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高中化学人教版 (2019)选择性必修1第一节 反应热精品教案
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第一章 化学反应的热效应
第一节 反应热
第2课时 热化学方程式 燃烧热
【教学目标】
1、认识化学能与热能的相互转化,能量的转化遵循能量守恒定律;
2、能用热化学方程式表示反应中的能量变化;
3、能运用反应焓变合理选择和利用化学反应。
【教学重难点】
1.重点:
(1)热化学反应方程式的书写及正误判断。
(2)燃烧热的概念
2.难点:
(1)热化学方程式的书写
(2)燃烧热相关计算
【教学过程】
1.导入
【思考交流】 任何一个化学反应都包括物质的变化和能量的变化。那么,有什么表达式能把这两种变化都表示出来?
2.新课讲授
【板书】一、热化学反应方程式
【学生活动】阅读教材相关内容,思考、讨论、回答下列问题:
什么是热化学方程式,有何意义?书写原则?
书写热化学方程式一定要注明什么?
(让学生回答,并归纳小结)
【获取概念】热化学反应方程式是能表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。
【师】正如大家所看到的热化学反应方程式指明了反应时的温度和压强,若在25 °C、101 kPa时进行的反应,可不注明。在化学方程式右边注明ΔH的数值、符号及单位、反应物和生成物的聚集状态。
【投影】
1.定义
能表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。
2.意义
例如:
表示1mol气态H2与1mol气态碘完全反应,生成2mol气态HI时,放出14.9kJ的热量。
【观察分析】
例2:在25 ℃,101 kPa时,有两个由H2和O2化合成1 mol H2O的反应,一个生成气态水,一个生成液态水,其化学方程式可表示为:
【小结】
3. 热化学方程式表示的意义
a.反应物和生成物的种类、聚集状态
b.反应中各物质的物质的量比和质量比
c.反应中放出或吸收的热量。
【思考交流】 ∆H单位中mol-1的含义是什么呢?
【讲解】 ∆H单位中“mol-1”表示每摩尔反应所放出的热量,∆H的值与方程式中的计量系数有关。
【讲解】4.书写原则
(1)热化学方程式中的化学计量数只表示物质的量,不表示分子个数,可以用整数也可以用分数。
(2)必须注明物质的聚集状态、ΔH的“+、-”和单位
(3)需注明反应时的温度和压强。如不注明,即指常温、常压: 25℃ 101kPa不用写加热、加压、催化剂等反应条件。
(4)必须注明各物质的状态:固体—s,液体—l,气体—g,溶液—aq;不用标 【 ↑↓ 】。
(5)若反应逆向进行,则△H 改变符号,但绝对值不变。
【学生活动】完成随堂练习
1、当1mol气态H2与1mol气态Cl2反应生成2mol气态HCl,放出184.6KJ的热量,请写出该反应的热化学方程式。
【师】同一个化学反应,是否只有一种形式的热化学方程式?
【生】不是的,化学计量数不同,热化学方程式也会不同。
【强调】热化学方程式表示参加反应物质的物质的量和反应热的关系,而ΔH的值与参加反应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也不同,一个化学反应,可有多种形式的热化学方程式。
【归纳小结】总结书写热化学反应方程式时的书写要点
(1) 一般应注明反应的温度、压强;(250C ,101kPa时不注明)
(2) 一定标明各物质的状态(s、l、g、aq) ;
(3) 系数仅仅表示物质的量,不表示分子或原子个数;故系数可以是整数、分数、小数;
(4) ΔH的值与系数相匹配。系数加倍,ΔH值也加倍。
(5) ΔH只放右边(数值及单位);放热: ΔH < 0; 吸热: ΔH > 0;
【学生活动】完成随堂练习2
点拨:热化学方程式书写正误的判断可从物质的聚集状态、△H的正负号、物质的量的大小、单位等主要方面入手
【学生活动】思考,并回答。
【过渡】根据化学反应的情况不同,反应热分为多种,如中和热、燃烧热、溶解热等。什么是“燃烧热”呢?它的含义是什么?
是不是物质燃烧放出的热量就叫燃烧热呢?
【板书】二、燃烧热
【获取概念】101 kPa, 1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量。
【设疑】什么是指定产物?
【生】完全燃烧生成指定的产物:C→CO2(g)、S→SO2(g)、H→H2O(l)、N→N2。
【师】C2H2的燃烧热为1 299.6 kJ·mol-1表示什么含义?
【生】表示在25 ℃、101 kPa时, 1 mol C2H2完全燃烧生成CO2和液态水时放出1 299.6 kJ的热量。
【思考】书写表示物质燃烧热的热化学方程式时,如何确定各物质的化学计量数?
【学生活动】思考,并回答。
【强调】燃烧热是以1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量来定义的,因此在书写表示某物质的燃烧热的热化学方程式时,以燃烧1 mol该物质为标准再确定其他物质的化学计量数。
【师】为了能够正确理解“燃烧热”,下面让我们从不同的角度对其进行解读。
【投影】(1)反应条件
25 ℃ 和101 kPa(书中给出的燃烧热数值均为此条件下测得)。
(2)可燃物用量
1 mol纯物质。
例如, C8H18与O2反应的热化学方程式为2C8H18(l)+25O2(g) =16CO2(g)+18H2O(l)
ΔH=-11 036 kJ·mol-1,C8H18的燃烧热为5 518 kJ·mol-1,而不是11 036 kJ·mol-1。
(3)对“完全燃烧生成指定产物”的理解
是指单质或化合物燃烧后生成最稳定的氧化物。
完全燃烧时,下列元素对应的稳定氧化物分别为:C→CO2,H→H2O(l),S→SO2。C→CO不是完全燃烧,而S→SO3不能一步生成,SO3不是S的燃烧产物,生成的水为液态不能是气态。
例如,C燃烧的热化学方程式为
C(sg)CO(g)
ΔH=-110.5 kJ·mol-1
C(s)+O2(g)CO2(g)
ΔH=-393.5 kJ·mol-1
则C的燃烧热为393.5 kJ·mol-1,而不是110.5 kJ·mol-1。
(4)文字叙述时燃烧热的表示
用“正值”或“ΔH”表示,例如,CH4的燃烧热为890.3 kJ·mol-1或ΔH=-890.3 kJ·mol-1。
(5)注意
燃烧热是以1 mol物质完全燃烧所放出的热量来定义的,因此在书写表示物质燃烧热的热化学方程式时,应以燃烧1 mol物质为标准来配平其他物质的化学计量数,故在其热化学方程式中常出现分数。
【强调】“表示物质燃烧热的热化学方程式”与“物质燃烧的热化学方程式”的书写不一定相同。书写表示物质燃烧热的热化学方程式时可燃物必须为1 mol,物质燃烧的热化学方程式不强调可燃物的物质的量一定为1 mol。
【学生活动】完成随堂练习3
3、下列关于燃烧热的说法中正确的是( )
A.1 mol物质燃烧所放出的热量
B.常温下,可燃物燃烧放出的热量
C.在25°C、1.01×105 Pa时,1 mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量
D.燃烧热随化学方程式前的化学计量数的改变而改变
【学生活动】燃烧热的计算及应用
[例题]在101 kPa时,1 mol CH4 完全燃烧生成CO2和液态H2O,放出890.3 kJ的热量,CH4的燃烧热为多少?1000 L CH4(标准状况)燃烧后所产生的热量为多少?
【讲解】燃烧热和中和热的比较
燃烧热
中和热
相同点
能量变化
放热反应
ΔH
ΔH<0,单位常用kJ/mol
不同点
反应物的量
1 mol
不限量
生成物的量
不限量
1 mol H2O
反应热
的定义
在101 kPa时,1 mol物质完全燃烧生成稳定的化合物时放出的热量;反应物不同,燃烧热不同
在稀溶液中,酸与碱发生中和反应,生成1 mol H2O时放出的热量;强酸与强碱反应的中和热都相同,均约为57.3 kJ/mol
【学生活动】完成随堂练习
【课堂小结】
【板书设计】
1.1.2热化学反应方程式、燃烧热
一、 热化学反应方程式
1、 概念
2、 意义
3、 书写规则
二、 燃烧热
1、 概念
2、 意义
3、正确理解“燃烧热”
高中化学第二节 反应热的计算教学设计: 这是一份高中化学第二节 反应热的计算教学设计,共3页。教案主要包含了教学目标,教学重难点,教学过程等内容,欢迎下载使用。
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