反应焓变的计算.docx

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反应焓变的计算

选修《化学反应原理》第1章第一章第一节化学反应的热效应

第3课时

实施人：

枣庄二中姜丽红

1.日期:

2014年9月4日

2.课题:

反应焓变的计算

3.课型:

新授课

4.教学手段:

多媒体辅助教学、常规

5.教学模式:

先复习后上课，先预习后讲解，先探究后实验，先思考后合作，先检测后讲解，先复习后作业

一教材分析：

这节是在对上节课讲的热化学方程式及焓、焓变的基础上进一步深化，重点介绍盖斯定律求化学反应的反应热，在本节学完之后对化学反应中实验难测定的反应热的求算有了更充分的认识，打下了化学热力学的初步基础，为以后的进一步深入研究提供了知识支持。

二设计思路:

先介绍有些反应焓变很难直接由实验测得,进而引入盖斯定律，通过习题练习总结规律

最后应做一定量的巩固训练，加深对盖斯定律的理解。

三.教学目标:

知识与技能：

1、通过盖斯定律求算反应焓变，了解反应焓变与变化途径无关，仅仅与状态有关。

2、通过键能的变化求算反应焓变，了解物质的结构与其能量变化的关系。

过程与方法：

通过盖斯定律求算反应焓变的过程，体会数学、物理在学习化学中的重要性，注意理科之间的相互渗透和影响。

情感态度与价值观：

体会思考带给人的愉快情感体验。

教学重、难点：

利用盖斯定律求反应焓变教学难点：

反应焓变的计算

四教学设计:

环

节

教师活动

学生活动

设计

意图

复习回顾

1什么是热化学方程式书写热化学方程式要注意哪些要点

2、写出下列反应的热化学方程式

（1）3molNQ（g）与1mol出0

（1）反应，生成HNO（aq）和NO（g），放出138kJ热量。

。

（2）1molHgO（s）分解为液态水和氧气，吸热热量。

。

找同学板书

复习回顾上节课的内容，检查掌握学情•

新课导入

联想与质疑：

已知C（s）+1/2O2（g）=CO（g）△H=-mol

CO（g）+1/2O2（g）=CO2（g）△H2=kJ/mol

如何得到反应C（s）+O2（g）=CO2（g）的厶H3=

1需要直接测定吗

2若不能直接测，怎么办

教师讲述：

化学反应的反应热，有的能够测量，有的不能测量。

比如将一些生成不稳定物质的化学反应，例有CtCO,

CO或多或少的要转化为CO,还有一些反应进行的比较慢，要几天，几个月，几年，甚至几十年，肯定不能测量。

对于这样的反应热，我们就要进行计算才能得到。

这节课我们就来讲讲反应焓变的计算

有学生回答可以用实验测定，有学生

会想到可以

计算。

自

主

学

请学生们先看书P7关于盖斯定律的内容。

我们来讨论盖斯定律的定义和应用

【板书】

学生看书，不懂的可以提问。

指导

学生

看书，

习一盖斯定律

不管化学反应是一步完成或分几步完成，其反应焓变是

让同学口述有利

盖斯定律于学

生阅读能力的提高，养成自学的习惯。

化学反应的焓变，就如我们爬山，不论选择哪条路线，高度总是相同的（如图）。

化学反应遵循质量守恒和能量守恒。

在指定的状态下，各种物质的焓值都是确定且唯一的，因此反应不论是一步完成，还是分步完成，最初的反应物和最终的产物都是一样的。

反应物和反应产物的焓的差值都是一样的。

盖斯定律直观化

样的•换句话说，化学反应的焓变只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关。

①C（s）+1/2O2（g）=CO（g）△H1=kJ/mol

由方程式①

学

生

②CO（g）+1/2O2（g）=CO2（g）△H2=kJ/mol

—②有：

亲

自

③C（s）+O2（g）=CO2（g）△H3=

C（石墨，s）==

演练，

①+②=（③△H1+△H2=△H3

C（金刚石，s）

可

以

•••△H3=△H1+△H2=kJ/mol+kJ/mol）

△Hs==△H—

看

出

=kJ/mol

△H2==

学

生

kJ/mol

的

思

例2、请根据方程式：

启示：

由石墨

维

过

①C（石墨，s）+O2（g）==CO2（g）△H=mol

转变为金刚

程

和

②C（金刚石，s）+O2（g）==CO2（g）△H=mol

石需要吸收

解

题

写出石墨变成金刚石的热化学方程式（25C,101kPa时），这个方

能量，根据物

思路，

程式给你什么样的启示

质变化遵循

便

于

能量最低原

占

八、、

拨

理，金刚石在

学

生

若干年后会

思维，

变为石墨。

对

学

生

进

行

解

题

思

路

教

学。

根据盖斯定律和例题得出利用已知反应焓变求未知焓变的

根

据

方

方法：

例

题

法

若一个化学方程式可由另外几个化学方程式相加减而得

和

学

总

至腹则该化学反应的焓变即为这几个化学反应焓变的代数和。

生

的

结

解题步骤

练

习

1确定待求的反应方程式；

2找出待求方程式中各物质出现在已知方程式的什么位置；

3根据未知方程式中各物质计量数和位置的需要对已知方程式进行处理，或调整计量数，或调整反应方向；

4实施叠加并检验上述分析的正确与否。

学生上黑板

练习

①X2+②X

4-③=④

所以，AH=

AH1X2+

AH2X4—

AH3

=—X2—

X4+1370

=—kJ/mol

巩固，总结禾U用盖斯定律的解题方法

练习巩固

已知

1CO（g）+1/2O2（g）=C02（g）△H=—kJ/mol

2Hh（g）+1/202（g）=H20

（1）△Hk=—kJ/mol

3GH5OH（I）+302（g）=2C02（g）+3H20

（1）△H=-1370kJ/mol

试计算④2C0（g）+4H2（g）=H20（l）+C2H50H（I）的AH

二、禾U用化学键的键能求焓变

【板书】

（1）键能：

原子间形成（或断裂）1mol化学键时释放（或吸

收）的能量。

（2）AH==（反应物的键能）-（反应产物的键能）

通过键能与反应焓变的关系，了解物质的结构与其能量的变化关系，

感悟结构不同是导致能量变化的根本原因。

例

题

讲

解

在此强调化学方程式的系数。

例3、化学反应可视为旧键的断裂和新键形成的过程，化学键的

键能是形成（或拆开）1mol化学键时释放（或吸收）出的能量。

已知白磷和P4O6的分子结构如右图所示，现提供以下化学键的

键能（KJ•mol）P-P:

198P-O:

360O=O498则反应

P4（白磷）+302tP4Q的反应热厶H为（）

白磷（P.）六氧化四磷（Pft）

讲解：

首先分析白磷中P-P键的个数，然后看一下P4O6中P-0

键的个数，套用公式解题。

△H=198X6+498X3-360X12=-1638KJ•mol

课

（一）盖斯定律

堂1、内容：

小2、注意问题：

（1）反应焓变只与始末态有关，与过程无关

节

（2）焓变总值一定

（二）焓变的计算方法

学生补充，认

可，把题目与

书上的知识

点融会贯通，

构建自己的

学生养成反复琢磨，

精做

（1）热化学方程式的代数变换

知识网络

习题

（2）利用键能求焓变

的好

习惯

当

1、在298K、100kPa时，已知：

给予

堂

2H2O（g）===O2（g）+2H2（g）△H1

部分

达

CI2（g）+H2（g）===2HCl（g）△H2

学生

标

2Cl2（g）+2H2O（g）===4HCI（g）+O2（g）△H3

提供

则厶H3与厶H1和厶H2间的关系正确的是（）

具有

A.AH3=AH1+2△H2B.AH3=AH1+AH2

挑战

C.AH3=AH1-2AH2D.AH3=AH1-AH2

性的

习题，

2、发射卫星时可用肼（N2H4）为燃料，用二氧化氮为氧化剂，这

激励

两种物质反应生成氮气和水蒸气。

已知：

这些

N2（g）+2O2（g）===2NO2（g）AH1=kJ•mol-1①

学生

N2H4（g）+O2（g）===N2（g）+2H2O（g）

知难

AH2=-534kJ•mol-1②

而进，

试计算1mol肼和二氧化氮完全反应时放岀的热量为，

勤奋

写岀肼与二氧化氮反应的热化学方程式：

。

探究。

3、假设反应体系的始态为甲，中间态为乙，终态为丙，它们之

间的变化用下图表示，则下列说法不正确的是（）

A.|AH1|>|AH2|

B.|AH1|<|AH3|

C.AH1+AH2+AH3=0

D.甲一-丙的AH=AH1+AH2

EAHkO丁A//2<0古屮乙内

J一—-

AW3>0

课后作业

丛书的当堂达标

教

学反思

本节的重点是让学生理解盖斯定律，并通过例题的讲解会应用盖斯定律解题，然后通过学生的理解，让学生自己上黑板进行习题练习，对盖斯定律进行巩固，做到会迁移应用。

另外本节还介绍了利用键能来计算反应的焓变，这里应该强调是反应物的键能减去生成物的键能，并通过相应的练习加以巩固。