高中化学选修4第一章第一节-化学反应与能量变化教案 下载本文

【板书】(3)热化学方程式各物质前的化学计量数不表示分子个数,它可以是整数也可以是分数。对于相同物质的反应,当化学计量数不同时,其△H也不同。 【讲解】我们还需要注意的是,热化学方程式是表示反应已完成的量,而不管反应是否真正完成。△H与反应完成的物质的量有关,而方程式中化学计量数只表示物质的量的多少,并不表示物质的分子数或原子数,所以化学计量数必须与△H相对应,如果化学计量数加倍,则△H也要加倍。当反应逆向进行时,其反应热与正反应的反应热数值相等,符号相反。 【板书】4.热化学方程式的应用 【点击试题】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 25O2(g)?8CO2(g)?9H2O(g);△H=-48.40kJ/mol 225CH(1)?O2(g)?8CO2(g)?9H2O(1);△H=-5518kJ/mol B.818225C.C8H18(1)?2O2(g)?8CO2(g)?9H2O(1);△H=+5518kJ/mol D.2C8H18(1)?25O2(g)?16CO2(g)?18H2O(1);△H=-11036kJ/mol A.C8H18(1)?答案 BD 【实践活动】中和反应反应热的测定 【投影】一、实验原理 【讲解】中和热的定义是在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应而生成 1 mol H2O 时的反应热叫中和热。在中学阶段,只讨论强酸和强碱反应的中和热。 【回顾】必修2第二章30页关于“中和热”的内容: 【回答】酸与碱发生中和反应生成1mol H2O时所释放的热量称为中和热。 【实验】实验2-3:在50mL烧杯中加入20mL 2mol/L的盐酸,测其温度。另用量筒量取20mL 2mol/L NaOH溶液,测其温度,并缓缓地倾入烧杯中,边加边用玻璃棒搅拌。观察反应中溶液温度的变化过程,并作好记录。 盐酸温度/℃ NaOH溶液温度/℃ 中和反应后温度/℃ t(HCl) t(NaOH) t2 数据处理:△H=Q/n=cm△t/n 其中:c=4.18J/(g·℃),m为酸碱溶液的质量和,△t=t2-t1,t1是盐酸温度与NaOH溶液温度的平均值,n为生成水的物质的量。 【投影】]二、实验操作 【讨论】上述实验装置和操作存在哪些问题?——热量的散失 【投影】 【提问】课本第5页图1-3与实验2-3相比,作了哪些 改进?改进的目的是什么? 【回答】 1——双层烧杯、2——碎泡沫塑料、3——盖板、 都是为了减少热量的散失。 【思考与交流】课本第5页实验用品,想一想,每件 用品的用途, NaOH溶液为什么不用0.50mol/L而用0.55mol/L? 【回答】为了保证0.50mol/L的盐酸完全被NaOH中和,采用碱稍过量。 【讲解】阅读课本第5页实验步骤,强调下列问题 【投影】注意事项: 1、为了保证0.50mol· L-1的盐酸完全被NaOH中和,采用0.55mol·L-1NaOH溶液,使碱稍稍过量,因为过量的碱并不参加中和反应。 2、实验中若用弱酸代替强酸,或用弱碱代替强碱,因中和过程中电离吸热,会使测得中和热的数值偏低。 3、要使用同一支温度计。分别先后测量酸、碱及混合液的温度时,测定一种溶液后必须用水冲洗干净并用滤纸擦干。温度计的水银球部分要完全浸入溶液中,且要稳定一段时间再记下读数。 4、实验中所用的盐酸和氢氧化钠溶液配好后要充分冷却至室温,才能使用。 5、操作时动作要快,尽量减少热量的散失。 6、实验时亦可选用浓度体积都不相同的酸碱溶液进行中和热的测定,但在计算时,应取二者中量小的一种,因为过量的酸碱并不参加中和反应。 操作:学生按课本步骤做实验,记录相应数据。 【投影】三、数据处理 1、取三次测量所得数据的平均值作为计算依据 (t2-t1)= 思考:如果某一次实验的数据与另外两次实验的数据差异明显,怎么办? 2、计算反应热:△H=Q/n=cm△t/n。 其中:c=4.18J/(g·℃),m=m1+m2=100g,△t=(t2-t1) = , n=0.50mol· L-1×0.50mL=0.025mol。△H= 【总结】化学反应伴随能量变化是化学反应的一大特征。我们可以利用化学能与热能及其能量的相互转变为人类的生产、生活及科学研究服务。化学在能源的开发、利用及解决日益严重的全球能源危机中必将起带越来越重要的作用,同学们平时可以通过各种渠道来关心、了解这方面的进展,从而深切体会化学的实用性和创造性。 【随堂练习】 1、下列说法不正确的是( A ) A、放热反应不需加热即可发生 B、化学反应过程中的能量变化除了热能外,也可以是光能、电能等 C、需要加热才能进行的化学反应不一定是吸热反应 D、化学反应热效应数值与参加反应的物质多少有关 2、已知 (1)H2( g )+1/2O2 ( g ) = H2O ( g ) ΔH1 = a kJ/mol (2)2H2( g )+O2 ( g ) =2H2O ( g ) ΔH2 = b kJ/mol (3) H2 ( g )+1/2 O2 ( g ) = H2O ( l ) ΔH3 = c kJ/mol (4) 2H2 ( g )+O2 ( g ) =2H2O ( l ) ΔH4 = d kJ/mol 则a、b、c、d的关系正确的是 。 A、ad>0 C、2a=b< 0 D、2c=d>0 3、沼气是一种能源,它的主要成分是CH4。0.5 mol CH4 完全燃烧生成CO2和H2O时,放出445 kJ的热量。则下列热化学方程式中正确的是 A、2CH4( g )+4O2( g )=2CO2( g )+4H2O ( l ) ΔH = +890 kJ/mol B、CH4+2O2=CO2+H2O ΔH = -890 kJ/mol C、 CH4 ( g )+2 O2 ( g ) = CO2 ( g ) + 2 H2O ( l ) ΔH = -890 kJ/mol D、 1/2CH4 ( g )+O2 ( g ) = 1/2CO2 ( g ) + H2O ( l ) ΔH = -890 kJ/mol 1 1mol H2分子中化学键断裂时需要吸收436 kJ的能量;○2 1mol Cl2分子中4、已知○3由H原子和Cl原子形成1 mol HCl 分子时释放431 化学键断裂时需要吸收243 kJ ○ 吸热反应与放热反应的考查 反应热大小的比较 热化学方程式的书写 kJ的能量。下列叙述正确的是( ) A、氢气和氯气反应生成氯化氢气体的热化学方程式是 H2 (g) + Cl2(g) == 2HCl (g) B、氢气和氯气反应生成2 mol氯化氢气体,反应的ΔH==183 kJ/mol C、氢气和氯气反应生成2 mol氯化氢气体,反应的ΔH==--183 kJ/mol D、氢气和氯气反应生成1mol氯化氢气体,反应的ΔH==--183 kJ/mol 教学回顾: