2019-2020年高中化學(xué) 《化學(xué)反應(yīng)與能量變化》教案5 新人教選修4.doc

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2019-2020年高中化學(xué) 化學(xué)反應(yīng)與能量變化教案5 新人教選修4教學(xué)目標(biāo)：知識(shí)與技能：1、 了解化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化的原因和常見的能量轉(zhuǎn)化形式；2、 認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)過程中同時(shí)存在著物質(zhì)和能量的變化，而且能量的釋放或吸收是以發(fā)生變化的物質(zhì)為基礎(chǔ)的，能量的多少取決于反應(yīng)物和生成物的質(zhì)量；3、 了解反應(yīng)熱和焓變的涵義；4、 認(rèn)識(shí)熱化學(xué)方程式的意義并能正確書寫熱化學(xué)方程式。過程與方法：培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力、靈活運(yùn)用知識(shí)分析問題的能力及熱化學(xué)方程式的書寫技能訓(xùn)練。情感態(tài)度與價(jià)值觀：培養(yǎng)理論聯(lián)系實(shí)際的科學(xué)態(tài)度和保護(hù)環(huán)境，節(jié)約能源的意識(shí)。教學(xué)重點(diǎn)：反應(yīng)熱的涵義，熱化學(xué)方程式的書寫方法和應(yīng)用教學(xué)難點(diǎn)： H的“+”與“”，熱化學(xué)方程式的書寫。課時(shí)安排：2課時(shí)第一課時(shí) 反應(yīng)熱 第二課時(shí) 熱化學(xué)方程式的書寫方法和應(yīng)用教學(xué)方法：讀、講、議、練，啟發(fā)式，多媒體輔助教學(xué)教學(xué)過程： 第一課時(shí) 反應(yīng)熱【復(fù)習(xí)引入】高一時(shí)曾做過鋁片與鹽酸、氫氧化鋇與氯化銨晶體的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)。在這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)當(dāng)中，能量有哪些變化？為什么？在我們學(xué)過的化學(xué)反應(yīng)當(dāng)中，還有哪些反應(yīng)伴隨著能量變化？請(qǐng)同學(xué)們討論交流以下問題：1、化學(xué)反應(yīng)必定伴有能量變化，化學(xué)反應(yīng)過程中當(dāng) 時(shí)放出能量，當(dāng) 時(shí)吸收能量。2、從能量的角度看，斷裂化學(xué)鍵要 ，形成化學(xué)鍵要 ，一個(gè)化學(xué)反應(yīng)是釋放能量還是吸收能量取決于 ?！局v解】通過以上討論知道，在化學(xué)反應(yīng)中，常伴有能量的變化，現(xiàn)在我們就來學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)中的能量變化?！景鍟康谝还?jié) 化學(xué)反應(yīng)與能量變化一、 反應(yīng)熱、焓變【閱讀】閱讀教材相關(guān)內(nèi)容，回答下列問題：1、定義：在化學(xué)反應(yīng)過程中 或 的熱量，通常叫做反應(yīng)熱。2、符合：用 表示。3、單位：一般采用 。4、可直接測(cè)量，測(cè)量的儀器叫量熱計(jì)。5、反應(yīng)熱產(chǎn)生的原因。（學(xué)生閱讀后回答，教師板書）【思考】例如：H2（g）+Cl2（g）2HCl（g）實(shí)驗(yàn)測(cè)的1mol H2與1mol Cl2反應(yīng)生成2molHCl時(shí)放出184.6KJ的熱量，從微觀的角度如何解釋？【閱讀】教材第2頁圖【分析】（1）化學(xué)鍵斷裂時(shí)需要吸收能量，吸收總能量為：436KJ+243KJ=679KJ （2）化學(xué)鍵形成時(shí)需要釋放能量，釋放總能量為：431KJ+431KJ=862KJ （3）反應(yīng)熱的計(jì)算：862KJ679KJ=183KJ【講述】任何化學(xué)反應(yīng)都有反應(yīng)熱，這是由于反應(yīng)物中舊化學(xué)鍵斷裂時(shí)，需要克服原子間的相互作用而吸收能量，當(dāng)原子重新組成生成物新化學(xué)鍵形成時(shí)，又要釋放能量，新化學(xué)鍵形成時(shí)所釋放的總能量與反應(yīng)物中舊化學(xué)鍵斷裂時(shí)所吸收的能量的差就是此發(fā)應(yīng)的反應(yīng)熱?！舅伎肌?、一個(gè)化學(xué)反應(yīng)是放熱還是吸熱的決定因素是什么？ 2、如何理解H的“+”與“”？【學(xué)生活動(dòng)】閱讀教材第3頁及圖12思考、討論、回答?！緦W(xué)生回答】1、如果反應(yīng)物所具有的總能量大于生成物所具有的總能量，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化為生成物放出能量，這就是放熱反應(yīng)；如果反應(yīng)物所具有的總能量小于生成物所具有的總能量，反應(yīng)物就需要吸收能量才能轉(zhuǎn)化為生成物，這就是吸熱反應(yīng)。所以一個(gè)化學(xué)反應(yīng)是放熱還是吸熱的決定因素是“反應(yīng)物和生成物所具有的總能量的相對(duì)大小”。2、對(duì)于放熱反應(yīng)，由于反應(yīng)后放出熱量而使反應(yīng)本身的能量降低，所以規(guī)定放熱反應(yīng)的H為“”；對(duì)于吸熱反應(yīng)，由于反應(yīng)通過加熱、光照等吸收了能量，而使反應(yīng)本身的能力升高，所以規(guī)定吸熱反應(yīng)的H為“+”。 所以上述反應(yīng)H2（g）+Cl2（g）2HCl（g），反應(yīng)熱測(cè)量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是184.6KJ/mol，與計(jì)算的數(shù)據(jù)183KJ/mol很接近，一般用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表示，所以H= 184.6KJ/mol?！景鍟?、反應(yīng)熱的表示方法：放熱反應(yīng)：H為“”或H0【投影】例1、1molC與1molH2O（g）反應(yīng)生成1molCO（g）和1molH2（g），需吸收131.5KJ的熱量，該反應(yīng)的反應(yīng)熱為H= KJ/mol。例2、拆開1molHH鍵、1molNH鍵、1mol分別需要的能量是436KJ、391KJ、946KJ，則1molN2生成NH3的反應(yīng)熱為 ；1molH2生成NH3的反應(yīng)熱為 ?！拘〗Y(jié)】若反應(yīng)放熱，說明反應(yīng)物所具有的總能量生成物所具有的總能量 H0 反應(yīng)物的穩(wěn)定性生成物的穩(wěn)定性若反應(yīng)吸熱，說明反應(yīng)物所具有的總能量0 反應(yīng)物的穩(wěn)定性生成物的穩(wěn)定性物質(zhì)所具有的總能量越高物質(zhì)越不穩(wěn)定。第二課時(shí) 熱化學(xué)方程式的書寫方法和應(yīng)用【復(fù)習(xí)引入】什么是化學(xué)反應(yīng)熱？如何表示？如何準(zhǔn)確地描述物質(zhì)間的化學(xué)反應(yīng)及其能量變化？今天我們來學(xué)習(xí)熱化學(xué)方程式及其應(yīng)用?！景鍟慷?、熱化學(xué)方程式【學(xué)生活動(dòng)】閱讀教材相關(guān)內(nèi)容，思考、討論、回答下列問題：1、 什么是熱化學(xué)方程式，有何意義？書寫步驟？2、 書寫熱化學(xué)方程式為什么要注明物質(zhì)的狀態(tài)？3、 化學(xué)計(jì)量數(shù)與H的關(guān)系？（讓學(xué)生回答，并歸納小結(jié)）【板書】1、定義：表明反應(yīng)所放出或吸收的熱量的化學(xué)方程式，叫做熱化學(xué)方程式。 2、意義：不僅表明了化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化，也表明了化學(xué)反應(yīng)中的能量變化。 3、書寫步驟： （1）寫出化學(xué)方程式； （2）標(biāo)明各物質(zhì)的聚集狀態(tài)； （3）注明反應(yīng)的溫度和壓強(qiáng)（中學(xué)階段可不特別注明）； （4）寫出H的值并標(biāo)明“+”與“”； （5）檢查化學(xué)計(jì)量數(shù)和H值是否對(duì)應(yīng)?！局v解】書寫熱化學(xué)方程式要注明物質(zhì)的聚集狀態(tài)，因?yàn)槲镔|(zhì)呈現(xiàn)哪一種聚集狀態(tài)（氣、液、固）與他們所具有的能量有關(guān)。例如：水蒸氣狀態(tài)時(shí)所具有的能量與液態(tài)或固態(tài)時(shí)所具有的能量是不同的?；瘜W(xué)計(jì)量數(shù)與H的關(guān)系：熱化學(xué)方程式中，物質(zhì)前的化學(xué)計(jì)量數(shù)不表示分子個(gè)數(shù)。因此它可以是整數(shù)，也可以是分?jǐn)?shù)，對(duì)于相同物質(zhì)的反應(yīng)，當(dāng)化學(xué)計(jì)量數(shù)不同時(shí)，其H也不同。例如：H2（g）+Cl2（g）=2HCl（g）；H= 184.6KJ/mol1/2 H2（g）+1/2Cl2（g）=HCl（g）；H= 92.3KJ/mol2 H2（g）+O2（g）=2H2O（g）；H= 483.6KJ/mol H2（g）+1/2O2（g）=H2O（g）；H= 241.8KJ/mol【學(xué)生根據(jù)以上熱化學(xué)方程式，總結(jié)規(guī)律】1、 H與化學(xué)計(jì)量數(shù)成正比；2、 無論化學(xué)計(jì)量數(shù)怎么變，H的單位都規(guī)定為KJ/mol?！菊n堂練習(xí)】書寫熱化學(xué)方程式：課后習(xí)題第3題（集體練習(xí)，典型板演）【過度】我們研究熱化學(xué)方程式，那么熱化學(xué)方程式有什么含義？有何應(yīng)用呢？【講解】例如：H2（g）+1/2O2（g）=H2O（g）；H= 241.8KJ/mol，表示1mol氣態(tài)H2和1/2molO2反應(yīng)生成1mol水蒸氣，放出241.8KJ的熱量。（在101Kpa，25時(shí)）【板書】4、熱化學(xué)方程式的含義： 描述在一定條件下，一定量某狀態(tài)下的物質(zhì)，充分反應(yīng)后所吸收或放出熱量的多少。5、熱化學(xué)方程式的應(yīng)用：例1、已知C（s）+O2（g）=CO2（g）；H= 393.5KJ/mol H2（g）+1/2O2（g）=H2O（g）；H= 241.5KJ/mol欲得到相同熱量，需充分燃燒C和H2的質(zhì)量比約為 （ A ）A、12：3.25 B、3.25：12 C、1：1 D、6：1例2、已知兩個(gè)熱化學(xué)方程式2 H2（g）+O2（g）=2H2O（l）；H= 571.6KJ/molC3H8（g）+5O2（g）=3CO2+4H2O；H= 2220KJ/mol實(shí)驗(yàn)測(cè)得H2和C3H8的混合氣體共5mol，完全燃燒時(shí)放熱3847KJ，則混合氣體中H2和C3H8的體積比是 （ ） A、1：3 B、3：1 C、1：4 D、1：1教學(xué)設(shè)計(jì)說明： 盡可能利用每個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)讓學(xué)生從閱讀問題開始，通過自學(xué)、研究得出結(jié)論，使其學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)，并學(xué)會(huì)教學(xué)研究的一般方法。