发布时间 : 星期三 文章新人教版高中化学选修四化学反应原理全册教案整理更新完毕开始阅读
文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持. 【投影】 【讲解】根据图示从山山的高度与上山途径无关及能量守衡定律来例证盖斯定律。 【活动】学生自学相关内容后讲解 【板书】1、 盖斯定律：化学反应的反应热只与反应的始态（各反应物）和终态（各生成物）有关，而与具体反应进行的途径无关。 【讲解】盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。有些反应的反应热虽然无法直接测得，但利用盖斯定律不难间接计算求得。 【板书】2、盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义 【科学探究】对于反应：C（s）+ O2（g）=CO（g）因为C燃烧时不可能完全生成CO，总有一部分CO2生成，因此这个反应的ΔH无法直接测得，请同学们自己根据盖斯定律设计一个方案反应的ΔH。 【师生共同分析】我们可以测得C与O2反应生成CO2以及CO与O2反应生成CO2的反应热：C（s）＋O2（g） =CO2（g）；ΔH=－393．5 kJ／mol CO（g）+ 【投影】 O2（g）=CO2（g）；ΔH=－283．0 kJ／mol 【讲解】根据盖斯定律.可以很容易求算出C（s）+ O2（g）=CO（g）的ΔH。 ∵ΔH1=ΔH2+ΔH3∴ΔH2=ΔH1－ΔH3=－393．5kJ/mol－（－283．0kJ/mol）＝－110．5 kJ／mol即：C（s）+ O2（g）=CO（g）的ΔH=－110．5 kJ／mol 【投影】 【点击试题】例1、通过计算求的氢气的燃烧热：可以通过两种途径来完成 如上图表：已知：H2（g）+O2（g）=H2O（g）；△H1＝－241.8kJ/mol H2O(g)＝H2O(l)；△H2＝－44.0kJ/mol 根据盖斯定律，则 △H＝△H1＋△H2＝－241.8kJ/mol＋(－44.0kJ/mol)＝－285.8kJ/mol 【点击试题】例2、实验中不能直接测出金刚石变成石墨的热化学方程式，但可以分别测出金刚石和石墨的ΔH，，根据盖斯定律求ΔH4 C(石墨、s)+O2(g)＝CO2(g)；ΔH1=-393·5kJ·mol-1 (1) C(金刚石、s)+O2(g)＝CO2(g)；ΔH2=-395·0kJ·mol-1 (1) 【投影】 【讲解】利用盖斯定律时，可以通过已知反应经过简单的代数运算得到所求反应，以此来算得所求反应的热效应。也可以设计一个途径，使反应物经过一些中间步骤最后回复到产物：因为反应式(1)，(2)，(3)和(4)之间有以下关系：(2)+(3)×2-(1)=(4)所以ΔH4=ΔH2+2ΔH3-ΔH1 =-393.5 kJ·mol-1+2(-285.8) kJ·mol-1-(-890.3) kJ·mol-1=-74.8kJ·mol-1 【小结】可间接计算求得某些无法直接测得的反应热，如 C 与O2 生成 CO 的△H。 【点击试题】例3、物质的生成热可定义为由稳定单质生成1 mol物质所放出的热量，如二氧化碳气体的生成热就是C(s)?O2(g)????CO2(g)的反应热．已知下列几种物质的生成热：葡萄糖(C6H12O6)：1259kJ/mol H2O (1)：285.8kJ/mol CO2：393.5kJ/mol试计算1kg葡萄糖在人体内完全氧化生成二氧化碳气体和液态水，最多可提供的能量． 先求出1 mol C6H12O6氧化时放出的热量．即： C6H12O6(s)?6O2(g)????6CO2(g)?6H2O(1)；△H＝？根据已知条件得知 【随堂练习】 已知下列热化学方程式： ①Fe2O3(s)?3CO(g)????2Fe(s)?3CO2(g)；△H＝－25kJ/mol ②3Fe2O3(s)?CO(g)????2Fe3O4(s)?CO2(g)；△H＝－47kJ/mol ③Fe3O4(s)?CO(g)????3FeO(s)?CO2(g)；△H＝+19kJ/mol 写出FeO(s)与CO反应生成Fe(s)和CO2的热化学方程式：____________________________． 文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持. 教学回顾： 教 案
课题：第三节 化学反应热的计算(二) ---典型题专题 教 学 目 的 知识与 技能 过程与方法 情感态度 价值观 重 点 难 点 1、理解反应热 2、了解反应热的计算 综合运用反应热和盖斯定律的知识解决能量变化的实际问题 通过计算某些物质燃烧时的△H数值，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，唤起学生对资源利用和环境保护的意识和责任感 反应热的计算 盖斯定律的应用 授课班级 课 时 1 教学过程 教学步骤、内容 题型一： 已知一定量的物质参加反应放出的热量，计算反应热，写出其热化学反应方程式。 例1、将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，该反应的热化学方程式为_____________。又已知：H2O（g）=H2O（l）；△H2＝－44.0kJ/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。 解析：0.3mol乙硼烷完全燃烧生成液态水放出649.5kJ热量，则1mol乙硼烷完全燃烧放出的教学方法 (2005全国理综Ⅰ·13)． 解析：以上各式中化学计量数及物质文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持. 热量为：因此乙硼烷燃烧的热化学反应方程式为：状态标注都正确；该反应放热，△H应为负值；生成1mol二氧化碳气体，放出热量 bkJ，则又生成4mol二氧化碳气体，放出热量4bkJ 。 答案：A。 ?2005广东22·4? 答案：?80 kJ·mol?1 。由于1mol水汽化需吸热44kJ，则3mol液态水全部汽化应吸热：，所以1mol乙硼烷完全燃烧产生气态水时放热：，则11.2L（标准状况）乙硼烷完全燃烧产生气态水放出热量是：。 【随堂练习】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)； ΔH＝－2b kJ / mol B. C2H2(g)＋5/2O2(g)＝2CO2(g)＋H2O(l)； ΔH＝2b kJ / mol C. 2C2H2(g)＋5O2(g)＝4CO2(g)＋2H2O(l)； ΔH＝－4b kJ / mol D. 2C2H2(g)＋5O2(g)＝4CO2(g)＋2H2O(l)； ΔH＝b kJ / mol 题型二：利用盖斯定律求反应热 例2、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别反应的热效应。 （1）P4（s，白磷）+5O2(g)?P4O10(s) ?H1??29832.kJ/mol （2）P(s，红磷)?51O2(g)?P4O10(s) ?H2??7385.kJ/mol 44 则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：；?H?？可设计如下反应过程P4（s，白磷）?P4O10?4P（s，红磷）；据盖斯定律有?H??H1?(?)4?H2=（-2983.2+4×738.）kJ/mol=-29.2kJ/mol，即【随堂练习】由金红石?TiO2?制取单质Ti，涉及到的步骤为：： TiO2已知：① C?s?＋O2?g?＝CO2?g?； ?H＝?393?5 kJ·mol?1 ② 2CO?g?＋O2?g?＝2CO2?g?； ?H＝?566 kJ·mol?1 ③ TiO2?s?＋2Cl2?g?＝TiCl4?s?＋O2?g?； ?H＝+141 kJ·mol?1 则TiO2?s?＋2Cl2?g?＋2C?s?＝TiCl4?s?＋2CO?g?的?H＝ 。 题型三：根据一定量的物质参加反应放出的热量（或根据已知的热化学方程式），进行有关反应热的计算或比较大小。 例3、已知下列两个热化学方程式： H2 (g) + 1/2 O2(g) == H2O (l) ?H＝?285.8 kJ·mol?1 C3H8(g)+5O2(g) == 3 CO2(g) +4H2O (l) ?H＝?2220.0 kJ·mol?1 实验测得氢气和丙烷的混合气体共5 mol，完全燃烧时放热3847kJ，则混合气体中氢气和丙烷的体积比是_______，两者放出的热量之比约为_____ A、1：3 B、3：1 C、1：4 D、5：13 解法一：十字交叉法 解法二：估算排除法 答案：BD 【随堂练习】已知：C(s)?O(g)?CO(g)；?H??393.5kJ/mol22 镁/800C/Ar??Ti TiCl4????0；。 ?H??29.2kJ/mol。白磷转化为红磷是放热反应，稳定性比红磷低（能量越低越稳定）1H2(g)?O2(g)?H2O(l)2；?H??241.8kJ/mol欲得到相同的热量，需分别燃烧固体碳和氢气的质量比约为 A. 2:3.25 B. 12:3.25 C. 1:1 D. 393.5:241.8 解析：由题意可列得方程 m(C)241.8?1212??m(H2)393.5?23.25 答案： B 文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持. 题型四：反应热大小比较 例4、在同温同压下，下列各组热化学方程式中，Q?Q的是 21A. 2H2(g)?O2(g)?2H2O(g) ?H??Q1kJ/mol B. S(g)?O2(g)?SO2(g) ?H??Q1kJ/mol C C(s)?D. 1O2(g)?CO(g) ?H??Q1kJ/mol 2H2(g)?Cl2(g)?2HCl(g) ?H??Q1kJ/mol 解析：反应热数值的大小与反应物、生成物的种类有关，与反应物物质的量的多少有关，与反应物和生成物的聚集状态有关，还与反应时的外界条件有关。A选项：生成物的状态不同，由于从气态水到液态水会放热，所以生成液态水比生成气态水放出的热多即Q2?Q1；B选项：反应物的状态不同，由于从固态硫到气态硫要吸热，所以气态硫燃烧放出的热量比固态硫燃烧放出的热量多，即Q2?Q1；C选项：生成物的种类不同，由于CO与O2反应生成CO2要放出热量，故Q2?Q1；D选项：反应物的物质的量不同，前一反应的物质的量是后一反应的物质的量的2倍，故Q1?2Q2，即Q2?Q1。答案选A、C。 【随堂练习】氢气、一氧化碳、辛烷、甲烷的热化学方程式分别为： H2(g)＋1/2O2(g)＝H2O(l)； △H＝－285.8kJ/mol CO(g)＋1/2O2(g)＝CO2(g)； △H＝－283.0kJ/mol C8H18(l)＋25/2O2(g)＝8CO2(g)＋9H2O(l)；△H＝－5518kJ/mol CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l)； △H＝－89.3kJ/mol 相同质量的氢气、一氧化碳、辛烷、甲烷完全燃烧时，放出热量最少的是 A H2(g) B CO(g) C C8H18(l) D CH4(g) 题型五：利用键能计算反应热 方法：ΔH=∑E(反应物)－∑E（生成物），即反应热等于反应物的键能总和跟生成物的键能总和之差。常人们把拆开1 mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。键能常用E表示，单位是kJ/mol。 例5．CH3—CH3→CH2＝CH2＋H2；有关化学键的键能如下。 化学键 C－H C＝C C－C H－H 键能（kJ/mol） 414.4 615.3 347.4 435.3试计算该反应的反应热 解析：ΔH =[6E(C－H)＋E(C－C)]－[E(C＝C)＋4E(C－H)＋E(H－H)]=(6×414.4＋347.4)kJ/mol－(615.3＋4×414.4＋435.3)kJ/mol=＋125.6 kJ/mol 这表明，上述反应是吸热的，吸收的热量为125.6 kJ/mol。