高中化学选修4教案

高中化学选修4 精品文档 高中化学选修4教案 第一节 化学反应与能量的变化 教学目标: 1.知识与技能 ?了解反应热和焓变的含义 ?理解吸热反应和放热反应的实质 2(过程与方法 从化学反应的本质即旧键断裂与新键形成的角度研究反应热产生的原因 3(情感态度与价值观 通过了解简单过程中的能量变化中的热效应 教学重点 理解吸热反应和放热反应的实质 教学难点 能量变化中的热效应 教学用具: 投影仪 学习过程 引 言:我们知道:一个化学反应过程中，除了生成了 新物质外，还有 思考 1 / 20 精品文档 你所知道的化学反应中有哪些是放热反应,能作一个简单的总结吗, 活泼金属与水或酸的反应、酸碱中和反应、燃烧反应、多数化合反应 反应物具有的总能量 > 生成物具有的总能量 你所知道的化学反应中有哪些是吸热反应,能作一个简单的总结吗, 多数的分解反应、氯化铵固体与氢氧化钡晶体的反应、水煤气的生成反应、炭与二氧碳生成一氧化碳 反应物具有的总能量 1:当能量变化以热能的形式表现时: 我们知道:一个化学反应同时遵守质量守恒定律和能量守恒，那么一个反应中的质量与能量有没有关系呢, 有能量的释放或吸收是以发生变化的物质为基础，二者密不可分，但以物质为主。 能量的多少则以反应物和产物的质量为基础。那么化学反应中能量到底怎样变化 2:反应热,焓变 化学反应过程中为什么会有能量的变化, 化学反应的实质就是反应物分子中化学键断裂，形成新的化学键，从新组合成生成物的分子的过程。旧键断裂需要吸收能量，新键形成需要放出能量。而一般化学反应中，旧键的断裂所吸 2 / 20 精品文档 收的总能量与新键形成所放出的总能量是不相等的，而这个差值就是反应中能量的变化。所以化学反应过程中会有能量的变化。 反应热 焓变 化学反应过程中所释放或吸收的能量，都可以热量来表述，叫做反应热，又称为“焓变”。符号: ΔH ，单位:kJ/mol 或 kJ?mol-1 ?H为“,” 为放热反应,?H为“，” 为吸热反应 思考:能量如何转换的,能量从哪里转移到哪里,体系的能量如何变化,升高是降低,环境的能量如何变 化,升高还是降低,规定放热反应的 ΔH 为“,”，是站在谁的角度,体系还 是环境? 放热反应ΔH为“—”或ΔH〈 0 吸热反应 ΔH为“+”或ΔH 〉0 ?H,E, E ?H,E, E 3:练习 1)1molC与1molH2O反应失成lmol CO和1mol H2，需要吸收131.5kJ的热量， 该反应的反应热为?H= kJ/mol。 2)拆开 lmol H—H键、lmol N,H键、lmolN?N键分 3 / 20 精品文档 别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ，则1mol N2生成NH3的反应热为 H2生成NH3的反应热为。 ，1mol 3)H+ F=HF H+ Cl=HCl 预测当生成mol HF和mol HCl时，哪个反应放出的热量多, 若干化学键的键能 1、下列说法正确的是 A、需要加热方能发生的反应一定是吸热反应 B、放热的反应在常温下一定很易发生 C、反应是放热的还是吸热的必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小 D、吸热反应在一定的条件下也能发生 2、反应C ? C是吸热反应,由此可知 A、石墨比金刚石更稳定 B、金刚石和石墨可以相互转化 C、金刚石比石墨稳定D、金刚石和石墨不能相互转化 教学反思: 第一节 化学反应与能量的变化 教学目标: 1( 知识与技能 ?书写表示化学反应热的化学方程式 ?有关热化学方程式的计算 4 / 20 精品文档 2(过程与方法 通过实例理解化学方程式的局限性，介绍热化学方程式的必在性 3(情感态度与价值观 通过热化学方程式的教学，培养学生勇于探索的科学态度 教学重点 书写表示化学反应热的化学方程式 教学难点 有关热化学方程式的计算 学习过程 1(复习回忆 1)、催化剂为什么能够加快反应速度, 2)、什么是有效碰撞、活化分子、活化能, 3)、化学反应中能量变化的主要原因, 4)、你了解“即热饭盒吗,知道是什么原理吗, 5)、什么是反应热 2(引入 阅读课本:例1与例2 与化学方程式相比，热化学方程式有哪些不同, 正确书写热化学方程式应注意哪几点, 3、热化学方程式的书写 5 / 20 精品文档 1)热化学方程式定义:表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。 2)正确书写热化学方程式应注意:书写热化学方程式要注明反应的温度和压强，而常温、常压可以不注明，即不注明则是常温、常压。标出了反应物与生成物的状态， 写出了反应热，还注明了“，”，“,”方程式中的计量系数可以是整数也可以是分数。 4(注意点: 反应物和生成物前的系数它代表了什么,在方程式中?H它表示了什么意义, ?H的值与什么有关系, 热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子个数，表示对应物质的物质的量。?H它表示每摩尔反应所放出的热量，?H的值与方程式中的计量系数有关，即对于相同的反应，当化学计量数不同时，其?H不同。 例题 1、当1mol气态H2与1mol气态Cl2反应生成2mol气态HCl，放出184.6KJ的热量，请写出该反应的热化学方程式。 2(写出下列反应的热化学方程式 1)1molN2与适量O2反应生成NO ，需吸收68kJ的热量;)2molCu与适量O2反应生成CuO，放出314kJ热量; 3) 1g 硫粉在氧气中充分燃烧放出.36kJ热量，写出 6 / 20 精品文档 硫燃烧的热化学方程式。 4)4g CO在氧气中燃烧生成CO2，放出.kJ热量，写出CO燃烧的热化学方程式。 5)在一定条件下，氢气和甲烷燃烧的化学方程式为: 2H2 + O =H2O ; H= –7kJ /mol CH4 +2O = CO2+2H2O ; r H= –90 kJ/mol由1mol 氢气和2mol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多少。 6)在一定条件下，氢气和丙烷燃烧的化学方程式为: 2H2 + O =H2O ; ?H= –7kJ/mol C3H8 +5O2=CO +4H2O ;?H = –220 kJ/mol 高中化学选修4全册教案 人教版 江苏省启东中学高二化学组:钱宏达 绪言 一学习目标:1学习化学原理的目的 2:化学反应原理所研究的范围 3:有效碰撞、活化分子、活化能、催化剂二学习过程 1:学习化学反应原理的目的 1)化学研究的核心问题是:化学反应2)化学中最具 7 / 20 精品文档 有创造性的工作是:和创造新的分子)如何实现这个过程, 通常是利用已发现的原理来进行设计并实现这个过程，所以我们必须对什么要清楚才能做到，对化学反应的原理的理解要清楚，我们才能知道化学反应是怎样发生的，为什么有的反应快、有的反应慢，它遵循怎样的规律，如何控制化学反应才能为人所用～这就是学习化学反应原理的目的。 2:化学反应原理所研究的范围是1)化学反应与能量的问题2)化学反应的速率、方向及限度的问题3)水溶液中的离子反应的问题4)电化学的基础知识3:基本概念 1)什么是有效碰撞,引起分子间的化学反应的碰撞是有效碰撞，分子间的碰撞是发生化学反应的必要条件，有效碰撞是发生化学反应的充分条件，某一化学反应的速率大小与，单位时间内有效碰撞的次数有关2)什么是活化分子,具有较高能量，能够发生有效碰撞的分子是活化分子，发生有效碰撞的分子一定是活化分子，但活化分子的碰撞不一定是有效碰撞。有效碰撞次数的多少与单位体积内反应物中活化分子的多少有关。3)什么是活化能,活化分子高出反应物分子平均能量的部分是活化能，如图 活化分子的多少与该反应的活化能的大小有关，活化能的大小是 8 / 20 精品文档 由反应物分子的性质决定，活化能越小则一般分子成为活化分子越容易，则活化分子越多，则单位时间内有效碰撞越多，则反应速率越快。4)什么是催化剂,催化剂是能改变化学反应的速率，但反应前后本身性质和质量都不改变的物质，催化剂作用:可以降低化学反应所需的活化能,也就等于提高了活化分子的百分数,从而提高了有效碰撞的频率.反应速率大幅提高. 5)归纳总结:一个反应要发生一般要经历哪些过程, 1、 为什么可燃物有氧气参 与，还必须达到着火点才能燃烧,2、催化剂在我们技术改造和生产中，起关键作 用，它主要作用是提高化学反应速率，试想一下为什么催化剂能提高反应速率, 第一节化学反应与能量的变化 一学习目标: 反应热,焓变 二学习过程 1:引 言:我们知道:一个化学反应过程中，除了生成了新物质外，还有 思考 1、你所知道的化学反应中有哪些是放热反应,能作一个简单的总结吗, 活泼金属与水或酸的反应、酸碱中和反应、燃烧反应、多数化合反应 反应物具有的总能量 > 生成物具有的总能 9 / 20 精品文档 量 2、你所知道的化学反应中有哪些是吸热反应,能作一个简单的总结吗, 多数的分解反应、氯化铵固体与氢氧化钡晶体的反应、水煤气的生成反应、炭与二氧化碳生成一氧化碳 反应物具有的总能量 我们知道:一个化学反应同时遵守质量守恒定律和能量守恒，那么一个反应中的质量与能量有没有关系呢, 有能量的释放或吸收是以发生变化的物质为基础，二者密不可分，但以物质为主。 能量的多少则以反应物和产物的质量为基础。那么化学反应中能量到底怎样变化:反应热,焓变 化学反应过程中为什么会有能量的变化, 化学反应的实质就是反应物分子中化学键断裂，形成新的化学键，从新组合成生成物的分子的过程。旧键断裂需要吸收能量，新键形成需要放出能量。而一般化学反应中，旧键的断裂所吸收的总能量与新键形成所放出的总能量是不相等的，而这个差值就是反应中能量的变化。所以化学反应过程中会有能量的变化。 反应热 焓变 化学反应过程中所释放或吸收的能量，都可以热量来表述，叫做反应热，又称为―焓变‖。符号: ΔH ，单位:kJ/mol 或 kJ?mol-1 10 / 20 精品文档 ?H为―,‖ 为放热反应?H为―，‖ 为吸热反应思考:能量如何转换的,能量从哪里转移到哪里,体系 的能量如何变化,升高是降低,环境的能量如何变化,升高还是降低,规定放热反应的ΔH 为―,‖，是站在谁的角度,体系还是环境 放热反应ΔH为―—‖或ΔH〈 0 吸热反应ΔH为―+‖或ΔH 〉0 ?H,E, E ?H,E, E 3:练习1)1molC与1molH2O反应失成lmol CO和1mol H2，需要吸收131.5kJ的热量，该反 应的反应热为?H= kJ/mol。 2)拆开 lmol H—H键、lmol N,H键、lmolN?N键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ，则1mol N2生成NH3的反应热为 。 ，1mol H2生成NH3的反应热为 3、H+ F=HF H+ Cl=HCl 预测当生成mol HF和mol HCl时，哪个反应放出的热量多, 若干化学键的键能 1、下列说法正确的是 A、需要加热方能发生的反应一定是吸热反应 B、放热的反应在常温下一定很易发生 C、反应是放热的还是吸热的必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小 D、吸热反应在一定的条件下也 11 / 20 精品文档 能发生 ?2、反应C ? C是吸热反应,由此可知 ?A、石墨比金刚石更稳定 ?B、金刚石和石墨可以相互转化 ?C、金刚石比石墨稳定 ?D、金刚石和石墨不能相互转化 第一节化学反应与能量的变化 一学习目标:书写表示化学反应热的化学方程式 二学习过程1(复习回忆 1)、催化剂为什么能够加快反应速度,)、什么是有效碰撞、活化分子、活化能,)、化学反应中能量变化的主要原因,)、你了解―即热饭盒吗,知道是什么原理吗,)、什么是反应热 2(引入 阅读课本:例1与例2 与化学方程式相比，热化学方程式有哪些不同, 正确书写热化学方程式应注意哪几点, 3、热化学方程式的书写1)热化学方程式定义:表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。 2)正确书写热化学方程式应注意:书写热化学方程式要注明反应的温度和压强，而常温、常压可以不注明，即不注明则是常温、常压。标出了反应物与生成物的状态， 写出了反应热，还注明了―，‖，―,‖方程式中的 12 / 20 精品文档 计量系数可以是整数也可以是分数。(注意点: 反应物和生成物前的系数它代表了什么,在方程式中?H它表示了什么意义, ?H的值与什么有关系, 热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子个数，表示对应物质的物质的量。?H它表示每摩尔反应所放出的 热量，?H的值与方程式中的计量系数有关，即对于相同的反应，当化学计量数不同时，其?H不同。 例题 1、当1mol气态H2与1mol气态Cl2反应生成2mol气态HCl，放出184.6KJ的热量，请写出该反应的热化学方程式。2(写出下列反应的热化学方程式1)1molN2与适量O2反应生成NO ，需吸收68kJ的热量; 2)2molCu与适量O2反应生成CuO，放出314kJ热量; 3) 1g 硫粉在氧气中充分燃烧放出.36kJ热量，写出硫燃烧的热化学方程式。 4)4g CO在氧气中燃烧生成CO2，放出.kJ热量，写出CO燃烧的热化学方程式。5)在一定条件下，氢气和甲烷燃烧的化学方程式为: H2 + O =H2O ; H= –7kJ /mol CH4 +2O = CO2+2H2O ; r H= –90 kJ/mol由1mol 氢气和2mol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多少。 6、在一定条件下，氢气和丙烷燃烧的化学方程式为: 13 / 20 精品文档 H2 + O =H2O ; ?H= –7kJ/mol 第一章 化学反应与能量 第一节 化学反应与能量的变化 教学目标: 1.知识与技能 ?了解反应热和焓变的含义 ?理解吸热反应和放热反应的实质 2(过程与方法 从化学反应的本质即旧键断裂与新键形成的角度研究反应热产生的原因 3(情感态度与价值观 通过了解简单过程中的能量变化中的热效应 教学重点 理解吸热反应和放热反应的实质 教学难点 能量变化中的热效应 教学用具: 投影仪 学习过程 引 言:我们知道:一个化学反应过程中，除了生成了 新物质外，还有 14 / 20 精品文档 思考 你所知道的化学反应中有哪些是放热反应,能作一个简单的总结吗, 活泼金属与水或酸的反应、酸碱中和反应、燃烧反应、多数化合反应 反应物具有的总能量 > 生成物具有的总能量 你所知道的化学反应中有哪些是吸热反应,能作一个简单的总结吗, 多数的分解反应、氯化铵固体与氢氧化钡晶体的反应、水煤气的生成反应、炭与二氧碳生成一氧化碳 反应物具有的总能量 1:当能量变化以热能的形式表现时: 我们知道:一个化学反应同时遵守质量守恒定律和能量守恒，那么一个反应中的质量与能量有没有关系呢, 有能量的释放或吸收是以发生变化的物质为基础，二者密不可分，但以物质为主。 能量的多少则以反应物和产物的质量为基础。那么化学反应中能量到底怎样变化 2:反应热,焓变 化学反应过程中为什么会有能量的变化, 化学反应的实质就是反应物分子中化学键断裂，形成新的化学键，从 15 / 20 精品文档 新组合成生成物的分子的过程。旧键断裂需要吸收能量，新键形成需要放出能量。而一般化学反应中，旧键的断裂所吸收的总能量与新键形成所放出的总能量是不相等的，而这个差值就是反应中能量的变化。所以化学反应过程中会有能量的变化。 反应热 焓变 化学反应过程中所释放或吸收的能量，都可以热量来表述，叫做反应热，又称为“焓变”。符号: ΔH ，单位:kJ/mol 或 kJ?mol-1 ?H为“,” 为放热反应,?H为“，” 为吸热反应 思考:能量如何转换的,能量从哪里转移到哪里,体系的能量如何变化,升高是降低,环境的能量如何变 化,升高还是降低,规定放热反应的 ΔH 为“,”，是站在谁的角度,体系还 是环境? 放热反应ΔH为“—”或ΔH〈 0 吸热反应 ΔH为“+”或ΔH 〉 ?H,E, E ?H,E, E 3:练习 1)1molC与1molH2O反应失成lmol CO和1mol H2，需要吸收131.5kJ的热量， 16 / 20 精品文档 该反应的反应热为?H= kJ/mol。 2)拆开 lmol H—H键、lmol N,H键、lmolN?N键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ，则1mol N2生成NH3的反应热为 H2生成NH3的反应热为。 ，1mol)H+ F=HF H+ Cl=HCl 预测当生成mol HF和mol HCl时，哪个反应放出的热量多, 若干化学键的键能 1、下列说法正确的是 A、需要加热方能发生的反应一定是吸热反应 B、放热的反应在常温下一定很易发生 C、反应是放热的还是吸热的必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小 D、吸热反应在一定的条件下也能发生 2、反应C ? C是吸热反应,由此可知 A、石墨比金刚石更稳定 B、金刚石和石墨可以相互转化 C、金刚石比石墨稳定D、金刚石和石墨不能相互转化 教学反思: 第一节 化学反应与能量的变化 教学目标: 1( 知识与技能 17 / 20 精品文档 ?书写表示化学反应热的化学方程式 ?有关热化学方程式的计算 2(过程与方法 通过实例理解化学方程式的局限性，介绍热化学方程式的必在性 3(情感态度与价值观 通过热化学方程式的教学，培养学生勇于探索的科学态度 教学重点 书写表示化学反应热的化学方程式 教学难点 有关热化学方程式的计算 学习过程 1(复习回忆 1)、催化剂为什么能够加快反应速度, 2)、什么是有效碰撞、活化分子、活化能, 3)、化学反应中能量变化的主要原因, 4)、你了解“即热饭盒吗,知道是什么原理吗, 5)、什么是反应热 2(引入 阅读课本:例1与例2 与化学方程式相比，热化学方程式有哪些不同, 18 / 20 精品文档 正确书写热化学方程式应注意哪几点, 3、热化学方程式的书写 1)热化学方程式定义:表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。 2)正确书写热化学方程式应注意:书写热化学方程式要注明反应的温度和压强，而常温、常压可以不注明，即不注明则是 常温、常压。标出了反应物与生成物的状态，写出了反应热，还注明了“，”，“,”方程式中的计量系数可以是整数也可以是分数。 4(注意点: 反应物和生成物前的系数它代表了什么,在方程式中?H它表示了什么意义, ?H的值与什么有关系, 热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子个数，表示对应物质的物质的量。?H它表示每摩尔反应所放出的热量，?H的值与方程式中的计量系数有关，即对于相同的反应，当化学计量数不同时，其?H不同。 例题 1、当1mol气态H2与1mol气态Cl2反应生成2mol气态HCl，放出184.6KJ的热量，请写出该反应的热化学方程式。 2(写出下列反应的热化学方程式 19 / 20 精品文档 1)1molN2与适量O2反应生成NO ，需吸收68kJ的热量;)2molCu与适量O2反应生成CuO，放出314kJ热量; 3) 1g 硫粉在氧气中充分燃烧放出.36kJ热量，写出硫燃烧的热化学方程式。 4)4g CO在氧气中燃烧生成CO2，放出.kJ热量，写出CO燃烧的热化学方程式。 5)在一定条件下，氢气和甲烷燃烧的化学方程式为: 2H2 + O =H2O ; H= –7kJ /mol CH4 +2O = CO2+2H2O ; r H= –90 kJ/mol由1mol 氢气和2mol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多少。 6)在一定条件下，氢气和丙烷燃烧的化学方程式为: 2H2 + O =H2O ; ?H= –7kJ/mol 20 / 20