高二化学选修4导学案(A4版) 联系客服

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第一章 化学反应与能量

第一节 化学反应与能量的变化(1)

三维目标:

知识与技能:了解化学反应中能量变化的原因;了解化学能与热能的相互转化;了解吸

热反应、放热反应;认识化学反应过程中同时存在物质变化和能量变化,能量守恒。

过程与方法: 通过自学初步感知基础知,通过合作探究深化知识,通过巩固与检测完善

知识体系。

情感态度与价值观:通过学习,培养学生合作意识与协助精神。初步建立微观宏观思想。

【问 题 导 学】

一、反应热与焓 1、反应热:

(1)定义:化学反应在一定条件下反应时所 的热量。 (2)焓与焓变:

焓(H):焓是与 有关的物理量

焓变:焓变是指 与 的焓值差, 在 条件下进行的化

学反应的 等于焓变。焓变的符号: ,单位: 或 。

2、化学反应过程中能量变化的原因

(1)微观角度:对于一个确定的化学反应,其反应热与键能的关系为: △H= 的总键能 — 的总键能; (2)宏观角度:△H= 的总能量 — 的总能量。 3、化学反应过程中能量变化的表示

放热反应,△H为“ ”或 △H 0; 吸热反应,△H为“ ”或 △H 0。

【合 作 探 究】

1、在我们以前所学的化学反应中有哪些是放热反应?有哪些是吸热反应?是不是所有的化学反应都有能量变化?为什么? 2、

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2H2(g)+O2(g)=2H2O(g);△H1=-a kJ·mol1 反应热:a kJ·mol1,△H:-a kJ·mol1

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2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);△H2=-b kJ·mol1 反应热:b kJ·mol1,△H:-b kJ·mol1 a与b比较和△H1与△H2的比较是否一样?

3、焓是与内能有关的物理量,当一个反应的△H>0时,体系的能量有何变化?为什么?

4、化学反应过程中为什么会有能量变化?请用图像从宏观和微观角度来说明这个问题。

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5、根据图1,计算出该反应的反应热。 H2(g)+Cl2(g) = 2HCl(g)

【巩 固 检 测】

1、下列说法中不正确的是 ( )

图1

A.化学反应除了生成新物质之外,还伴随着能量变化 B.放热反应都不需要加热就能发生 C.对于△H>0的反应,反应物的总能量小于生成物的总能量,体系的能量升高 D.吸热反应在一定条件(如常温、加热等)也能发生 2、下列变化过程中,需要吸收能量的是 ( )

A.Cl2→Cl+Cl B.H+Cl→HCl C.C+O2→CO2 D.H+ + OH-→H2O

3、已知H-H键能为436KJ/mol,H-N键能为391KJ/mol。根据化学方程式:N2 + 3H2 = 2NH3 ,1molN2反应放出的热量为92.4KJ,则N≡N的键能为( )kJ/mol A. 431 B. 946 C. 649 D. 896

4、白磷与氧可发生如下反应: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△H,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

5、已知H2(g)+Br2(l) = 2HBr (g) △H= - 72kJ/mol,蒸发1molBr2(l)需要吸收的能量为30kJ,其他相关数据如下表:

1mol分子中的化学键断裂时需要吸收的能量/kJ 则表中a为 ( )

A.404 B.260 C.230 D.200

6、已知,中和反应为放热反应,弱电解质的电离是吸热过程,浓硫酸稀释是放热过程。若向三份等体积0.100 0 mol/L NaOH溶液中分别加入①稀醋酸,②浓H2SO4,③稀硝酸至恰好完全反应,则上述过程中的焓变ΔH1、ΔH2、ΔH3的大小关系为

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H2(g) 436 Br2(g) a HBr(g) 369 。

第一章 化学反应与能量

第一节 化学反应与能量的变化(2)

三维目标:

知识与技能:了解热化学方程式的含义并能正确书写热化学方程式;了解中和反应的热效

应以及中和反应热的测定方法。

过程与方法: 通过自学初步感知基础知识,通过合作探究深化知识,通过巩固与检测完

善知识体系。通过实验,培养操作能力、分析能力、处理实验数据的能力和观察能力。

情感态度与价值观:通过学习,培养学生合作意识与协助精神。通过实验,体验化学反应

的热效应,提高分析与处理实验数据的能力。

【问 题 导 学】

一、热化学方程式

1、概念:能表示 和 的关系的化学方程式; 2、意义:表明了化学反应中的 和 以及 的关系; 3、特点(与化学方程式比较)

(1)△H写在方程式的右边,用空格隔开,△H值“-”表示放热反应,△H值“+”表示吸热反应,单位“kJ/mol”。

(2)△H与测定条件有关,若是 ℃、 kPa可不标明; (3)系数只表示 ,可以是 ;

(4)要注明反应物和生成物的聚集状态,通常用 、 、 表示固体、液体和气体,不用标“↓、↑”以及其他反应条件;

(5)△H的值要与 相对应;

(6)若正反应为放热反应,则其逆反应必为 ,二者△H的数值 而符号 。 二、中和热

1、中和热概念:在 中,酸与碱发生中和反应生成 时的反应热; 2、中和热的测定: (1)装置如图 (2)注意事项:

a.碎泡沫塑料及泡沫塑料板的作用是 ; b.为了保证酸和碱完全中和,常采用 稍稍过量的方法; c.实验中若使用弱酸或弱碱,会使测得的数值 ; (3)数据处理:计算公式: 。

【合 作 探 究】

1、在热化学方程式中,物质的后面为什么要标明该物质的聚集状态呢?

已知2H2(g)+ O2(g) =2H2O(l) △H= -571.6 kJ/mol; 2H2(g)+ O2(g) =2H2O(g) △H= -483.6 kJ/mol 据此,你能得到什么结论?

2、在热化学方程式中,物质前的计量数为什么可以用分数表示呢?它们表示的含义是什么?已知:2H2(g)+ O2(g) =2H2O(l);△H= -571.6 kJ/mol;H2(g)+1/2O2(g) = H2O(l);△H= -285.8 kJ/mol据此,你能得到什么结论?

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3、△H= -a kJ/mol中, mol-1的含义是什么

4、分析下面的热化学反应方程式,比较它与我们熟悉的化学反应方程式有什么区别? 1/2 H2(g)+1/2I2(g) = HI(g) △H = -7.45J/mol

5、要提高中和热测定的准确性,实验时应注意什么?根据实验数据,如何计算中和热?

【巩 固 检 测】

1、已知充分燃烧a g乙炔气体时生成1mol 二氧化碳气体和液态水,并放出热量b kJ,则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是 ( )

A.2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) △H=-4b kJ/mol B.C2H2(g)+5/2O2(g)=2CO2(g)+ H2O(l) △H=+ 2b kJ/mol C.2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) △H=-2b kJ/mol D.2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) △H=+ b kJ/mol

2、已知在25℃,101kPa下,1g C8H18(辛烷)燃烧生成二氧化碳和液态水时放出48.40kJ热量.表示上述反应的热化学方程式正确的是( )

A.C8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2(g)+9H2O(g) △H=-48.40kJ/mol B.C8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l) △H=-5518kJ/mol C.C8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l) △H=+5518kJ/mol D.2C8H18(l)+25O2(g)=16CO2(g)+18H2O(g) △H=-11036kJ/mol

3、已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH= -571.6 KJ/mol,则2H2O(l) =2H2(g)+O2(g) ΔH的说法中正确的是( )

A.该反应ΔH 大于0 B.ΔH= -571.6 KJ/mol

C.该反应可表示36g液态水分解的热效应 D.该反应中化学计量数表示分子个数 4、依据事实,写出下列反应的热化学方程式。 (1)1molN2(g)与

H2(g)完全反应生成

O2(g)反应生成O2(g)反应生成

NH3(g),放出NO2(g),吸收CuO(g),放出

92.2kJ68kJ157kJ

热热热

量: ; (2)1molN2(g)与适量(3)64gCu(s)与适量

量: ; 量: ;

5、0.3mol的气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧气中燃烧,生成固态三氧化二硼和液态水,放出649.5kJ热量,其热化学方程式为_________________________.又已知:H2O(l)= H2O(g);△H=44kJ/mol.则11.2L(标准状况)乙硼烷完全燃烧生成气态水时放出的热量是________________kJ.

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