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知识目标[来源:学#科#网Z#X#X#K]
1、了解反应焓变与变化途径无关,仅仅与状态有关;
2、通过盖斯定律求算反应焓变。
能力目标
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
情感态度和价值观目标
体会实验成功的喜悦,感悟科学探究的乐趣;养成良好的实事求是的科学态度;体会思考带给人的愉快情感体验,感悟化学学科学习的乐趣;养成良好的实事求是的科学态度。
重 点
1、盖斯定律的概念; 2、反应焓变的计算
难 点
反应焓变的计算
知 识 点
1、盖斯定律
2、反应焓变的计算
考 试 点
反应焓变的计算方法
能 力 点
运用数学原理计算反应焓变
自主探究点
运用盖斯定律推导反应焓变的计算方法
易错易混点
多个热化学方程式进行的计算
训 练 点
热化学方程式的灵活转换
拓 展 点
运用焓变书写热化学方程式
教 法 与 学 法
谈话法、探究学习法、模型建构学习法
教 学 模 式
“三段六步”教学法
教 具
多媒体课件
教学过程
【复习提问】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)1molC2H5OH(l)与适量O2(g)反应,生成CO2(g)和H2O(l),放出1366.8kJ热量。
。
(2)18g葡萄糖与适量O2(g)反应,生成CO2(g)和H2O(l), 放出280.4kJ热量。
。
【课堂引入】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C在不完全燃烧时要转化为CO或多或少的要转化为CO2,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。
【板书】三、反应焓变的计算
【讲解】反应焓变之所以能够有计算得出,要归功于瑞士科学家盖斯提出的盖斯定律,我们来看看该定律的内容。
【板书】(一)盖斯定律:
1、内容:对于一个化学反应,无论是一步完成还是分几步完成,其反应焓变都是一样的。
【讲解】这就说明对于化学反应,只要其反应物和反应产物确定了,不管它中间经历了多少步,反应焓变总是一定的。好比一个人登山,不管他选择什么途径,只要他从山脚到了山顶,他攀爬的高度总是一定的。这也说明了反应焓变有点像物理学中的矢量。究其原因是焓是一个状态函数。
【板书】2、理解要点:
(1)反应焓变(反应热效应)只与始态(反应物)、终态(生成物)有关,与反应过程无关。
(2)焓变(反应热)总值一定。
【投影】
【研究讨论】下面就结合例题,利用盖斯定律来求反应焓变。
【板书】(二)焓变的计算方法
1、利用已知焓变求未知焓变——热化学方程式相加减
【例1】试利用298K时下述反应的实验数据,计算此温度下
C(s,石墨)+O2(g)=CO(g)的反应焓变。
C(s,石墨)+ O2(g)= CO2(g) △H1 = —393.5kJ?mol—1
CO (g) + O2(g)= CO2(g) △H2 = —283.0kJ?mol—1
解:设此反应分两步进行:
第一步:C(s,石墨)+ O2(g)= CO2(g) △H1 = —393.5kJ?mol—1
第二步:CO2(g)= CO (g) + O2(g)△H2 ′= —△H2 = 283.0kJ?mol—1
将上述两步反应相加得总反应为:
C(s,石墨)+O2(g)=CO(g) △H3 = ?
根据盖斯定律,△H3 =△H1 + △H2 ′
=—393.5kJ?mol—1 + 283.0kJ?mol—1
=—110.5kJ?mol—1
答:298KC(s,石墨)+O2(g)=CO(g)的△H为—110.5kJ?mol—1。
【例2】试利用298K时下述反应的实验数据,计算此温度下P4(s,白磷)= 4P( s,红磷)的反应焓变。
P4(s,白磷)+ 5O2(g)= P4O10(S) △H1 = —2983.2kJ?mol—1
P(s,红磷)+ O2(g)= P4O10(S) △H2 = —738.5kJ?mol—1
— 29.2 kJ?mol—1
【练习1】试利用298K时下述反应的实验数据,计算此温度下
2N2H4(g) + 2NO2(g) == 3N2(g) + 4H2O(g)的反应焓变。
N2(g) + 2O2(g) == 2NO2(g) △H1 = + 67.7kJ?mol—1
N2H4(g)+ O2(g) == N2(g)+ H2O(g) △H2 = — 534kJ?mol—1
— 1135.7 kJ?mol—1
【练习2】试利用298K时下述反应的实验数据,计算此温度下
Zn(s)+ HgO(s) == ZnO(s)+ Hg(l)的反应焓变。
Zn(s) + O2(g)== ZnO(s) △H1 = —351.1kJ?mol—1
Hg(s) + O2(g)== HgO(s) △H2= —90.7kJ?mol—1
— 260.4 kJ?mol—1
【小结】小结本节课的内容。
【作业】活页作业之反应焓变的计算
【板书设计】三、反应焓变的计算
(一)盖斯定律:
1、内容:对于一个化学反应,无论是一步完成还是分几步完成,其反应焓变都是一样的。
2、理解要点:
(1)反应焓变(反应热效应)只与始态(反应物)、终态(生成物)有关,与反应过程无关。
(2)焓变(反应热)总值一定。
(二)焓变的计算方法
1、利用已知焓变求未知焓变——热化学方程式相加减
教学反思:
本节前面已学习了反应热的测定,自然而然地学校反应焓变的计算,这样锻炼了学生的思维能力。通过反应焓变的计算,培养学生动脑的能力及分析、处理数据的能力。
这节课是在反应热测定基础上提出的计算问题,让学生带着疑问去自学教材,了解教材的基本内容,然后有针对性地重点讲解归纳板演,让学生课堂巩固本节课的内容,充分体现了探究式教学的特点,学生的学习效率得到提高,课堂知识得到掌握和升华,体现了学生为主体,教为主导的原则,把课堂交给学生,提高课堂效率。
但是本节内容对一般学生来说,学生为主体并不明显,下节课还要花些时间巩固课堂知识,并落实学生随堂练习完成的情况。
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