版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、第一章化学反应与能量教材分析 选修4化学反应原理Contents分析地位,选定整体方向1把握课标,确定教学目标2教学建议,提供教学参考3考点分析,拓展教学资源4选修模块分为两大类别化学与生活化学与技术物质结构与性质化学反应原理有机化学基础实验化学选修模块学科类社会类化学反应与能量化学反应速率和化学平衡水溶液中的离子平衡 电化学基础本模块的地位和作用(整体定位)学习对象模块设置目的 通过研究化学反应与能量、化学反应速率、化学平衡以及溶液中的离子平衡等内容,探索化学反应的规律及其应用 对化学极有兴趣、有良好的理科基础、有志于向化学及其相关专业发展的部分高中学生。 本模块的地位和作用(整体定位)模块
2、总体要求 认识化学变化所遵循的基本原理,初步形成关于物质变化的正确观念; 了解化学反应中能量转化所遵循的规律,知道化学反应原理在生产、生活和科学研究中的应用; 赞赏运用化学反应原理合成新物质对科学技术和人类社会文明所起的重要作用,能对生产、生活和自然界中的有关化学变化现象进行合理的解释; 增强探索化学反应原理的兴趣,树立学习和研究化学的志向 。(1)、本模块是高中学生学习的高级阶段,无论从学习内容上、能力要求上势必会和原来有变化(提高要求),必然包含和大学相接轨的内容。(2)、教学内容增加并不一定难度较强,如果提供了一些核心内容,就像有了有力的工具,反而会使学生理解起来会有据可依。1、本模块的
3、地位和作用(整体定位)化学反应原理:强调从能量转化规律、化学反应的速率、方向和限度和化学平衡在水溶液体系中的应用三方面认识化学反应原理。主要包括3个主题: 主题1 化学反应与能量 主题2 化学反应速率和化学平衡 主题3 溶液中的离子平衡2、本章内容的地位和作用化学反应与能量转化 化学反应的方向、限度与速率 物质在水溶液中的行为化学反应的热效应电能转化为化学能电解化学能转化为电能电池化学反应的方向化学反应的限度 化学反应的速率化学反应条件的优化工业合成氨水溶液弱电解质的电离 盐类的水解沉淀溶解平衡 离子反应 2、本章内容的地位和作用物质能量方向、速率、限度类型化学反应原子的重新组合感受到反应有快
4、慢感受到反应中有吸热、放热现象基本反应类型初中反应历程基元反应 理性分析化学反应的方向、快慢和限度化学能热能(定量计算 )电能(理性分析)更加本质的认识氧化还原反应、离子反应选修必修旧键的断裂新键的生成感性认识化学反应的快慢和限度氧化还原反应的实质感性认识离子反应化学能热能(定性认识)电能(感性认识)(1)、本章内容是初中和必修2知识拓展延伸和提高。(2)、教学中应在原有知识基础上进行建构和提高。2、本章内容的地位和作用2、本章教材的内容和地位 内容标准 1.了解化学反应中能量转化的原因,能说出常见的能量转化形式。 2通过查阅资料说明能源是人类生存和发展的重要基础,了解化学在解决能源危机中的重
5、要作用。知道节约能源、提高能量利用效率的实际意义。 3能举例说明化学能与热能的相互转化,了解反应热和焓变的涵义,能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。 4体验化学能与电能相互转化的探究过程,了解原电池和电解池的工作原理,能写出电极反应和电池反应方程式。 5通过查阅资料了解常见化学电源的种类及其工作原理,认识化学能与电能相互转化的实际意义及其重要应用。 6能解释金属发生电化学腐蚀的原因,认识金属腐蚀的危害,通过实验探究防止金属腐蚀的措施。第一节 化学反应与能量的变化第二节 燃烧热 能源第三节 化学反应热的计算第四章电化学原理内容标准学习要求补充说明1. 了解化学反应中能量转化的原因;能说出常见的
6、能量转化形式。1.1了解化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因 可从家庭使用煤气、液化石油气、煤等燃料的化学反应与能量转化入手1.2能说出常见的能量转化形式。 课标分解总体教学目标 课标要求为 : 内容标准学习要求补充说明2通过查阅资料说明能源是人类生存和发展的重要基础,了解化学在解决能源危机中的重要作用。知道节约能源、提高能量利用效率的实际意义。 2.1通过查阅资料说明能源是人类生存和发展的重要基础可从“化学暖炉”、 “热敷袋”的构造和发热原理分析入手,引导学生讨论化学在解决能源危机中的重要作用。 可引导学生调查家庭使用煤气、液化石油气、煤等的热能利用效率,提出提高能源利用率的合理
7、化建议。 2.2了解化学在解决能源危机中的重要作用2.3知道节约能源、提高能量利用效率的实际意义 课标分解总体教学目标 内容标准学习要求补充说明3能举例说明化学能与热能的相互转化,了解反应热和焓变的涵义,能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。3.1能举例说明化学能与热能的相互转化。可通过比较的方法帮助学生理解热化学方程式与化学方程式的区别。不要求学习焓和焓变的准确定义。3.2了解反应热和焓变的涵义。3.3认识热化学方程式的意义,能正确书写热化学方程式并利用热化学和方程式进行简单计算。 3.4了解盖斯定律的涵义,能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算 课标分解总体教学目标 化学反应与能量大纲内容(
8、必+选) 课程标准的内容1.化学反应中的能量变化(B)2.吸热反应和放热反应(B)3.燃料的充分燃烧(A)4.热化学方程式C(D)5.燃烧热B (C) 6.中和热B(C) 7.使用化石燃料的利弊及新能源的开发(从资源蕴藏、开采和运输的成本、资源综合利用、环境保护等方面进行研讨(A) 1.了解化学反应中能量转化的原因,能说出常见的能量转化形式2通过查阅资料说明能源是人类生存和发展的重要基础,了解化学在解决能源危机中的重要作用。知道节约能源、提高能量利用效 率的实际意义。3能举例说明化学能与热能的相互转化,了解反应热和焓变的涵义,能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算. 课标与教学大纲的对比分析教学
9、要求有所提高内容原要求现要求盖斯定律阅读能应用盖斯定律进行计算17教材内容有所增加焓变选择性时代性基础性三本教材课标内容比较现行高中大纲新课标化学反应中的能量变化放热反应和吸热反应燃料的充分燃烧热化学方程式燃烧热中和热使用化石燃料的利弊及新能源的开发知道物质发生化学变化时伴随有能量变化,了解通过化学反应获得能量的重要性认识燃料燃烧的重要性 知道化石燃料是人类社会重要的自然资源了解我国能源短缺的国情,认识新能源开发的重要意义初中知道化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因 (教材设计:知道化学反应放热或吸热与反应物和生成物的总能量相对大小有关)了解化学能与热能的互相转化高中化学2了解化学
10、反应中能量转化的原因,能说出常见的能量转化形式(教材设计:从微观角度说明能量变化的原因)说明能源是人类生存和发展的重要基础,了解化学在解决能源危机中的重要作用。知道节约能源、提高能量利用率的实际意义能举例说明化学能与热能的相互转化,了解反应热和焓变的涵义,能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算高中选修4物质能量方向、速率、限度类型化学反应原子的重新组合感受到反应有快慢感受到反应中有吸热、放热现象基本反应类型初中反应历程基元反应 理性分析化学反应的方向、快慢和限度化学能热能(定量计算 )电能(理性分析)更加本质的认识氧化还原反应、离子反应选修必修旧键的断裂新键的生成感性认识化学反应的快慢和限度氧化
11、还原反应的实质感性认识离子反应化学能热能(定性认识)电能(感性认识)三本教材课标内容比较可以看到教学重点应该在定性计算上。章节核心知识与必修模块联系第一章化学反应与能量反应热(焓变)及其测定、热化学方程式的书写、应用盖斯定律计算反应焓变化学2第二章,化学反应与能量第一节2008年各地考纲比较化学反应与能量2008海南2008江苏2008全国(大纲)2008全国(课标)(2)了解化学反应中能量变化的实质;知道化学能与热能的转化是化学反应中能量转化的主要形式。(3)认识能源是人类生存和发展的重要基础;知道节约能源、提高能量利用效率的实际意义。(4)了解焓变与反应热的含义;明确H=H(产物)- H(
12、反应物)表达式的含义。(5)理解盖斯定律,并能运用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算。认识化学反应中能量转化的原因,知道常见的能量转化形式。了解化学能与热能的相互转化及其应用。了解吸热反应、放热反应、反应热(焓变)等概念。能正确书写热化学方程式,能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。了解提高燃料的燃烧效率、开发高能清洁燃料和研制新型化学电源的重要性。认识化学在解决能源危机中的重要作用。(3)了解化学反应中的能量变化,吸热反应、放热反应、反应热、燃烧热、中和热等概念。初步了解新能源的开发。了解化学反应中能量转化的原因,能说出常见的能量转化形式。了解化学能与热能的相互转化。了解吸热反应、放热反应、
13、反应热等概念。了解热化学方程式的含义,能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。了解能源是人类生存和社会发展的重要基础。了解化学在解决能源危机中的重要作用。比较结论新课标板都增加了盖斯定律考查,同时强调了化学在解决能源危机中的重要作用。海南江苏考纲和全国考纲基本一致。而全国考纲因该具有一定的稳定性,因此我们可以基本参照全国2008考纲确定面向高考教学的方向课标与考纲基本一致。三个版本教材的比较 人教版 山东科技版 江苏教育版 结构 1、化学反应与能量的变化2、燃烧热 能源3、化学反应热的计算 1、化学反应的热效应2、电能转化为化学能电解3、化学能转化为电能电池 1、化学反应的热效应2、化学与电能的
14、转化3、金属的腐蚀与防护 三个版本教材的比较 人教版 山东科技版 江苏教育版 知识点 1、反应热 焓变2、反应热的测量3、热化学方程式4、燃烧热5、盖斯定律 1、反应热及其测量2、焓及焓变3、热化学方程式4、盖斯定律(增加标准摩尔生成焓) 1、反应热 焓变2、反应热的测量3、热化学方程式(增加水溶液的表示方法)4、燃烧热5、盖斯定律 6、热值知识点基本统一教学目标:知识与技能目标 1. 了解化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因-知道一个化学反应是吸收能量还是放出能量,决定于反应物化学键断裂吸收的总能量和生成物形成放出的总能量的相对高低。 2了解反应热和焓变的涵义-知道一个化学反应是
15、吸热反应还是放热反应取决于生成物释放的总能量与反应物吸收总能量的相对大小,知道焓变简化后的意义=恒压下反应的反应热H。 3能说出常见的能量转化形式。 4认识热化学方程式的意义,能正确书写热化学方程式并利用热化学反应方程式进行有关反应热的简单计算。 5理解燃烧热的概念-认识燃烧热是一种应用较广的反应热,认识燃烧热的限定条件。 6了解盖斯定律的涵义,能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。 教学目标:过程与方法目标 1通过对学习资料的查找与交流,培养学生获取信息、理解信息并得出结论的能力以及语言表达能力。 2. 通过对化学反应实质的回顾,逐步探究引起反应热效应的内在原因,引起学生在学习过程中主动探索
16、化学原理的兴趣;通过对热化学方程式与化学方程式的讨论、分析、对比,培养学生的分析能力和主动探究能力。 3通过热化学方程式的计算和盖斯定律的有关计算,培养学生的计算能力。 4通过对定量实验中和热测定的基本训练,培养学生动手、动脑能力,培养严谨科学的学习态度。 教学目标:情感态度与价值观目标 1. 通过从微观角度对化学反应中能量的变化进行分析,培养学生从微观的角度理解化学反应的方法,培养学生尊重科学、严谨求学、勤于思考的态度,树立透过现象看本质的唯物主义观点。 2通过对能源的学习,认识能源是人类生存和发展的重要基础,了解化学在解决能源危机中的重要作用。知道节约能源、提高能量利用效率的实际意义。 3
17、通过对能源问题联系实际的学习讨论,不仅可强化学生课外阅读的意识和自学能力,也可培养学生对国家能源政策制订的参与意识、经济效益观念以及综合分析问题的能力。 人教版要求:教学课时分配第一节 化学反应与能量变化 2课时第二节 燃烧热 能源 1课时第三节 化学反应热的计算 2课时单元复习 1课时 总计 6课时 1、加强学生学情调查,引导学生在已有知识基础上建构新知识。教学建议必修化学化学反应原理举例 化学反应速率、化学反应限度、反应热、原电池、电解等要求 通过实验简单认识化学反应原理 全面、系统地认识化学反应原理教材衔接 在化学反应原理中适当提及必修化学中的相关内容,但不简单重复。教学建议 通过适当方
18、式,引导学生在回忆必修化学相应内容的基础上学习新内容。302、结合实际情况,选择合适的教学思路教学建议1、加强学生学情调查,引导学生在已有知识基础上建构新知识。化学反应的热效应热化学方程式 定量测定定量计算 根据盖斯定律 反应热反应的焓变根据生成焓计算反应的焓变 范例鲁教版 第1节 化学反应的热效应如何计算化学反应的热效应?如何测定化学反应中的热效应?如何定量描述化学反应中的热效应?1 32范例人教版 第1章 化学反应与能量范例苏教版 第1节 化学反应的热效应反应热焓变热化学方程式表示方法测量盖斯定律数据获取途径能源充分利用应用35我校教学的整体思路132键能估算会查已测数据:燃烧热、中和热某
19、城区建议教学课时分配第一节 化学反应与能量变化 2课时第二节 燃烧热 能源 1课时第三节 化学反应热的计算 2课时单元复习 1课时 测试与讲评 2课时实验: 中和热的测定 1课时 总计 9课时 2、结合实际情况,选择合适的教学思路教学建议1、加强学生学情调查,引导学生在已有知识基础上建构新知识。3、充分调动学生的积极性,设置活动让学生交流与思考,促进学生的主动建构。人教版教材共有两个思考与交流栏目,两个实践活动(中和热测定,论文交流),可结合其他版本相应的实践栏目。鲁教版栏目 基本要求栏目提高要求栏目联想质疑方法导引活动探究观察思考交流研讨迁移应用本章自我评价历史回眸资料在线化学前沿化学与技术
20、身体内的化学追根寻源拓展视野学海无涯*内容一般资料较深入更深入人教版教材共有两个思考与交流栏目,两个实践活动(中和热测定,论文交流),可结合其他版本相应的实践栏目。在教学中采用问题驱动促进学生的思维。例:反应热的测量问题要获取反应热数据,需要知道什么条件?讨论需要知道一定量的物质在反应中的热量变化。问题如何知道反应过程中的热量变化思考热量变化表现为温度变化,可以测定温度变化设计学生在设计基础上提出实验方案41人教版教材共有两个思考与交流栏目,两个实践活动(中和热测定,论文交流),可结合其他版本相应的实践栏目。在教学中采用问题驱动促进学生的思维。适当采用归纳、演绎、对比法促进学生建构。例:盖斯定
21、律43H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) H1=-241.8kJ/mol H2O(g)=H2O(l) H2=-44kJ/molH2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) H3=285.8kJ/mol2、结合实际情况,选择合适的教学思路教学建议1、加强学生学情调查,引导学生在已有知识基础上建构新知识。3、充分调动学生的积极性,设置活动让学生交流与思考,促进学生的主动建构。4、充分利用课本资源(选修4图片作为附件,为大家使用图片提供便利。)5、教学中值得注意的几个问题(1).关于“焓”、“焓变”概念的教学第一节 化学反应与能量的变化教材呈现: 焓变、反应热热化学方程式。(1).关于“焓”、
22、“焓变”概念的教学 H=U(体系内能)+PV H是一个状态函数(焓的值只与体系所处状态有关,而与其过去的历史无关。状态不变,值不变;状态改变,值改变。改变多少,只与始态和终态有关,而与变化时所经历的途径无关。)焓的绝对值是不能确定的,只能测定其变化值( H )。焓具有能量的量纲,但没有确切的物理意义。定义焓,只是为了处理热力学问题时更方便。在体系只作体积功的等压过程中,从状态1到状态2时,体系的焓变等于该过程中的热效应(QP= H)。而体系只作体积功的等容过程中,其热效应等于内能的变化(QV= U)。 为什么恒压热效应等于焓变 根据热力学第一定律,体系的热力学能(内能)变化 U = Q + W
23、在恒压条件下,U = Qp + W = Qp p (V2V1)即恒压热效应Qp = U + p (V2V1)热力学规定焓H = U + pV在恒压条件下,焓变H = U2 + pV2 U1pV1 = ( U2 U1)+ p (V2V1) = U + p (V2V1)= Qp47焓变 在化工生产和科学实验中,化学反应通常在敞口容器中进行,反应体系的压强与外界相等,即反应是在恒压条件下进行的。在恒温、恒压条件下(严格说来,只做体积功,不做其他功),化学反应过程中吸收或释放的热量称为反应的焓变(H)。48 反应焓变的计算是本章教学的重点,因此,不在“焓”、“焓变”的概念上纠缠,不要求学生进行概念辨析
24、,但不回避概念; 不要求学生判断焓变与反应热的关系; (1).关于“焓”、“焓变”概念的教学第一节 化学反应与能量的变化一、化学反应的反应热1.概念:当化学反应在一定的温度下进行时,反应所释放或吸收的热量称为该反应在此温度下的热效应,简称为反应热。思考:通过理论方法能求算出反应热吗?【练习】已知H-H、Cl-Cl、H-Cl键的键能分别是:436kJ/mol、243kJ/mol、431kJ/mol,请问你能表示出氢气在氯气中燃烧生成氯化氢气体的反应热吗?学生可能在描述时不太会有定量的意识,注意引导。由此引出焓、焓变。案例二、化学反应的焓变2.符号单位:1.定义:反应产物的总焓与反应物的总焓之差,
25、称为反应焓变。HkJ/mol物质所具有的能量是物质固有的性质,可以用一个物理量来描述。科学家们定义了一个称为“焓”的物理量,符号为H,用它的变化来描述与反应热有关的能量变化。对于在等压条件下进行的化学反应,如果反应中物质的能量变化全部转化为热能(除了因体积改变而做的功外,没有转化为电能、光能等其他形式的能),则反应前后物质的焓的改变就等于该反应的反应热。思考:如何定量描述氢氯燃烧反应的反应热呢?(2).关于热化学方程式的教学教师提出课题学生自学教材用对比的方法找出与化学方程式的异同点归纳整理交流汇报 教师还可提出一些问题以强化正确规范的书写:书写热化学方程式 是否需要注明反应的温度和压强 ?对
26、于相同的物质的反应,当物质的聚集状态不同时,其H 是否相同?热化学方程式各物质前的化学计量数是否表示分子个数?当化学计量数不同时,其H 是否相同?放热反应、吸热反应与H的“+”与“-”的表示是如何对应的?如何在化学方程式中正确反映其热量变化?(3).关于中和热测定的教学从实验规范与流程上,突出定量实验的特点和要求,如仪器的选择、方案的设计、数据的记录等;对测定原理的分析与讨论 与初中物理知识的衔接; 所进行的近似处理; 对测定步骤及注意事项的讨论抓住定量实验的主要特点,围绕着误差产生的原因及减小误差的措施展开讨论;关注变量控制方法在定量实验中的应用。 测定中和热实验中的两个关键问题(1)隔热关
27、 要求小烧杯与大烧杯之间的碎泡沫塑料或碎纸条要填满,小烧杯杯口与大烧杯杯口要相平,大烧杯杯口的泡沫塑料或硬纸盖板要盖得严,盖板上的两孔正好使温度计和环形玻璃棒通过。要求倒入NaOH溶液要迅速,尽可能减少实验过程中热量的散失。(2)准确关 配制的盐酸溶液和氢氧化钠溶液的浓度要准确。NaOH溶液最好是新制,因久置的NaOH溶液可能变质导致测定中和热有误差。量取溶液的体积要准确。反应前的温度和反应后的最高温度的读数要准确。 (3).关于中和热测定的教学测定中和热实验要把握引起测定误差的因素根据计算关系式:中和反应时放出的热量为m(酸液)+m(碱液)ct(后)-t(前)。式中的比热容c是常数,m由溶液
28、体积确定,t由实验测量出来。这样计算出的中和热是否接近57.3kJ/mol,取决于溶液的浓度和体积及其温度的变化。因此,引起中和热误差的因素有:溶液的浓度不准确;量取溶液的体积不准确;量热计的隔热效果差;温度未到达最高点就停止观察温度计;不做重复实验等。 (3).关于中和热测定的教学 化学反应中总的能量变化是否就是化学反应中反应物化学键断裂和生成物化学键形成的能量差值?原理上是对的,但由于对键能的表达多种多样,有键能、平均键能、键解能等,数据来源不同,计算误差很大,即使同一种碳碳键,也会因取代基不同,键能也不同,在研究中只有估算作用。在中学不宜提倡,一是理论上不容易讲清楚“键能”指什么?二是在
29、中学不容易找到精确的数据,无法验证。(4).键能估算反应热1有关燃烧热概念的教学突出定义:25 ,101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量。燃烧热的单位用kJ/mol表示。反应条件:25和101 kPa(书中给出的燃烧热数值均为此条件下测得)可燃物用量:1 mol纯物质例如,C8H18燃烧的热化学方程式为:2C8H18(l)+ 25O2(g)= 16CO2(g)+18H2O(l) H=11036kJ/molC8H18的燃烧热为5518kJ/mol,而不是11036kJ/mol。(5).有关燃烧热的教学生成稳定的化合物CCO2;HH2O(l);SSO2例如,C燃烧
30、的热化学方程式为C(s)+O2(g)=CO(g) H=110.5kJ/molC(s)+O2(g)=CO2(g) H=393.5kJ/mol则C的燃烧热为393.5kJ/mol,而不是110.5kJ/mol。文字叙述燃烧热时,用“正值”或“H”表示例如,CH4的燃烧热为890.3kJ/mol或H890.3kJ/mol。 (5).有关燃烧热的教学数据通常利用仪器由实验测定采用自主学习,讨论交流,分析评价的教学方法(6).关于能源的利用教学思考与交流 应根据什么标准来选择燃料?物质的燃烧热 燃料的储量 燃料的开采、运输 燃料储存的条件、价格 燃料对生态环境的影响 例:丙烷燃烧热值高石油中储量丰富开采
31、容易燃烧时污染小储存、运输不方便能源 化石燃料煤、石油、天然气阳光风力流水潮汐柴草能提供能量的资源蕴藏量有限不能再生污染严重开源节流开发新能源节约现有能源提高能源利用率太阳能 氢能风能 地热能海洋能 生物质能资源丰富可以再生污染少燃料的充分燃烧资源意识 (地大物博 人口众多) 我国生产一次性筷子年消耗林木资源500万立方米,约占年林木消耗总量的18%。日本的森林覆盖率为65%,是我国的5倍,却明令禁止用本国的林木生产一次性筷子。其用量的97%依靠进口,每年从中国进口200多亿双,占其进口总量的99%。我国仅为向日本出口一次性筷子每年需砍掉250万棵大树。 2006年两会代表提出要限制生产、使用
32、和出口一次性筷子。提出问题创设情景引出定律问题研究归纳总结案例(7).关于盖斯定律的利用教学 H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) H1=-241.8kJ/mol 那么,H2的燃烧热H究竟是多少?如何计算?已知: H2O(g)=H2O(l) H2=-44kJ/molH2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) H=H1+H2=-285.8kJ/mol下列数据H1表示燃烧热吗?why判断 小组讨论汇报任务如何测出这个反应的反应热: (1)C(s)+1/2O2(g)=CO(g) H1=?C(s)+1/2O2(g)=CO(g) H1=? CO(g)+1/2O2(g)= CO2(g) H2=-28
33、3.0kJ/molC(s)+O2(g)=CO2(g) H3=-393.5kJ/mol + = , 则 H1 + H2 =H3所以, H1 =H3- H2 =-393.5kJ/mol+ 283.0kJ/mol=-110.5kJ/mol应用了什么规律?盖斯定律?盖斯? 不管化学反应是分一步完成或分几步完成,其反应热是相同的。 化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关。 G.H.GermainHenriHess(18021850)瑞士化学家。俄文名为。1802年8月7日生于瑞士日内瓦,1850年12月12日卒于俄国圣彼得堡(现为列宁格勒)。3岁随父侨居俄国,并在俄国受教育。1
34、825年于多尔帕特大学获医学专业证书,同时受到了化学和地质学的基础教育。18261827年,在斯德哥尔摩J.J.贝采利乌斯的实验室工作并从其学习化学。回俄国后在乌拉尔作地质勘探工作,后在伊尔库茨克做医生并研究矿物。1830年当选为圣彼得堡科学院院士,专门研究化学,任圣彼得堡工艺学院理论化学教授并在中央师范学院和矿业学院讲授化学。1838年成为俄国科学院院士。盖斯早期研究了巴库附近的矿物和天然气;发现了蔗糖氧化生成糖二酸。他研究了炼铁中的热现象,作了大量的量热工作。1836年发现,在任何一个化学反应过程中,不论该反应过程是一步完成还是分成几步完成,反应所放出的总热量相同,并于1840年以热的加和
35、性守恒定律公诸于世,后被称为盖斯定律。此定律为能量守恒定律的先驱。当一个反应不能直接发生时,应用此定律可间接求得反应热。因此,盖斯也是热化学的先驱者。著有纯粹化学基础(1834),曾用作俄国教科书达40年。 盖斯定律是在热力学第一定律之前发现的,实际上是热力学第一定律在化学反应的具体体现,是状态函数的性质。盖斯定律奠定了热化学计算的基础,使化学方程式像普通代数方程那样进行运算,从而可以根据已经准确测定的热力学数据计算难以测定的反应热。盖斯简介如何理解盖斯定律? H、H1、H2之间有何关系?H=H1+H2BHACH1H2能举出生活中或化学反应中的实例吗?看下面的图理解盖斯定律某人从山下A到达山顶
36、B,无论是翻山越岭攀登而上,还是坐缆车直奔山顶,其所处的海拔都高了300m即山的高度与A、B点的海拔有关,而与由A点到达B点的途径无关这里的A相当于反应体系的始态,B相当于反应体系的终态.山的高度相当于化学反应的反应热用能量守恒定律论证盖斯定律先从始态S变化到到终态L,体系放出热量(H10)。经过一个循环,体系仍处于S态,因为物质没有发生变化,所以就不能引发能量变化,即H1+H20例1:写出石墨变成金刚石的热化学方程式 (25,101kPa时)说明: (1)可以在书中查找需要的数据 (2)并告诉大家你设计的理由。用一用盖斯定律石墨能直接变成金刚石吗?先思考,之后小组讨论汇报查燃烧热表知:C(石
37、墨,s)+O2(g)=CO2(g) H1=-393.5kJ/molC(金刚石,s)+O2(g)=CO2(g) H2=-395.0kJ/mol所以, - 得: C(石墨,s)= C(金刚石,s) H=+1.5kJ/mol 观察该热化学方程式,回答:金刚石能自动变成石墨吗?需要什么条件?你知道神六的火箭燃料是什么吗?例2:某次发射火箭,用N2H4(肼)在NO2中燃烧,生成N2、液态H2O。已知: N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) H1=+67.2kJ/mol N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) H2=-534kJ/mol 假如都在相同状态下,请写出发射火箭反应的热化学方
38、程式。2 N2H4(g)+ 2NO2(g)= 3N2(g)+4H2O(l) H=-1135.2kJ/mol 思考:如何选择火箭燃料?对照书中燃烧热的表格1、怎么比较各种燃料?2、若只考虑能量,用什么最好?3、只考虑能量行吗?为什么?比冲性能、自燃特性、无毒、可贮存盖斯定律 1、请用自己的话描述一下盖斯定律。2、盖斯定律有哪些用途?总结归纳盖斯定律在科学研究中的重要意义有些反应进行得很慢有些反应不容易直接发生有些反应的产品不纯(有副反应发生)这些都给测量反应热造成了困难利用盖斯定律可以间接地把它们的反应热计算出来高考相关考点a直接求算【解】钠与氯气起反应的化学方程式如下Na(s) + 1/2Cl
39、2(g)= NaCl (s)23g/mol H 1.0g 17.87kJH23g/mol(17.87kJ) 1.0g 411kJ/mol答:【例1】25、101kPa时,使1.0 g钠与足量的氯气反应,生成氯钠晶体并放出17.87 kJ的热量,求生成1 mol氯化钠的反应热。注意热化学方程式正确书写,特别注意有关单位的正确书写。(2008北京,12)工业上制备纯硅反应的热化学方程式如下:SiCl4(g)+2H2(g)Si(s)+4HCl(g);H=+QkJ/mol(Q0)某温度、压强下,将一定量反应物通入密闭容器进行以上反应(此条件下为可逆反应),下列叙述正确的是A.反应过程中,若增大压强能提
40、高SiCl4的转化率B.若反应开始时SiCl4为1mol,则达平衡时,吸收热量为QkJC.反应至4min时,若HCl浓度为0.12mol/L,则H2的反应速率为0.03mol/(Lmin)D.当反应吸收热量为0.025QkJ时,生成的HCl通入100mL 1mol/L的NaOH溶液恰好反应(2003江苏)已知在25、101kPa下,1gC8H18(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= - 48.40 kJmol -1 B、C8H18(l) +25
41、/2O2(g) = 8CO2(g) + 9H2O (l) H= 5518 kJmol -1 C、C8H18(l) +25/2O2(g) = 8CO2(g) + 9H2O (l) H= + 5518 kJmol -1 D、C8H18(l) +25/2O2(g) = 8CO2(g) + 9H2O (l) H= 48.40 kJmol -1(2008海南8)白磷与氧可发生如下反应:P4+5O2=P4O10。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为:PP akJmol1、PO bkJmol1、P=O ckJmol1、O=O dkJmol1。根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的H,其中正确的是 A、(
42、6a+5d4c12b)kJmol1 B、(4c+12b6a5d)kJmol1 C、(4c+12b4a5d)kJmol1 D、(4a+5d4c12b)kJmol1 高考相关考点b键能估算(2008重庆13)化学反应N23H2 2NH3的能量变化如题13图所示,该反应的热化学方程式是A、N2(g)3H2(g) 2NH3(l); H 2(abc)kJ/mol B、N2(g)3H2(g) 2NH3(g) ; H 2(ba)kJ/mol C、N2(g)H2(g) NH3(l) ; H (bca)kJ/mol D、N2(g)H2(g) NH3(g) ; H (ab)kJ/mol 高考相关考点c盖斯定律应用盖斯定律的计算【例3】已知下列反应的反应热为 CH3COOH (l) +2O2(g) =2CO2(g)+2H2O(l) H1=
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 2025-2026学年平均分的教学设计
- 温泉度假村建设施工方案及技术措施
- 开关柜安装专项施工方案
- 2025-2026学年幼儿中班数学教学设计
- 【五年级上册数学】小数除法重难点整 理和复习
- 学校结核病疫情报告制度及流程
- 教职工思想动态调研报告2026(3篇)
- 隧道变形监测系统安装调试施工方案及技术措施
- 智慧灯杆光电转换器安装调试施工方案及技术措施
- 2026年小升初统编版语文练习卷2(含答案)
- 【单词表】外研版四年级英语下册全册词汇表(带音标)
- 医保基金管理培训课件
- 2025年文物保护工程从业资格考试(责任工程师古文化遗址古墓葬)测试题及答案(宁波)
- 2025浙江宁波江北区机关事业单位招聘编外人员1人考试参考题库及答案解析
- 平安保额销售法课件
- DB46-T 481-2019 海南省公共机构能耗定额标准
- 2024人教版八年级英语上册 第1-8单元知识点总结(单词+短语+句子+语法)
- DB11∕T 2301-2024 城市道路慢行交通系统综合评价指标体系
- 设计人工合同范本
- 2024-2025学年四川省巴中市高一(下)期末数学试卷(含答案)
- 玻璃隔断合同协议书模板
评论
0/150
提交评论