高中化学高考化学反应热的计算教案人教版选修4

化学反应热的计算高斯定律及其应用【教育目标】知识和技能：1 .根据质量守恒定律和能量守恒定律，将学生对盖斯定律的学习从直观认识提高到理性认识2 .掌握用盖尔斯定律进行化学反应热的计算3 .提高对热化学方程内涵的认识，了解热与物质量的密切关系。过程和方法：1 .通过设置适当的问题和阶梯，学生应积极运用高斯定律来探索解决实际问题的技术2、培养学生从个别问题形成一般方法的能力。情感、态度和价值观：激发学生学习兴趣，培养学生尊重科学、努力学习、努力思考的态度。【教育要点】盖斯定律应用盖斯定律进行反应热的计算【教育难点】盖乌斯定律的应用【教育过程】教育的过程师生活动教育意图一、有规律的发现师： H2 (g )1/2O2 (g )=H2O (g )h1=-241.8 kj/mol241.8kJ/mol是H2的燃烧热吗否则，你认为H2的燃烧热大于或小于241.8kJ/mol？老师：思考并回答。师： H2O(g)=H2O(l) H2=-44kJ/mol你能准确地说出H2的燃烧热吗？老师：思考并回答。老师：把上述两种变化的反应热加到一起，说一下H2燃烧热的理由。生：根据自己的认识发表意见。师：肯定学生的正确认识，指出学生认识的错误和不足。师：无论化学反应一步完成还是几步完成，其反应热都是一样的。 换句话说，化学反应的反应热只与反应体系的初始状态和最终状态有关，与反应的途径无关。 这就是盖乌斯定律。师：你认为盖乌斯定律是什么自然定律的必然结果？生：能量守恒定律。师：应该是质量守恒定律和能量守恒定律的共同表现，反应是逐步完成还是逐步完成，最初的反应物和最后的生成物相同，只要物质没有差异，能量就没有差异。复习燃烧热的概念了解学生对反应阶段的认识水平诱发学生无意识地应用于盖斯定律。提高认识，理解盖乌斯定律理论基础。二、有规律的被动应用师： c (s )1/2o2(g )=co (g )h1=-110.5 kj/mol2 co (g ) o2(g )=2co2(g )h2=-566.0 kj/molC(s) O2(g)=CO2(g) H3=？生：(所得-393.5kJ/mol和-676.5kJ/mol学生各约一半)学生：热心开始讨论，查阅数据验证自己的答案。 教师要求几个学生分析解题思路。 最终达成的协议如下：求总反应的反应热，不考虑各阶段的反应热，不能简单地加法运算。无论进一步还是阶段性推进，始期和终期完全一致，盖乌斯法则成立。一些物质只是在阶段性反应中暂时出现，最后应该正好消耗掉了。师：那么，用什么方法可以迅速判断最后没有残留中间产物呢？生：(讨论得到的)方程式相加，看是否得到未知的反应方程式。学生：读课本例3，自己总结这些问题的解题顺序，相互交流。师：(总结学生的意见如下)确定要求的反应方程式找出要求方程式中的各物质出现在已知方程式的何处根据未知方程式中各物质的计量数和位置的需要处理已知方程式，调整计量数，调整反应方向实施重叠，验证上述分析是否正确。师： c (s ) O2 (g )=CO2 (g )h1=-393.5 kj/mol2 co (g ) o2(g )=2co2(g )h2=-566.0 kj/molC(s) 1/2O2(g)=CO(g) H3=？学生：结束练习。师：某化学反应反应热量可直接测定，某化学反应因反应慢或生成物不纯等原因不能直接测定，上述练习就是其中一例。 但盖斯定律的应用很好地解决了这个难题，盖斯定律在科学研究中具有重要意义。师：发射某火箭，用N2H4 (肼)在NO2中燃烧，生成N2、液体H2O。 N2 (g )2O2 (g )=2NO2 (g )h1=67.7 kj/molN2 H4 (g ) O2 (g )=N2 (g ) 2h2o (l )H2=-534 kj/mol请写出发射火箭反应的热化学方程式。揭露和纠正学生对盖斯定律的单方面理解。学生自己探索解题方法，掌握重叠方程式的技术。让学生自身感受到三种反应的内在联系，其能量关系多种多样，这个例子说明了盖斯定律的科学价值。有限计算三、有规律的自主应用师： c (s ) O2 (g )=CO2 (g )h1=-393.5 kj/mol2 c (s ) o2(g )=2co (g )h2=-221 kj/mol2 co (g ) o2(g )=2co2(g )h3=-566.0 kj/molC(s) CO2(g)=2CO(g) H4=？生：思考交流。师：(根据学生的水平，选择以下问题之一，发展学生解决实际问题的能力)测验1 :从教科书中找出必要的数据，用气体定律写出由CO和H2合成甲醇的热化学方程式。思考问题2 :石墨和金刚石，哪个更稳定的碳单体？ 请找到必要的数据，使用盖斯定律进行分析，证明你的结论。生：思考交流。选择性计算设计性的计算四、总结和巩固学生：总结这堂课的内容。作业：教科书练习题6参考练习：1、Zn(s) 1/2 O2(g)=ZnO(s； H1=351.1kJ/molHg (l )1/2o2(g )=hgo (s )h2=-90.7 kj/molZn(s) HgO(s)=ZnO(s) Hg(l )； H3=()A.441.8 kJ/mol B.254.6 kJ/molC.438.9 kJ/mol D.260.4 kJ/mol在100g碳粉燃烧的气体中，CO占据，CO2占据体积，并且c (s ) o2(g )=co (g )h=-110.35 kj/molco (g ) o2(g )=co2(g )h=-282.57 kj/mol与这些碳完全燃烧相比，损失的热量为()(a ) 392.92 kj (b ) 2489.44 kj (c ) 784.92 kj (d ) 3274.3 kj3、盖乌斯定律在生产和科研中具有重要意义。 有些反应的反应热不能直接测定，但可以间接测定。 现通过以下5种反应(由氨、HCl和水制备NH4C1水溶液)。 请判断反应的反应热_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。NH3 (g ) HCl (g )=NH4Cl (s )h=-176k j/molNH3 (g ) H2O (l )=NH3 (AQ )h=-35.1 kj/molHCl (g ) H2O (l )=HCl (AQ )h=-72.3 kj/molNH4C1(s) H2O(1)=NH4C1(aq )NH3 (AQ ) HCl (AQ )=nh4c1(AQ )h=-52.3 kj/mol4 .已知下列热化学反应方程：Fe 203 (s ) 3co (g )=2fe (s ) 3c02 (g )h=-24.8 kj/molF