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1、选修4化学反响与原理第一章化学反响与能量第三节化学反响热的计算教学设计1教材分析（1） 本节教学内容分析前面学生已经定性地了解了化学反响与能量的关系，通过实验感受到了反响热，并且了解了物质发生反响产生能量变化与物质的质量的关系，及燃烧热的概念。在此根底上，本节介绍了盖斯定律，并从定量的角度来进一步认识物质发生化学反响伴随的热效应。本节内容分为两局部：第一局部，介绍了盖斯定律。教科书以登山经验“山的高度与上山的途径无关浅显地对特定化学反响的反响热进行形象的比喻，帮助学生理解盖斯定律。然后再通过对能量守恒定律的反证来论证盖斯定律的正确性。最后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
2、学研究中的重要意义。第二局部，利用反响热的概念、盖斯定律和热化学方程式进行有关反响热的计算，通过三道不同类型的例题加以展示。帮助学生进一步稳固概念、应用定律、理解热化学方程式的意义。本节引言局部用几句简短的话说明了学习盖斯定律的缘由以及盖斯定律的应用，本节内容中，盖斯定律是个难点，为了便于学生理解，教科书以测山高为例，并用能量守恒定律来论证。最后用CO的摩尔生成焓的计算这个实例来加强学生对于盖斯定律的理解。学生在掌握了热化学方程式和盖斯定律的根底上，利用燃烧热的数据，就可以进行简单的热化学计算。这样的安排符合学生的认知规律，并让学生掌握一种着眼于运用的学习方式，表达了新课标的精神。（2） 课程
3、标准的要求 课程标准 模块学习要求 了解反响热和含变得涵义，能用盖斯定律进行有关反响热的计算1能利用热化学方程式进行简单计算2了解盖斯定律的涵义，能用盖斯定律进行有关反响热的简单计算（3） 本节在本章及本模块中的地位和作用能源是人类生存和开展的重要物质根底，本章通过化学能与热能转化规律的研究帮助学生认识热化学原理在生产、生活和科学研究中的应用，了解化学在解决能源危机中的重要作用，知道节约能源、提高能量利用率的实际意义。本节内容是第一章的重点，因为热化学研究的主要内容之一就是反响热效应的计算。反响热的计算对于燃料燃烧和反响条件的控制、热工和化工设备的设计都具有重要意义。（4） 学习目标一知识与技
4、能目标1了解反响途径与反响体系2.理解盖斯定律的涵义，能用盖斯定律进行有关反响热的简单计算。3能利用热化学方程式进行有关反响热的简单计算；二过程与方法目标1从途径角度、能量守恒角度分析和论证盖斯定律，培养分析问题的能力；2通过热化学方程式的计算和盖斯定律的有关计算，培养计算能力。三情感态度与价值观目标1通过对盖斯定律的发现过程及其应用的学习，感受化学科学对人类生活和社会开展的奉献。同时养成深入细致的思考习惯。2通过加强练习，及时稳固所学知识，养成良好学习习惯；形成良好的书写习惯。（5） 学习重点1盖斯定律的涵义和根据盖斯定律进行反响热的计算；2根据热化学方程式进行反响热的计算不同质量反响物与能
5、量变化、生成物的量与能量变化的关系等（6） 学习难点盖斯定律的应用（7） 教学方法a.类比法-创设问题情境，引导学生自主探究-从途径角度理解盖斯定律b.推理法-从能量守恒角度理解盖斯定律c.言语传递法适时引导d.实践训练法例题分析、当堂训练教学中还要注意的问题：1、引导学生准确理解反响热、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2、进行有关燃烧热计算时，要强调以1mol纯物质为标准，因此须注意热化学方程式中物质的化学计量数和反响的H相对应物质的化学计量数出现分数形式。同时还要注意物质的量、物质的质量、气体摩尔体积等之间的换算关系，但还要强调是以1mol纯
6、物质完全燃作标准来进行的。4、可以适当补充一些不同类型的习题，发现问题及时解决。如以煤、石油和天然气的主要成分发生燃烧的反响为例，不仅稳固、落实了知识和计算能力，还能通过计算的结果说明这些物质燃烧时，其H的数值都很大，进一步认识煤、石油、天然气是当今世界上最重要的化石燃料。唤起学生资源利用和保护环境的意识和责任感。5、在教学过程中还应注意以下几点：1明确解题模式：审题分析求解2有关热化学方程式及有关单位书写正确。3计算准确4反思解题关键处燃烧热的标准、热化学方程式的含义及错误易发处2教学过程1教学流程图环节一知识铺垫：与旧知识“燃烧热相衔接，减少学生的陌生感，且为学生设计测定“H2(g)+1/
7、2O2(g)=H2O(g)H1=-241.8kJ/mol，H2O(g)=H2O(l)H2=-44kJ/mol那么，H2的燃烧热H应该是多少做好知识与理解的铺垫环节二创设情景如何测出这个反响的反响热：C(s)+1/2O2(g)=CO(g)H1= 引入新课思考并答复：能直接测出吗如何测假设不能直接测出，怎么办环节三盖斯定律的引出分析教材中的插图1-9，在进行类比，得出盖斯定律，并从能量守恒角度加以理解环节四盖斯定律适当练习，及时发现问题，及时解决。通过练习，的应用加深对概念本身的理解盖斯定律和加强概念的应用。环节五小结盖斯定律、作业2教学过程课时划分：两课时第一课时环节教学内容C教师行为E学生行为
8、E教学意图1知识铺垫情景创设：以下数据表示燃烧热吗为什么H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) H1=-241.8kJ/mol 那么，H2的燃烧热H应该是多少： H2O(g)=H2O(l) H2=-44kJ/mol 思考：不是，因为当水为液态是反响热才是燃烧热。H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) H=H1+H2=-285.8kJ/mol初步了解“途径，为理解盖斯定律做铺垫2新课引入情景创设：如果2mol碳不完全燃烧成2molCO时，会有多少能量损失呢思考并答复：能直接测出吗如何测假设不能直接测出，怎么办分析讨论；通过什么途径来得知能量的损失。(1) 实验测定(2) 通过热化学方程式
9、得知。 3盖斯定律的引出教师引导思考观察教材P11图19类比C(s)+1/2O2(g)=CO(g) H1= CO(g)+1/2O2(g)= CO2(g) H2=-283.0kJ/molC(s)+O2(g)=CO2(g) H3=-393.5kJ/mol引导学生从能量守恒考虑理解盖斯定律。答复思考结果学生活动讨论发现：由碳生成CO时的反响热的计算方案： + = ， 那么 H1 + H2 =H3所以，H1 =H3-H2 =-393.5kJ/mol+ 283.0kJ/mol=-110.5kJ/mol学生归纳：得出盖斯定律不管化学反响是分一步完成或分几步完成，其反响热是相同的。换句话说，化学反响的反响热
10、只与反响体系的始态和终态有关，而与反响的途径无关。4盖斯定律的应用列举例题例题1这个热化学方程式说明了什么分析答复：石墨不会自动变成金刚石；石墨与金刚石的能量相差不远。稳固理解5小结：归纳盖斯定律及其应用。学生总结：深刻体会理解盖斯其人简介：附件1学习过程反思与评价1在今天的探讨活动过程中，你觉得自己A.很喜欢这种探讨学习的方式、感到这样学到的知识更不容易忘却B.不喜欢这种方式，还是老师讲授的好，感到这样上课浪费时间，处理习题少。C.能够积极思考老师提出的问题D.仍然不知所措，被动接受和记录老师和同学得出的结论E.你还有什么想法和建议2今天这节课你感到快乐吗什么时候最快乐3上完这节课你有什么遗
11、憾吗附件2知识考察检测题：课后作业：1、书写盖斯定律内容：2、教材P14第6题3、补充作业：由金红石(TiO2)制取单质Ti，涉及到的步骤为：TiO2TiCl4Ti：C(s)O2(g)CO2(g)DH-393.5kJmol-12CO(g)O2(g)2CO2(g)DH-566kJmol-1TiO2(s)2Cl2(g)TiCl4(s)O2(g)DH+141kJmol-1那么TiO2(s)2Cl2(g)2C(s)TiCl4(s)2CO(g)的DH。答案：-80kJmol-1第二课时重点在反响热的计算上；包括盖斯定律的应用；进行不同类型习题的稳固练习上；注意计算格式，书写标准性-计算过程带入单位复习盖
12、斯定律的内涵、燃烧热的定义。例1在101kPa时，1。6gCH4完全燃烧生成CO2和液态H2O，放出89.0kJ的热量，CH4的燃烧的热化学方程式为燃烧热为多少1000LCH4标准状况完全燃烧后所产生的热量为多少CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)；H=890kJmol即CH4的燃烧热为890kJmol。1000LCH4(标准状况)的物质的量为：n(CH4)=V(CH4)/Vm=1000L/22.4Lmol-1=44.6mol1molCH4完全燃烧放出890kJ的热量，44.6molCH4完全燃烧放出的热量为：44.6mol890kJmol3.97104kJ答：CH4的燃烧热为
13、890kJmol，1000LCH4(标准状况)完全燃烧产生的热量为3.97104kJ。解根据题意，葡萄糖的燃烧热为2800kJmol。100g葡萄糖的物质的量为：n(C6H12O6)=m(C6H12O6)/M(C6H12O6)=100g/180gmol-1=0.556mol。1molC6H12O6完全燃烧放出2800kJ的热量，0.556molC6H12O6完全燃烧放出的热量为：0.556mol2800kJmol=1560kJ。218g水为1mol，生成6mol水放热为2800kJ，生成1mol水放热为2800kJ1/6=466.67kJ.答：1100g葡萄糖在人体中完全氧化时产生1560kJ
14、的热量。2466.67kJ.例3科学家盖斯曾提出：“不管化学过程是一步完成或分几步完成，这个总过程的热效应是相同的。利用盖斯定律可测某些特殊反响的热效应。1(s,白磷)+2那么白磷转化为红磷的热化学方程式_。相同的状况下，能量较低的是_；白磷的稳定性比红磷_填“高或“低。解析：依题意求：据盖斯定律有：=-2983.2+4738.5kJ/mol=29.2kJ/mol，即。白磷转化为红磷是放热反响，稳定性比红磷低能量越低越稳定。例4要使1000g水由25升温至100，须燃烧多少摩尔甲烷这些甲烷气体在标准状况下的体积为多少升水的比热容为4.18J/g；甲烷燃烧热为890.31kJ/mol当堂练习教材
15、P141、2、3、4、5附加当堂稳固练习1、25、101kPa下，石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为C(石墨)+O2g=CO2(g)H=-393.51kJ/molC(金刚石)+O2g=CO2(g)H=-395.4kJ/mol据此判断，以下说法中正确的选项是A.由石墨制备金刚石是吸热反响；等质量时，石墨的能量比金刚石的低B.由石墨制备金刚石是吸热反响；等质量时，石墨的能量比金刚石的高C.由石墨制备金刚石是放热反响；等质量时，石墨的能量比金刚石的低D.由石墨制备金刚石是放热反响；等质量时，石墨的能量比金刚石的高2、2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)H=-571.6kJ/molCO(g)+1
16、/2O2(g)=CO2(g)H=-283.0kJ/mol某H2和CO的混合气体完全燃烧时放出113.74kJ的热量，同时生成3.6g液态水，那么原混合气体中的H2和CO的物质的量之比为3、1mol白磷转化成1mol红磷，放出18.39kJ热量，又知：P4(白，s)+5O2=2P2O5(s)H1,4P红，s+5O2=2P2O5sH2，那么H1和H2的关系正确的选项是(B)AH1H2BH1H2CH1=H2D无法确定解析设想P4白转化为P红，由题意第一个反响放的热量大于第二个反响，故H1H2。4、由氢气和氧气反响生成1mol水蒸汽放热241.8kJ，写出该反响的热化学方程式：。假设1g水蒸气转化成液
17、态水放热2.444kJ，那么反响H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)的H=kJ/mol。氢气的燃烧热为kJ/mol。5、CH4(g)+2O2=CO2(g)+2H2O(l)；H=-890kJ/mol，现有CH4和CO的混合气体共0.75mol，完全燃烧后，生成CO2气体和18g液态水，并放出515kJ热量，CO燃烧的热化学方程式为，写出求算过程。教学评价学习过程反思与评价1在今天的学习过程中，你觉得自己A.不喜欢这种方式，还是老师讲授的好，感到这样上课浪费时间，处理习题少。B.能够积极思考C.仍然不知所措，被动接受和记录老师和同学得出的结论D.你还有什么想法和建议2今天这节课你感到快乐吗什
18、么时候最快乐3上完这节课你有什么遗憾吗知识考察作业P137、8、9、10、11 化学反响热的计算 作业班级学号姓名成绩1、100g碳燃烧所得气体中，CO占1/3体积，CO2占2/3体积，且CS+1/2O2g=COgH=-110.35KJmol-1，COg+1/2O2g=CO2gH=282.57KJmol-1与这些碳完全燃烧相比较，损失的热量是A、392.92KJB、2489.44KJC、784.92KJD、3274.3KJ2、火箭发射时可用肼(N2H4)作燃料,二氧化氮作氧化剂,这两者反响生成氮气和水蒸汽。：N2g+2O2g=2NO2gH=67.7KJmol-1N2H4(g)+O2(g)=N2
19、g+2H2OgH=-534KJmol-1那么1mol气体肼和NO2完全反响时放出的热量为A、100.3KJB、567.85KJC、500.15KJD、601.7KJ3、：CH4g+2O2g=CO2g+2H2OlH=-Q1KJmol-12H2g+O2g=2H2OgH=-Q2KJmol-12H2g+O2g=2H2OlH=-Q3KJmol-1常温下，取体积比为4：1的甲烷和氢气的混合气体11.2L标准状况，经完全燃烧后恢复到到常温，放出的热量单位：KJ为A、0.4Q1+0.05Q3B、0.4Q1+0.05Q2C、0.4Q1+0.1Q3D、0.4Q1+0.2Q34、充分燃烧一定量丁烷气体放出的热量为Q
20、，完全吸收它生成的CO2生成正盐，需要5molL-1的KOH溶液100mL，那么丁烷的燃烧热为A、16QB、8QC、4QD、2Q5、胆矾溶于水时溶液温度降低。胆矾分解的热化学方程式为：CuSO45H2O(S)=CuSO4S+5H2OlH=+Q1KJmol-1。室温下，假设将1mol无水硫酸铜溶解为溶液时放热Q2KJ，那么A、Q1Q2B、Q1=Q2C、Q1Q2D、无法比较6、以下热化学方程式能表示可燃物的燃烧热的是A、H2g+Cl2g=2HClgH=-184KJmol-1B、CH4g+2O2g=CO2g+2H2OgH=-802.3Jmol-1C、COg+1/2O2g=CO2gH2=293KJmo
21、l-1D、2H2g+O2g=2H2OlH=-571.6KJmol-17、以下热化学方程式：ZnS+1/2O2g=ZnOSH1；Hgl+1/2O2g=HgOSH2；那么ZnS+HgOS=Hgl+ZnOS，H值为A、H2-H1B、H2+H1C、H1-H2D、-H1-H28、H2g+Cl2g=2HClgH=-184.6KJmol-1,那么HClg=1/2H2g+1/2Cl2g的H为()A、+184.6KJmol-1B、92.3KJmol-1C、-369.2KJmol-1D、+92.3KJmol-19、：Ag+Bg=CgH1；Dg+Bg=EgH2；假设A、D、混合气体1mol完全与B反响，放出热H3，
22、那么A、D的物质的量之比是A、H2-H3:H1-H3B、H3-H2:H1-H3C、H3-H2:H3-H1D、H1-H2:H3-H210、2CS+O2g=2COgH=-221.0KJmol-1，2H2g+O2g=2H2OgH=-483.6KJmol-1那么制备水煤气的反响C(S)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)的H为()A、+262.6KJmol-1B、-131.3KJmol-1C、-352.KJmol-1D、+131.3KJmol-111、10g硫磺在O2中完全燃烧生成气态SO2,放出的热量能量使500gH2O温度由18升至62.4,那么硫磺的燃烧热为,热化学方程式为。12、硝化甘油C3H5N3O9分解时产物为N2、CO2、O2和液态水，它的分解反响的化学方程式是。20时，22.7g硝化甘油分解放出的热量为154KJ,那么每生成1mol气体伴随放出的热量为KJ.13、质量为8.00g的某气体,含有3.011023个分子,其分子是由碳和氢两种元素构成,实验测得1mol该气体完全燃烧生成液态水和二氧化碳,能放出890KJ热量。推出该气体的化学式，并写出其完全燃烧的热化学方程式。