1.2.2 反应热的计算 课件-2026‑2027学年高二上学期化学同步课堂（人教版新教材选择性必修 1）

该高中化学课件聚焦“反应热的计算”核心内容，涵盖盖斯定律、热化学方程式、燃烧热及键能计算等方法，通过化工生产、人体代谢、工业制氢等实际情境导入，衔接前序化学反应热效应知识，为学生搭建从理论到应用的学习支架。 其亮点在于融合“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认知”核心素养，以黄铁矿燃烧、葡萄糖氧化等实例为载体，采用情境创设与模型建构结合的教学方法，帮助学生形成严谨计算习惯，教师可直接用于教学实施与评价反馈，提升教学效率。

第一章 化学反应的热效应 第二节 反应热的计算 第1课时 盖斯定律 人教版·选择性必修一 课标要求 学习目标 情境创设 教学实施 知识建构 评价反馈 1.2 化学反应与热能 认识化学能与热能的相互转化，恒温恒压条件下化学反应的反应热可以用焓变表示，了解盖斯定律及其简单应用，能进行反应焓变的简单计算学科网 课标要求 学习目标 情境创设 教学实施 知识建构 评价反馈 变化观念与平衡思想：理解盖斯定律本质是能量守恒，明确焓变只与反应始态、终态有关，和反应途径无关21世纪教...。 证据推理与模型认知：掌握反应热三种计算方法（盖斯定律、热化学方程式、键能），构建方程式叠加运算模型，规范完成焓变计算，注意\(\Delta H\)随计量数同步变化学科网。 宏观辨识与微观探析：区分宏观总能量、微观化学键键能两种计算角度，辨析不同数据来源对反应热计算的影响。 科学态度与社会责任：体会反应热计算在化工、燃料能源研究中的实际价值，养成严谨规范的定量计算习惯 课标要求 学习目标 情境创设 教学实施 知识建构 评价反馈 在化工生产中，FeS2燃烧的热量利用关乎成本与节能；人体代谢里，葡萄糖氧化的能量供应支撑生命活动；工业制氢中，甲烷与水蒸气反应的热效应影响工艺设计 这些实际场景都离不开反应热的精准计算。本节课将结合工业生产、人体代谢、制氢反应的实例，学习依据热化学方程式、盖斯定律进行反应热计算的方法，解锁反应热计算在实际应用中的 “密码”，助力理解化学知识与生产生活的深度关联 。 课标要求 学习目标 情境创设 教学实施 知识建构 评价反馈 环节一：反应热的计算 热化学方程式可以左右颠倒，同时改变ΔH的正负号，各物质的化学计量数及ΔH数值的绝对值可以同时扩大或缩小相同的倍数。 根据热化学方程式进行计算 热化学方程式中反应热数值与各物质的化学计量数成正比。 例如， aA(g)＋bB(g)===cC(g)＋dD(g)　ΔH a　　　b　　　 c　　　d　 　|ΔH| n(A)　　n(B)　 n(C)　 n(D)　　Q 课标要求 学习目标 情境创设 教学实施 知识建构 评价反馈 环节一：反应热的计算 根据热化学方程式进行计算 【例题1】已知：①CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH1； ②2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)　ΔH2； ③2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)　ΔH3。 常温下取体积比4∶1的甲烷和氢气的混合气体11.2 L(标准状况)，经完全燃烧后恢复至室温，则放出的热量为 。 课标要求 学习目标 情境创设 教学实施 知识建构 评价反馈 环节一：反应热的计算 【解】先算出甲烷和氢气各自的物质的量，再根据热化学方程式分别求算它们各自完全燃烧放出的热量，就可求出总热量。 n(气体)＝0.5 mol， n(CH4)＝0.5 mol×4/5＝0.4 mol， n(H2)＝0.5 mol×1/5＝0.1 mol。 燃烧后恢复至室温，H2O为液态，所以放出热量： Q＝0.4 mol×(－ΔH1)＋0.1 mol×(－1/2ΔH3) ＝－(0.4 mol×ΔH1＋0.05 mol×ΔH3)。 根据热化学方程式进行计算 课标要求 学习目标 情境创设 教学实施 知识建构 评价反馈 环节一：反应热的计算 【例题2】黄铁矿(主要成分为FeS2)的燃烧是工业上制硫酸时得到SO2 的途径之一，反应的化学方程式为：4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2 在25℃和101kPa时，1mol FeS2 (s)完全燃烧生成Fe2O3 (s)和SO2(g)时放出853kJ的热量。这些热量(工业中叫做“废热”)在生产过程中得到了充分利用，大大降低了生产成本，对于节约资源、能源循环利用具有重要意义。 （1）请与出FeS2燃烧的热化学方程式。 （2）计算理论上1kg黄铁矿（FeS₂的含量为90%）完全燃烧放出的热量。 根据热化学方程式进行计算 课标要求 学习目标 情境创设 教学实施 知识建构 评价反馈 环节一：反应热的计算 【解】(1)根据题意，FeS2燃烧的热化学方程式为： FeS2+O2Fe2O3+2SO2(g) ∆H=-853 kJ/mol (2)FeS2的摩尔质量为120g·mol-1。 1kg黄铁矿含FeS2的质量为：1000g×90%=900g 900gFeS的物质的量为： =7.5mol 理论上1kg黄铁矿完全燃烧放出的热量为:7.5mol×853kJ/mol=6398kJ 答:(1)FeS2燃烧的热化学方程式:FeS2+O2Fe2O3+2SO2(g) ∆H=-853 kJ/mol (2)理论上1kg黄铁矿完全燃烧放出的热量为6398kJ。 根据热化学方程式进行计算 课标要求 学习目标 情境创设 教学实施 知识建构 评价反馈 环节一：反应热的计算 利用热化学方程式计算反应热应注意的问题 （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。 课标要求 学习目标 情境创设 教学实施 知识建构 评价反馈 环节一：反应热的计算 根据盖斯定律进行计算 将两个或两个以上的热化学方程式包括其ΔH相加或相减，得到一个新的热化学方程式及其ΔH。 (1)确定待求反应的热化学方程式(确定目标热化学方程式)。 (2)找出待求热化学方程式中只在已知化学方程式中出现一次的物质(多次的不考虑)，并依据该物质调整已知化学方程式的方向(同侧相加，异侧相减)和化学计量数。 (3)每个已知化学方程式只能调整一次。 (4)ΔH与化学方程式一对应调整和运算。 课标要求 学习目标 情境创设 教学实施 知识建构 评价反馈 环节一：反应热的计算 根据盖斯定律进行计算 【例题3】 焦炭与水蒸气反应、甲烷与水蒸气反应均是工业上制取氢气的重要方法。这两个反应的热化学方程式分别为： ①C(s) + H2O(g)=CO(g) + H2(g) ΔH1=+131.5 kJ/mol ②CH4(g) + H2O(g)=CO(g) + 3H2(g) ΔH2=+205.9 kJ/mol 试计算CH4(g)=C(s) + 2H2(g)的ΔH。 课标要求 学习目标 情境创设 教学实施 知识建构 评价反馈 环节一：反应热的计算 根据盖斯定律进行计算 【解】 分析各化学方程式的关系可以得出，将反应①的逆反应与反应②相加，得到反应：CH4(g)=C(s) + 2H2(g)即： CO(g) + H2(g)=C(s) + H2O(g) ΔH3=-ΔH1=-131.5 kJ/mol +) CH4(g) + H2O(g)=CO(g) +3H2(g) ΔH2=+205.9 kJ/mol 根据盖斯定律： ΔH=ΔH3+ΔH2 =ΔH2-ΔH1 =+205.9 kJ/mol-131.5 kJ/mol =+74.4 kJ/mol 课标要求 学习目标 情境创设 教学实施 知识建构 评价反馈 环节一：反应热的计算 根据燃烧热计算 可燃物完全燃烧放出的热量＝n(可燃物) × |ΔH|(燃烧热的绝对值) 课标要求 学习目标 情境创设 教学实施 知识建构 评价反馈 环节一：反应热的计算 【例题4】乙醇的燃烧热为△H=-1366.8kJ·mol,则25℃,101kPa时1kg乙醇完全燃烧放出的热量为_________ kJ 【解】：由题意可得出关系式为： C2H6O--------1366.8 1 1366.8 x 根据燃烧热计算 课标要求 学习目标 情境创设 教学实施 知识建构 评价反馈 环节一：反应热的计算 【例题5】在 101 kPa时，1mol CH4 完全燃烧生成CO2和液态H2O，放出 890 kJ的热量，写出CH4燃烧热的热化学方程式； 2240 L CH4（标准状况）燃烧后所产生的热量为多少？ CH4(g)+2O2(g) == CO2(g)+2H2O(l) △H=－890 kJ/mol， 2240 L CH4（标况）完全燃烧产生的热量=10×│△H│=8.9×104kJ。 根据燃烧热计算 课标要求 学习目标 情境创设 教学实施 知识建构 评价反馈 环节一：反应热的计算 【例题6 】 葡萄糖是人体所需能量的重要来源之一， 设它在人体组织中完全氧化时的热化学方程式为： C6H12O6(s) + 6O2(g)=6CO2(g) + 6H2O(l) ΔH=-2 800 kJ/mol 计算 100 g 葡萄糖在人体组织中完全氧化时产生的热量。 根据燃烧热计算 课标要求 学习目标 情境创设 教学实施 知识建构 评价反馈 环节一：反应热的计算 根据燃烧热计算 【解】 根据热化学方程式可知，1 mol C6H12O6在人体组织中完全氧化时产生的热量为2 800 kJ。 C6H12O6的摩尔质量为180 g·mol-1。 100 gC6H12O6的物质的量为：=0.556 mol 0.556 mol C6H12O6完全氧化时产生的热量为： 0.556 mol ×2 800 kJ/mol =1 557 kJ 课标要求 学习目标 情境创设 教学实施 知识建构 评价反馈 环节一：反应热的计算 根据能量图像信息进行计算 ΔH= (E2-E1) kJ·mol⁻¹= (a-b) kJ·mol⁻¹ = -c kJ·mol⁻¹ ΔH= (E2-E1) kJ·mol⁻¹= (a-b) kJ·mol⁻¹ = +c kJ·mol⁻¹ 课标要求 学习目标 情境创设 教学实施 知识建构 评价反馈 环节一：反应热的计算 根据键能计算 △H=反应物的键能总和-生成物的键能总和 课标要求 学习目标 情境创设 教学实施 知识建构 评价反馈 环节一：反应热的计算 【例题7】白磷与氧气可发生如下反应：P4＋5O2===P4O10。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为P—P a kJ·mol－1、P—O b kJ·mol－1、P===O c kJ·mol－1、O===O d kJ·mol－1，根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的ΔH，其中正确的是(　　) A．(6a＋5d－4c－12b) kJ·mol－1 B．(4c＋12b－6a－5d) kJ·mol－1 C．(4c＋12b－4a－5d) kJ·mol－1 D．(4a＋5d－4c－12b) kJ·mol－1 根据键能计算 A 课标要求 学习目标 情境创设 教学实施 知识建构 评价反馈 环节二：反应热的大小比较 （1）如果化学计量数加倍，ΔH的绝对值也要加倍 例如，H2(g)＋O2(g)=H2O(l)　ΔH1＝－a kJ·mol－1； 2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)　ΔH2＝－b kJ·mol－1， 其中ΔH2＜ΔH1＜0，且b＝2a。 ΔH是有符号“＋”“－”的，比较时要带着符号比较。 （1）吸热反应的ΔH为“＋”，放热反应的ΔH为“－”，所以吸热反应的ΔH一定大于放热反应的ΔH。 （2）放热反应的ΔH为“－”，所以放热越多，ΔH越小。 课标要求 学习目标 情境创设 教学实施 知识建构 评价反馈 环节二：反应热的大小比较 （2）同一反应，反应物或生成物的状态不同，反应热不同 在同一反应里，反应物或生成物状态不同时，要考虑A(g)A(l)A(s)，或者从三状态自身的能量比较：E(g)＞E(l)＞E(s)，可知反应热大小亦不相同。 如S(g)＋O2(g)=SO2(g)　ΔH1＝－a kJ·mol－1 S(s)＋O2(g)=SO2(g)　ΔH2＝－b kJ·mol－1 S(g)的能量高于S(s)，所以生成等量SO2(g)时候，放出的热量多，所以a＞b，ΔH1<ΔH2<0 课标要求 学习目标 情境创设 教学实施 知识建构 评价反馈 环节二：反应热的大小比较 （3）同一反应，反应物或生成物的稳定性不同，反应热不同 物质越稳定，其具有的能量越低，如稳定性： 石墨＞金刚石， C(s，石墨)＋O2(g)=CO2(g)　ΔH1＝－a kJ·mol－1 C(s，金刚石)＋O2(g)=CO2(g)　ΔH2＝－b kJ·mol－1 金刚石能量高，放出的热量多，所以b＞a，ΔH2<ΔH1<0 课标要求 学习目标 情境创设 教学实施 知识建构 评价反馈 环节二：反应热的大小比较 （4）根据反应进行的程度比较反应热大小 ①其他条件相同，燃烧越充分，放出热量越多，ΔH越小， 如C(s)＋O2(g)=CO(g)　ΔH1；C(s)＋O2(g)=CO2(g)　ΔH2，则ΔH1＞ΔH2。 ②等物质的量主族的不同元素的单质与同一物质反应时，生成物越稳定或反应越易进行，反应放出的热量越多，ΔH越小。 例如，等物质的量的卤素单质与H2完全反应放出的热量：F2(g)＞Cl2(g)＞Br2(g)＞I2(g) 课标要求 学习目标 情境创设 教学实施 知识建构 评价反馈 环节二：反应热的大小比较 （5）存在影响反应热的因素 对于中和反应，因溶液稀浓不同、酸碱强弱不同、产生沉淀而导致反应热的差异。 ①浓硫酸和氢氧化钠固体反应生成1 mol水时，放出的热量一定大于57.3 kJ(浓硫酸稀释和氢氧化钠固体溶解时都会放出热量)。 ②醋酸和NaOH溶液反应生成1 mol水时，放出的热量一定小于57.3 kJ(醋酸电离会吸热)。 ③稀硫酸和Ba(OH)2溶液反应生成1 mol水时，反应放出的热量一定大于57.3 kJ(和Ba2＋反应生成BaSO4沉淀会放热)。 课标要求 学习目标 情境创设 教学实施 知识建构 评价反馈 课标要求 学习目标 情境创设 教学实施 知识建构 评价反馈 1.已知化学反应A2(g)＋B2(g)=2AB(g)的能量变化如图所示，判断下列叙述中正确的是(　　) A.每生成2分子AB吸收b kJ热量 B.该反应热ΔH＝＋(a－b) kJ·mol－1 C.该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量 D.断裂1 mol A—A键和1 mol B—B键，放出a kJ能量 B 课标要求 学习目标 情境创设 教学实施 知识建构 评价反馈 A 2.已知丙烷的燃烧热ΔH＝－2 215 kJ·mol－1，若一定量的丙烷完全燃烧后生成1.8 g水，则放出的热量约为(　　) A．55 kJ          B．220 kJ C．550 kJ      D．1 108 kJ 课标要求 学习目标 情境创设 教学实施 知识建构 评价反馈 工业上高纯硅可通过下列反应制取：SiCl4(g)＋2H2(g)Si(s)＋4HCl(g)，该反应的ΔH为(　　) A．＋236 kJ·mol－1  B．－236 kJ·mol－1 C．＋412 kJ·mol－1  D．－412 kJ·mol－1 化学键 Si—O Si—Cl H—H H—Cl Si—Si Si—C 键能/kJ·mol－1 460 360 436 431 176 347 A 3.通常人们把拆开1 mol某化学键所消耗的能量看成该化学键的键能。键能的大小可以衡量化学键的强弱，也可用于估算化学反应的反应热。已知：1 mol Si(s)含2 mol Si—Si 课标要求 学习目标 情境创设 教学实施 知识建构 评价反馈 4.已知：2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l) 　ΔH＝－571.6 kJ·mol－1，CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－890 kJ·mol－1。现有H2与CH4的混合气体112 L(标准状况下)，使其完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)，若实验测得反应放热3 845.8 kJ，则原混合气体中H2与CH4的物质的量之比是(　　) A．1∶1            B．1∶3              C．1∶4              D．2∶3 C 课标要求 学习目标 情境创设 教学实施 知识建构 评价反馈 5.比较下列各组热化学方程式中ΔH的大小。①C(s)＋O2(g)=CO2(g)　ΔH1 C(s)＋2(1)O2(g)=CO(g)　ΔH2 ΔH1 ΔH2；②H2(g)＋1/2O2(g)=H2O(l)ΔH3 2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l) ΔH4 ΔH3 ΔH4；③S(s)＋O2(g)=SO2(g) ΔH5 S(g)＋O2(g)=SO2(g)　ΔH6 ΔH5_____ΔH6 < > > 课标要求 学习目标 情境创设 教学实施 知识建构 评价反馈 6.根据以下三个热化学方程式：2H2S(g)＋3O2(g)=2SO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－Q1 kJ·mol－12H2S(g)＋O2(g)=2S(s)＋2H2O(l) ΔH＝－Q2 kJ·mol－12H2S(g)＋O2(g)=2S(s)＋2H2O(g) ΔH＝－Q3 kJ·mol－1判断Q1、Q2、Q3三者关系正确的是(　　)A.Q1>Q2>Q3 B.Q1>Q3>Q2 C.Q3>Q2>Q1 D.Q2>Q1>Q3 A 感谢大家观看 Thank you 则＝＝＝＝。 $