2019-2020年人教版高中化學(xué)選修四 1-3-1 蓋斯定律 （教案）.doc

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2019-2020年人教版高中化學(xué)選修四 1-3-1 蓋斯定律 （教案） 教學(xué)目標(biāo) 知識與技能： 1. 理解并掌握蓋斯定律； 2. 能正確運(yùn)用蓋斯定律解決具體問題； 3. 初步學(xué)會化學(xué)反應(yīng)熱的有關(guān)計(jì)算。 過程與方法： 通過運(yùn)用蓋斯定律求有關(guān)的反應(yīng)熱，進(jìn)一步理解反應(yīng)熱的概念 情感態(tài)度與價(jià)值觀： 通過實(shí)例感受蓋斯定律，并以此說明蓋斯定律在科學(xué)研究中的重要作用 教學(xué)重點(diǎn)： 蓋斯定律的應(yīng)用 教學(xué)難點(diǎn)： 蓋斯定律的應(yīng)用 教學(xué)過程： 【導(dǎo)入】在化學(xué)科研中，經(jīng)常要測量化學(xué)反應(yīng)所放出或吸收的熱量，但是某些物質(zhì)的反應(yīng)熱，由于種種原因不能直接測得，只能通過化學(xué)計(jì)算的方式間接獲得。在生產(chǎn)中，對燃料的燃燒、反應(yīng)條件的控制以及廢熱的利用，也需要反應(yīng)熱計(jì)算，為方便反應(yīng)熱計(jì)算，我們來學(xué)習(xí)蓋斯定律。 【板書】 第三節(jié) 化學(xué)反應(yīng)熱計(jì)算 一、蓋斯定律 【講解】1840年，蓋斯（G．H．Hess，俄國化學(xué)家）從大量的實(shí)驗(yàn)事實(shí)中總結(jié)出一條規(guī)律：化學(xué)反應(yīng)不管是一步完成還是分幾步完成，其反應(yīng)熱是相同的。也就是說，化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)的始態(tài)（各反應(yīng)物）和終態(tài)（各生成物）有關(guān)，而與具體反應(yīng)進(jìn)行的途徑無關(guān)。如果一個(gè)反應(yīng)可以分幾步進(jìn)行，則各分步反應(yīng)的反應(yīng)熱之和與該反應(yīng)一步完成時(shí)的反應(yīng)熱是相同的，這就是蓋斯定律。 【投影】 【講解】根據(jù)圖示從山山的高度與上山途徑無關(guān)及能量守衡定律來例證蓋斯定律。 【學(xué)生活動(dòng)】學(xué)生自學(xué)相關(guān)內(nèi)容后講解解 【板書】1、 蓋斯定律：化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)的始態(tài)（各反應(yīng)物）和終態(tài)（各生成物）有關(guān)，而與具體反應(yīng)進(jìn)行的途徑無關(guān)。 【講解】蓋斯定律在生產(chǎn)和科學(xué)研究中有很重要的意義。有些反應(yīng)的反應(yīng)熱雖然無法直接測得，但利用蓋斯定律不難間接計(jì)算求得。 【板書】2、蓋斯定律在生產(chǎn)和科學(xué)研究中有很重要的意義 【科學(xué)探究】對于反應(yīng)：C（s）+ O2（g）=CO（g）因?yàn)镃燃燒時(shí)不可能完全生成CO，總有一部分CO2生成，因此這個(gè)反應(yīng)的ΔH無法直接測得，請同學(xué)們自己根據(jù)蓋斯定律設(shè)計(jì)一個(gè)方案反應(yīng)的ΔH。 【師生共同分析】我們可以測得C與O2反應(yīng)生成CO2以及CO與O2反應(yīng)生成CO2的反應(yīng)熱： C（s）＋O2（g） =CO2（g）；ΔH=－393．5 kJ／mol CO（g）+ O2（g）=CO2（g）；ΔH=－283．0 kJ／mol 【投影】 【講解】根據(jù)蓋斯定律.可以很容易求算出C（s）+ O2（g）=CO（g）的ΔH。 因?yàn)棣1=ΔH2+ΔH3，所以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】 【例題】例1、通過計(jì)算求的氫氣的燃燒熱：可以通過兩種途徑來完成 如上圖表： 已知：H2（g）+O2（g）=H2O（g）；△H1＝－241.8kJ/mol H2O(g)＝H2O(l)；△H2＝－44.0kJ/mol 根據(jù)蓋斯定律，則 △H＝△H1＋△H2＝－241.8kJ/mol＋(－44.0kJ/mol)＝－285.8kJ/mol 【例題】例2、實(shí)驗(yàn)中不能直接測出由石墨和氫氣生成甲烷反應(yīng)的ΔH，但可測出CH4燃燒反應(yīng)的ΔH1，根據(jù)蓋斯定律求ΔH4 CH4(g)+2O2(g)＝CO2(g)+2H2O(l)；ΔH1=-890.3kJmol-1 (1) C(石墨)+O2(g)＝CO2(g)；ΔH2=-3935kJmol-1 (2) H2（g）+O2（g）=H2O（l）；ΔH3=-285.8kJmol-1 (3) C(石墨)+2H2(g)＝CH4(g)；ΔH4 (4) 【投影】 【講解】利用蓋斯定律時(shí)，可以通過已知反應(yīng)經(jīng)過簡單的代數(shù)運(yùn)算得到所求反應(yīng)，以此來算得所求反應(yīng)的熱效應(yīng)。也可以設(shè)計(jì)一個(gè)途徑，使反應(yīng)物經(jīng)過一些中間步驟最后回復(fù)到產(chǎn)物：因?yàn)榉磻?yīng)式(1)，(2)，(3)和(4)之間有以下關(guān)系： (2)+(3)2-(1)=(4)所以 ΔH4=ΔH2+2ΔH3-ΔH1=-393.5 kJmol-1+2(-285.8) kJmol-1-(-890.3) kJmol-1=-74.8kJmol-1 【小結(jié)】可間接計(jì)算求得某些無法直接測得的反應(yīng)熱，如 C 與O2 生成 CO 的△H。 【隨堂練習(xí)】 已知下列熱化學(xué)方程式： ①；△H＝－25kJ/mol ②；△H＝－47kJ/mol ③；△H＝+19kJ/mol 寫出FeO(s)與CO反應(yīng)生成Fe(s)和的熱化學(xué)方程式：____________________________． 板書設(shè)計(jì)： 第一章 化學(xué)反應(yīng)與能量 第三節(jié) 化學(xué)反應(yīng)熱計(jì)算 一、蓋斯定律 1、 蓋斯定律：化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)的始態(tài)（各反應(yīng)物）和終態(tài)（各生成物）有關(guān)，而與具體反應(yīng)進(jìn)行的途徑無關(guān)。 2、蓋斯定律的應(yīng)用 教學(xué)回顧： 本課的設(shè)計(jì)采用了課前下發(fā)預(yù)習(xí)學(xué)案，學(xué)生預(yù)習(xí)本節(jié)內(nèi)容，找出自己迷惑的地方。課堂上師生主要解決重點(diǎn)難點(diǎn)疑點(diǎn)考點(diǎn)探究點(diǎn)以及學(xué)生學(xué)習(xí)過程中易忘易混點(diǎn)等，最好進(jìn)行當(dāng)堂檢測，課后進(jìn)行延伸拓展，以達(dá)到提高課堂效率的目的。