内容正文:
第一章 化学反应的热效应
第2节 反应热的计算
课题:1.2.2 反应热的计算
课时
1
授课年级
高二
教学内容
1、用盖斯定律计算反应热
2、用键能计算反应热
3、用反应物和生成物的总能量计算反应热
教材
分析
上一节内容介绍了盖斯定律。通过实例使学生感受盖斯定律的应用,并以此说明盖斯定律在科学研究中的重要意义。本节课是第二部分,利用反应热的概念、盖斯定律和热化学方程式进行有关反应热的计算,通过不同类型的例题加以展示。帮助学生进步巩固概念 、应用定律、理解热化学方程式的意义。
教学目标
[能力目标]
①掌握运用盖斯定律解决具体问题
②学会化学反应热的有关计算。
[素养目标]
通过实例感受盖斯定律,并以此说明盖斯定律在科学研究中的重要作用。体会化学对生活的贡献。
教学重、
难点
重点:反应热的计算
难点:反应热的计算
学情分析
前面学生已经学习盖斯定律,并从定量的角度来进一步认识物质发生化学反应伴随的热效应。注意引导学生准确理解反应热、燃烧热、盖斯定律等理论概念,熟悉热化学方程式的书写,重视概念和热化学方程式的应用。处于高中学习阶段的学生,已经具备了逆向思维和举一反三的能力,而且在他们的脑海中,已经构建起化学反应与能量在宏观和微观上的联系以及其能相互转化的知识。有关反应热的计算与有关物质的量的计算联系很紧密,在计算过程中要注意培养学生综合运用知识的能力。可适当补充一些不同类型的习题作为课堂练习,发现问题并及时解决。不仅巩固、落实了知识和计算技能,还能通过计算的结果说明有些物质燃烧时,其∆H的数值都很大。
教学方法
自主学习、合作交流、探究与验证
教学环节一:温故知新引出课题。
教师活动
学生活动
设计意图
1、温故知新:
复习盖斯定律内容:
一个化学反应,不管是一步完成的还是分几步完成的,其反应热是相同的。也就是说,化学反应的反应热与体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关,这就是盖斯定律。
学生思考回答。
2.已知下列热化学方程式:
反应Ⅰ.Hg(l)+O2(g)=HgO(s) ΔH1;
反应Ⅱ.Zn(s)+O2(g)=ZnO(s) ΔH2;
则反应ⅢZn(s)+HgO(s)= Hg(l)+ZnO(s) ΔH3值为( )
A. ΔH2-ΔH1
B. ΔH2+ΔH1
C. ΔH1-ΔH2
D. -ΔH1-ΔH2
【答案】A
【解析】根据盖斯定律:Ⅲ=Ⅱ-Ⅰ,则ΔH3=ΔH2-ΔH1,故选A。
复习巩固盖斯定律内容
教学环节二:用盖斯定律计算反应热
教师活动
学生活动
设计意图
1.例题讲解
【典例1】已知下列热化学方程式:
①Fe2O3(s)+3CO(g)===2Fe(s)+3CO2(g) ΔH1=-26.7 kJ·mol-1
②3Fe2O3(s)+CO(g)===2Fe3O4(s)+CO2(g) ΔH2=-50.75 kJ·mol-1
③Fe3O4(s)+CO(g)===3FeO(s)+CO2(g) ΔH3=-36.5 kJ·mol-1
则反应FeO(s)+CO(g)===Fe(s)+CO2(g)的焓变为( )
A.+7.28 kJ·mol-1
B.-7.28 kJ·mol-1
C.+43.68 kJ·mol-1
D.-43.68 kJ·mol-1
【答案】A
【解析】根据盖斯定律,首先考虑目标反应与三个已知反应的关系,三个反应中,FeO、CO、Fe、CO2是要保留的,而与这四种物质无关的Fe2O3、Fe3O4要通过热化学方程式的叠加处理予以消去,因此将①×3-②-③×2得到:6FeO(s)+6CO(g)===6Fe(s)+6CO2(g)ΔH=+43.65 kJ·mol-1
化简后得FeO(s)+CO(g)===Fe(s)+CO2(g) ΔH=+7.28 kJ·mol-1。
2.【温馨提示】
(1)运用热化学方程式进行反应热的计算,可以从反应式中各物质的物质的量、质量、标准状况下气体体积、反应热等对应关系,列式进行简单计算。
(2)注意热化学方程式中化学计量数只表示物质的物质的量,必须与ΔH相对应,如果化学计量数加倍,则ΔH也要加倍。尤其是利用盖斯定律计算反应热时,热化学方程式可以直接相加减,化学计量数必须与ΔH相对应。
(3)热化学方程式中的反应热是指按所给形式反应完全时的反应热。
(4)正、逆反应的反应热数值相等,符号相反。
(5)热化学方程式相加减时,同种物质之间可相加减,反应热也随之相加减,所求之和为其代数和。
(6)将一个热化学方程式颠倒时,ΔH的“+”、“-”号必须随之改变。
【写一写】
【变式1】甲烷和水蒸气催化制氢主要有如下两个反应:
①CH4(