高中化学 专题一第一单元 化学反应的焓变课件 苏教版选修4

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复习检测-自主学习-有效交流-整合 展示-总结升华-当堂测评
• 1、反应热和焓变的概念辨析 • 2、热化学方程式在书写上与化学方程式有 何不同？（P2、P3交流讨论） • 3、焓变与键能的关系 • 。。。。。。
复习检测-自主学习-有效交流-整合 展示-总结升华-当堂测评
• P4例1热化学方程式的书写和简单计算
教学目标 ——化学核心素养
1、了解反应热和焓变的含义，理解化学反应过程中能量变 化的原因，培养学生能用物质的微观层面理解其组成、结 构和性质的联系；知道热化学方程式的概念，能正确书写 热反应方程式并利用热方程式进行简单的计算，培养学生 能运用化学符号表征物质及其变化。 2、通过自主学习，引导学生通过讨论、分析、对比的方法， 培养终身学习的意识和严谨求实的科学精神。 3、通过小组讨论、课堂展示等活动培养学生勇于承担责任， 积极参与有关化学问题的社会决策。
• P4问题解决 • （热化学方程式的书写及简单计算） • P5问题解决 • （定量计算键能和焓变得关系）
板书设计
1、两种反应：吸热反应、放热反应 化 学 反 应 的 焓 变 2、两个概念：反应热、焓变 3、两种方程式：化学方程式、热化学方程式 4、两副图像：能量图、键能图 5、两种计算方法： △H=E(生成物总能量)- E(反应物总能量)
“262”学本课堂教学结构实 施基本模式
• 1、二准备：教师备导学，学生备学习。 • 2、六环节：课堂教学六环节，即“复习检测自主学习-有效交流-整合展示-总结升华-当堂 测评”。 • 3、两落实：当堂测评当堂落实，课后检测第 二节课前再落实。
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说课流程图
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【提示】 热化学方程式表示参加反应物质的量和反应热
的关系，而ΔH的值与参加反应的物质的物质的量有关，故热化 学方程式中化学计量数不同时，ΔH亦不同，一个化学反应，可 有多种形式的热化学方程式。
一、焓变与物质能量及键能的关系 焓变与反应物和生成物的能量有何关系？ [学生交流] 【提示】 (1)若反应物的总能量小于生成物的总能量，则
恒温、恒压 吸收 在的条件下，化学反应过程中或的热量。符号，常用单位。
释放
ΔH
kJ· mol－1
3．ΔH与吸热反应、放热反应的关系 小于 > (1)ΔH 0时，反应物的总能量生成物的总能量，反应过程热 吸收 量，为吸热反应。 < 大于 (2)ΔH 0时，反应物的总能量生成物的总能量，反应过程热 放出 量，为放热反应。 4．化学键与化学反应中能量变化的关系 吸收 发生化学反应时，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。 放出
ΔH<0。
【归纳小结】
书写热化学方程式应注意的问题
1．注意ΔH的符号 ΔH只能写在热化学方程式的右边，且中间留空格。若为放 热反应， ΔH为 “－”；若为吸热反应， ΔH为“ ＋”。 ΔH的单 位一般为kJ/mol或kJ· mol－1。 2．注意测定条件 反应热 ΔH与测定条件 ( 温度、压强等 ) 有关，因此书写热化
1．小结：
2．点拨：任何一个化学反应不仅存在物质的变化，同时也 伴随着能量的变化。热化学方程式要注意以下三要素：
(1)把握一个定义 表示反应所放出或吸收的热量的化学方程式叫做热化学方 程式。它是反映了参加反应的物质的物质的量和反应热关系的
化学方程式。能量的释放或吸收是以发生变化的物质为基础的， 二者密不可分，但以物质为主。能量的多少则以反应物和生成 物的量及状态为基础。

(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。如果反应中的能量变化主要表现为热的形式，就是吸热 反应和放热反应。如图所示：
1．在《化学 2》中，我们知道 H—H、Cl—Cl、H—Cl 键的 键能分别为 436.4 kJ· mol 1、242.7 kJ· mol 1、431.8 kJ· mol 1，则
－ － －
(2 254 kJ· mol 1－2 346 kJ· mol 1)＝－92 kJ· mol 1。
－ － －
答案：－92 kJ· mol－1
[方法技巧]
判断吸热反应、放热反应的依据与误区 (1)吸热反应、放热反应判断的“两大依据” 理论依据：反应物与生成物总能量的相对大小。 计算依据： 断裂化学键吸收总能量与形成化学键放出总能量 的相对大小。 (2)吸热反应、放热反应判断的“两大误区” 误区一：与反应条件有关。 误区二：只要吸热就是吸热反应，只要放热就是放热反应。 如水蒸气液化放出热量，但该过程不是放热反应。
化学键 键能/(kJ·mol－1)
H —H
N
N
N—H
436
946
391
则反应：N2(g)＋3H2(g)===2NH3(g)的 ΔH＝________。
解析： ΔH＝反应物断键吸收的总能量－生成物成键释放的总 能量＝946 kJ· mol 1＋3×436 kJ· mol 1－6×391 kJ· mol 1＝
1 D．H2＋ O2===H2O ΔH＝－285.8 kJ· mol－1 2 解析： 由 1 g 氢气燃烧生成液态水放出 142.9 kJ 的热量可知，
1 mol H2 燃烧生成液态水放出 285.8 kJ 的热量，则 ΔH＝ －285.8 kJ· mol－1。 答案：A

吸收 或 相同温度 时，所______ 生成物具有__________ 反应热 。在 放出 的热量称为化学反应的________ ______ 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。焓变 ____________
的符号_____ kJ· mol－1 。 ΔH ，单位__________
【答案】
(1)AD
(2)>
吸热
知能演练轻松闯关
本部分内容讲解结束
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C＋ D 生成物总 能量 E2
(1)下列有关反应 A＋B===C＋D的说法正确的 是________。 A．反应前后原子的种类和数目一定不变 B．该反应若有能量变化，则一定是氧化还原 反应
C．该反应若为放热反应，则不需加热反应就
一定能进行 D．反应物的总质量与生成物的总质量一定相
等，且遵循能量守恒
解析：选D。考查对化学变化的认识，在过 程上从反应物、生成物的组成可推知是原子 重新组合；从微粒间作用的能量变化角度判 断，化学反应不是吸热就是放热，没有无能 量变化的反应；化学反应中能量变化与反应
物用量有关；从能量形式上看，化学变化的
能量通常以热能形式表现出来，但并非无其 他能量形式，还有的以光能、电能等形式表
专题1
化学反应与能量变化
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
第1课时 化学反应的焓变 反应热
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1.了解反应热、焓变的含义，知道放热反应和 吸热反应的概念。
2．理解化学反应过程中能量变化的原因。
新知初探自学导引
自主学习
一、化学反应的焓变
1．概念：在化学反应过程中，当反应物和

•
2、过程与方法目标：
• 通过实验的引入，亲身感触到化学反应 中的能量变化，培养学生的观察能力， 调动学生学习的积极性。通过对化学反 应中能量变化定量计算，培养学生从现 象到本质、从宏观到微观、从实践到理 论的自然科学思维方法。
• 通过“联想.质疑”等活动，训练学 生的思维能力；通过“活动探究”等实 践活动，对学生进行定量试验的基本训 练；通过“交流研讨”等学生互动和师 生互动活动，培养学生动脑能力以及获 取、分
• 2 、△H的值与实际反应热相同，系数 与实际物质的量相同，其他物质成比例变 化。
• （二）根据键能计算反应热 • △H= H（反应物总键能）- H（生成物总键
能） • 1 、 H（物质总键能）= H（各共价键
键能）*个数*系数之和 • 2、 共价键个数的计算 • （1）根据结构式计算 • （2）若为只含单键的单质可根据公式
反应前后物质能量的不同而产生的，也就 是焓的变化
• 【板书】 • 二、焓变 • 表示符号：△H • 数学表达式：
• 【设疑】：对于不同的化学反应， 其反应完成后的热量变化（即反应热） 各不相同，有的放热，有的吸热，那 么，我们怎么用△H来表示某一个反 应是放热反应还是吸热反应呢？
• 【指导阅读】课本P3并完成下面 的思考题
• 1) 焓变的概念，分析化学反应中的能量变 化。
•
2) 热化学方程式书写及含义。
•
2.难点
•
1）反应热和焓变的关系
•
2）让学生真正理解△H，明确△H的“－
”的涵义是本节课难点。
• [教学过程]：
•
一 、复习必修2相关化学反应能
量变化的知识并预习本课时的新知识。
二 、提出问题：为什么有些化学

[例2] (2011·海南高考)已知：2Zn(s)＋ O2(g)===2ZnO(s) ΔH＝－701.0 kJ·mol－1 2Hg(l)＋ O2(g)===2HgO(s) ΔH＝－181.6 kJ·mol－1
则反应Zn(s)＋HgO(s)===ZnO(s)＋Hg(l)的ΔH为
A．＋519.4 kJ·mol－1 C．－259.7 kJ·mol－1
第二课时 反应热的测量与计算
1．一个公式(中和反应反应热的计算)： ΔH＝－cmnΔtH×2O10 －3 kJ·mol－1， 其中 c＝4.18 J/(g·℃)
2．一个定律(盖斯定律)： 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。 3．两个概念： (1)标准燃烧热：101 kPa下，1 mol物质完全燃烧的反 应热。 (2)热值：101 kPa下，1 g物质完全燃烧放出的热量。
(√ )
(4)开发利用新能源有：太阳能、风能、氢能、潮汐
能、生物质能、电能。
(×)
2．标准燃烧热及热值 (1)标准燃烧热： ①定义：101 kPa下，1 mol 物质完全燃烧的反应热。 ②表示意义： CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)
ΔH＝－890.31 kJ·mol－1， 表示在101 kPa条件下， 1 mol CH4完全燃烧生 成 CO2(g)和 H2O(l) 时放出的热量是 890.31 kJ 。
[答案] (1)环形玻璃搅拌棒 (2)250 mL容量瓶 (3)3.4℃ (4)相等 偏小
改变酸、碱的用量，反应生成的 H2O 的量改变，反 应放出的热量也随之改变，但 ΔH＝－nHQ2O kJ·mol－1 不变，即 ΔH 与酸、碱的用量无关。
提示：(1)不能，因 为铁能消耗H＋而影 响实验结果。 (2)保温效果不好， 会有热量损失，使 中和反应反应热ΔH的绝对值偏小，ΔH偏大。

【提示】
化学方程式
热化学方程式
化学计 量数
是整数，既表示微 粒个数又表示该物 质的物质的量
既可以是整数，也可 以是分数，只表示物 质的物质的量
状态
不要求注明 必须在化学式后注明
ΔH正负
号及单
无
必须注明
位
不仅表明了化学反应
意义
表明了化学反应中 中的物质变化，也表
的物质变化
明了化学反应中的能
量变化
自主体验
(5)化学计量数和反应热数值可以同时增大或减小 相同倍数。
3．意义
热化学方程式不仅表示化学反应中的_物__质__变化， 也表明了__能__量____变化。
问题探究
1．(1)是否任何化学反应都有反应热？ (2)“放热反应都不需要加热，吸热反应都需加热” 这种说法对吗？ 【提示】 (1)任何化学反应都有反应热。(2)这种 说法不对，因为在反应过程中，判断反应是吸热反 应还是放热反应与是否需要在加热或点燃条件下反 应没有直接的关系。例如，铁与硫的反应，必须在 加热条件下才能进行，但该反应属于放热反应。 2．热化学方程式与普通化学方程式有什么区别？
kJ，故
2 mol CH3OH 燃烧放出热量为 1451.52 kJ，
故 B 项正确。
【答案】 B
互动探究
若已知H2O(l)===H2O(g) ΔH＝＋44.0 kJ/mol，则1 mol甲醇燃烧生成二氧化碳和水 蒸气的热化学方程式如何书写？
【提示】 1 mol CH3OH 燃烧生成 2 mol H2O(l)时放
1．(2010 年西安高二检测)下列反应既属于氧化 还原反应，又是吸热反应的是( ) A．铝片与稀盐 酸的反应 B．Ba(OH)2·8H2O 与 NH4Cl 的反应 C．灼热的炭与 CO2 的反应 D．甲烷在氧气 中的燃烧反应

热化学方程式书写注意
一：各物质的聚集状态（g、l、s、aq)
二：ΔH 中的“＋”、“－”
三：ΔH的单位为 kJ·mol－1 四：ΔH的数值与化学计量数相对应
问题解决
1.1mol乙醇(C2H6O)液体完全燃烧生成二氧 化碳和液态水时将放出1366.8kJ热量，写出 该反应的热化学方程式。
C2H6O(l) + 3O2(g) == 3H2O(l)+2CO2(g) ΔH=－1366.8kJ/mol
比较上面几个方程式，△H1与△H2大小关系如何？
问题解决
已知在1×105Pa，298K条件下，2mol氢气燃烧生成水蒸 气放出484kJ热量，下列热化学方程式正确的是/2O2(g)
B．2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l)
ΔH＝＋242kJ·mol－1
ΔH＝－484kJ·mol－1
对于氨作为新能源研究方 向你还能提供哪些思路？ 谈谈你的想法
C．H2(g)＋1/2O2(g)＝H2O(g)
D．2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g)
ΔH＝＋242kJ·mol－1
ΔH＝＋484kJ·mol－1
【交流讨论3】
N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H=-534.4kJ·mol-1
化学反应为什么会伴随着能量的变化呢？ 你们能把反应过程当中的能量变化 绘制成图像吗?
【回归课本】
必修2 P37 图2-4
化学反应原理 P3 图1-2
跟踪练习
A
A
B
C
【交流讨论3】
N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H=-534.4kJ·mol-1
化学反应为什么会伴随着能量的变化呢？ 你们能把反应过程当中的能量变化 绘制成图像吗? 从反应本质上，你能说出其中的原因吗？

1．焓变与化学键的断裂和形成的关系 化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因 (如图 )。 吸收能量 E1 ↓ 旧化学键断裂 反应物―――――――→反应产物 新化学键形成 ↓ 放出能量 E2 E1>E2 E1<E2 反应吸收能量 反应放出能量 ΔH>0 ΔH<0
2．焓变与物质能量变化的关系
1.01×105Pa
时进行的反应，可不注明。
(2)在化学方程式右边注明 ΔH 的 数值 、单位和 符号 。 (3) 所有反应物和生成物都用括号注明了它们在反应时 的 状态 。常用
s、 l 、 g
分别表示固体、液体和气体。
(4)化学计量数只表示 物质的量 或
，因此可以为 整数
简单分数 。
(5)化学计量数和反应热数值可以同时增大或减小 相同
－
aA＋ bB===cC＋ dD ΔH 单位中的“每摩尔”既不是指“每摩尔 A”(mol
1
－ －
A)， 也不是指每摩尔 B、 C 或 D， 而是指每摩尔反应(mol 1X)，
即 mol－1(aA＋bB＝ cC＋dD)。因此就不难理解同一反应，当 两个化学方程式的化学计量数不同时， ΔH 的值不同。即使 化学计量数相同，当反应物、生成物的状态不同时， ΔH 值 也不同。
释放 的热量，符号 ΔH
，常用单位
kJ· mol－1
。
3． ΔH 与吸热反应、放热反应的关系
1．化学反应中一定有焓变吗？
【答案】 化学反应一定有焓变。焓变等于生成物的焓
与反应物的焓的差值。
热化学方程式
1.定义：能够表示 反应热 2．特点(与化学方程式比较) (1)指明了反应时的 温度 和 压强 ，若在 25℃ 、 的化学方程式。

专题1 化学反应与能量变化
第一单元 化学反应的热效应
第1课时 化学反应的焓变
1 考点一 焓变和反应热 2 考点二 热化学方程式
1.能辨识化学反应中的能量转化形式,能解释化学反应中能量变化的本质,形成宏 素
观辨识与微观探析的化学核心素养。 养 目 2.知道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 标 组成的影响。能用热化学方程式表示反应中的能量变化,形成证据推理与模型认
（2）微观:从反应物断键和生成物成键的角度分析
4.物质的稳定性 一般来说,物质所含能量越低,键能越高,物质越稳定。
致用
C
C
化学键
1076
945
745
513.5
02 考点二 热化学方程式
知新
1.概念:能够表示_反__应__热___的化学方程式。
2.意义:不仅表明了化学反应中的物质变化,也表明了化学反应中的_能__量___变化。
知的化学核心素养。
01 考点一 焓变和反应热
知新
1.内能、焓和焓变 （1）内能是指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。 （2）焓是与_内__能___有关的物理量。焓变是指焓的_数__值___的变化。在_恒__压___条件下,化 学反应过程中吸收或释放的热即为反应的_焓__变___。单位:__________,符号:____。 （3）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。
2.吸热反应和放热反应
生成物总能量与反应物总能量之间的相对大小,决定化学反应是吸热反应还是放热反应。