人教版化學(xué)選修四第一章教案.doc

_ 選修4化學(xué)反應(yīng)原理第一章化學(xué)反應(yīng)與能量(這是邊文，請(qǐng)據(jù)需要手工刪加)化 學(xué) 新課標(biāo)(這是邊文，請(qǐng)據(jù)需要手工刪加)第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)與能量的變化第1課時(shí)焓變反應(yīng)熱課標(biāo)要求1了解化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化的原因，能說出常見的能量轉(zhuǎn)化形式。2能舉例說明化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化，了解反應(yīng)熱和焓變的涵義。課標(biāo)解讀 1.由能量轉(zhuǎn)化的原因分析吸熱和放熱反應(yīng)。2了解反應(yīng)熱和焓變的涵義。3由化學(xué)鍵理論分析能量轉(zhuǎn)化的原因。教學(xué)地位本課時(shí)介紹的是熱化學(xué)的一些初步知識(shí)，以啟發(fā)學(xué)生從能量角度考慮化學(xué)反應(yīng)問題，有利于學(xué)生較全面地認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)。再聯(lián)系化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)，即反應(yīng)物分子的舊化學(xué)鍵的斷裂所需要的能量和生成物分子新化學(xué)鍵的形成所放出的能量，定量討論反應(yīng)的能量變化，說明了宏觀的反應(yīng)熱和微觀的化學(xué)鍵斷裂和形成所吸收和放出的總能量之間的關(guān)系。是學(xué)習(xí)本章的基礎(chǔ)。新課導(dǎo)入建議搖冰飲料搖熱飲料“迪爾搖”系列搖冷搖熱飲料是由北京世紀(jì)通投資集團(tuán)下屬的全資子公司北京迪樂創(chuàng)新科技有限公司開發(fā)生產(chǎn)的獨(dú)家專利產(chǎn)品。產(chǎn)品只需輕輕一搖就會(huì)在瞬間變冰或變熱，操作簡(jiǎn)單快捷。這種搖冷、搖熱飲料是在飲料罐的夾層中分別裝有某種物質(zhì)，搖動(dòng)混合后產(chǎn)生熱效應(yīng)引起的。同學(xué)們，你估計(jì)搖冰、搖熱飲料罐的夾層中各裝了哪些物質(zhì)？【提示】搖冰飲料：硝酸銨和水搖熱飲料：生石灰和水。教學(xué)流程設(shè)計(jì)課前預(yù)習(xí)安排：看教材P23填寫【課前自主導(dǎo)學(xué)】中的內(nèi)容，并完成【思考交流】。步驟2：建議對(duì)【思考交流】多提問幾個(gè)學(xué)生，使80%以上的學(xué)生都能掌握該內(nèi)容，以利于下一步對(duì)該重點(diǎn)知識(shí)的探究。步驟3：師生互動(dòng)完成“探究1，反應(yīng)熱與自身能量、化學(xué)鍵的關(guān)系及計(jì)算”可利用【問題導(dǎo)思】中的問題由淺入深地進(jìn)行。步驟6：師生互動(dòng)完成【探究2】吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng)的比較，可利用【問題導(dǎo)思】中的問題由淺入深地進(jìn)行，建議教師除【例2】外，再變換一下命題角度，可采用【教師備課資源】中的例題，拓展學(xué)生的思路。步驟5：在老師指導(dǎo)下學(xué)生自主完成【變式訓(xùn)練1】和【當(dāng)堂雙基達(dá)標(biāo)】中的1、4兩題，驗(yàn)證學(xué)生對(duì)探究點(diǎn)的理解掌握情況。步驟4：教師通過【例1】和教材P2頁的講解研析，對(duì)【探究1】的內(nèi)容進(jìn)行概括總結(jié)。步驟8：在老師指導(dǎo)下由學(xué)生自主完成【當(dāng)堂雙基達(dá)標(biāo)】中的2、3、5三題，驗(yàn)證學(xué)生對(duì)探究點(diǎn)的理解掌握情況。步驟9：先讓學(xué)生自主總結(jié)本課時(shí)學(xué)習(xí)的主要知識(shí)，然后對(duì)照【課堂小結(jié)】明確已學(xué)的內(nèi)容、安排學(xué)生課下完成【課時(shí)作業(yè)】。課標(biāo)解讀重點(diǎn)難點(diǎn)1.了解化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化的原因和常見的能量轉(zhuǎn)化形式。2.了解反應(yīng)熱與焓變的含義。3.通過生產(chǎn)、生活中的實(shí)例了解化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化。1.從化學(xué)鍵與物質(zhì)自身能量高低的角度分析化學(xué)反應(yīng)中的能量變化。(重難點(diǎn))2.焓變，反應(yīng)熱，H的“”、“”。(重點(diǎn))3.常見的放熱、吸熱反應(yīng)。(重點(diǎn))焓變反應(yīng)熱1.概念(1)焓變(H)定義：焓(H)是與內(nèi)能有關(guān)的物理量。在一定條件下，某一化學(xué)反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)，由生成物與反應(yīng)物的焓值差即焓變(H)決定。常用單位：kJ/mol(或kJmol1)。(2)反應(yīng)熱：恒壓條件下，反應(yīng)的熱效應(yīng)等于焓變。因此常用H表示反應(yīng)熱。2化學(xué)反應(yīng)過程中有能量變化的原因如圖所示：H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)反應(yīng)的能量變化示意圖(1)實(shí)質(zhì)：斷裂1 mol H2分子中的化學(xué)鍵需要吸收436 kJ的能量。斷裂1 mol Cl2分子中的化學(xué)鍵需要吸收243 kJ的能量。形成1 mol HCl分子中的化學(xué)鍵需要放出431 kJ的熱量。(2)結(jié)論：該反應(yīng)放出的能量為2431 kJ，吸收的能量為(436243)kJ，故為最終放出能量的反應(yīng)，兩者的熱量差為183 kJ。3吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)1任何化學(xué)反應(yīng)一定伴隨能量的變化嗎？2濃H2SO4溶于水放出大量的熱，是放熱反應(yīng)嗎？【提示】1.一定。2不是。因?yàn)檫@是個(gè)物理變化。反應(yīng)熱與自身能量、化學(xué)鍵的關(guān)系及簡(jiǎn)單計(jì)算【問題導(dǎo)思】若反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，該反應(yīng)是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)？【提示】放熱。反應(yīng)熱與化學(xué)鍵鍵能有何關(guān)系？【提示】反應(yīng)熱斷裂化學(xué)鍵吸收的能量形成化學(xué)鍵放出的能量。如何計(jì)算某反應(yīng)的反應(yīng)熱(H)?【提示】H生成物本身具有的總能量反應(yīng)物本身具有的總能量斷裂化學(xué)鍵吸收的能量形成化學(xué)鍵放出的能量。1反應(yīng)熱與自身能量的關(guān)系2化學(xué)鍵與化學(xué)反應(yīng)中能量變化的關(guān)系化學(xué)反應(yīng)過程是原子重新組合的過程，反應(yīng)物分子內(nèi)化學(xué)鍵的斷裂需要吸收能量，生成新物質(zhì)時(shí)形成新的化學(xué)鍵要放出能量。二者的能量差，就決定了能量的變化。(1)當(dāng)E1E2時(shí)，反應(yīng)吸收能量；(2)當(dāng)E1E2時(shí)，反應(yīng)釋放能量。3H的計(jì)算方法(1)H生成物所具有的總能量反應(yīng)物所具有的總能量。(2)H斷鍵吸收的總能量成鍵釋放的總能量。1破壞反應(yīng)物中的化學(xué)鍵吸收的能量越小，說明反應(yīng)物越不穩(wěn)定，本身的能量越高。2形成生成物的化學(xué)鍵放出的能量越多，說明生成物越穩(wěn)定，本身的能量越低。下列說法正確的是()A焓變單位中kJmol1，是指1 mol物質(zhì)參加反應(yīng)時(shí)的能量變化B當(dāng)反應(yīng)放熱時(shí)H0，反應(yīng)吸熱時(shí)H0C一個(gè)化學(xué)反應(yīng)中，當(dāng)反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量時(shí)，反應(yīng)放熱，H為“”D一個(gè)化學(xué)反應(yīng)中，生成物總鍵能大于反應(yīng)物的總鍵能時(shí)，反應(yīng)吸熱，H為“”【解析】焓變單位中的kJmol1，是指每摩爾具體的反應(yīng)，不一定指參加反應(yīng)的物質(zhì)，A錯(cuò)；在反應(yīng)中物質(zhì)所具有的總能量減少，反應(yīng)就放熱，反之就吸熱，C對(duì)；化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是舊化學(xué)鍵的斷裂，新化學(xué)鍵的形成，斷鍵時(shí)吸收能量，成鍵時(shí)釋放能量，所以D錯(cuò)?！敬鸢浮緾本題易錯(cuò)選A，H中的單位kJ/mol可理解為每摩爾的反應(yīng)，是表明參加反應(yīng)的各物質(zhì)的物質(zhì)的量與化學(xué)方程式中物質(zhì)的計(jì)量數(shù)相同，而不一定是每摩爾的物質(zhì)。1已知拆開1 mol H2、1 mol O2中的化學(xué)鍵需要消耗的能量分別為436 kJ、496 kJ，形成1 mol HO鍵釋放的能量為463 kJ。試說明2 mol H2(g)在適量O2中燃燒生成水蒸氣的能量變化。【解析】先分別求出反應(yīng)過程放出能量和吸收能量的大小，然后求出反應(yīng)過程中的能量變化。根據(jù)化學(xué)方程式2H2O2=2H2O，該反應(yīng)斷鍵吸收的能量為2436 kJ1496 kJ1 368 kJ，該反應(yīng)成鍵放出的能量為4463 kJ1 852 kJ，因此共放出能量484 kJ?！敬鸢浮? mol H2(g)在適量O2中燃燒生成水蒸氣時(shí)，放出484 kJ的能量。吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng)比較【問題導(dǎo)思】需加熱的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)嗎？常溫下進(jìn)行的反應(yīng)一定是放熱反應(yīng)嗎？【提示】不一定。常見的吸熱和放熱反應(yīng)有哪些？【提示】常見的吸熱反應(yīng)：大多數(shù)分解反應(yīng)，Ba(OH)8H2O與NH4Cl反應(yīng)等。常見的放熱反應(yīng)：中和反應(yīng)、金屬與酸、燃燒、化合反應(yīng)(大多數(shù))等。類型比較放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)定義放出熱量的化學(xué)反應(yīng)吸收熱量的化學(xué)反應(yīng)形成原因反應(yīng)物具有的總能量大于生成物具有的總能量反應(yīng)物具有的總能量小于生成物具有的總能量與化學(xué)鍵強(qiáng)弱的關(guān)系生成物分子成鍵時(shí)釋放出的總能量大于反應(yīng)物分子斷鍵時(shí)吸收的總能量生成物分子成鍵時(shí)釋放出的總能量小于反應(yīng)物分子斷鍵時(shí)吸收的總能量表示方法H0圖示實(shí)例大多數(shù)化合反應(yīng)中和反應(yīng)金屬與酸的反應(yīng)燃燒反應(yīng)鋁熱反應(yīng)大多數(shù)分解反應(yīng)Ba(OH)28H2O晶體與氯化銨的反應(yīng)以C、CO為還原劑的氧化還原反應(yīng)吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng)與條件無必然的聯(lián)系。需加熱的反應(yīng)不一定是吸熱反應(yīng)。有的反應(yīng)開始時(shí)需加熱，但反應(yīng)發(fā)生后會(huì)放出一定的熱量，能夠維持該反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行，如CO2點(diǎn)燃,CO2。由圖分析，下列說法正確的是()AABC和BCA兩個(gè)反應(yīng)吸收或放出的能量不等BABCH0，則BCAH0【解析】本題考查焓變與放熱、吸熱反應(yīng)的關(guān)系。由圖可看出，B和C的焓之和高于A的焓，則反應(yīng)BCA一定是放熱反應(yīng)，H0；反之，ABC的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)。根據(jù)能量守恒定律，兩反應(yīng)吸收和放出的能量一定相等?！敬鸢浮緿1H與吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)的關(guān)系可用圖示表示為：2化學(xué)反應(yīng)的過程也可看成是“貯存”在物質(zhì)內(nèi)部的能量轉(zhuǎn)化為熱能等被釋放出來的過程，或者是熱能等轉(zhuǎn)化為物質(zhì)內(nèi)部的能量被“貯存”起來的過程。3化學(xué)反應(yīng)過程中一定有能量變化，但不一定都以熱能的形式放出，可能還有電能、光能等其他形式。2下列反應(yīng)中生成物總能量高于反應(yīng)物總能量的是()A碳酸鈣受熱分解B乙醇的燃燒C鋁粉與氧化鐵粉末反應(yīng) D氧化鈣與水反應(yīng)【解析】生成物總能量高于反應(yīng)物總能量，也就是說該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)。常見的吸熱反應(yīng)有水煤氣的制取、大多數(shù)的分解反應(yīng)、C與CO2的反應(yīng)等。【答案】A【教師備課資源】下圖是一個(gè)簡(jiǎn)易測(cè)量物質(zhì)反應(yīng)是吸熱還是放熱的實(shí)驗(yàn)裝置，利用此裝置可以很方便地測(cè)得某反應(yīng)是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)。將鋁片加入小試管內(nèi)，然后注入足量的鹽酸，請(qǐng)根據(jù)要求完成下列問題：(1)有關(guān)反應(yīng)的離子方程式是_，試管中看到的現(xiàn)象是_。(2)S形導(dǎo)管中液面A_(填“上升”或“下降”)，原因是_；說明此反應(yīng)是_(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)。【解析】Al與鹽酸反應(yīng)是放熱反應(yīng)，使錐形瓶中氣壓增大，導(dǎo)致S形導(dǎo)管左端液面下降，右端液面上升?！敬鸢浮?1)2Al6H=2Al33H2Al片溶解，有氣泡產(chǎn)生(2)下降反應(yīng)放出的熱量使錐形瓶?jī)?nèi)氣壓增大放熱 1(2012南昌三中高二月考)已知：能量越低的物質(zhì)就越穩(wěn)定，白磷轉(zhuǎn)化成紅磷是放熱反應(yīng)。據(jù)此，下列判斷或說法中正確的是()A在相同的條件下，紅磷比白磷能量高B在相同的條件下，白磷比紅磷穩(wěn)定C紅磷和白磷的結(jié)構(gòu)不同D紅磷容易發(fā)生自燃而白磷則不會(huì)自燃【解析】白磷轉(zhuǎn)化成紅磷是放熱反應(yīng)，故白磷的能量比紅磷的高。能量越高物質(zhì)越不穩(wěn)定，則A、B、D都不正確?！敬鸢浮緾2下列說法中不正確的是()A分解反應(yīng)大多數(shù)是吸熱反應(yīng)B氫氧化鉀與硝酸的反應(yīng)是放熱反應(yīng)C燃料有足夠的空氣就能充分燃燒D放熱反應(yīng)的過程，都可以看成是“貯存”在物質(zhì)內(nèi)部的能量轉(zhuǎn)化為熱能、光能、電能等被釋放出來的過程【解析】分解反應(yīng)大多需提供熱量破壞化學(xué)鍵，因而多數(shù)是吸熱反應(yīng)，A項(xiàng)正確；酸堿中和反應(yīng)是典型的放熱反應(yīng)，B項(xiàng)正確；物質(zhì)要燃燒，首先要達(dá)到著火點(diǎn)，即達(dá)到所需要的溫度，其次要有足夠的空氣或其他反應(yīng)物，C項(xiàng)錯(cuò)誤；因化學(xué)反應(yīng)的過程是“貯存”在物質(zhì)內(nèi)部的能量(化學(xué)能)轉(zhuǎn)化為熱能、電能或光能等釋放出來的過程，或者是熱能、電能或光能轉(zhuǎn)化為物質(zhì)內(nèi)部的能量(化學(xué)能)被儲(chǔ)存起來的過程，D項(xiàng)正確?！敬鸢浮緾3下列說法正確的是()A反應(yīng)熱是1 mol物質(zhì)參加反應(yīng)時(shí)的能量變化B當(dāng)反應(yīng)放熱時(shí)H0，反應(yīng)吸熱時(shí)H0C任何條件下，化學(xué)反應(yīng)的焓變都等于化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱D在一定條件下，某一化學(xué)反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)，由生成物與反應(yīng)物的焓的差值來決定【解析】化學(xué)反應(yīng)過程中釋放或吸收的熱量稱為反應(yīng)熱，A項(xiàng)錯(cuò)誤；當(dāng)反應(yīng)放熱時(shí)H0，B項(xiàng)錯(cuò)誤；只有在等壓條件下，化學(xué)反應(yīng)的焓變才等于化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱，因此C項(xiàng)錯(cuò)誤；一個(gè)化學(xué)反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)，取決于生成物和反應(yīng)物的焓的差值，也可以根據(jù)斷鍵時(shí)吸收的能量與成鍵時(shí)放出的能量大小判斷，D項(xiàng)正確?！敬鸢浮緿4已知HH鍵鍵能(化學(xué)鍵斷裂時(shí)吸收或形成時(shí)釋放的能量)為436 kJ/mol，NH鍵鍵能為391 kJ/mol，根據(jù)熱化學(xué)方程式：N2(g)3H2(g)=2NH3(g)H92.4 kJ/mol，可知NN鍵的鍵能是()A431 kJ/molB946 kJ/molC649 kJ/mol D896 kJ/mol【解析】本題主要考查利用化學(xué)鍵鍵能計(jì)算化學(xué)反應(yīng)的能量變化，H(生成物鍵能總和反應(yīng)物鍵能總和)6ENH(3EHHENN)，得ENN6ENH3EHHH6391 kJ/mol3436 kJ/mol92.4 kJ/mol946 kJ/mol。故選B?！敬鸢浮緽5.2011年9月29日我國成功發(fā)射的“天宮一號(hào)”飛行器的外殼覆蓋了一種新型結(jié)構(gòu)陶瓷材料，其主要成分是氮化硅，該陶瓷材料可由石英固體與焦炭顆粒在高溫的氮?dú)饬髦型ㄟ^如下反應(yīng)制得：SiO2CN2高溫,Si3N4CO該反應(yīng)變化過程中的能量變化如圖所示。回答以下問題。(1)上述反應(yīng)中的還原劑是_，其還原產(chǎn)物是_。(2)該反應(yīng)_(填“吸熱”或“放熱”)，反應(yīng)熱H_0(填“”、“”或“”)?！窘馕觥?1)SiO2CN2高溫,Si3N4CO，反應(yīng)中碳元素的化合價(jià)由0升高到2，氮元素的化合價(jià)由0降低到3。故反應(yīng)中的還原劑是C，還原產(chǎn)物為Si3N4。(2)該反應(yīng)過程中，反應(yīng)物的總能量大于反應(yīng)產(chǎn)物的總能量，為放熱反應(yīng)，H0?！敬鸢浮?1)CSi3N4(2)放熱y，化學(xué)反應(yīng)為放熱反應(yīng)；x0，為吸熱反應(yīng)，故可排除A項(xiàng)和C項(xiàng)。反應(yīng)的H”或“”)?！窘馕觥?1)H2(g)O2(g)與2H(g)O(g)之間的能量差是H22H(g)和O2(g)O(g)過程中斷開HH鍵和O=O鍵需吸收的能量和。所以a代表舊鍵斷裂吸收的能量，b代表2H(g)和O(g)結(jié)合成H2O(g)所放出的能量，c則代表斷鍵所吸收的能量與成鍵所釋放的能量之差，即反應(yīng)熱。(2)由圖可知該反應(yīng)中反應(yīng)物總能量高于生成物總能量，所以該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，H0?！敬鸢浮?1)舊鍵斷裂吸收的能量生成新鍵放出的能量反應(yīng)熱(2)放熱12在一定條件下，A和B反應(yīng)可生成C和D，其能量變化如下：(反應(yīng)前)(反應(yīng)后)(1)下列有關(guān)反應(yīng)AB=CD的說法正確的是_。A反應(yīng)前后原子的種類和數(shù)目一定不變B該反應(yīng)若有熱量變化，則一定是氧化還原反應(yīng)C若該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，則不需加熱反應(yīng)就一定能自發(fā)進(jìn)行D反應(yīng)物的總質(zhì)量與生成物的總質(zhì)量一定相等，且遵循能量守恒(2)若E1”“吸熱第2課時(shí)熱化學(xué)方程式中和熱的實(shí)驗(yàn)測(cè)定課標(biāo)要求1正確書寫熱化學(xué)方程式。2了解中和反應(yīng)熱的測(cè)定。課標(biāo)解讀 1.認(rèn)識(shí)熱化學(xué)方程式的含義。能正確書寫熱化學(xué)方程式，并利用熱化學(xué)方程式進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的簡(jiǎn)單計(jì)算。2初步學(xué)習(xí)測(cè)定化學(xué)反應(yīng)熱的實(shí)驗(yàn)方法，并會(huì)誤差分析。教學(xué)地位熱化學(xué)方程式是學(xué)習(xí)熱化學(xué)的重要工具，教材從化學(xué)方程式只能表明反應(yīng)物分子轉(zhuǎn)化為生成物分子時(shí)原子重新組合的情況，而不能表明化學(xué)反應(yīng)中的能量變化這個(gè)局限入手，說明介紹熱化學(xué)方程式的必要性及熱化學(xué)方程式的定義，重點(diǎn)介紹了書寫熱化學(xué)方程式的注意事項(xiàng)?；瘜W(xué)方程式與放熱反應(yīng)、吸熱反應(yīng)、化學(xué)鍵知識(shí)聯(lián)系緊密，通過學(xué)習(xí)，要培養(yǎng)學(xué)生的分析推理能力，掌握熱化學(xué)方程式的書寫技能。這是本章的重點(diǎn)考查內(nèi)容之一。新課導(dǎo)入建議阿基米德曾說過，給我一個(gè)足夠長的杠桿，我可以撬動(dòng)地球，而化學(xué)能量就是推動(dòng)人類進(jìn)步的“杠桿”！能量使人類脫離了“茹毛飲血”的野蠻，進(jìn)入繁華多姿的文明?；瘜W(xué)反應(yīng)所釋放的能量是現(xiàn)代能量的主要來源之一。那么如何表示反應(yīng)所放出或吸收的熱量呢？【提示】通常用熱化學(xué)方程式來表示反應(yīng)所放出或吸收的熱量。教學(xué)流程設(shè)計(jì)課前預(yù)習(xí)安排：(1)看教材P34填寫【課前自主導(dǎo)學(xué)】中的“知識(shí)1熱化學(xué)方程式”，并完成【思考交流1】。(2)看教材P46填寫【課前自主導(dǎo)學(xué)】中的“知識(shí)2中和熱的測(cè)定”，并完成【思考交流2】。步驟2：建議對(duì)【思考交流】1、2多提問幾個(gè)學(xué)生，使80%以上的學(xué)生都能掌握該內(nèi)容，以利于下一步對(duì)該重點(diǎn)知識(shí)的探究。步驟6：師生互動(dòng)完成【探究2】，可用【問題導(dǎo)思】中的問題由淺入深地進(jìn)行，建議教師使用【教師備課資源】中的例題，拓展學(xué)生的思路。步驟5：在老師指導(dǎo)下由學(xué)生自主完成【變式訓(xùn)練1】和【當(dāng)堂雙基達(dá)標(biāo)】中1、4兩題，驗(yàn)證學(xué)生對(duì)探究點(diǎn)的理解掌握情況。步驟4：教師通過【例1】和教材P34頁講解研析，對(duì)【探究1】中熱化學(xué)方程式的書寫注意事項(xiàng)進(jìn)行總結(jié)。步驟7：教師通過【例2】和教材P46頁講解研析，對(duì)“探究2，中和熱測(cè)定實(shí)驗(yàn)”的原理、步驟、誤差分析等內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)。步驟8：在老師指導(dǎo)下由學(xué)生自主完成【課堂達(dá)標(biāo)】中的2、3兩題，驗(yàn)證學(xué)生對(duì)探究點(diǎn)的理解掌握情況。步驟9：先讓學(xué)生自主總結(jié)本課時(shí)學(xué)習(xí)的主要知識(shí)，然后對(duì)照【課堂小結(jié)】明確已學(xué)的內(nèi)容、安排學(xué)生課下完成【課時(shí)作業(yè)】。課標(biāo)解讀重點(diǎn)難點(diǎn)1.了解熱化學(xué)方程式的含義并能正確書寫熱化學(xué)方程式。2.通過中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測(cè)定，初步學(xué)習(xí)測(cè)定化學(xué)反應(yīng)反應(yīng)熱的實(shí)驗(yàn)方法。1.熱化學(xué)方程式的書寫及正誤判斷。(重難點(diǎn))2.能正確分析測(cè)定中和熱時(shí)誤差產(chǎn)生的原因，并能采取適當(dāng)?shù)拇胧p小誤差。(重點(diǎn))熱化學(xué)方程式1.概念：能表示參加反應(yīng)的物質(zhì)的量和反應(yīng)熱的關(guān)系的化學(xué)方程式。2意義熱化學(xué)方程式不僅表明了化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化，也表明了化學(xué)反應(yīng)中的能量變化。如：H2(g)O2(g)=H2O(l)H285.8 kJ/mol，表示在25 ，101 kPa，1 mol H2與mol O2完全反應(yīng)生成液態(tài)水時(shí)放出的熱量是285.8 kJ。3書寫氫氣與碘蒸氣化合反應(yīng)的能量(或熱量)變化，可用下式表示：H2(g)I2(g)2HI(g)H14.9 kJ/mol，它與化學(xué)方程式H2I2,2HI相比較而言，其特點(diǎn)為(1)指明了反應(yīng)的溫度和壓強(qiáng)：若在25 、101kPa時(shí)進(jìn)行的反應(yīng)，可不注明。(2)注明了各物質(zhì)的狀態(tài)：s(固體)、l(液體)或g(氣體)。(3)在方程式的右邊注明了H的“”、“”及數(shù)值。1(1)上述反應(yīng)中若將化學(xué)計(jì)量數(shù)擴(kuò)大一倍，其反應(yīng)熱如何變？(2)若將該反應(yīng)生成2HI(g)H2(g)I2(g)，其反應(yīng)熱又如何？【提示】(1)反應(yīng)熱數(shù)值也擴(kuò)大一倍；(2)H14.9 kJ/mol。中和熱的測(cè)定1.中和熱(1)定義：(2)表示方法：對(duì)于強(qiáng)酸和強(qiáng)堿的稀溶液反應(yīng)，中和熱基本上是相等的，表示為：H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJ/mol。2中和熱的測(cè)定(1)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簻y(cè)定強(qiáng)酸與強(qiáng)堿反應(yīng)的反應(yīng)熱，體驗(yàn)化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)。(2)實(shí)驗(yàn)裝置：(3)實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)初始溫度(t1)測(cè)量方法是用一量筒量取50 mL 0.50 molL1鹽酸，倒入小燒杯中并測(cè)量其溫度；用另一量筒量取50 mL 0.55 molL1 NaOH溶液并測(cè)量其溫度，取兩溫度平均值為t1。終止溫度(t2)測(cè)量方法是把套有蓋板的溫度計(jì)和環(huán)形玻璃攪拌棒放入小燒杯的鹽酸中，并把量筒中的NaOH溶液一次倒入小燒杯中。用環(huán)形玻璃攪拌棒輕輕攪動(dòng)溶液，并準(zhǔn)確讀取混合溶液的最高溫度，記錄終止溫度為t2。重復(fù)實(shí)驗(yàn)操作，記錄每次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，取其平均值作為計(jì)算依據(jù)。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理鹽酸、氫氧化鈉溶液為稀溶液，其密度近似地認(rèn)為都是1 gcm3，反應(yīng)后溶液的比熱容c4.18 J/(g)。該實(shí)驗(yàn)中鹽酸和NaOH溶液反應(yīng)放出的熱量是0.418(t2t1)kJ，中和熱為0.418(t2t1)/0.025_kJ/mol。2若用濃H2SO4與稀NaOH溶液反應(yīng)，測(cè)得中和熱的數(shù)值變嗎？用醋酸溶液呢？【提示】因?yàn)闈釮2SO4稀釋過程中會(huì)放出熱量，故測(cè)得中和熱數(shù)值會(huì)偏大；而醋酸是弱電解質(zhì)，電離需吸收熱量，故測(cè)得數(shù)值會(huì)偏小。書寫熱化學(xué)方程式“五注意”【問題導(dǎo)思】熱化學(xué)方程式中H的正、負(fù)號(hào)如何確定？【提示】放熱反應(yīng)H0。同一物質(zhì)的不同狀態(tài)在寫熱化學(xué)方程式時(shí)的H相同嗎？【提示】不相同。同一反應(yīng)用不同的計(jì)量數(shù)來表示，熱化學(xué)方程式中的H相同嗎？【提示】不相同。1注意H的符號(hào)H只能寫在熱化學(xué)方程式的右邊，且中間留空格。若為放熱反應(yīng)，H為“”；若為吸熱反應(yīng)，H為“”。H的單位一般為kJ/mol或kJmol1。2注意測(cè)定條件反應(yīng)熱H與測(cè)定條件(溫度、壓強(qiáng)等)有關(guān)，因此書寫熱化學(xué)方程式時(shí)應(yīng)注意H的測(cè)定條件。絕大多數(shù)H是在25 、101 kPa 下測(cè)定的，可不注明溫度和壓強(qiáng)。3注意物質(zhì)的聚集狀態(tài)反應(yīng)物和產(chǎn)物的聚集狀態(tài)不同，反應(yīng)熱H也不同。因此，書寫熱化學(xué)方程式必須注明物質(zhì)的聚集狀態(tài)。氣體用“g”，液體用“l(fā)”，固體用“s”，溶液用“aq”。熱化學(xué)方程式中不用標(biāo)“”和“”。4注意化學(xué)計(jì)量數(shù)由于H與反應(yīng)完成的物質(zhì)的量有關(guān)，所以化學(xué)方程式中化學(xué)式前面的化學(xué)計(jì)量數(shù)必須與H相對(duì)應(yīng)，如果化學(xué)計(jì)量數(shù)加倍，則H也要加倍。當(dāng)反應(yīng)逆向進(jìn)行時(shí)，其反應(yīng)熱與正反應(yīng)的反應(yīng)熱數(shù)值相等，符號(hào)相反。例如，已知：H2(g)O2(g)=H2O(l)H285.8 kJ/mol則：H2O(l)=H2(g)O2(g)H285.8 kJ/mol。2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJ/mol。5注意H的單位關(guān)于H的單位“kJ/mol”并不是指每摩爾具體物質(zhì)反應(yīng)時(shí)伴隨的能量變化是多少千焦，而是指給定形式的具體反應(yīng)以各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)來計(jì)量其物質(zhì)的量時(shí)伴隨的能量變化。1同一物質(zhì)三態(tài)變化時(shí)的能量關(guān)系為：固態(tài)液態(tài)氣體吸熱放熱2熱化學(xué)方程式是表示反應(yīng)已完成的量，而不管反應(yīng)是否真正完成，例如，300_時(shí)，氫氣和碘蒸氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為H2(g)I2(g)2HI(g)_H12.84_kJ/mol，上式并不代表在300_時(shí)，將1_mol氫氣和1_mol碘蒸氣放在一起，就有12.84_kJ熱量放出，而是代表有2_mol_HI(g)生成時(shí)，才有12.84_kJ熱量放出。(2012青島十九中高二月考)N2H4是一種高效清潔的火箭燃料。0.25 mol N2H4(g)完全燃燒生成氮?dú)夂蜌鈶B(tài)水時(shí)，放出133.5 kJ熱量。則下列熱化學(xué)方程式中正確的是()A.N2H4(g)O2(g)=N2(g)H2O(g)；H267 kJmol1BN2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(g)；H534 kJmol1CN2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(g)；H534 kJmol1DN2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(l)H133.5 kJmol1【解析】該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，H0，A、C錯(cuò)；0.25 mol N2H4完全燃燒放出133.5 kJ的熱量，則1 mol N2H4完全燃燒放出熱量為534 kJ，B正確；D中H2O為液態(tài)，H的值也不對(duì)?！敬鸢浮緽“四看法”快速判斷熱化學(xué)方程式的正誤：(1)看各物質(zhì)聚集狀態(tài)是否正確；(2)看H的“”“”標(biāo)注是否正確；(3)看H的單位是否為kJ/mol；(4)看反應(yīng)熱數(shù)值與化學(xué)計(jì)量數(shù)是否對(duì)應(yīng)。1已知在25 ，101 kPa 下，1 g C8H18(辛烷)燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水時(shí)放出 48.4 kJ 能量。表示上述反應(yīng)的熱化學(xué)方程式正確的是()AC8H18(l)O2(g)=8CO2(g)9H2O(g)H48.4 kJ/molBC8H18(l)O2(g)=8CO2(g)9H2O(l)H5 517.6 kJ/molCC8H18(l)O2(g)=8CO2(g)9H2O(l)H5 517.6 kJ/molDC8H18(l)O2(g)=8CO2(g)9H2O(l)H48.4 kJ/mol【解析】辛烷燃燒是一個(gè)放熱反應(yīng)，H0，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；在25 ，101 kPa 下，1 mol C8H18燃燒生成CO2和液態(tài)水時(shí)放出熱量為：114 g5 517.6 kJ，故B項(xiàng)正確；A項(xiàng)中水的狀態(tài)標(biāo)錯(cuò)，且H數(shù)值錯(cuò)誤；D項(xiàng)中H數(shù)值錯(cuò)誤?！敬鸢浮緽中和熱測(cè)定實(shí)驗(yàn)【問題導(dǎo)思】含1 mol H2SO4的稀溶液與足量NaOH反應(yīng)放出的熱量與中和熱的數(shù)值相等？【提示】不相同，是中和熱數(shù)值的2倍。實(shí)驗(yàn)中為什么要堿稍過量？【提示】保證酸完全反應(yīng)。按實(shí)驗(yàn)中的用量，完全中和后放出的熱量是中和熱的數(shù)值嗎？【提示】不是，因?yàn)橹簧?.025 mol H2O?！緦?shí)驗(yàn)?zāi)康摹繙y(cè)定在稀溶液中，強(qiáng)酸跟強(qiáng)堿反應(yīng)生成1 mol水的反應(yīng)熱，即中和熱，加深理解中和反應(yīng)是放熱反應(yīng)?！緦?shí)驗(yàn)用品】大燒杯(500 mL)、小燒杯(100 mL)、量筒(50 mL)兩個(gè)、溫度計(jì)、泡沫塑料或紙條、泡沫塑料板或硬紙板(中心有兩個(gè)孔)、環(huán)形玻璃攪拌棒、0.50 mol/L鹽酸、0.55 mol/L NaOH溶液、0.50 mol/L硝酸、0.55 mol/L KOH溶液?！緦?shí)驗(yàn)步驟】以鹽酸和NaOH溶液的反應(yīng)為例。組裝絕熱裝置，在大燒杯底部墊上泡沫塑料(或紙條)，使放入的小燒杯杯口與大燒杯杯口相平；然后在大、小燒杯之間填滿泡沫塑料(或紙條)；再在大燒杯上用泡沫塑料板(或硬紙板)作蓋板，在板中間開兩個(gè)小孔，正好使溫度計(jì)和環(huán)形玻璃攪拌棒通過，以達(dá)到保溫、隔熱、減少實(shí)驗(yàn)過程中熱量損失的目的，如下圖所示。向小燒杯中加入0.50 mol/L的鹽酸50 mL，并用溫度計(jì)測(cè)量鹽酸的溫度，然后把溫度計(jì)上的酸用水沖洗干凈。用干凈量筒量取50 mL 0.55 mol/L的NaOH溶液，并用溫度計(jì)測(cè)量NaOH溶液的溫度，計(jì)算鹽酸和NaOH溶液的平均溫度并記為t1。把套有蓋板的溫度計(jì)和環(huán)形玻璃攪拌棒放入盛有鹽酸的小燒杯中，并把NaOH溶液一次倒入盛有鹽酸的小燒杯中，蓋好蓋板，用環(huán)形玻璃攪拌棒輕輕攪動(dòng)溶液，并準(zhǔn)確讀取混合溶液的最高溫度，記為t2(為保證上述反應(yīng)能充分進(jìn)行，實(shí)驗(yàn)時(shí)可以使酸或堿略過量)。重復(fù)：重復(fù)實(shí)驗(yàn)兩次(取測(cè)量所得數(shù)據(jù)的平均值作為計(jì)算依據(jù))。根據(jù)數(shù)據(jù)計(jì)算中和熱?？捎猛瑯拥姆椒ǚ謩e測(cè)定同體積的KOH溶液與鹽酸反應(yīng)，NaOH溶液與硝酸反應(yīng)的中和熱?！緦?shí)驗(yàn)現(xiàn)象】堿倒入酸中溫度計(jì)溫度會(huì)迅速升高(讀取最高溫度)?！緦?shí)驗(yàn)結(jié)論】酸堿中和反應(yīng)是放熱反應(yīng)。利用Qcm t求出反應(yīng)放出的能量，進(jìn)而求出生成1 mol水時(shí)的焓變。HkJ/mol。【注意事項(xiàng)】作為量熱的儀器裝置，要盡量減少熱量散失。a.其保溫隔熱的效果一定要好，在兩燒杯縫隙中一定要塞滿泡沫塑料(或紙條)；b.小燒杯杯口與大燒杯杯口相平；c.泡沫塑料板上的兩個(gè)小孔要恰好使溫度計(jì)和環(huán)形玻璃攪拌棒通過；d.可改用保溫杯來做，也可用塊狀聚苯乙烯泡沫塑料制成與小燒杯外徑相近的絕緣外套來做。鹽酸和NaOH溶液的濃度必須準(zhǔn)確，本實(shí)驗(yàn)中NaOH溶液的濃度稍大于鹽酸的濃度，兩者的濃度均宜小不宜大，若濃度偏大，則測(cè)定結(jié)果誤差較大。鹽酸和NaOH溶液的體積必須準(zhǔn)確。溫度計(jì)的讀數(shù)要準(zhǔn)確。a.水銀球部分要完全浸沒在溶液中，且要穩(wěn)定一段時(shí)間后再讀數(shù)；b.讀數(shù)時(shí)應(yīng)謹(jǐn)慎細(xì)心，把握并讀準(zhǔn)溫度且由同一個(gè)人來讀；c.測(cè)量鹽酸的溫度后，要將溫度計(jì)上的酸沖洗干凈后再測(cè)量NaOH溶液的溫度。實(shí)驗(yàn)操作要快。1不同的強(qiáng)酸與強(qiáng)堿反應(yīng)的中和熱相同，若生成易溶性的鹽，其熱化學(xué)方程式都可表示為H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJ/mol。2弱酸弱堿參加的中和反應(yīng)，因?yàn)樗鼈兊碾婋x要吸收熱量，故測(cè)得的中和熱小于57.31 kJ/mol。50 mL 0.50 molL1鹽酸與50 mL 0.55 molL1 NaOH溶液在如圖所示的裝置中進(jìn)行中和反應(yīng)。通過測(cè)定反應(yīng)過程中所放出的熱量可計(jì)算中和熱?；卮鹣铝袉栴}：(1)燒杯間填滿碎泡沫塑料的作用是_。(2)大燒杯上如不蓋硬紙板，求得的中和熱數(shù)值_(填“偏大”、“偏小”或“無影響”)。(3)實(shí)驗(yàn)中改用60 mL 0.50 molL1鹽酸與50 mL 0.55 molL1 NaOH溶液進(jìn)行反應(yīng)，與上述實(shí)驗(yàn)相比，所放出的熱量_(填“相等”或“不相等”)，所求中和熱_(填“相等”或“不相等”)，簡(jiǎn)述理由：_。(4)用相同濃度和體積的氨水代替NaOH溶液進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，測(cè)得的中和熱的數(shù)值會(huì)_(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。【解析】(1)碎泡沫塑料的作用是減少實(shí)驗(yàn)過程中的熱量損失。(2)不蓋硬紙板會(huì)損失部分熱量，故所測(cè)結(jié)果偏小。(3)由中和熱概念可知，中和熱是以生成1 mol水為標(biāo)準(zhǔn)的，而與過量部分的酸堿無關(guān)。(4)由于弱酸弱堿的中和反應(yīng)放出熱量的同時(shí)，還有弱酸弱堿的電離吸熱，所以用氨水代替NaOH溶液反應(yīng)測(cè)得的中和熱數(shù)值偏小。【答案】(1)減少實(shí)驗(yàn)過程中的熱量損失(2)偏小(3)不相等相等因?yàn)橹泻蜔崾侵冈谙∪芤褐兴崤c堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1 mol H2O所放出的能量，與酸和堿的用量無關(guān)(4)偏小(3)中所求中和熱易錯(cuò)填不相等。中和熱與酸、堿的用量無關(guān)，不管酸、堿的量是多少，中和熱要求是生成1 mol H2O放出的熱量。2實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行中和熱測(cè)定的實(shí)驗(yàn)時(shí)除需要大燒杯(500 mL)、小燒杯(100 mL)外，其他所用的儀器和試劑均正確的一組是()A0.50 molL1鹽酸，0.50 molL1 NaOH溶液，100 mL量筒1個(gè)B0.50 molL1鹽酸，0.55 molL1 NaOH溶液，100 mL量筒2個(gè)C0.50 molL1鹽酸，0.55 molL1 NaOH溶液，50 mL量筒1個(gè)D0.50 molL1鹽酸，0.55 molL1 NaOH溶液，50 mL量筒2個(gè)【解析】本實(shí)驗(yàn)中為了保證0.50 molL1的鹽酸完全被中和，采用0.55 molL1NaOH溶液，使堿稍過量，故A項(xiàng)不符合。所需酸、堿量均為50 mL，故B項(xiàng)不符合。酸、堿分別用不同的量筒量取，故C項(xiàng)不符合?！敬鸢浮緿【教師備課資源】50 mL 0.50 mol/L鹽酸與50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液在如圖所示的裝置中進(jìn)行中和反應(yīng)。通過測(cè)定反應(yīng)過程中所放出的熱量可計(jì)算中和熱?；卮鹣铝袉栴}：(1)從實(shí)驗(yàn)裝置上看，圖中尚缺少的一種玻璃儀器是_。(2)理論上稀的強(qiáng)酸溶液與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)生成1 mol水時(shí)放出57.3 kJ的熱量，寫出表示稀硫酸和稀氫氧化鈉溶液反應(yīng)的中和熱的熱化學(xué)方程式：_。(3)大燒杯上有硬紙板，上面有兩個(gè)小孔，兩個(gè)小孔不能開得過大，其原因是_。反應(yīng)需要測(cè)量溫度，每次測(cè)量溫度后都必須采取的操作是：_?！窘馕觥?1)環(huán)形玻璃攪拌棒用來攪拌，便于熱量迅速散開。(3)實(shí)驗(yàn)中要注意盡可能減少熱量的損失。【答案】(1)環(huán)形玻璃攪拌棒(2)NaOH(aq)H2SO4(aq)=Na2SO4(aq)H2O(l)H57.3 kJ/mol(3)減少熱量損失用水將溫度計(jì)沖洗干凈并用濾紙擦干1下列說法不正確的是()A物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱僅指反應(yīng)放出的熱量B熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)只表示物質(zhì)的量，不表示分子的個(gè)數(shù)C所有的燃燒反應(yīng)都是放熱的D熱化學(xué)方程式中，化學(xué)式前面的化學(xué)計(jì)量數(shù)可以是分?jǐn)?shù)【解析】化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱是指反應(yīng)吸收或放出的熱量，故A錯(cuò)；熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)僅表示物質(zhì)的量，可以是整數(shù)，也可以是分?jǐn)?shù)?！敬鸢浮緼2在進(jìn)行中和熱的測(cè)定中，下列操作錯(cuò)誤的是()A反應(yīng)前酸、堿溶液的溫度要相同B測(cè)量溶液的溫度計(jì)要一直插在溶液中C為了使反應(yīng)均勻進(jìn)行，可以向酸(堿)中分次加入堿(酸)D為了使反應(yīng)更完全，可以使酸或堿適當(dāng)過量【解析】為減少實(shí)驗(yàn)過程中的熱量散失，應(yīng)把酸(或堿)一次倒入?！敬鸢浮緾32C(s)O2(g)=2CO(g)H221.0 kJ/mol，這個(gè)熱化學(xué)方程式表示()A2 g碳燃燒生成一氧化碳時(shí)放出221.0 kJ的熱量B2 mol碳燃燒生成一氧化碳時(shí)吸收221.0 kJ的熱量C2 mol固體碳在氧氣中燃燒生成2 mol一氧化碳?xì)怏w時(shí)放出221.0 kJ的熱量D12 g碳和氧氣反應(yīng)生成一氧化碳時(shí)放出221.0 kJ的熱量【解析】該熱化學(xué)方程式表示在通常狀況下，2 mol 固體碳在氧氣中燃燒生成2 mol一氧化碳?xì)怏w時(shí)放出221.0 kJ的熱量?！敬鸢浮緾4依據(jù)事實(shí)，寫出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。(1)16 g CH4(g)與適量O2(g)發(fā)生反應(yīng)，生成CO2(g)和H2O(l)，放出890.3 kJ熱量。(2)1 L 1 molL1 KOH溶液中和1 L 1 molL1 HNO3溶液，放出57.3 kJ熱量。(3)12 g C(s)與適量O2