内容正文:
1.1.1化学反应中的热效应
(第1课时)
一、核心素养发展目标
1.能从宏观和微观的角度理解化学反应中能量变化的本质,正确认识和判断放热反应和吸热反应。
2.能辨识化学反应中的能量转化形式,正确理解反应热和焓变的概念。
3.会正确书写热化学方程式。
二、教学重难点
重点:1.化学反应中能量变化的本质;
2.正确书写热化学方程式。
难点:正确书写热化学方程式。
三、教学方法
探究法、总结归纳法、分组讨论法等
四、教学过程
【导入】问题导入:物理上,内能定义是什么?
【生】物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和。
【讲解】化学上:对物质的量确定的体系而言,其中物质的各种能量的总和称为内能,它受温度、压强、物质的聚集状态和组成的影响。
被研究的物质系统称为体系,与体系相互影响的其他部分称为环境。
科学研究表明,物质内能的绝对值无法直接测得,但内能的变化可以通过变化过程中体系吸收(或放出)的热和对内(或对外)所做的功的形式表现出来。
焓是与内能有关的物理量,用符号H表示。
焓的数值的变化称为焓变,即为ΔH
化学反应
物质变化是基础,能量变化有热能、电能、光能等形式。另外热能有释放和吸收两种。
【讲解】在化学反应过程中,当反应物和生成物具有相同温度时,所吸收或放出的热量称为化学反应的反应热。
【问】此概念如何理解?
【生】即:在等温条件下,化学反应体系向环境释放或从环境吸收的热量,称为化学反应的热效应,简称反应热。
【讲解】体系内能改变,从而产生反应热,在化工生产和科学实验中,化学反应通常是在敞口容器中进行的,反应体系的压强与外界压强相等,即反应是在恒压条件下进行的。
故产生反应热即等压反应热,为焓变。
【展示】
【展示】化学反应过程中的能量变化
【问】常见的吸热反应和放热反应有哪些?
【生】吸热反应:
Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl固体的反应
多数分解反应
某些需要持续加热的反应
放热反应:中和反应、燃烧、多数化合反应、
铝热反应、自发的氧化还原反应
……
【讲解】微观分析
化学键断裂和形成时的能量变化是化学反应中能量变化的主要原因。
键能:在25 ℃和101 kPa下,断开1 mol 气态分子AB(g)中的共价键,使其生成气态原子 A(g)和 B(g)所吸收的能量。
【展示】H2(g) + Cl2(g) === 2HCl(g) 微观过程
【生】∆H