化学反应的焓变与热化学方程式的书写导学案.doc

合川龙市中学高2014级苏教版选修四导学案第一单元 化学反应中的热效应第一课时 化学反应的焓变设计人：刘远福 学习目标1. 知识与能力：了解化学反应热和焓变的含义；知道放热反应和吸热反应的概念；理解化学反应过程中能量变化的原因。2. 过程与方法：知道热反应化学方程式的概念；懂得如何通过运算书写热化学方程式的方法；熟知该方程式表示的意义。3. 情感和价值观：让学生明白物质的转化、能量的变化都是有一定的条件限制；不同的状态、条件下转化是有一定的差异性。预习导向1.化学反应过程中既有 ，又有 。化学反应中能量变化主要表现为 的变化。根据反应过程中热量的变化，通常把化学反应分为 和 。当反应物的总能量高于生成物的总能量时，反应 热量；当反应物的总能量低于生成物的总能量时，反应 热量。2.在恒温、恒压下，化学反应过程中吸收或放出的热量称为反应的 ，用H表示，单位为 。3.化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成。断裂化学键需要 能量，形成生成物的化学键需要 能量，如果在整个过程中吸收的热量小于它放出的热量（能量变化形式表现为热量变化），此反应整体表现为 热量，为 反应，此时H 0。4. 叫做热化学方程式。知识点一：什么是反应热（焓变）？什么是放热反应和吸热反应？思考：1.化学反应中为什么会伴随能量变化？（两种解释解释） 2. 焓变与键能有什么关系？（由键能求焓变）焓变与物质能量有什么关系？（由反应物与生成物的能量求焓变） 随堂小练 例1 1克甲烷在空气中燃烧，恢复常温下测得放出热量55.625KJ，试写出热化学方程式。 例2 已知：C(固) + O2(气) = CO2(气) H= 393.5 kJ/mol，要获得1000千焦热量，需燃烧多少克碳？ 例3 已知：S(固) + O2(气) = SO2(气) H= 290.6 kJ/mol，求1.6克硫燃烧成为SO2气体放出多少热量？ 自我检测1、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 ) 2 CO2 ( g ) 4H2O ( l ) H = +890 kJ/molB、 CH4 2 O2 CO2 H2O H = 890 kJ/molC、 CH4 ( g )2 O2 ( g ) CO2 ( g ) 2 H2O ( l ) H = 890 kJ/molD、 1/2 CH4 ( g )O2 ( g ) 1/2 CO2 ( g ) H2O ( l ) H = -890 kJ/mol23mol CH4燃烧时，生成液态水和CO2 同时放出2670.9KJ的热。请写出热化学方程式。3常温下14克CO在足量氧气中充分燃烧，放出141.3KJ热量，写出该热化学方程式。4 1836年，俄国化学家盖斯指出：化学反应的热效应仅与反应物的最初状态和生成物的最终状态有关，而与中间步骤无关。按此规律，结合下列热化学方程式：C(固、金刚石) + O2(气) = CO2(气) H= 395.41 kJ/molC(固、石墨) + O2(气) = CO2(气) H= 393.51 kJ/mol回答有关问题：（1）石墨转化为金刚石的热化学方程式是：（2）石墨和金刚石相比较，_的稳定性更大。第一单元 化学反应中的热效应第二课时 热化学方程式的书写学习目标1. 知识与能力：能通过比较的方法理解热化学方程式与化学方程式的区别；知道化学键断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。 2. 过程与方法：正确书写热化学方程式并利用热化学方程式进行简单计算。3. 情感和价值观：让学生知道知识的获得需要通过不断的积累以及学会知识点之间的关联和变通。预习导向1.总结热化学的书写注意点2.反应热（H）的简单计算及其比较反应物各物质的物质的量与反应热成正比反应热等于反应物总键能减去生成物总键能某种物质的状态或晶型不同会引起反应热的差异，计算时可以将热化学方程式进行“加减”后，根据反应过程的反应热比较大小。知识点：【交流与讨论】：观察以上热化学方程式，分析其与普通的化学方程式有何不同？1.热化学方程式包含物质变化和能量变化两个部分，二者缺一不可. 普通化学方程式只包含物质变化一个部分.2.热化学方程式需注明反应时的温度和压强.对于 25、 101kPa时进行的反应可不注明. 普通化学方程式不需注明温度和压强.3.热化学方程式需注明各物质的状态. 普通化学方程式不需注明物质的状态.4.热化学方程式中化学计量数表示参加反应的各物质的物质的量，可为整数或分数. 普通化学方程式中化学计量数表示原子、分子数目，只能为整数，不能为分数.书写热化学方程式的注意点：1.需注明反应的温度和压强(如在25、 101kPa下进行的反应，可不注明). 2.应注明反应物和生成物的状态. 3.对于相同的反应，当化学计量数不同时，其H不同.随堂训练：1. 量热计能够直接测出的是A.质量的变化 B.能量的变化 C.温度的变化 D.电流的变化2. 硝化甘油（C3H5N3O9,无色液体）分解的产物为N2、O2、CO2、H2O（l），它分解的化学方程式是 ；已知20时，2.27g硝化甘油分解放出的热量为15.4KJ，则生成1mol气体时放出的热量为 。3. 已知25、101KPa下，石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为 C(石墨)+O2=CO2(g) H = 393.51 KJ/molC(金刚石)+O2=CO2(g) H = 395.41 KJ/mol据此判断，下列说法中正确的是 （ ）A、由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石低B、由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石高C、由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石低D、由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石高4.已知：CH4(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) H = 890 KJ/mol 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) H = 572 KJ/mol 2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) H = 566 KJ/mol某城市管道煤气的成分为CH4 60% H2 30% CO 5% N2 5% （均为体积分数）。请根据热化学方程式计算燃烧1M3（标准状况）该混合气体能放出多少热量。5.已知（1）H2（g）+0.5O2（g）=H2O（g） ； H1 =a KJ/mol （2）2H2（g）+O2（g）=2H2O（g） ； H2 =b KJ/mol （3）H2（g）+0.5O2（g）=H2O（l） ； H3 =c KJ/mol （4）2H2（g）+O2（g）=2H2O（l） ； H4 =d KJ/mol 下列关系式正确的是（ ）A.ac0 B.bd0 C.2ab0 D.2cd06、在同温同压下，下列各组热化学方程式中 ba 的是（ 、在同温同压下， 的是（ ）A. H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g);H=-a 1/2H2(g)+1/2Cl2(g)=HCl(g);H=-b B. C(s)+1/2O2(g)=CO (g);H=-a C(s)+O2(g)=CO2 (g);H=-b C. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);H=-a 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g);H=-b D. S(g)+O2(g)=SO2 (g);H=-a S(s)+O2(g)=SO2 (g);H=-b 7、下列各组热化学方程式中，化学反应的H 前者大于后者的是 、下列各组热化学方程式中， ( )C(s)O2(g)=CO2(g) H1 ；C(s)O2(g)=CO(g) H2S(s)O2(g)=SO2(g) H3 ；S(g)O2(g)=SO2(g) H42H2(g)O2(g)=H2O(l) H5 ；2H2(g)O2(g)=2H2O(l) H6CaCO3(s)=CaO(s)CO2(g) H7；CaO(s)H2O(l) =Ca(OH)2(s) H8A B C D 8、 在一定条件下，氢气和甲烷燃烧的化学方程式为：2H2( g ) + O2 (g) = 2H2O (l ) (l ) H= 572 kJ mol ；CH4(g ) +2O2 ( g ) = CO2 (g ) +2H2O H= 890 kJ mol1mol 氢气和 3mol 甲烷组成的混合气体在上述条件下完全燃烧时放 出的热量为 。10、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= - 48.40kJmol -1B、C8H18 (l)+25/2 O2 (g)=8CO2 (g) +9H2O(l) H= - 5518kJmol -1C、C8H18 (l)+25/2 O2 (g)=8CO2 (g) + 9H2O(l) H= + 5518kJmol -1D、C8H18 (l)+25/2 O2 (g)=8CO2 (g)+ 9H2O(l) H= - 48.40kJmol -111.已知2H2（g）+O2（g）=2H2O（l） H=-571.6 kJmol-1；CO(g)+ O 2(g) =CO2(g) H=-282.9 kJmol-1。某H2和CO的混合气体完全燃烧时放出113.74 kJ热量，同时生成3.6 g液态水，则原混合气体的H2和CO的物质的量之比（ ）A.21 B.12 C.11 D.2312.已知CH4（g）+2O2（g）CO2（g）+2H2O（l） H=-Q1 kJmol-1H2（g）+O 2（g）=H2O（g） H=-Q2 kJmol-1H2（g）+O 2（g）=H2O（l） H=-12Q3 kJmol-1常温下取体积比为41的甲烷和氢气的混合气体11.2 L（标准状况），经完全燃烧后恢复到室温，则放出的热量为( )A.0.4 Q1+0.05 Q3 B.0.4 Q1+0.05 Q3 C.0.4 Q1+0.1 Q3 D.0. 4 Q1+0.2 Q213.由氢气和氧气反应生成1 mol水蒸气，放热241.8 kJ。写出该反应的热化学方程式_。若1 g水蒸气转化成液态水放热2.5 kJ，则反应H2（g）+O 2（g） =H2O(1)的H=_kJmol-1。14.某石油液化气由丙烷和丁烷组成，其质量分数分别为80 %和20 %。C3H