难溶微溶可溶易溶S的范围S<0.01 g 0.01 g<S<1 g 1 g<S<10 g S>10 g2.沉淀溶解平衡状态在一定温度下,固体溶质在水中形成饱和溶液时,溶液中溶质质量保持不变的状态。
该状态下,固体溶质溶解的速率和溶液中溶质分子结晶的速率达到相等,但溶解和结晶仍在进行。
3.沉淀溶解平衡(1)概念在一定温度下,当沉淀溶解和生成的速率相等时,即建立了动态平衡,叫做难溶电解质的沉淀溶解平衡。
如AgCl溶于水的沉淀溶解平衡表示为AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)。
(2)特征知识点二、溶度积常数1.在一定温度下,沉淀达沉淀溶解平衡后的溶液为饱和溶液,其离子浓度不再发生变化,溶液中各离子浓度幂之积为常数,叫做溶度积常数(简称溶度积),用K sp 表示。
2.写出下列沉淀溶解平衡的溶度积常数的表达式:(1)AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)K sp=[Ag+][Cl-];(2)Fe(OH)3(s)Fe3+(aq)+3OH-(aq)K sp=[Fe3+][OH-]3;(3)A m B n(s)m A n+(aq)+n B m-(aq)K sp=[A n+]m[B m-]n.[自我检测]1.根据对溶解度及反应限度、化学平衡原理的认识,生成沉淀的离子反应能否真正进行到底?答案不能进行到底。
从溶解度来看,所谓难溶是指溶解度小于0.01 g,并非溶解度为0;任何化学反应都具有可逆性,可逆反应达到平衡状态时,反应物和生成物的浓度不再变化,从而使生成沉淀的离子反应不能进行到底。
2.从物质类别、变化过程角度分析沉淀溶解平衡与弱电解质的电离平衡有何区别?答案(1)从物质类别看,难溶电解质可以是强电解质,也可以是弱电解质[如BaSO4是强电解质,而Al(OH)3是弱电解质],而难电离物质只能是弱电解质。
第2节电能转化为化学能——电解第1课时电解的原理学业要求素养对接1.能分析、解释电解池的工作原理。
2.能设计简单的电解池。
1.模型认知:电解池的构成条件和工作原理。
2.创新意识:会设计电解池。
[知识梳理]知识点一、熔融氯化钠的电解1.实验现象通电后,石墨片周围有气泡产生,铁片上生成银白色金属。
2.实验分析(1)熔融的氯化钠中存在的微粒Cl-、Na+。
(2)通电后离子移动方向:Cl-向石墨电极移动,Na+向铁电极移动。
(3)电极上的电极反应:铁电极:2Na++2e-===2Na;石墨电极:2Cl--2e-===Cl2↑。
3.实验结论熔融的氯化钠在电流作用下发生化学变化,分解生成Na__和__Cl2。
从得失电子角度分析:铁电极上发生还原反应,石墨电极上发生氧化反应。
知识点二、电解原理1.电解让直流电通过电解质溶液或熔融的电解质,而在两电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程叫做电解。
2.电解池(1)定义:将电能转化为化学能的装置。
(2)组成:与直流电源相连的两个固体电极;电解质溶液或熔融的电解质;形成闭合回路。
(3)电极名称与电极反应:阳极:与电源正极相连,溶液中阴离子移向此极,失去电子,发生氧化反应。
阴极:与电源负极相连,溶液中阳离子移向此极,得到电子,发生还原反应。
(4)电子流向:电源负极→导线→电解池的阴极;电解池的阳极→导线→电源的正极。
(5)电解方程式:2NaCl__=====通电(熔融)2Na +Cl 2↑。
[自 我 检 测]1.判断正误,正确的打“√”,错误的打“×” (1)电解是把化学能转化为电能(×) (2)电解质溶液导电一定发生化学反应(√)(3)某些不能自发进行的氧化还原反应,通过电解可以实现(√) (4)任何溶液被电解时,必须导致氧化还原反应的发生(√) (5)电解、电离均需要通电才能实现(×)(6)电解质溶液的导电过程就是该溶液的电解过程(√)2.如图是电解熔融NaCl 制备金属钠的装置示意图,下列有关判断正确的是( ) A.通过该装置可以将化学能转化为电能 B.石墨电极为正极C.Na +在铁电极上得到电子被还原为钠单质D.电流从负极流出,流入铁电极解析 电解装置是把电能转化为化学能,A 错;石墨电极连接电源正极为阳极,B 错;铁电极是阴极,Na +在铁电极上得到电子被还原,C 正确;电子从负极流出,进入铁电极,电流方向与电子流向相反,D 错。
(鲁科版)高中化学选修四(全册)精品导学案汇总目录第1章化学反应与能量转化第1节化学反应的热效应第1课时化学反应的反应热★【课前学案导学】■精准定位——学习目标导航1.了解化学反应中的能量转化的原因, 知道化学能与热能的转化是化学反应中能量转化的主要形式。
2.理解反应热、焓变的含义及其表示方法。
3.了解焓变与反应吸热或放热的关系。
4.掌握热化学方程式的书写和意义。
■自主梳理—基础知识导航一、化学反应的反应热1.反应热是指__________________称为该反应在此温度下的热效应。
通常用________表示。
反应吸热时, 表示为________;反应放热时, 则表示为_______。
2.反应热通常用_____来测量, 其计算公式Q= –C(T1– T2)中, C表示_____, T1.T2分别表示反应___________。
1._________________________________叫做中和热。
理解要点:①条件:稀溶液, 稀溶液是指溶于大量水的离子。
②反应物:(强)酸与(强)碱。
中和热不包括离子在水溶液中的生成热、电解质电离的吸热所伴随的热效应。
③生成1mol 水,中和反应的实质是H +和OH —化合生成 H 2O, 若反应过程中有其他物质生成,這部分反应热也不在中和热内。
④放出的热量:57.3kJ/mol2.中和热的表示:_____________________________3.各取1.0 mol ·L -1的盐酸100mL,并分别加入100mL1.0mol ·L -1的NaOH 溶液、KOH 溶液, 测得的反应热_______(填“相同”或“不同”), 原因是______________________________。
在实际操作中往往让酸或碱略过量, 這样做的目的是_________________。
★【课堂探究导学】■合作探究-名师保驾护航探究一:反应热的概念与意义1.概念:当化学反应在一定的温度下进行时, 反应所释放或吸收的热量称为该反应在此温度下的热效应, 简称反应热。
第3课时影响化学平衡移动的因素(一)学业要求素养对接能运用浓度、压强、温度对化学平衡的影响规律,推测平衡移动方向及浓度、转化率等物理量的变化。
变化观念:外部条件发生变化时平衡会发生移动。
[知识梳理]知识点一、化学平衡的移动1.定义在一定条件下,可逆反应达到化学平衡状态,如果改变影响平衡的条件(如浓度、压强、温度等),化学平衡状态被破坏,直至正、逆反应速率再次相等,在新的条件下达到新的化学平衡状态。
这种现象称作平衡状态的移动,简称平衡移动。
2.图示表示知识点二、温度、浓度对化学平衡移动的影响1.温度对化学平衡移动的影响规律升高温度,平衡向吸热反应方向移动。
降低温度,平衡向放热反应方向移动。
2.浓度变化对化学平衡移动的影响规律(1)增大反应物浓度或减小生成物浓度,平衡向正反应方向移动。
(2)减小反应物浓度或增大生成物浓度,平衡向逆反应方向移动。
[自我检测]1.化学平衡移动的本质原因是什么?答案化学平衡之所以发生移动,本质原因是外界条件的变化引起了正、逆反应速率发生了变化而不再相等。
2.怎样判断化学平衡移动的方向?答案①若外界条件改变,引起v正>v逆时,正反应占优势,化学平衡向正反应方向移动。
②若外界条件改变,引起v正<v逆时,逆反应占优势,化学平衡向逆反应方向移动。
③若外界条件改变,引起v正和v逆都发生变化,如果v正和v逆仍保持相等,化学平衡就不移动。
3.升高温度,平衡向吸热反应方向移动,是因为升高温度,吸热反应的反应速率增大,放热反应的反应速率减小,这种说法对吗?答案不对。
对于同一化学反应,升高温度,使v(吸)和v(放)都增大,但吸热反应速率增大的程度更大,即v(吸)>v(放),所以平衡向吸热反应方向移动;反之,降低温度,v(吸)和v(放)都减小,但吸热反应速率减小的程度更大,即v(吸)<v(放),平衡向放热反应方向移动。
4.温度变化,任何一个化学平衡都会发生移动吗?为什么?答案发生移动,因为任何化学反应都伴随能量的变化(放热或吸热),所以任意可逆反应的化学平衡状态,都会受温度影响而发生移动。
高三化学复习《化学选修4》第1章第1节鲁教版【本讲教育信息】一. 教学内容:高考第一轮复习《化学选修4》第1章化学反应与能量变化第1节化学反应的热效应1、化学反应的反应热2、化学反应的焓变3、反应焓变的计算二. 教学目的:1、掌握化学反应中能量变化的主要原因。
2、掌握反应热和焓的概念。
3、掌握热化学方程式的书写。
4、掌握盖斯定律并用之进行相关计算。
三. 重点和难点:1、反应热概念的含义。
2、热化学方程式的书写。
3、反应焓变的计算。
四. 考点分析:本节内容在高考中的主要考查点是:1、热化学方程式的书写与正误判断。
2、有关反应焓变的计算、比较焓变的大小。
3、燃烧热、中和热的概念及计算。
五. 知识要点1、反应热焓变(1)根据化学反应过程中的热量变化,可以把化学反应分为___________反应和___________反应。
(2)化学反应过程中_____________叫做反应热,又称为_____________,符号用___________表示,单位常采用_____________。
许多化学反应的反应热可以通过___________测量。
(3)任何化学反应都有反应热,这是由于在化学反应过程中,当反应物分子内的化学键断裂时,需要克服_____________间的_____________,这需要_____________能量;当原子重新结合成生成物分子,即新_____________形成时,又要_____________能量。
生成物释放的总能量比反应物吸收的总能量大时为_____________反应;反之为_____________反应。
(4)对于放热反应,由于反应后放出热量而使反应体系的能量___________,因此△H 为_____________或△H_____________0;对于吸热反应,由于反应通过加热、光照等吸收能量而使体系的能量升高,因此吸热反应的△H为_____________或△H_____________0。