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化學(xué)反應(yīng)原理教材分析順義教研中心譚德山化學(xué)反應(yīng)原理教材分析順義教研中心譚德山本學(xué)期教學(xué)任務(wù):1、選修4人教版化學(xué)反應(yīng)原理選修4人教版化學(xué)反應(yīng)原理理論性強(qiáng),難度較大。2、選修1人教版化學(xué)與生活本學(xué)期教學(xué)任務(wù):1、選修4人教版化學(xué)反應(yīng)原理第一章化學(xué)反應(yīng)與能量第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)與能量變化(教材分析)課件化學(xué)反應(yīng)原理(選修4)內(nèi)容
緒言
第一章化學(xué)反應(yīng)與能量
第二章化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡第三章水溶液中的離子平衡第四章電化學(xué)基礎(chǔ)化學(xué)反應(yīng)原理(選修4)內(nèi)容緒言20142017版課標(biāo)學(xué)業(yè)要求:化學(xué)反應(yīng)與能量1.能辨識(shí)化學(xué)反應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化形式,能解釋化學(xué)反應(yīng)中能量變化的本質(zhì)。2.能進(jìn)行反應(yīng)焓變的簡(jiǎn)單計(jì)算,能用熱化學(xué)方程式表示反應(yīng)中的能量變化,能運(yùn)用反應(yīng)焓變合理選擇和利用化學(xué)反應(yīng)。5.能舉例說(shuō)明化學(xué)在解決能源危機(jī)中的重要作用,能分析能源的利用對(duì)自然環(huán)境和社會(huì)發(fā)展的影響。能綜合考慮化學(xué)變化中的物質(zhì)變化和能量變化來(lái)分析、解決實(shí)際問(wèn)題,如煤炭的綜合利用、新型電池的開(kāi)發(fā)等。20142017版課標(biāo)學(xué)業(yè)要求:化學(xué)反應(yīng)與能量1.能辨識(shí)化學(xué)教學(xué)策略
結(jié)合具體實(shí)例(如氫氣與氧氣反應(yīng)生成氣態(tài)水和液態(tài)水釋放能量不同)激發(fā)學(xué)生認(rèn)知沖突,發(fā)展學(xué)生基于內(nèi)能及內(nèi)能的變化認(rèn)識(shí)物質(zhì)所具有的能量和化學(xué)反應(yīng)中能量變化的本質(zhì),體會(huì)引入焓變概念的價(jià)值,理解熱化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)規(guī)則。
教學(xué)中應(yīng)創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境(如不同應(yīng)用情境中燃料的選擇,化工生產(chǎn)路線(xiàn)的選擇等),組織學(xué)生開(kāi)展基于能量利用需求選擇反應(yīng)、設(shè)計(jì)能量轉(zhuǎn)化路徑和裝置等活動(dòng),形成合理利用化學(xué)反應(yīng)中的能量變化的意識(shí)和思路,提升“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)”和“科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任”的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。教學(xué)策略中學(xué)為什么要學(xué)習(xí)這部分內(nèi)容?能源材料信息現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的三大支柱影響全球經(jīng)濟(jì)和生活的首要因素世界能源大會(huì)WorldEnergyCongress中學(xué)為什么要學(xué)習(xí)這部分內(nèi)容?能源材料信息現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的三大支解決能源危機(jī)開(kāi)辟新能源提高能源利用率中學(xué)為什么要學(xué)習(xí)這部分內(nèi)容?化學(xué)能做出什么貢獻(xiàn)?制取物質(zhì),利用能量解決能源危機(jī)開(kāi)辟新能源提高能源利用率中學(xué)為什么要學(xué)習(xí)這部分內(nèi)火箭升空的能量來(lái)自肼類(lèi)物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)火箭升空的能量來(lái)自肼類(lèi)物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)我們希望學(xué)生……
關(guān)注時(shí)事熱點(diǎn)關(guān)注科技前沿關(guān)心日常生活會(huì)分析能思考有觀(guān)點(diǎn)有視角公民意識(shí)、環(huán)保意識(shí)、責(zé)任意識(shí)、審美情趣……我們希望學(xué)生……
關(guān)注時(shí)事熱點(diǎn)公民意識(shí)、環(huán)保意識(shí)、責(zé)任意識(shí)、11化學(xué)能與熱能——核心知識(shí)體系能量觀(guān)、守恒觀(guān)11化學(xué)能與熱能——核心知識(shí)體系能量觀(guān)、守恒觀(guān)第一章化學(xué)反應(yīng)與能量第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)與能量變化(教材分析)課件
教學(xué)課時(shí)分配序言1課時(shí)第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)與能量變化2課時(shí)第二節(jié)燃燒熱能源1課時(shí)第三節(jié)化學(xué)反應(yīng)熱的計(jì)算2課時(shí)實(shí)驗(yàn)中和熱測(cè)定1課時(shí)單元復(fù)習(xí)1課時(shí)單元檢測(cè)1課時(shí)總計(jì)
9課時(shí)教學(xué)課時(shí)分配序言反應(yīng)熱定義熱化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)反應(yīng)熱求算①鍵能②蓋斯定律化學(xué)能與熱能知識(shí)系統(tǒng)情景分析反應(yīng)熱舉例①燃燒熱②中和熱【2013北京高考】(2)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)會(huì)引發(fā)N2和O2反應(yīng),其能量變化圖如下:①寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:
。
考點(diǎn):利用鍵能計(jì)算反應(yīng)的熱效應(yīng),書(shū)寫(xiě)熱化學(xué)方程式N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH=+183kJ·moL-1反應(yīng)熱定義熱化學(xué)方程反應(yīng)熱求算化學(xué)能與熱能知識(shí)系統(tǒng)情景分析反反應(yīng)熱定義熱化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)反應(yīng)熱求算①鍵能②蓋斯定律化學(xué)能與熱能知識(shí)系統(tǒng)情景分析反應(yīng)熱舉例①燃燒熱②中和熱思路方法利用鍵能計(jì)算反應(yīng)熱熱化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)2013北京26題ΔH=反應(yīng)物的鍵能總和-生成物的鍵能總和物質(zhì)狀態(tài)、溫度壓強(qiáng)、系數(shù)含義、ΔH反應(yīng)熱定義熱化學(xué)方程反應(yīng)熱求算化學(xué)能與熱能知識(shí)系統(tǒng)情景分析反25℃、101kPa下:①2Na(s)+1/2O2(g)=Na2O(s)△H1=-414KJ/mol②2Na(s)+O2(g)=Na2O2(s)△H2=-511KJ/mol下列說(shuō)法正確的是A.①和②產(chǎn)物的陰陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比不相等B.①和②生成等物質(zhì)的量的產(chǎn)物,轉(zhuǎn)移電子數(shù)不同C.常溫下Na與足量O2反應(yīng)生成Na2O,隨溫度升高生成Na2O的速率逐漸加快D.25℃、101kPa下,Na2O2(s)+2Na(s)=2Na2O(s)
△H=-317kJ/mol2011年北京高考25℃、101kPa下:2011年北京高考(3)III中,將NO2(g)轉(zhuǎn)化成N2O4(l),再制備濃硝酸。①已知:2NO2(g)N2O4(g)ΔH1
2NO2(g)N2O4(l)ΔH2下列圖像符合實(shí)際的是(
)②N2O-4與O2、H2O化合的化學(xué)方程式。2014年北京噶考題第三問(wèn)A2014年北京噶考題第三問(wèn)A2015年北京高考9:最新報(bào)道:科學(xué)家首次用X射線(xiàn)激光技術(shù)觀(guān)察到CO與O在催化劑表面形成化學(xué)鍵的過(guò)程。反應(yīng)過(guò)程的示意圖如下::下列說(shuō)法中正確的是(
)A.CO和O生成CO2是吸熱反應(yīng)B.在該過(guò)程中
,CO斷鍵形成C和OC.CO和O生成了具有極性共價(jià)鍵的CO2D.狀態(tài)Ⅰ→狀態(tài)Ⅲ表示CO與O2反應(yīng)的過(guò)程2015年北京高考題C2015年北京高考9:最新報(bào)道:科學(xué)家首次用X射線(xiàn)激光技術(shù)觀(guān)2017年北京高考題(26題)2017年北京高考題(26題)方法應(yīng)用:2012年北京高考第26題考點(diǎn):熱化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě),由反應(yīng)熱反推鍵能已知:A反應(yīng)4HCl+O2=2H2O+2Cl2Ⅰ反應(yīng)A中,4molHCI被氧化,放出115.6kJ的熱量。Ⅱ②反應(yīng)A的熱化學(xué)方程式是_______________。③斷開(kāi)1molH—O鍵與斷開(kāi)1molH—Cl鍵所需能量相差約為_(kāi)____KJ,H2O中H—O鍵比HCl中H—Cl鍵(填“強(qiáng)”或“弱”)_____。
②4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)△H=-115.6kJ/mol③32強(qiáng)方法應(yīng)用:2012年北京高考第26題考點(diǎn):熱化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě),(2018年北京高考)近年來(lái),研究人員提出利用含硫物質(zhì)熱化學(xué)循環(huán)實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能的轉(zhuǎn)化與存儲(chǔ)。過(guò)程如下:(1)反應(yīng)Ⅰ:2H2SO4(l)=2SO2(g)+2H2O(g)+O2(g)ΔH=+551kJ·mol-1反應(yīng)Ⅲ:S(s)+O2(g)=SO2(g)
ΔH=-297kJ·mol-1反應(yīng)Ⅱ的熱化學(xué)方程式____________________(2)對(duì)反應(yīng)Ⅱ,在某一投料比時(shí),兩種壓強(qiáng)下,H2SO4在平衡體系中物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨溫度的變化關(guān)系如圖所示。p2____p1(填“>”或“<”),得出該結(jié)論的理由是________2018年北京高考(蓋斯定律)(2018年北京高考)近年來(lái),研究人員提出利用含硫物質(zhì)熱化學(xué)27:氫能源是最具應(yīng)用前景的能源之一,高純氫的制備是目前的研究熱點(diǎn)。(1)甲烷水蒸氣催化重整是制高純氫的方法之一。①反應(yīng)器中初始反應(yīng)的生成物為H2和CO2,其物質(zhì)的量之比為4∶1,甲烷和水蒸氣反應(yīng)的方程式是______________。②已知反應(yīng)器中還存在如下反應(yīng):i.CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)ΔH1ii.CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)ΔH2iii.CH4(g)=C(s)+2H2(g)ΔH3……iii為積炭反應(yīng),利用ΔH1和ΔH2計(jì)算ΔH3時(shí),還需要利用____反應(yīng)的ΔH。2019年北京高考(蓋斯定律)27:氫能源是最具應(yīng)用前景的能源之一,高純氫的制備是目前的研結(jié)合高考試題,明晰考試熱點(diǎn)化學(xué)能與熱能專(zhuān)題是高考中必然出現(xiàn)的考點(diǎn),題目情境會(huì)緊密結(jié)合生產(chǎn)生活實(shí)際,考查學(xué)生運(yùn)用所學(xué)分析實(shí)際問(wèn)題的能力題目會(huì)涉及到“能量轉(zhuǎn)化的形式、鍵能和反應(yīng)熱的計(jì)算、熱化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)”等內(nèi)容,難度和能力要求都比較低,應(yīng)該是學(xué)生必須掌握和得分的知識(shí)點(diǎn)。重點(diǎn)是蓋斯定律的應(yīng)用結(jié)合高考試題,明晰考試熱點(diǎn)化學(xué)能與熱能專(zhuān)題是高考中必然出現(xiàn)的從“能量”“鍵能”兩個(gè)角度理解化學(xué)反應(yīng)中的能量變化從“反應(yīng)熱”“熱化學(xué)方程式”學(xué)會(huì)熱能的定量表述從“燃燒熱”“中和熱”體會(huì)反應(yīng)熱的實(shí)際應(yīng)用利用“蓋斯定律”“鍵能”掌握計(jì)算反應(yīng)熱的方法精心設(shè)計(jì)教學(xué),提高思維能力從實(shí)驗(yàn)和日常生活中直觀(guān)感受能量的轉(zhuǎn)化形式從“能量”“鍵能”兩個(gè)角度理解化學(xué)反應(yīng)中的能量變化從“反應(yīng)熱1:序言的教學(xué):重點(diǎn)要講好碰撞理論。具體教學(xué)建議(重點(diǎn)內(nèi)容的處理)要點(diǎn):(1)物質(zhì)要反應(yīng)首先必須接觸碰撞(但不是碰撞就一定能反應(yīng))(2)只有有效碰撞(發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的碰撞)才能反應(yīng)(3)發(fā)生有效碰撞的條件,分子必須是活化分子,且有合適的碰撞方向(4)提高反應(yīng)速率就是要提高單位體積活化分子數(shù)。1:序言的教學(xué):重點(diǎn)要講好碰撞理論。具體教學(xué)建議(重點(diǎn)內(nèi)容的能量反應(yīng)過(guò)程E1E2反應(yīng)物生成物活化分子活化能活化分子變成生成物分子放出的能量該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)?活化能與反應(yīng)熱有關(guān)嗎?反應(yīng)熱教材序言圖P3(讓學(xué)生掌握意義并會(huì)畫(huà))能量反應(yīng)過(guò)程E1E2反應(yīng)物生成物活化分子活化能活化分子變成生(1)焓:與內(nèi)能有關(guān)的物理量(也可以理解為物質(zhì)的所有能量)(2)焓變:在等壓條件下,當(dāng)反應(yīng)中物質(zhì)的能量變化全部轉(zhuǎn)化為熱能(除了因體積改變做功外,沒(méi)有轉(zhuǎn)化為電能光能等其他形式的能),這時(shí)的反應(yīng)熱就是焓變(3)反應(yīng)熱:反應(yīng)過(guò)程中,當(dāng)生成物和反應(yīng)物具有相同溫度時(shí)釋放或吸收的熱量(4)焓變與反應(yīng)熱的關(guān)系:恒壓的條件下(也就是敞口容器),ΔH=反應(yīng)熱2、概念辨析:反應(yīng)熱與焓變(1)焓:與內(nèi)能有關(guān)的物理量(也可以理解為物質(zhì)的所有能量)23、建議補(bǔ)充鍵能的概念,這套教材不太完美的地方。(1)鍵能:拆開(kāi)1mol化學(xué)鍵所需要吸收的能量或形成1mol化學(xué)鍵所放出的熱量。(2)利用好課本情境,放熱和吸熱的微觀(guān)本質(zhì)化學(xué)反應(yīng)舊化學(xué)鍵斷裂新化學(xué)鍵形成吸收能量放出能量能量變化3、建議補(bǔ)充鍵能的概念,這套教材不太完美的地方。(1)鍵能:(3)、補(bǔ)充畫(huà)圖畫(huà)好這個(gè)圖,利于學(xué)生理解化學(xué)反應(yīng)分成兩個(gè)過(guò)程,舊鍵斷裂吸收能量,新鍵形成放出能量,整個(gè)反應(yīng)到底是吸熱還是放熱,決定于放出和吸收熱量的多少。任何化學(xué)反應(yīng)既有物質(zhì)變化,又有能量變化。(3)、補(bǔ)充畫(huà)圖畫(huà)好這個(gè)圖,利于學(xué)生理解化學(xué)反例如:說(shuō)出下列變化過(guò)程中的能量轉(zhuǎn)化形式:蠟燭燃燒硅太陽(yáng)能電池植物光合作用干電池鉛酸蓄電池太陽(yáng)能熱水器“一拉熱”食品4、聯(lián)系生活實(shí)際,體會(huì)能量的轉(zhuǎn)化形式例如:說(shuō)出下列變化過(guò)程中的能量轉(zhuǎn)化形式:4、聯(lián)系生活實(shí)際,體讓學(xué)生舉例生活中更多放熱和吸熱的例子5、放熱和吸熱反應(yīng)——直觀(guān)感受(必修2實(shí)驗(yàn))讓學(xué)生舉例生活中更多放熱和吸熱的例子5、放熱和吸熱反應(yīng)——直6、學(xué)生要記住典型的放熱反應(yīng)典型的吸熱反應(yīng)(1)、典型的放熱反應(yīng)和放熱的過(guò)程放熱反應(yīng):所有的燃燒、酸堿中和、金屬和酸、緩慢的氧化、大所屬的化合物、氧化鈣和水放熱的過(guò)程:濃硫酸溶解于水、氫氧化鈉溶解于水、化學(xué)鍵的形成、物質(zhì)由氣體變成液體(液體變成固體)
(2)、典型的吸熱反應(yīng)和吸熱的過(guò)程吸熱反應(yīng):大多數(shù)的分解反應(yīng),碳和二氧化碳、碳和水的反應(yīng),Ba(OH)2·8H2O與銨鹽的反應(yīng)等。吸熱過(guò)程:硝酸銨溶解于水、破壞化學(xué)鍵、物質(zhì)有液體變成氣體或液體變成固體
6、學(xué)生要記住典型的放熱反應(yīng)典型的吸熱反應(yīng)(1)、典型的放熱例1:下列反應(yīng)既屬于氧化還原反應(yīng),又屬于吸熱反應(yīng)的是(
)A.鋁片與稀鹽酸反應(yīng)B.Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl反應(yīng)C.灼熱的炭與二氧化碳反應(yīng)D.甲烷在氧氣中的燃燒反應(yīng)C例2:下列說(shuō)法正確的是(
)A.濃硫酸溶于水放出大量的熱,是放熱反應(yīng)B.碳酸鈣受熱分解的反應(yīng)中生成物總能量高于反應(yīng)物總能量C.反應(yīng)C(石墨)→C(金剛石)的ΔH>0,則金剛石比石墨穩(wěn)定D.氣態(tài)水比液態(tài)水穩(wěn)定B例1:下列反應(yīng)既屬于氧化還原反應(yīng),又屬于吸熱反應(yīng)的是(6、放熱和吸熱的宏觀(guān)解釋——物質(zhì)能量的高低6、放熱和吸熱的宏觀(guān)解釋——物質(zhì)能量的高低放熱反應(yīng):吸熱反應(yīng):ΔH<0ΔH>0精心設(shè)計(jì)教學(xué),提高思維能力7、放熱和吸熱的定量表示——反應(yīng)熱焓變放熱反應(yīng):吸熱反應(yīng):ΔH<0ΔH>0精心設(shè)(1)、從能量角度看:ΔH=生成物總能量-反應(yīng)物總能量(2)、從鍵能角度看:ΔH=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能
注意公式的聯(lián)系:生成物的能量低,它就穩(wěn)定,含有的鍵能就大。ΔH=舊鍵斷裂吸收的能量-新建形成放出的能量(3)、從化學(xué)反應(yīng)微觀(guān)過(guò)程看8、三個(gè)關(guān)于ΔH的公式(1)、從能量角度看:ΔH=生成物總能量-反應(yīng)物總能量(2)例3、如圖所示,E1=393.5kJ·mol-1,E2=395.4kJ·mol-1,下列說(shuō)法或熱化學(xué)方程式正確的是(
)A.石墨與金剛石之間的轉(zhuǎn)化是物理變化B.C(s,石墨)==C(s,金剛石)
ΔH=+1.9kJ·mol-1C.金剛石的穩(wěn)定性強(qiáng)于石墨D.?dāng)嗔?mol石墨的化學(xué)鍵吸收的能量比斷裂1mol金剛石的化學(xué)鍵吸收的能量少BCD解釋?zhuān)航饎偸仁芰扛?,能量高不穩(wěn)定,鍵能小。例3、如圖所示,E1=393.5kJ·mol-1,E2=39【討論】觀(guān)察上述兩個(gè)方程式,回顧普通化學(xué)方程式和熱化學(xué)方程式的區(qū)別?8、放熱和吸熱的綜合表述——熱化學(xué)方程式H2(g)+I2(g)======2HI(g)△H=-14.9kJ/mol200℃101kPaH2+I22HIΔ【討論】觀(guān)察上述兩個(gè)方程式,回顧普通化學(xué)方程式和熱化學(xué)方程式【討論】1、物質(zhì)具有的能量大小和哪些因素有關(guān)?2、△H單位KJ·mol-1
中mol-1的含義是什么?3、可逆反應(yīng)的△H表示什么意思?熱化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)要點(diǎn)有△H——數(shù)值、“+-”、單位有狀態(tài)——s、l、g、aq有溫度壓強(qiáng)——25℃101kPa可以省略系數(shù)表示“物質(zhì)的量”——可以為分?jǐn)?shù)【討論】熱化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)要點(diǎn)有△H——數(shù)值、“+-”、單例3(2011年海淀3月)下表為元素周期表短周期的一部分(3)b的單質(zhì)與氫氣在500℃、101kPa條件下化合生成1molb的氫化物時(shí),放出53.05kJ熱量,寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式
;例3(2011年海淀3月)下表為元素周期表短周期的一部分(39、辨析中加深理解——比較△H大小H2(g)+O2(g)=H2O(g)△H1=-241.8KJ/molH2(g)+O2(g)=H2O(l)△H2=-285.8KJ/mol2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H3=-483.6KJ/mol2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)△H4=+483.6KJ/mol說(shuō)明:熟悉課本上的三個(gè)反應(yīng),幫助我們理解比較△H或反應(yīng)放出熱量大小的比較,正反應(yīng)放熱,逆反應(yīng)吸熱,數(shù)值大小相同。9、辨析中加深理解——比較△H大小H2(g)+O2(9、辨析中加深理解——比較△H大小2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H22H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H1H2(g)+O2(g)==H2O(g)△H312S(g)+O2(g)=SO2(g)△H1S(s)+O2(g)=SO2(g)△H2第一組:第二組對(duì)狀態(tài)和系數(shù)的理解,也可以通過(guò)畫(huà)圖幫助理解9、辨析中加深理解——比較△H大小2H2(g)+O2(C(s)+O2(g)=CO2(g)△H1C(s)+1/2O2(g)=CO(g)△H2CaO(s)+CO2(g)=CaCO3(s)△H1CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)△H2第三組第四組對(duì)充分燃燒、正逆反應(yīng)焓變的理解C(s)+O2(g)=CO2(g)△H1C11、對(duì)于可逆反應(yīng)的反應(yīng)熱分析2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH=-196.6kJ·mol-1,(1)表示意義:2molSO2(g)和1molO2(g)完全反應(yīng)放出的熱量為196.6KJ(2)向密閉容器中通入2molSO2(g)和1molO2(g),發(fā)生上述反應(yīng),達(dá)到平衡后,放出的熱量小于196.6kJ,但ΔH=-196.6kJ·mol-1。例4:實(shí)驗(yàn)室用4molSO2與2
molO2進(jìn)行下列反應(yīng):2SO2(g)+O2(g)2SO3(g);ΔH=-196.6,當(dāng)放出314.624KJ熱量時(shí),SO2的轉(zhuǎn)化率為(
)A、40%B、50%C、80%D、90%C11、對(duì)于可逆反應(yīng)的反應(yīng)熱分析2SO2(g)+O2(g)【討論】1、從定義中劃出值得注意的關(guān)鍵詞2、如何理解“穩(wěn)定的氧化物”10、反應(yīng)熱的應(yīng)用舉例——燃燒熱101kPa時(shí),1mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)所放出的熱量.常用:C--CO2(g)S--SO2(g)H--H2O(l)不能再燃燒的產(chǎn)物【討論】10、反應(yīng)熱的應(yīng)用舉例——燃燒熱101k一些物質(zhì)的燃燒熱(25℃,101KPa)名稱(chēng)化學(xué)式ΔH/kJ/mol名稱(chēng)化學(xué)式ΔH/kJ/mol石墨C(s)-393.5乙烷C2H6(g)-1559.8金剛石C(s)-395.0乙烯C2H4(g)-1411.0氫氣H2(g)-285.8乙炔C2H2(g)-1299.6一氧化碳CO(g)-283.0乙醇C2H5OH(l)-1366.8甲烷CH4(g)-890.31丙烷C3H8(g)-2219.9甲醇CH3OH(l)-726.51苯C6H6(l)-3267.5一些物質(zhì)的燃燒熱(25℃,101KPa)名稱(chēng)化學(xué)式ΔH/kJ物質(zhì)的燃燒熱燃料的儲(chǔ)量燃料的開(kāi)采、運(yùn)輸燃料儲(chǔ)存的條件、價(jià)格燃料對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響例:丙烷燃燒熱值高石油中儲(chǔ)量豐富開(kāi)采容易燃燒時(shí)污染小儲(chǔ)存、運(yùn)輸不方便【討論】武漢軍運(yùn)火炬的燃料是丙烷,請(qǐng)你說(shuō)說(shuō)選擇這種燃料的依據(jù)是什么?燃燒熱的意義物質(zhì)的燃燒熱燃料的儲(chǔ)量燃料的開(kāi)采、運(yùn)輸燃料儲(chǔ)存的條件、例5:下列熱化學(xué)方程式中能表示可燃物燃燒熱的是(
)A、CO(g)+O2(g)=CO2(g)
ΔH=-283kJ·mol-1B、CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-802.3kJ·mol-1C.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)
ΔH=-571.6kJ·mol-1D.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)
ΔH=-484.0kJ·mol-1A
例5:下列熱化學(xué)方程式中能表示可燃物燃燒熱的是()A太陽(yáng)能氫能地?zé)崮茱L(fēng)能【討論】請(qǐng)舉例說(shuō)明未來(lái)新能源有哪些特點(diǎn)?體會(huì)“來(lái)源豐富、環(huán)境友好、可以再生”的含義11、新能源太陽(yáng)能氫能地?zé)崮茱L(fēng)能【討論】請(qǐng)舉例說(shuō)明未來(lái)新能源有哪些特點(diǎn)?12、反應(yīng)熱的獲得方法之一——實(shí)驗(yàn)測(cè)定(中和熱)在稀溶液中,酸跟堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol水時(shí)的反應(yīng)熱。H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)△H1=-57.3KJ/molHCl(aq)+NaOH(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)△H1CH3COOH(aq)+NaOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O(l)△H21/2H2SO4(aq)+1/2Ba(OH)2(aq)=1/2BaSO4(s)+H2O(l)△H3【比較以下中和反應(yīng)的△H】體會(huì)影響反應(yīng)熱的各種因素12、反應(yīng)熱的獲得方法之一——實(shí)驗(yàn)測(cè)定(中和熱)在稀溶液中,定量實(shí)驗(yàn)——中和熱的測(cè)定(1)實(shí)驗(yàn)原理(2)儀器藥品(3)操作步驟(4)數(shù)據(jù)處理(5)變量控制(6)誤差分析播放視頻再現(xiàn)實(shí)驗(yàn)流程——形成“頭腦實(shí)驗(yàn)”定量實(shí)驗(yàn)——中和熱的測(cè)定(1)實(shí)驗(yàn)原理播放視頻再現(xiàn)實(shí)驗(yàn)流程—在問(wèn)題中回顧和思考為達(dá)到保溫隔熱減少熱量損失的目的,采取了哪些措施?實(shí)驗(yàn)中用到的鹽酸和氫氧化鈉濃度相同嗎?為什么?一次完整的實(shí)驗(yàn)過(guò)程需要測(cè)量和記錄幾個(gè)溫度數(shù)值?多次測(cè)量后,數(shù)據(jù)如何取舍?若測(cè)得數(shù)據(jù)偏小,可能是何原因?qū)е??以下中和熱的?jì)算式是如何得出來(lái)的?ΔH=
-
0.418(t2-t1)0.025kJ/mol在問(wèn)題中回顧和思考為達(dá)到保溫隔熱減少熱量損失的目的,采取了哪13、反應(yīng)熱的獲得方法之二——利用鍵能計(jì)算ΔH=反應(yīng)物的鍵能總和-生成物的鍵能總和化學(xué)反應(yīng)舊化學(xué)鍵斷裂新化學(xué)鍵形成吸收能量放出能量能量變化13、反應(yīng)熱的獲得方法之二——利用鍵能計(jì)算ΔH=反應(yīng)物的鍵反應(yīng)熱定義熱化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)反應(yīng)熱求算①鍵能②蓋斯定律化學(xué)能與熱能知識(shí)系統(tǒng)情景分析反應(yīng)熱舉例①燃燒熱②中和熱【2013北京高考】(2)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)會(huì)引發(fā)N2和O2反應(yīng),其能量變化圖如下:①寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:
。
考點(diǎn):利用鍵能計(jì)算反應(yīng)的熱效應(yīng),書(shū)寫(xiě)熱化學(xué)方程式N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH=+183kJ·moL-1反應(yīng)熱定義熱化學(xué)方程反應(yīng)熱求算化學(xué)能與熱能知識(shí)系統(tǒng)情景分析反反應(yīng)熱定義熱化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)反應(yīng)熱求算①鍵能②蓋斯定律化學(xué)能與熱能知識(shí)系統(tǒng)情景分析反應(yīng)熱舉例①燃燒熱②中和熱思路方法利用鍵能計(jì)算反應(yīng)熱熱化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)2013北京26題ΔH=反應(yīng)物的鍵能總和-生成物的鍵能總和物質(zhì)狀態(tài)、溫度壓強(qiáng)、系數(shù)含義、ΔH反應(yīng)熱定義熱化學(xué)方程反應(yīng)熱求算化學(xué)能與熱能知識(shí)系統(tǒng)情景分析反例5白磷與氧可發(fā)生如下反應(yīng):P4+5O2=P4O10。已知斷裂下列化學(xué)鍵需要吸收的能量分別為:P—PakJ·mol—1、P—ObkJ·mol—1、P=OckJ·mol—1、O=OdkJ·mol—1。根據(jù)圖示的分子結(jié)構(gòu)和有關(guān)數(shù)據(jù)估算該反應(yīng)的△H,
△H=(6a+5d-4c-12b)kJ·mol—1經(jīng)典例題例5白磷與氧可發(fā)生如下反應(yīng):P4+5O2=P4O10。已知斷ΔH=反應(yīng)物的燃燒熱總和-生成物的燃燒熱總和由蓋斯定律進(jìn)行推導(dǎo)論證14、反應(yīng)熱的獲得方法之三——利用燃燒熱計(jì)算ΔH=反應(yīng)物的燃燒熱總和-生成物的燃燒熱總和由蓋斯定律熱化學(xué)方程式可用“加、減、乘、除”的數(shù)學(xué)方法處理——方程式的四則運(yùn)算(體現(xiàn)數(shù)學(xué)的工具性)化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān),而與反應(yīng)途徑無(wú)關(guān)。焓是狀態(tài)函數(shù)15、反應(yīng)熱的獲得方法之四——蓋斯定律熱化學(xué)方程式可用“加、減、乘、除”的數(shù)學(xué)方法處理——方程式的蓋斯定律△H=△H1+△H2CO(g)+1/2O2(g)C(s)+O2(g)CO2(g)H1HH2模型實(shí)例蓋斯定律△H=△H1+△H2CO(g)+1/2O2(g)C(27(2019年北京高考題27)氫能源是最具應(yīng)用前景的能源之一,高純氫的制備是目前的研究熱點(diǎn)。(1)甲烷水蒸氣催化重整是制高純氫的方法之一。①反應(yīng)器中初始反應(yīng)的生成物為H2和CO2,其物質(zhì)的量之比為4∶1,甲烷和水蒸氣反應(yīng)的方程式是______________。②已知反應(yīng)器中還存在如下反應(yīng):i.CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)ΔH1ii.CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)ΔH2iii.CH4(g)=C(s)+2H2(g)ΔH3
……iii為積炭反應(yīng),利用ΔH1和ΔH2計(jì)算ΔH3時(shí),還需要利用_____反應(yīng)的ΔH。27(2019年北京高考題27)氫能源是最具應(yīng)用前景的能源之例6:已知反應(yīng):H2(g)+O2(g)===H2O(g)
ΔH1N2(g)+O2(g)===NO2(g)
ΔH2N2(g)+H2(g)===NH3(g)
ΔH3則反應(yīng)2NH3(g)+O2(g)===2NO2(g)+3H2O(g)的ΔH為(
)A.2ΔH1+2ΔH2-2ΔH3
B.ΔH1+ΔH2-ΔH3C.3ΔH1+2ΔH2+2ΔH3
D.3ΔH1+2ΔH2-2ΔH3D例6:已知反應(yīng):D例7:肼(N2H4)是火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的一種燃料,反應(yīng)時(shí)N2O4為氧化劑,反應(yīng)生成N2和水蒸氣。
已知:①N2(g)+2O2(g)===N2O4(g)ΔH=+8.7kJ·mol-1②N2H4(g)+O2(g)===N2(g)+2H2O(g)ΔH=-534kJ·mol-1下列表示N2H4和N2O4反應(yīng)的熱化學(xué)方程式,正確的是(
)A.2N2H4(g)+N2O4(g)===3N2(g)+4H2O(g)ΔH=-1076.7kJ·mol-1B.N2H4(g)+N2O4(g)===N2(g)+2H2O(g)ΔH=-542.7kJ·mol-1C.2N2H4(g)+N2O4(g)===3N2(g)+4H2O(g)ΔH=-542.7kJ·mol-1D.2N2H4(g)+N2O4(g)===3N2(g)+4H2O(l)A例7:肼(N2H4)是火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的一種燃料,反應(yīng)時(shí)N2O4為化學(xué)反應(yīng)原理教材分析順義教研中心譚德山化學(xué)反應(yīng)原理教材分析順義教研中心譚德山本學(xué)期教學(xué)任務(wù):1、選修4人教版化學(xué)反應(yīng)原理選修4人教版化學(xué)反應(yīng)原理理論性強(qiáng),難度較大。2、選修1人教版化學(xué)與生活本學(xué)期教學(xué)任務(wù):1、選修4人教版化學(xué)反應(yīng)原理第一章化學(xué)反應(yīng)與能量第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)與能量變化(教材分析)課件化學(xué)反應(yīng)原理(選修4)內(nèi)容
緒言
第一章化學(xué)反應(yīng)與能量
第二章化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡第三章水溶液中的離子平衡第四章電化學(xué)基礎(chǔ)化學(xué)反應(yīng)原理(選修4)內(nèi)容緒言20142017版課標(biāo)學(xué)業(yè)要求:化學(xué)反應(yīng)與能量1.能辨識(shí)化學(xué)反應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化形式,能解釋化學(xué)反應(yīng)中能量變化的本質(zhì)。2.能進(jìn)行反應(yīng)焓變的簡(jiǎn)單計(jì)算,能用熱化學(xué)方程式表示反應(yīng)中的能量變化,能運(yùn)用反應(yīng)焓變合理選擇和利用化學(xué)反應(yīng)。5.能舉例說(shuō)明化學(xué)在解決能源危機(jī)中的重要作用,能分析能源的利用對(duì)自然環(huán)境和社會(huì)發(fā)展的影響。能綜合考慮化學(xué)變化中的物質(zhì)變化和能量變化來(lái)分析、解決實(shí)際問(wèn)題,如煤炭的綜合利用、新型電池的開(kāi)發(fā)等。20142017版課標(biāo)學(xué)業(yè)要求:化學(xué)反應(yīng)與能量1.能辨識(shí)化學(xué)教學(xué)策略
結(jié)合具體實(shí)例(如氫氣與氧氣反應(yīng)生成氣態(tài)水和液態(tài)水釋放能量不同)激發(fā)學(xué)生認(rèn)知沖突,發(fā)展學(xué)生基于內(nèi)能及內(nèi)能的變化認(rèn)識(shí)物質(zhì)所具有的能量和化學(xué)反應(yīng)中能量變化的本質(zhì),體會(huì)引入焓變概念的價(jià)值,理解熱化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)規(guī)則。
教學(xué)中應(yīng)創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境(如不同應(yīng)用情境中燃料的選擇,化工生產(chǎn)路線(xiàn)的選擇等),組織學(xué)生開(kāi)展基于能量利用需求選擇反應(yīng)、設(shè)計(jì)能量轉(zhuǎn)化路徑和裝置等活動(dòng),形成合理利用化學(xué)反應(yīng)中的能量變化的意識(shí)和思路,提升“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)”和“科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任”的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。教學(xué)策略中學(xué)為什么要學(xué)習(xí)這部分內(nèi)容?能源材料信息現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的三大支柱影響全球經(jīng)濟(jì)和生活的首要因素世界能源大會(huì)WorldEnergyCongress中學(xué)為什么要學(xué)習(xí)這部分內(nèi)容?能源材料信息現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的三大支解決能源危機(jī)開(kāi)辟新能源提高能源利用率中學(xué)為什么要學(xué)習(xí)這部分內(nèi)容?化學(xué)能做出什么貢獻(xiàn)?制取物質(zhì),利用能量解決能源危機(jī)開(kāi)辟新能源提高能源利用率中學(xué)為什么要學(xué)習(xí)這部分內(nèi)火箭升空的能量來(lái)自肼類(lèi)物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)火箭升空的能量來(lái)自肼類(lèi)物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)我們希望學(xué)生……
關(guān)注時(shí)事熱點(diǎn)關(guān)注科技前沿關(guān)心日常生活會(huì)分析能思考有觀(guān)點(diǎn)有視角公民意識(shí)、環(huán)保意識(shí)、責(zé)任意識(shí)、審美情趣……我們希望學(xué)生……
關(guān)注時(shí)事熱點(diǎn)公民意識(shí)、環(huán)保意識(shí)、責(zé)任意識(shí)、73化學(xué)能與熱能——核心知識(shí)體系能量觀(guān)、守恒觀(guān)11化學(xué)能與熱能——核心知識(shí)體系能量觀(guān)、守恒觀(guān)第一章化學(xué)反應(yīng)與能量第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)與能量變化(教材分析)課件
教學(xué)課時(shí)分配序言1課時(shí)第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)與能量變化2課時(shí)第二節(jié)燃燒熱能源1課時(shí)第三節(jié)化學(xué)反應(yīng)熱的計(jì)算2課時(shí)實(shí)驗(yàn)中和熱測(cè)定1課時(shí)單元復(fù)習(xí)1課時(shí)單元檢測(cè)1課時(shí)總計(jì)
9課時(shí)教學(xué)課時(shí)分配序言反應(yīng)熱定義熱化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)反應(yīng)熱求算①鍵能②蓋斯定律化學(xué)能與熱能知識(shí)系統(tǒng)情景分析反應(yīng)熱舉例①燃燒熱②中和熱【2013北京高考】(2)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)會(huì)引發(fā)N2和O2反應(yīng),其能量變化圖如下:①寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:
。
考點(diǎn):利用鍵能計(jì)算反應(yīng)的熱效應(yīng),書(shū)寫(xiě)熱化學(xué)方程式N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH=+183kJ·moL-1反應(yīng)熱定義熱化學(xué)方程反應(yīng)熱求算化學(xué)能與熱能知識(shí)系統(tǒng)情景分析反反應(yīng)熱定義熱化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)反應(yīng)熱求算①鍵能②蓋斯定律化學(xué)能與熱能知識(shí)系統(tǒng)情景分析反應(yīng)熱舉例①燃燒熱②中和熱思路方法利用鍵能計(jì)算反應(yīng)熱熱化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)2013北京26題ΔH=反應(yīng)物的鍵能總和-生成物的鍵能總和物質(zhì)狀態(tài)、溫度壓強(qiáng)、系數(shù)含義、ΔH反應(yīng)熱定義熱化學(xué)方程反應(yīng)熱求算化學(xué)能與熱能知識(shí)系統(tǒng)情景分析反25℃、101kPa下:①2Na(s)+1/2O2(g)=Na2O(s)△H1=-414KJ/mol②2Na(s)+O2(g)=Na2O2(s)△H2=-511KJ/mol下列說(shuō)法正確的是A.①和②產(chǎn)物的陰陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比不相等B.①和②生成等物質(zhì)的量的產(chǎn)物,轉(zhuǎn)移電子數(shù)不同C.常溫下Na與足量O2反應(yīng)生成Na2O,隨溫度升高生成Na2O的速率逐漸加快D.25℃、101kPa下,Na2O2(s)+2Na(s)=2Na2O(s)
△H=-317kJ/mol2011年北京高考25℃、101kPa下:2011年北京高考(3)III中,將NO2(g)轉(zhuǎn)化成N2O4(l),再制備濃硝酸。①已知:2NO2(g)N2O4(g)ΔH1
2NO2(g)N2O4(l)ΔH2下列圖像符合實(shí)際的是(
)②N2O-4與O2、H2O化合的化學(xué)方程式。2014年北京噶考題第三問(wèn)A2014年北京噶考題第三問(wèn)A2015年北京高考9:最新報(bào)道:科學(xué)家首次用X射線(xiàn)激光技術(shù)觀(guān)察到CO與O在催化劑表面形成化學(xué)鍵的過(guò)程。反應(yīng)過(guò)程的示意圖如下::下列說(shuō)法中正確的是(
)A.CO和O生成CO2是吸熱反應(yīng)B.在該過(guò)程中
,CO斷鍵形成C和OC.CO和O生成了具有極性共價(jià)鍵的CO2D.狀態(tài)Ⅰ→狀態(tài)Ⅲ表示CO與O2反應(yīng)的過(guò)程2015年北京高考題C2015年北京高考9:最新報(bào)道:科學(xué)家首次用X射線(xiàn)激光技術(shù)觀(guān)2017年北京高考題(26題)2017年北京高考題(26題)方法應(yīng)用:2012年北京高考第26題考點(diǎn):熱化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě),由反應(yīng)熱反推鍵能已知:A反應(yīng)4HCl+O2=2H2O+2Cl2Ⅰ反應(yīng)A中,4molHCI被氧化,放出115.6kJ的熱量。Ⅱ②反應(yīng)A的熱化學(xué)方程式是_______________。③斷開(kāi)1molH—O鍵與斷開(kāi)1molH—Cl鍵所需能量相差約為_(kāi)____KJ,H2O中H—O鍵比HCl中H—Cl鍵(填“強(qiáng)”或“弱”)_____。
②4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)△H=-115.6kJ/mol③32強(qiáng)方法應(yīng)用:2012年北京高考第26題考點(diǎn):熱化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě),(2018年北京高考)近年來(lái),研究人員提出利用含硫物質(zhì)熱化學(xué)循環(huán)實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能的轉(zhuǎn)化與存儲(chǔ)。過(guò)程如下:(1)反應(yīng)Ⅰ:2H2SO4(l)=2SO2(g)+2H2O(g)+O2(g)ΔH=+551kJ·mol-1反應(yīng)Ⅲ:S(s)+O2(g)=SO2(g)
ΔH=-297kJ·mol-1反應(yīng)Ⅱ的熱化學(xué)方程式____________________(2)對(duì)反應(yīng)Ⅱ,在某一投料比時(shí),兩種壓強(qiáng)下,H2SO4在平衡體系中物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨溫度的變化關(guān)系如圖所示。p2____p1(填“>”或“<”),得出該結(jié)論的理由是________2018年北京高考(蓋斯定律)(2018年北京高考)近年來(lái),研究人員提出利用含硫物質(zhì)熱化學(xué)27:氫能源是最具應(yīng)用前景的能源之一,高純氫的制備是目前的研究熱點(diǎn)。(1)甲烷水蒸氣催化重整是制高純氫的方法之一。①反應(yīng)器中初始反應(yīng)的生成物為H2和CO2,其物質(zhì)的量之比為4∶1,甲烷和水蒸氣反應(yīng)的方程式是______________。②已知反應(yīng)器中還存在如下反應(yīng):i.CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)ΔH1ii.CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)ΔH2iii.CH4(g)=C(s)+2H2(g)ΔH3……iii為積炭反應(yīng),利用ΔH1和ΔH2計(jì)算ΔH3時(shí),還需要利用____反應(yīng)的ΔH。2019年北京高考(蓋斯定律)27:氫能源是最具應(yīng)用前景的能源之一,高純氫的制備是目前的研結(jié)合高考試題,明晰考試熱點(diǎn)化學(xué)能與熱能專(zhuān)題是高考中必然出現(xiàn)的考點(diǎn),題目情境會(huì)緊密結(jié)合生產(chǎn)生活實(shí)際,考查學(xué)生運(yùn)用所學(xué)分析實(shí)際問(wèn)題的能力題目會(huì)涉及到“能量轉(zhuǎn)化的形式、鍵能和反應(yīng)熱的計(jì)算、熱化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)”等內(nèi)容,難度和能力要求都比較低,應(yīng)該是學(xué)生必須掌握和得分的知識(shí)點(diǎn)。重點(diǎn)是蓋斯定律的應(yīng)用結(jié)合高考試題,明晰考試熱點(diǎn)化學(xué)能與熱能專(zhuān)題是高考中必然出現(xiàn)的從“能量”“鍵能”兩個(gè)角度理解化學(xué)反應(yīng)中的能量變化從“反應(yīng)熱”“熱化學(xué)方程式”學(xué)會(huì)熱能的定量表述從“燃燒熱”“中和熱”體會(huì)反應(yīng)熱的實(shí)際應(yīng)用利用“蓋斯定律”“鍵能”掌握計(jì)算反應(yīng)熱的方法精心設(shè)計(jì)教學(xué),提高思維能力從實(shí)驗(yàn)和日常生活中直觀(guān)感受能量的轉(zhuǎn)化形式從“能量”“鍵能”兩個(gè)角度理解化學(xué)反應(yīng)中的能量變化從“反應(yīng)熱1:序言的教學(xué):重點(diǎn)要講好碰撞理論。具體教學(xué)建議(重點(diǎn)內(nèi)容的處理)要點(diǎn):(1)物質(zhì)要反應(yīng)首先必須接觸碰撞(但不是碰撞就一定能反應(yīng))(2)只有有效碰撞(發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的碰撞)才能反應(yīng)(3)發(fā)生有效碰撞的條件,分子必須是活化分子,且有合適的碰撞方向(4)提高反應(yīng)速率就是要提高單位體積活化分子數(shù)。1:序言的教學(xué):重點(diǎn)要講好碰撞理論。具體教學(xué)建議(重點(diǎn)內(nèi)容的能量反應(yīng)過(guò)程E1E2反應(yīng)物生成物活化分子活化能活化分子變成生成物分子放出的能量該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)?活化能與反應(yīng)熱有關(guān)嗎?反應(yīng)熱教材序言圖P3(讓學(xué)生掌握意義并會(huì)畫(huà))能量反應(yīng)過(guò)程E1E2反應(yīng)物生成物活化分子活化能活化分子變成生(1)焓:與內(nèi)能有關(guān)的物理量(也可以理解為物質(zhì)的所有能量)(2)焓變:在等壓條件下,當(dāng)反應(yīng)中物質(zhì)的能量變化全部轉(zhuǎn)化為熱能(除了因體積改變做功外,沒(méi)有轉(zhuǎn)化為電能光能等其他形式的能),這時(shí)的反應(yīng)熱就是焓變(3)反應(yīng)熱:反應(yīng)過(guò)程中,當(dāng)生成物和反應(yīng)物具有相同溫度時(shí)釋放或吸收的熱量(4)焓變與反應(yīng)熱的關(guān)系:恒壓的條件下(也就是敞口容器),ΔH=反應(yīng)熱2、概念辨析:反應(yīng)熱與焓變(1)焓:與內(nèi)能有關(guān)的物理量(也可以理解為物質(zhì)的所有能量)23、建議補(bǔ)充鍵能的概念,這套教材不太完美的地方。(1)鍵能:拆開(kāi)1mol化學(xué)鍵所需要吸收的能量或形成1mol化學(xué)鍵所放出的熱量。(2)利用好課本情境,放熱和吸熱的微觀(guān)本質(zhì)化學(xué)反應(yīng)舊化學(xué)鍵斷裂新化學(xué)鍵形成吸收能量放出能量能量變化3、建議補(bǔ)充鍵能的概念,這套教材不太完美的地方。(1)鍵能:(3)、補(bǔ)充畫(huà)圖畫(huà)好這個(gè)圖,利于學(xué)生理解化學(xué)反應(yīng)分成兩個(gè)過(guò)程,舊鍵斷裂吸收能量,新鍵形成放出能量,整個(gè)反應(yīng)到底是吸熱還是放熱,決定于放出和吸收熱量的多少。任何化學(xué)反應(yīng)既有物質(zhì)變化,又有能量變化。(3)、補(bǔ)充畫(huà)圖畫(huà)好這個(gè)圖,利于學(xué)生理解化學(xué)反例如:說(shuō)出下列變化過(guò)程中的能量轉(zhuǎn)化形式:蠟燭燃燒硅太陽(yáng)能電池植物光合作用干電池鉛酸蓄電池太陽(yáng)能熱水器“一拉熱”食品4、聯(lián)系生活實(shí)際,體會(huì)能量的轉(zhuǎn)化形式例如:說(shuō)出下列變化過(guò)程中的能量轉(zhuǎn)化形式:4、聯(lián)系生活實(shí)際,體讓學(xué)生舉例生活中更多放熱和吸熱的例子5、放熱和吸熱反應(yīng)——直觀(guān)感受(必修2實(shí)驗(yàn))讓學(xué)生舉例生活中更多放熱和吸熱的例子5、放熱和吸熱反應(yīng)——直6、學(xué)生要記住典型的放熱反應(yīng)典型的吸熱反應(yīng)(1)、典型的放熱反應(yīng)和放熱的過(guò)程放熱反應(yīng):所有的燃燒、酸堿中和、金屬和酸、緩慢的氧化、大所屬的化合物、氧化鈣和水放熱的過(guò)程:濃硫酸溶解于水、氫氧化鈉溶解于水、化學(xué)鍵的形成、物質(zhì)由氣體變成液體(液體變成固體)
(2)、典型的吸熱反應(yīng)和吸熱的過(guò)程吸熱反應(yīng):大多數(shù)的分解反應(yīng),碳和二氧化碳、碳和水的反應(yīng),Ba(OH)2·8H2O與銨鹽的反應(yīng)等。吸熱過(guò)程:硝酸銨溶解于水、破壞化學(xué)鍵、物質(zhì)有液體變成氣體或液體變成固體
6、學(xué)生要記住典型的放熱反應(yīng)典型的吸熱反應(yīng)(1)、典型的放熱例1:下列反應(yīng)既屬于氧化還原反應(yīng),又屬于吸熱反應(yīng)的是(
)A.鋁片與稀鹽酸反應(yīng)B.Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl反應(yīng)C.灼熱的炭與二氧化碳反應(yīng)D.甲烷在氧氣中的燃燒反應(yīng)C例2:下列說(shuō)法正確的是(
)A.濃硫酸溶于水放出大量的熱,是放熱反應(yīng)B.碳酸鈣受熱分解的反應(yīng)中生成物總能量高于反應(yīng)物總能量C.反應(yīng)C(石墨)→C(金剛石)的ΔH>0,則金剛石比石墨穩(wěn)定D.氣態(tài)水比液態(tài)水穩(wěn)定B例1:下列反應(yīng)既屬于氧化還原反應(yīng),又屬于吸熱反應(yīng)的是(6、放熱和吸熱的宏觀(guān)解釋——物質(zhì)能量的高低6、放熱和吸熱的宏觀(guān)解釋——物質(zhì)能量的高低放熱反應(yīng):吸熱反應(yīng):ΔH<0ΔH>0精心設(shè)計(jì)教學(xué),提高思維能力7、放熱和吸熱的定量表示——反應(yīng)熱焓變放熱反應(yīng):吸熱反應(yīng):ΔH<0ΔH>0精心設(shè)(1)、從能量角度看:ΔH=生成物總能量-反應(yīng)物總能量(2)、從鍵能角度看:ΔH=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能
注意公式的聯(lián)系:生成物的能量低,它就穩(wěn)定,含有的鍵能就大。ΔH=舊鍵斷裂吸收的能量-新建形成放出的能量(3)、從化學(xué)反應(yīng)微觀(guān)過(guò)程看8、三個(gè)關(guān)于ΔH的公式(1)、從能量角度看:ΔH=生成物總能量-反應(yīng)物總能量(2)例3、如圖所示,E1=393.5kJ·mol-1,E2=395.4kJ·mol-1,下列說(shuō)法或熱化學(xué)方程式正確的是(
)A.石墨與金剛石之間的轉(zhuǎn)化是物理變化B.C(s,石墨)==C(s,金剛石)
ΔH=+1.9kJ·mol-1C.金剛石的穩(wěn)定性強(qiáng)于石墨D.?dāng)嗔?mol石墨的化學(xué)鍵吸收的能量比斷裂1mol金剛石的化學(xué)鍵吸收的能量少BCD解釋?zhuān)航饎偸仁芰扛?,能量高不穩(wěn)定,鍵能小。例3、如圖所示,E1=393.5kJ·mol-1,E2=39【討論】觀(guān)察上述兩個(gè)方程式,回顧普通化學(xué)方程式和熱化學(xué)方程式的區(qū)別?8、放熱和吸熱的綜合表述——熱化學(xué)方程式H2(g)+I2(g)======2HI(g)△H=-14.9kJ/mol200℃101kPaH2+I22HIΔ【討論】觀(guān)察上述兩個(gè)方程式,回顧普通化學(xué)方程式和熱化學(xué)方程式【討論】1、物質(zhì)具有的能量大小和哪些因素有關(guān)?2、△H單位KJ·mol-1
中mol-1的含義是什么?3、可逆反應(yīng)的△H表示什么意思?熱化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)要點(diǎn)有△H——數(shù)值、“+-”、單位有狀態(tài)——s、l、g、aq有溫度壓強(qiáng)——25℃101kPa可以省略系數(shù)表示“物質(zhì)的量”——可以為分?jǐn)?shù)【討論】熱化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)要點(diǎn)有△H——數(shù)值、“+-”、單例3(2011年海淀3月)下表為元素周期表短周期的一部分(3)b的單質(zhì)與氫氣在500℃、101kPa條件下化合生成1molb的氫化物時(shí),放出53.05kJ熱量,寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式
;例3(2011年海淀3月)下表為元素周期表短周期的一部分(39、辨析中加深理解——比較△H大小H2(g)+O2(g)=H2O(g)△H1=-241.8KJ/molH2(g)+O2(g)=H2O(l)△H2=-285.8KJ/mol2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H3=-483.6KJ/mol2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)△H4=+483.6KJ/mol說(shuō)明:熟悉課本上的三個(gè)反應(yīng),幫助我們理解比較△H或反應(yīng)放出熱量大小的比較,正反應(yīng)放熱,逆反應(yīng)吸熱,數(shù)值大小相同。9、辨析中加深理解——比較△H大小H2(g)+O2(9、辨析中加深理解——比較△H大小2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H22H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H1H2(g)+O2(g)==H2O(g)△H312S(g)+O2(g)=SO2(g)△H1S(s)+O2(g)=SO2(g)△H2第一組:第二組對(duì)狀態(tài)和系數(shù)的理解,也可以通過(guò)畫(huà)圖幫助理解9、辨析中加深理解——比較△H大小2H2(g)+O2(C(s)+O2(g)=CO2(g)△H1C(s)+1/2O2(g)=CO(g)△H2CaO(s)+CO2(g)=CaCO3(s)△H1CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)△H2第三組第四組對(duì)充分燃燒、正逆反應(yīng)焓變的理解C(s)+O2(g)=CO2(g)△H1C11、對(duì)于可逆反應(yīng)的反應(yīng)熱分析2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH=-196.6kJ·mol-1,(1)表示意義:2molSO2(g)和1molO2(g)完全反應(yīng)放出的熱量為196.6KJ(2)向密閉容器中通入2molSO2(g)和1molO2(g),發(fā)生上述反應(yīng),達(dá)到平衡后,放出的熱量小于196.6kJ,但ΔH=-196.6kJ·mol-1。例4:實(shí)驗(yàn)室用4molSO2與2
molO2進(jìn)行下列反應(yīng):2SO2(g)+O2(g)2SO3(g);ΔH=-196.6,當(dāng)放出314.624KJ熱量時(shí),SO2的轉(zhuǎn)化率為(
)A、40%B、50%C、80%D、90%C11、對(duì)于可逆反應(yīng)的反應(yīng)熱分析2SO2(g)+O2(g)【討論】1、從定義中劃出值得注意的關(guān)鍵詞2、如何理解“穩(wěn)定的氧化物”10、反應(yīng)熱的應(yīng)用舉例——燃燒熱101kPa時(shí),1mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)所放出的熱量.常用:C--CO2(g)S--SO2(g)H--H2O(l)不能再燃燒的產(chǎn)物【討論】10、反應(yīng)熱的應(yīng)用舉例——燃燒熱101k一些物質(zhì)的燃燒熱(25℃,101KPa)名稱(chēng)化學(xué)式ΔH/kJ/mol名稱(chēng)化學(xué)式ΔH/kJ/mol石墨C(s)-393.5乙烷C2H6(g)-1559.8金剛石C(s)-395.0乙烯C2H4(g)-1411.0氫氣H2(g)-285.8乙炔C2H2(g)-1299.6一氧化碳CO(g)-283.0乙醇C2H5OH(l)-1366.8甲烷CH4(g)-890.31丙烷C3H8(g)-2219.9甲醇CH3OH(l)-726.51苯C6H6(l)-3267.5一些物質(zhì)的燃燒熱(25℃,101KPa)名稱(chēng)化學(xué)式ΔH/kJ物質(zhì)的燃燒熱燃料的儲(chǔ)量燃料的開(kāi)采、運(yùn)輸燃料儲(chǔ)存的條件、價(jià)格燃料對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響例:丙烷燃燒熱值高石油中儲(chǔ)量豐富開(kāi)采容易燃燒時(shí)污染小儲(chǔ)存、運(yùn)輸不方便【討論】武漢軍運(yùn)火炬的燃料是丙烷,請(qǐng)你說(shuō)說(shuō)選擇這種燃料的依據(jù)是什么?燃燒熱的意義物質(zhì)的燃燒熱燃料的儲(chǔ)量燃料的開(kāi)采、運(yùn)輸燃料儲(chǔ)存的條件、例5:下列熱化學(xué)方程式中能表示可燃物燃燒熱的是(
)A、CO(g)+O2(g)=CO2(g)
ΔH=-283kJ·mol-1B、CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-802.3kJ·mol-1C.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)
ΔH=-571.6kJ·mol-1D.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)
ΔH=-484.0kJ·mol-1A
例5:下列熱化學(xué)方程式中能表示可燃物燃燒熱的是()A太陽(yáng)能氫能地?zé)崮茱L(fēng)能【討論】請(qǐng)舉例說(shuō)明未來(lái)新能源有哪些特點(diǎn)?體會(huì)“來(lái)源豐富、環(huán)境友好、可以再生”的含義11、新能源太陽(yáng)能氫能地?zé)崮茱L(fēng)能【討論】請(qǐng)舉例說(shuō)明未來(lái)新能源有哪些特點(diǎn)?12、反應(yīng)熱的獲得方法之一——實(shí)驗(yàn)測(cè)定(中和熱)在稀溶液中,酸跟堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol水時(shí)的反應(yīng)熱。H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)△H1=-57.3KJ/molHCl(aq)+NaOH(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)△H1CH3COOH(aq)+NaOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O(l)△H21/2H2SO4(aq)+1/2Ba(OH)2(aq)=1/2BaSO4(s)+H2O(l)△H3【比較以下中和反應(yīng)的△H】體會(huì)影響反應(yīng)熱的各種因素12、反應(yīng)熱的獲得方法之一——實(shí)驗(yàn)測(cè)定(中和熱)在稀溶液中,定量實(shí)驗(yàn)——中和熱的測(cè)定(1)實(shí)驗(yàn)原理(2)儀器藥品(3)操作步驟(4)數(shù)據(jù)處理(5)變量控制(6)誤差分析播放視頻再現(xiàn)實(shí)驗(yàn)流程——形成“頭腦實(shí)驗(yàn)”定量實(shí)驗(yàn)——中和熱的測(cè)定(1)實(shí)驗(yàn)原理播放視頻再現(xiàn)實(shí)驗(yàn)流程—在問(wèn)題中回顧和思考為達(dá)到保溫隔熱減少熱量損失的目的,采取了哪些措施?實(shí)驗(yàn)中用到的鹽酸和氫氧化鈉濃度相同嗎?為什么?一次完整的實(shí)驗(yàn)過(guò)程需要測(cè)量和記錄幾個(gè)溫度數(shù)值?多次測(cè)量后,數(shù)據(jù)如何取舍?若測(cè)得數(shù)據(jù)偏小,可能是何原因?qū)е拢恳韵轮泻蜔岬挠?jì)算式是如何得出來(lái)
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