《化学反应与能量的变化》教学设计（共9篇）
《化学反应与能量的变化》教学设计 篇1
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）化学中最具有创造性的工作是：设计和创造新的分子
3）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，活化能的大小是由反应物分子的性质决定，（内因）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（第一课时）
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 <
生成物具有的总能量 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？（用学过的知识回答）
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（或换算成相应的热量）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（生成物的总能量）－ E（反应物的总能量）∆H＝E（反应物的键能）－ E（生成物的键能）
3:练习1)1molC与1molH2O(g)反应失成lmol CO(g)和1mol H2(g)，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、H2 + F2 = 2HF H2 + Cl2 = 2HCl 预测当生成2 mol HF和2 mol HCl时，哪个反应放出的热量多？
若干化学键的键能（kJ/mol，25 ℃）
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(石墨)→ C(金刚石)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（第二课时）
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？ 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（焓变）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：（1）书写热化学方程式要注明反应的温度和压强，（为什么？）而常温、常压可以不注明，即不注明则是常温、常压。（2）标出了反应物与生成物的状态，（为什么要标出？）
（3）写出了反应热，还注明了―＋‖，―－‖（4）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(KJ/mol)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(g)与适量O2(g)反应生成NO(g)，需吸收68kJ的热量；
2）2molCu(s)与适量O2(g)反应生成CuO(s)，放出314kJ热量；
3）1g 硫粉在氧气中充分燃烧放出 9.36kJ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 9.6kJ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(g)+ O2(g)= 2H2O(l);H= – 572 kJ /mol
CH4(g)+2O2(g)= CO2(g)+2H2O(l);r H= – 890 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(g)+ O2(g)= 2H2O(l);∆H= – 572 kJ/mol C3H8(g)+5O2(g)= 3CO2(g)+4H2O(l);∆H = – 2220 kJ/mol 5mol 氢气和丙烷的混合气完全燃烧时放热3847kJ，则氢气和丙烷的体积比为(A)1:3(B)3:1(C)1:4(D)1:1
7、已知
（1）H2(g)＋1/2O2(g)＝ H2O(g)ΔH1 = a kJ/mol（2）2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g)ΔH2 = b kJ/mol（3）H2(g)＋1/2O2(g)＝ H2O(l)ΔH3 = c kJ/mol（4）2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l)ΔH4 = d kJ/mol 则a、b、c、d的关系正确的是 A C。A、a
1、燃烧热
什么是燃烧热？是不是物质燃烧放出的热量就叫燃烧热呢？1）定义：在25℃,101 kPa时，1 mol 物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。燃烧热通常可由实验测得。
2）在理解物质燃烧热的定义时，要注意以下几点： •①研究条件： 25℃ ,101 kPa •②反应程度：完全燃烧，产物是稳定的氧化物。•③燃烧物的物质的量：1 mol •④研究内容：放出的热量。（ΔH<0，单位kJ/mol）
•⑤在未有特别说明的情况下，外界压强一般指25℃ ,101 kPa.所谓完全燃烧也是完全氧化，它是指物质中的下列元素完全转变成对应的稳定物。如: C→CO2(g)、H → H2O（l）、S → SO2（g）
［练习1］分析以下几个热化学方程式，哪个是表示固态碳和气态氢气燃烧时的燃烧热的？为什么？
A.C（s）＋O2（g）===CO(g);ΔH=110.5 kJ/mol B.C（s）＋O2（g）===CO2(g);ΔH=－393.5 kJ/mol C.2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l);ΔH=－571.6 kJ/mol D.H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(g);ΔH=－241.8 kJ/mol 你能根据题中信息写出表示H2燃烧热的热化学方程式吗？
由于计算燃烧热时，可燃物质是以1 mol 作为标准来计算的，所以热化学方程式的化学计量系数常出现分数。
2、燃烧热的计算及应用［例题］1.在101 kPa时，1 mol CH4 完全燃烧生成CO2和液态H2O，放出890.3 kJ的热量，CH4的燃烧热为多少？1000 L CH4（标准状况）燃烧后所产生的热量为多少？CH4的燃烧热为890.3 kJ/mol，1000 L CH4（标准状况）完全燃烧产生的热量为3.97×104 kJ 2.葡萄糖是人体所需能量的重要来源之一。葡萄糖燃烧的热化学方程式为：C6H12O6（s）＋6O2（g）===6CO2（g）＋6H2O（l）ΔH=－2 800 kJ/mol葡萄糖在人体组织中氧化的热化学方程式与它燃烧的热化学方程式相同。计算100 g葡萄糖在人体中完全氧化时所产生的热量。
2、中和热
1）定义：在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应，生成1mol水时的反应热叫做中和热。2）中和热的表示：H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)；△H=-57.3kJ／mol。3）要点
①条件：稀溶液。稀溶液是指溶于大量水的离子。
②反应物：（强）酸与（强）碱。中和热不包括离子在水溶液中的生成热、电解质电离的吸热所伴随的热效应。
③生成1mol水，中和反应的实质是H+和OH-化合生成 H20，若反应过程中有其他物质生成，这部分反应热也不在中和热内。④放出的热量：57.3kJ/mol 例：已知H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)；△ H=-57.3kJ/mol，求下列中和反应中放出的热量。（1）用20gNaOH配稀溶液跟足量稀盐酸反应放出____________ kJ的热量。
（2）用2molH2SO4配稀溶液跟足量稀NaOH反应，放出____________kJ的热量。
3燃烧热和中和热的区别与联系
4、能源1）什么是能源？能源的作用？
就是能提供能量的自然资源，包括化石燃料（煤、石油、天然气）、阳光、风力、流水、潮汐以及柴草等。•能源的开发和利用可以用来衡量一个国家或地区的经济发展和科学技术水平。2）当今世界上重要的能源是什么？怎样解决能源枯竭问题？节约能源的重要措施是什么？什么是新能源？化石燃料：煤、石油、天然气解决的办法 ：开源节流；即开发新能源，节约现有能源，提高能源的利用率。
措施：科学地控制燃烧反应，使燃料充分燃烧，提高能源的利用率。新能源：太阳能、氢能、风能、地热能、海洋能和生物能。3）相关思考题∶燃料充分燃烧的条件是什么?.燃料燃烧时,若空气过量或不足,会造 成什么后果?为什么固体燃料要粉碎后使用? 煤在直接燃烧时会产生SO2、氮氧化物及烟尘等，严重影响空气质量且易导致酸雨、温室效应等，从而使环境受到严重污染，故通过清洁煤技术（如煤的液化和气化，以及实行烟气净化脱硫等），大大减少燃煤对环境造成的污染，势在必行。提高煤燃烧的热利用率、开发新的能源也是大势所趋。
第一节化学反应与能量的变化（第四课时）
一学习目标：盖斯定律及其应用 二学习过程
1．引入：如何测出这个反应的反应热：C(s)+1/2O2(g)==CO(g)①C(s)+1/2O2(g)==CO(g)ΔH1=? ②CO(g)+1/2O2(g)== CO2(g)ΔH2=-283.0kJ/mol
③C(s)+O2(g)==CO2(g)ΔH3=-393.5kJ/mol① + ② = ③，则 ΔH1 + ΔH2 =ΔH3所以，ΔH1=ΔH3-ΔH2 ΔH1=-393.5kJ/mol+ 283.0kJ/mol=-110.5kJ/mol 2．盖斯定律：
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。
3．如何理解盖斯定律？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？4．例题
1）同素异形体相互转化但反应热相当小而且转化速率慢，有时还很不完全，测定反应热很困难。现在可根据盖斯提出的观点“不管化学反应是一步完成或分几步完成，这个总过程的热效应是相同的”。已知P4(s、白磷)+5O2(g)=P4O10(s)；ΔH =-2983.2 kJ/mol P(s、红磷)+5/4O2(g)=1/4P4O10(s)；ΔH =-738.5 kJ/mol 试写出白磷转化为红磷的热化学方程式 _________________________________。
2）在同温同压下，下列各组热化学方程式中Q2>Q1的是（B）A．H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g);△H=-Q1 1/2H2(g)+1/2Cl2(g)=HCl(g);△H =-Q2 B.C(s)+1/2O2(g)=CO(g);△H=-Q1 C(s)+O2(g)=CO2(g);△H=-Q2 C.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);△H=-Q1 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g);△H=-Q2 D.S(g)+O2(g)=SO2(g);△H=-Q1 S(s)+O2(g)=SO2(g);△H=-Q23、298K，101kPa时，合成氨反应的热化学方程式N2(g)+3H2(g)=2NH3(g);△H=-92.38kJ/mol。在该温度下，取1 mol N2(g)和3 mol H2(g)放在一密闭容器中，在催化剂存在进行反应，测得反应放出的热量总是少于92.38kJ，其原因是什么。
《化学反应与能量的变化》教学设计 篇2
一、盖斯定律的含义和内涵
化学反应所释放的能量是现代能量的主要来源之一,研究化学反应中的能量变化对化工生产有重要的意义。高中化学注重两类能量变化:一是化学能转变成热能,研究放热反应和吸热反应;二是化学能与电能的相互转变。由于化石燃料逐渐耗尽,能源危机一触即发,因此人们对能源越来越关注。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),这给测定反应热造成困难。如果应用盖斯定律,就可以间接地把它们的反应热计算出来。所谓盖斯定律是指不管化学反应是一步完成或分几步完成, 其反应热都是相同的。或者说,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。即能量的释放或吸收是以发生变化的物质为基础的,没有物质的变化,就不能引发能量的变化。如已知金刚石和石墨分别在氧气中完全燃烧的热化学方程式为:C(金刚石,s)+O2(g)=CO2(g),△H=-395.4k J·mol-1CO2(g)、H2(石墨 ,s)+O2(g)=CO2(g),△H=-393.51k J·mol-1,则金刚石转化为石墨时的热化学方程式为______,由此看来更稳定的碳的同素异形体为_____。由盖斯定律,要得到金刚石和石墨的转化关系,可将两个热化学方程式相减:C(金刚石,s)=C(石墨 ,s),△H3=△H1-△H2=-395.41k J·mol-1+393.51k J·mol-=-1.90k J·mol-1,即C(金刚石,s)=C(石墨,s),△H=-1.90k J·mol-1,可见金刚石转化为石墨放出热量,说明石墨的能量更低,较金刚石稳定。所以答案是C(金刚石,s)=C(石墨,s),△H=-1.90k J·mol-1石墨。综上可知,掌握盖斯定律对反应热的计算意义重大。
二、盖斯定律的计算技巧
首先从几个相关反应方程式, 通过分析找出按照怎样一个加、减代数运算式子求算出该反应式,然后将相应反应的反应热替换到以上加、减运算的式子中算出该反应的反应热。这类问题的关键在于怎样找出这个加、减代数运算式子呢? 可以通过观察分析的方法求出。先观察待求热效应的该反应式中反应物,生成物在相关联反应式中的位置,若位置在同一边则反应式相加, 不在同一边则相减, 然后观察分子式前的系数,若不一致,则在加、减式子中乘以或除以一定系数将其调整一致,即可得出代数运算式子。有时会碰到一种物质在几个反应式中都出现,可将该物质暂时放一放,先去观察其他物质,总之一定要将已知的几个相关联式子都用一次。最后为保险起见,最好将各关联方程式代入该运算式子中实际验算一下。
三、盖斯定律的计算实例
1.已知下列两个热化学方程式 :
请写出白磷转化为红磷的热化学方程式_____。
解析:根据盖斯定律:△H=△H1+(-△H2)×4=-2 983.2k J·mol-1+738.5k J·mol-1×4=-29.2k J·mol-1, 所以白磷转化为红磷的热化学方程式为P4(s,白磷)=4P(s,红磷),△H=-29.2k J·mol-1,也可利用加合法由1-4×2得白磷转化为红磷的热化学方程式。
2.某人浸泡在盛有60.0升水的浴盆中 ,在1小时内 ,人体所散发出的热量使水温从30℃上升到31.5℃(假设人体体温保持恒定,且热量没有损失),该人一天可以释放多少热量? 1克脂肪燃烧放出39.7J的热量, 如果该人在一天所需要的热量以摄入脂肪来计算,则他一天至少需要摄入多少克脂肪? 已知水的比热容为4.2k J·(kog·℃)-1。
解析:人体一天散发的热量可用Q=cm△t计算,则某人一天散发的热量为:4.2k J·(kog℃)-1·60kg·1.5℃·24=9072k J;则有1:39.7k J=x:9072k J, 可得 :x=228.5g。该人一 天可以释 放9072k J的热量 ;他一天至少需要摄入228.5g脂肪。
四、运用盖斯定律计算的注意事项
1.热化学方程式同乘以某一个数时 , 反应热数值必须同时乘上该数。
2.热化学方程式相加减时 ,同种物质之间可相加减 ,反应热也随之相加减。
3.将一个热化学方程式颠倒时,△H的正负号必须随之改变。
4.根据盖斯定律 , 可以将两个或两个以上的热化学方程式包括其△H相加或相减,得到一个新的热化学方程式。
5.求总反应的反应热 , 不能不假思索地将各步反应的反应热简单相加。不论同步进行还是分步进行,始态和终态完全一致,盖斯定律才成立。某些物质只是分步反应中暂时出现,最后应该恰好消耗完。
《化学反应与能量的变化》教学设计 篇3
A. 化学反应必然伴随着能量变化
B. 化学变化中的能量变化主要是由化学键引起的
C. 反应中能量变化的大小与反应物的质量无关
D. 化学反应和体系的能量变化是同时发生的
2. 下列说法不正确的是（ ）
A. 活化能的作用在于使反应物活化，从而启动反应或改变反应速率，但有些反应可能不需要活化能的推动，其活化能接近为0
B. 需要加热的反应可能是放热反应，常温下能自动进行的反应一定是放热反应
C. 在能源利用上模拟有关生物化学过程的研究，具有极为重要的意义
D. [ΔH]单位中的mol-1指的不是“每摩尔”反应物，也不是“每摩尔”生成物，而是“每摩尔”反应
3. 下列反应的热效应与其它三项不相同的是（ ）
A. 铝粉与氧化铁的反应
B. 氯化铵与Ba（OH）2·8H2O反应
C. 锌片与稀硫酸反应
D. 钠与冷水反应
4. SF6是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在S—F键，已知1 mol S（s）转化为S（g）吸收能量280 kJ，断裂1 mol F—F、S—F键需吸收的能量分别为160 kJ、330 kJ，则S（s）+3F2（g）=SF6（g）的[ΔH]为（ ）
A. -1780 kJ·mol-1 B. -1220 kJ·mol-1
C. -450 kJ·mol-1 D. +430 kJ·mol-1
5. 下列推论正确的是（ ）
A. S（g）+O2（g）=SO2（g） ΔH1，S（s）+O2（g）=SO2（g） ΔH2；则ΔH1>ΔH2
B. C（石墨，s）=C（金刚石，s） ΔH=+1.9 kJ·mol-1，则由石墨制取金刚石的反应是吸热反应，金刚石比石墨稳定
C. NaOH（aq）+HCl（aq）=NaCl（aq）+H2O（l） ΔH=-57.4 kJ·mol-1，则含20 g NaOH的稀溶液与稀盐酸完全反应，放出的热量为28.7 kJ
D. CaCO3（s）=CaO（s）+CO2（g） ΔH>0，则该反应任何温度下都能自发进行
[能量/kJ·mol-1] [508][a][b][600][N2+3H2][2NH3][反应过程] 6. 如图，a曲线表示198 K、101 kPa时N2与H2反应过程中能量变化，下列叙述正确的是（ ）
A. 该反应的热化学方程式为：N2+3H2?2NH3；ΔH=-92kJ·mol-1
B. b曲线是升高温度时的能量变化曲线
C. 加入催化剂，该化学反应的反应热改变
D. 在198K、体积一定的条件下，通入1 mol N2和3 mol H2反应后放出的热量为Q1 kJ，若通入2 mol N2和6 mol H2反应后放出的热量为Q2 kJ则184>Q2>2Q1[反应过程] [能量][A][B][C][E][ΔH]
7. 2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）反应过程的能量变化如右图所示。已知1 mol SO2（g）氧化为1 mol SO3（g）的ΔH=-99 kJ·mol-1。请回答下列问题：
（1）图中A、C分别表示 、 ，E的大小对该反应的反应热有无影响？ 。该反应通常用V2O5作催化剂，加V2O5会使图中B点升高还是降低？ ，理由是 ；
（2）图中ΔH= ；
（3）V2O5的催化循环机理可能为：V2O5氧化SO2时，自身被还原为四价钒化合物；四价钒化合物再被氧气
8. 实验室用50 mL 0.50 mol·L-1的盐酸和60 mL 0.50 mol·L-1的氢氧化钠溶液反应来测定中和热。试回答下列问题：
（1）从装置来看，尚缺少的一种玻璃仪器是 ；
（2）盐酸在反应中若因为有放热现象，而造成少量盐酸在反应中挥发，则测得的中和热数值 （填“偏大”“偏小”“不变”）；
（3）将V1 mL 1.00 mol·L-1 盐酸溶液和V2 mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如图所示（实验中始终保持V1+V2=50 mL）。下列叙述正确的是 ；
[温度/℃][V1/mL][30
28
26
24
22
20][O 10 20 30 40 50]
A. 做该实验时环境温度为22 ℃
B. 该实验表明化学能可以转化为热能
C. NaOH溶液的浓度约是1.00 mol·L-1
D. 该实验表明有水生成的反应都是放热反应
（4）若用HCN代替盐酸做实验，测得HCN（aq）与NaOH（aq）反应的ΔH = -12.1 kJ·mol-1；HCl（aq）与NaOH（aq）反应的ΔH = -55.6 kJ·mol-1。则HCN在水溶液中电离的ΔH等于 。
化学反应与能量的变化教案 篇4
1、使学生了解化学反应中能量转化的原因和常见的能量转化形式；
2、认识化学反应过程中同时存在着物质和能量的变化，而且能量的释放或吸收是以发生的物质为基础的，能量的多少决定于反应物和生成物的质量；
3、了解反应热和焓变的含义。
【重、难点】:1、化学反应中的能量变化，2、对△h的“+”与“-”的理解。
【学习过程】：一、反应热焓变
（一）：反应能量变化与反应热
能量就是推动人类进步的“杠杆”！能量使人类脱离了“茹毛饮血”的野蛮，进入繁华多姿的文明。化学反应所释放的能量是现代能量的主要来源之一（一般以热和功的形式与外界环境进行能量交换）。所以，研究化学反应中的能量变化，就显得极为重要。
1.化学反应与能量变化的关系
任何一个化学反应中，反应物所具有的总能量与生成物所具有的总能量是相等的，在产生新物质的同时总是伴随着能量的变化。即在一个化学反应中，同时遵守质量守恒和能量守恒两个基本定律。
2、化学反应中能量变化形式
化学反应所释放的能量是现代能量的主要来源之一，一般以热和功的形式与外界环境进行能量交换，通常表现为热量的变化。
3、类型
（1）放热反应：即_化学反应中放出热量的化学反应，其反应物的总能量__大于生成物的总能量。如：燃料的燃烧、中和反应、生石灰与水化合、金属和酸的反应、铝热反应等都是放热反应。
（2）吸热反应：即_化学反应中放出热量的化学反应，其反应物的总能量_小于_生成物的总能量。[来源:学_科_网]
如：h2还原cuo的反应，灼热的碳与二氧化碳反应，caco3分解等大多数分解反应，ba(oh)28h2o与nh4cl的反应都是吸热反应。
说明：吸热反应特征是大多数反应过程需要持续加热，但有的不需要加热如：ba(oh)28h2o和nh4cl固体反应，
放热反应有的开始时需要加热以使反应启动。即反应的吸、放热与反应条件无关。形成原因（图示）
从微观上分析：从宏观上分析：
预测生成:
（二）：反应热焓变
两个概念：环境一切影响化学反应要素的总称体系反应物和生成物按一定的规律组合成的整体。
1、定义：化学反应过程中吸收或放出的热量叫反应热-。
2、表示符号：△h
3、单位：kj/mol (或j/mol )。
4、计算方法：△h =反应物的总键能—生成物的总键能（或△h =生成物的总能量—反应物的总能量）因此，△h<0时, h=“”>0时，为吸热反应。
5、注意：在应用焓变时，应注意△h的符号。当△h>0时，其“+”号_不能_（填“能”、“”）省略。
6、“反应热”与“热量”的区别：反应热有“+”、“—”之分；而热量是标量，但要注明是“吸收”、还是”放出”。
知识拓展：焓是与物质的内能有关的一个物理量，但它又不同于物质的内能。单位为kj/mol，不可以测量。化学研究表明，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（同时可能伴随着反应体系体积的改变），而没有转化为电能、光能等其他形式的能，则该反应的反应热就等于反应前后物质的焓的变化，即焓变。即在此，可用焓变代替反应热。但焓变与反应热是不同含义两个的概念。
【思考】:看看两幅图分别表示什么反应，这一段差值表示什么？（a放热反应b吸热反应还可表示出中间物）
a b
《化学反应与能量的变化》教学设计 篇5
本章包括“化学反应与能量的变化”“燃烧热
能源”和“化学反应热的计算”三节，属于热化学基础知识。热化学是研究化学反应热现象的科学，曾为建立热力学第一定律（能量守恒和转换定律）提供了实验依据，反过来，它又是热力学第一定律在化学反应中的具体应用。它主要解决各种热效应的测量和计算问题。在必修2中，学生初步学习了化学能与热能的知识，对于化学键与化学反应中能量变化的关系、化学能与热能的相互转化有了一定的认识，本章是在此基础上的扩展与提高。
1molH2与1molCl2反应的反应热的推导是本节教学的关键。可以采用电化教学手段，利用多媒体软件进行形象化教学，也可以利用教材中的图示分析化学反应前后反应物与生成物中化学键的断裂和生成情况，并与反应物的总能量、生成物的总能量及能量差联系起来，以使学生理解△H的涵义及与放热反应、吸热反应的关系。
探讨化学反应放热、吸热本质时，要强调三点：①化学反应的特点是有新物质生成，新物质和反应物总能量不同；②反应中能量守恒；③反应物与生成物的能量差若以热能形式表现即为放热和吸热，如果两者能量比较接近，则放热和吸热不明显。
二、教学目标：
1、知识目标：
⑴了解化学反应中能量转化的原因和常见的能量转化形式；(2)、认识化学反应过程中同时存在着物质和能量的关系(3)理解反应热、放热反应、吸热反应、焓及焓变等概念。
2、能力目标：通过化学反应的实质的回顾，逐步探究引起反应热内在原因的方法，引起学生在学习过程中主动探索化学原理的学习方法.3、情感、态度和价值观目标：激发学生的学习兴趣，培养学生从微观的角度理解化学反应
三、教学重点难点：
重点： 化学反应中的能量变化； 难点：焓变，△H的“+”与“-”.四、学情分析：
本章介绍的是热化学的一些初步知识，以启发学生从能量角度考虑化学反应问题，有利于学生较全面地认识化学反应的本质。授课时可以通过回忆高一有关放热反应和吸热反应的实验入手，引出反应热的概念、符号和一般采用的单位等。再联系化学反应的本质，即反应物分子的旧化学键的断裂所需要的能量和生成物分子新化学键的形成所放出的能量，定量讨论反应的能量变化，说明了宏观的反应热和微观的化学键断裂和形成所吸收和放出的总能量之间的关系，最后总结出化学反应过程中能量变化示意图。
五、教学方法：归纳、总结等方法
六、课前准备：
1．学生的学习准备：预习课本上相关的知识，完成课前预习学案。
2．教师的教学准备：多媒体课件制作、实物投影仪，课前预习学案，课内探究学案。
七、课时安排：1课时
八、教学过程
（一）预习检查，总结疑惑
检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，是教学具有针对性。
（二）情景导入，展示目标
由焰火画面导入。我们知道：一个化学反应过程中，除了生成了新物质外，还有能量变化：热能，电能，光能等。当能量变化以热能的形式表现时：化学反应分放热反应和吸热反应，回顾常见的放热反应和吸热反应并举例。
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？
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？我们今天学习化学反应与能量的变化反应热与焓变。
（三）合作探究，精讲点拨
探究一：反应热△H的“+”与“-”与放热反应、吸热反应的关系
让学生思考：对于放热反应：（1）能量如何转换的？能量从哪里转移到哪里？（2）体系的能量如何变化？升高还是降低？（3）环境的能量如何变化？升高还是降低？
（4）规定放热反应的ΔH 为“－”，是站在谁的角度？体系还是环境？ 教师组织学生分组讨论，最后师生总结。设计意图：通过引导，学生能深入领会反应热的含义，加深学生对△H的“+”与“-”的表示。探究二：反应热的计算表达式
让学生观察多媒体，从微观的角度理解反应热。
1由课本P2 中H2+Cl2=2HCl反应热的计算总结出用物质的键能计算反应热的数学表达式△H==
2、由课本P3 中图1-2 总结出用物质的能量计算反应热的数学表达式。
设计意图：通过多媒体以及课本的图画，给学生一感性认识，并提高学生对图表的分析能力。
（四）反思总结，当堂检测
教师组织学生反思总结本节课的主要内容，并进行当堂检测。设计意图：引导学生构建知识网络并对所学内容进行简单的反馈纠正。
（五）发导学案，布置预习。下节课我们一起来学习热化学方程式的书写，课后同学们预习这部分内容，着重分析热化学方程式的书写注意事项。并完成本节练习。
九、板书设计：
一、反应热 焓变
1、常见的放热反应：
常见的吸热反应：
2、△H＜0时反应放热△H ＞0时反应吸热 △H计算的三种表达式：
(1)△H == 化学键断裂所吸收的总能量—化学键生成所释放的总能量
(2)△H == 生成的总能量 –反应物的总能量
(3)△H == 反应物的键能之和– 生成物的键能之和
十、教学反思：
本节课的教学对于学生较全面地认识化学反应具有重要意义，尤其是反应热的教学，涉及到化学反应的本质――旧化学键的断裂和新化学键的形成，即涉及到化学反应中的物质变化和能量变化，对培养学生全面地分析问题很有帮助。
《化学反应中的能量变化》教案 篇6
化学反应中的能量变化
知识目标：
1、使学生了解化学反应中的能量变化，了解吸热反应和放热反应。
2、使学生理解放热和吸热的原因。
3、介绍燃料充分燃烧的条件，了解煤的综合利用技术。能力目标：
1、通过学生实验和演示实验，培养学生动手能力和观察能力。
2、培养学生自学的习惯和自学能力。情感和德育目标：
1、通过介绍防火、灭火知识，使学生加强消防安全意识，增强防火、灭火的能力。
2、通过学习燃料充分燃烧的条件，介绍酸雨的形成和危害等知识，培养学生节约能源和环境保护等意识，树立社会责任感。
3、通过分析空气用量对燃料燃烧的利与弊，渗透一分为二认识事物的辩证唯物主义观点的教育。教学重点：
化学反应中的能量变化，放热反应和吸热反应。教学难点：
化学反应中能量观点的建立。教学方法：
实验探究、讨论、自学 实验准备：
一个试管架、一支试管、一个温度计、2～3块小铝片、稀盐酸、胶头滴管、小烧杯、玻璃片、玻璃棒、20gBa(OH)2·8H2O(磨成粉末)、10gNH4Cl晶体、水 教学过程： ［引言］
火是日常生活中常见的现象。由火引发的火灾会给人类带来很大的损失和痛苦。我们有必要了解一些防火、灭火的知识。
火是由可燃物燃烧产生的。燃烧是可燃物与氧气发生了化学反应。燃烧在很多领域在被人们利用。你能举一些例子吗？ ［学生举例］…… ［讲解］
上面这些例子中都利用了燃烧过程中产生的能量。可见，化学反应是可以产生能量的，并且产生的能量可以被人类利用。在当今社会，人类所需能量绝大部分是由化学反应产生的，特别是化石燃料，如煤、石油、天然气等燃烧产生的。［过渡］
是不是所有化学反应都有能量放出呢？现在我们用实验来研究这个问题。
［演示实验］
1、铝片与盐酸反应（用手触摸试管外壁，用温度计测量溶液在反应前后的温度）
2、Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应（注意观察现象）
［归纳］
铝片与盐酸反应要放出热量，NH4Cl晶体与Ba(OH)2·8H2O晶体反应要吸收热量。可见，化学反应伴有能量变化，这种能量变化常表现为热量变化。
2004级化学备课组
2006年春季学期
［板书］
第三节 化学反应中的能量变化
一、化学反应中的能量变化
吸热反应：吸收热量的反应
［设疑］
为什么化学反应过程中有放热或吸热现象呢？现在请大家通过自学回答这个问题。［学生］阅读教材中有关内容 ［小结］
1、反应物和生成物的组成和结构不同，本身具有的能量有所不同。
2、反应物的总能量和生成物的总能量差若以热量形式表现即为放热或吸热。
3、反应中能量守恒。化学反应根据能量变化放热反应：有热量放出的反应放热反应：反应物能量高生成物能量低反应物能量低吸热反应 ：生成物能量高
［板书］
反应物总能量＞生成物总能量——放热反应（能量释放）；△H<0。
如：CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)反应物总能量＜生成物总能量——吸热反应（能量贮存）；△H >0。如 ：C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)［教师］
请同学们举几个放热反应和吸热反应的例子。［板书］
二、热化学方程式
表明反应放出或吸收热量的化学方程式。
1、意义：不仅表明化学反应中的物质变化，同时也表明了化学反应中的能量变化。
2、书写：
①注明反应的温度和压强（若在101kPa和25℃可不注明），注明△H的“＋”与“－”，单位是KJ/mol。
②注明反应物和生成物的聚集状态（表示：气体用“g”，液体用“l”，固体用“s”,溶液用“aq”），若为同素异形体要注明名称。
③热化学方程式各物质前的化学计量数不表示分子个数，只表示物质的量，它可以是整数也可以是分数。
对于相同物质的反应，化学计量数不同，△H也不同；聚集状态不同，△H也不同。因此在书写热化学方程式时，首先要注明聚集状态，然后再根据化学方程式中反应物化学计量数与反应热的正比关系确定出△H的值。
例如：CH4(g)+2O2(g)
CO2(g)+2H2O(l)；△H＝－890.3KJ/mol。
化学反应与能量变化 篇7
1. 化学反应中的两个守恒定律
(1) 质量守恒定律
(2) 能量守恒定律:∑E (反应物) +Q (吸) =∑E (生成物) +Q (吸) [Q (吸) 表示断裂反应物旧化学键吸收的总能量和 (即反应物的总键能和) 、Q (放) 表示生成生成物形成新化学键释放的总能量和 (即生成物的总键能和) ]
2. 化学反应中能量变化的原因及主要表现形式
(1) 化学反应中, 由于反应物转变为生成物的过程中, 经历了旧化学键断裂和新化学键的形成过程, 破坏旧键需要吸收能量;而形成新键则要释放能量, 因此, 化学反应通常都伴随着能量的变化.
(2) 化学反应由于生成物具有的总能量与反应物具有的总能量不同, 这就是化学反应发生了能量变化.
(3) 化学反应中能量变化的主要表现形式是:化学能与热能之间的转化. (忽略以功的形式进行转化的能量转化)
3. 反应热及热效应的分类
(1) 反应热:当一个化学反应在一定温度下进行时, 反应释放或吸收的热量称为此反应在该温度下的反应热.单位是kJ/mol, 反应热的大小与参加反应的物质的多少有关, 也与参加反应的物质状态和生成物状态有关, 而与反应的途径无关.
(2) 反应热的分类:根据反应类型和研究对象的不同, 反应热可分为生成热、分解热、中和热燃烧热溶解热等
(1) 中和热:在稀溶液中, 酸与碱发生中和反应生成1molH2O时所放出的热量.
(2) 燃烧热:是指在25℃.101kPa下, 1mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量.例如:H2※H2O (l) ;C (s) ※CO2 (g) 等
(3) 热效应的分类:分为吸热反应、放热反应.
4. 吸热反应和放热反应的比较 (见表1)
5. 吸热反应和放热反应及物质稳定性的判断方法
由能量守恒定律可知:
(1) ∑E (反应物) <∑E (生成物) 、反应物的总键能>生成物的总键能 (或Q (吸) >Q (放) ) , 反应吸热, ΔH>0, 反应物的稳定性低于生成物.
(2) ∑E (反应物) >∑E (生成物) 、反应物的总键能<生成物的总键能[或Q (吸)
二.热化学方程式
1.概念:表明反应所放出或吸收的热量的化学方程式, 叫热化学方程式.
2.热化学方程式的含义:以反应C (s, 石墨) +O2 (g) =CO2 (s) ;ΔH=-393.5kJ·mol-1为例, 它表示1mol石墨固体与1molO2完全化合生成1molCO2气体时放出393.5kJ的热量. (注意:热化学方程式中各物质前边的系数只表示物质的量, 所以可以是分数.而不代表几个分子或原子.ΔH的单位kJ·mol-1是指热化学方程式中的物质用“mol”来衡量时, 所对应的能量变化是多少kJ, 并非特指“1mol物质参加反应时, 吸收或放出的热量”.)
3.书写热化学方程式应注意的几点:
(1) 表示焓变的数值ΔH写在化学方程式的右边, 吸热反应在数值前加“+”号, 放热反应在数值前加“-”号, 单位用kJ·mol-1表示.
(2) 必须在各物质的化学式后边注明各物质的聚集状态或晶型.因为物质的聚集状态不同反应热不同.
(3) 反应系数只表示物质的量, 不表示分子数, 因此系数可以是分数, 也不用最简系数, 但要注意焓变数值与相应的化学方程式相配.
(4) 需注明测定的温度和压强, 若不注明则指25℃、101kPa条件.
三、反应热 (焓) 的计算
1. 盖斯定律:化学反应的热效应只与反应的最初状态和生成物的最终状态有关, 而与这个反应的变化途径无关.即对于一个化学反应, 无论是一步完成还是分几步完成, 其反应的热效应是一样的.
例1已知:
C (s, 石墨) +O2 (g) =CO2 (g) ;
求C (s, 石墨) +1/2O2 (g) =CO (g) 的ΔH.
解:由盖斯定律可得:ΔH+ΔH2=ΔH1
所以ΔH=ΔH1-ΔH2=-393.5kJ·
2. 根据热化学方程式计算:
例2已知H2 (g) +Cl2 (g) =2HCl (g) , ΔH=-184.6kJ/mol, 求反应HCl (g) =1/2H2 (g) +1/2Cl2 (g) 的ΔH.
解:由热化学方程式可知生成2molHCl气体放出184.6kJ热量, 因此1molHCl气体分解需吸收热量184.6kJ÷2=92.3kJ, 所以
3. 反应热的大小比较:
(1) 同一反应生成物状态不同时:
A (g) +B (g) =C (g) , ΔH1<0;A (g) +B (g) =C (l) , ΔH2<0, 因为C (g) ※C (l) 要放出热量, 所以
(2) 同一反应, 反应物状态不同时:
(3) 同一物质完全与不完全燃烧相比:
C (s) +O2 (g) =CO2 (g) , ΔH1<0;C (s) +1/2O2 (g) =CO (g) , ΔH2<0, 因ΔH1是1molC完全燃烧的反应热, 而ΔH2是1molC不完全燃烧的反应热.所以
四、典型例题分析
例3 (2007年江苏卷) 甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是:
下列说法正确的是 ()
(A) CH3OH的燃烧热为192.9kJ·mol-1
(B) 反应 (1) 中的能量变化如图1所示
(C) CH3OH转变成H2的过程一定要吸收能量
(D) 根据 (2) 推知反应:CH3OH (l) +1/2O2 (g) =CO2 (g) +2H2 (g) 的ΔH>-192.9kJ·mol-1
解析:本题以燃料电池为载体考查燃烧热和热化学方程式.CH3OH燃烧热应指1mol甲醇完全燃烧生成CO2和液态水时放出的热量, 题中电池反应甲醇生成氢气, 不符合定义, 因此选项 (A) 错.反应 (1) 是吸热反应, 而上图所示反应物的总能量大于生成物的总能量应是放热反应, 因此选项 (B) 也错.由反应 (1) (2) 可知, CH3OH转变成H2的过程有的是放热反应有的是吸热反应, 选项 (C) 错.液态甲醇能量低于气态甲醇, 与氧气反应放出热量少, 因ΔH为负, 所以ΔH>-192.9kJ·mol-1.答案: (D) .
例4 (2008年海南卷) 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:P—PakJ·mol-1、P—O bkJ·mol-1、P=O ckJ·mol-1、O=OdkJ·mol-1.
根据图2所示的分子结构和有关数据估算该反应的ΔH, 其中正确的是 ()
解析:由图可以看出:P4中有6mol的P—P, 5mol的O2中含有5molO=O, 1mol P4O10中含有4mol的P=O, 12mol的P—O, 所以ΔH= (6a+5d-4c-12b) kJ·mol-1.
答案: (A) .
例5 (2010年山东卷) 10.下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是 ()
(A) 生成物能量一定低于反应物总能量
(B) 放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率
(C) 根据盖斯定律, 可计算某些难以直接反应的反应焓变
(D) 同温同压下, H2 (g) +Cl2 (g) =2HCl (g) 在光照和点燃条件的ΔH不同
解析:生成物的总能量低于反应总能量的反应, 是放热反应, 若是吸热反应则相反, 故 (A) 错;反映速率与反应是吸热还是放热没有必然的联系, 故 (B) 错; (C) 是盖斯定律的重要应用, 正确;根据ΔH=生成物的焓-反应物的焓可知, 焓变与反应条件无关, 故 (D) 错.答案: (C) .
例6 (2010年重庆卷) 12.已知蒸发1mol Br2 (l) 需要吸收的能量为30kJ, 其他相关数据如下表:
则表中a为 ()
解析:本题考查盖斯定律的计算.由已知得:
答案: (D) .
例7 (2010年广东卷) 在298K、100kPa时, 已知:
则ΔH3与ΔH1和ΔH2间的关系正确的是 ()
专题五 化学反应中的能量变化 篇8
例1 SF6是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在S—F键。已知：1 mol S（s）转化为气态硫原子吸收能量280 kJ,断裂1 mol F—F、S—F键需吸收的能量分别为160 kJ、330 kJ。则S（s）+3F2（g）=SF6（g）的反应热ΔH为（ ）
A. -1780 kJ·mol-1 B. -1220 kJ·mol-1
C. -450 kJ·mol-1 D. +430 kJ·mol-1
解析 在化学反应中，断键需要吸热，形成新的化学键需要放热。该反应的反应热ΔH=280+3×160-6×330=-1220 kJ·mol-1，B项正确。
答案 B
点拨 反应热ΔH=反应物的键能总和-生成物的键能总和。能准确分析出1摩尔物质中化学键的数目，如白磷（6 mol）、晶体硅（2 mol）、二氧化硅（4 mol）等。
考点2 热化学方程式的书写及正误判断
例2 下列热化学方程式，正确的是（ ）
A. 甲烷的标准燃烧热为-890.3 kJ·mol-1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为： CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（g） ΔH=-890.3 kJ·mol-1
B. 高温高压下，将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭的容器中充分反应生成NH3（g），放热19.3 kJ，其热化学方程式为：N2+3H2[催化剂高温高压]2NH3 ΔH=-38. 6 kJ·mol-1
C. 密闭容器中，9.6 g硫粉与11.2 g铁粉混合加热生成硫化亚铁17.6 g时，放出19.12 kJ热量。则Fe（s）+S（s）=FeS（s） ΔH=-95.6 kJ·mol-1
D. 已知2C（s）+O2（g）=2CO（g） ΔH=-221 kJ·mol-1，则1 mol C充分燃烧时放出的热量为110.5 kJ
解析 燃烧热是指1 mol物质完全燃烧生成稳定氧化物所放出的热量，水在液态时稳定，故A项错误；根据热化学方程式的含义，与对应的热量是1 mol氮气完全反应时的放出热量，但该反应为可逆反应，投入0.5 mol的氮气，最终参加反应的氮气一定小于0.5 mol，所以ΔH大于-38. 6 kJ·mol-1，故 B项错误；碳充分燃烧时应生成CO2，放出的热量应多于生成CO放出的热量，故D项错误。
答案 C
点拨 热化学方程式中的化学计量数仅表示该物质的物质的量，不表示物质的分子或原子数，可以是整数或分数。对同一化学反应，化学计量数不同，ΔH也不同。当反应逆向进行时，其反应热与正反应的反应热数值相等，符号相反。
考点3 盖斯定律的概念及综合应用
例3 已知：Fe2O3（s）+3C（石墨）=2Fe（s）+3CO（g） ΔH1=+489.0 kJ·mol-1 ①
CO（g）+[12]O2（g）=CO2（g） ΔH2=-283.0 kJ·mol-1 ②
C（石墨）+O2（g）=CO2（g） ΔH3=-393.5 kJ·mol-1 ③
则4Fe（s）+3O2（g）=2Fe2O3（s）④的反应热ΔH4为（ ）
A. -1641.0 kJ·mol-1 B. -824.5 kJ·mol-1
C. +1641.0 kJ·mol-1 D. +824.5 kJ·mol-1
解析 考查盖斯定律。热化学方程式④=（③-②）×6-①×2，ΔH4=（ΔH3-ΔH2）×6-ΔH1×2，A项正确。
点拨 运用盖斯定律进行简单计算，关键在于设计反应过程，同时注意：当反应式乘以或除以某数时，ΔH也应乘以或除以某数；当反应式进行加减运算时，ΔH也同样要进行加减运算。且要带“+”“-”符号，即把ΔH看作一个整体进行运算。
考点4 中和热的概念及计算
例4 稀溶液中，H+（aq）+OH-（aq）=H2O（l） ΔH=-57.3 kJ·mol-1。下列结论，正确的是（ ）
A. 稀硝酸和稀氢氧化钠溶液反应的中和热为57.3 kJ·mol-1
B. 表示稀硫酸与稀氢氧化钡溶液发生反应的热化学方程式为：
H+（aq）+OH-（aq）=H2O（l） ΔH=-57.3 kJ·mol-1
C. 稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为114.6 kJ·mol-1
D. 稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol H2O，放出57.3 kJ热量
解析 稀硫酸与稀氢氧化钡溶液发生反应的热化学方程式应为：H+（aq）+[12]SO42-（aq）+[12]Ba2+（aq）+OH-（aq）=[12]BaSO4（s）+H2O（l） ΔH＜-57.3 kJ·mol-1, B项错误；在稀溶液中，强酸和强碱发生中和反应而生成1 mol H2O，这时的反应热叫做中和热，C项错误；醋酸为弱酸，电离时要吸收热量，则最终放出的热量将小于57.3 kJ，D项错误。
答案 A
点拨 中和反应的实质是H+和OH-反应生成H2O。若反应过程中有其他物质生成（如生成沉淀或弱电解质），则其反应热不等于中和热。
1. 下列关于热化学反应的描述中正确的是（ ）
A. HCl和NaOH反应的中和热ΔH=-57.3 kJ·mol-1，则H2SO4和NaOH反应的中和热ΔH=2×（-57.3） kJ·mol-1
B. CO（g）的燃烧热是283.0 kJ·mol-1，则2CO2（g）=2CO（g）+O2（g）反应的ΔH=2×283.0 kJ·mol-1
C. 需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
D. 1 mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热
2. 在同温、同压下，下列各组热化学方程式中，ΔH1＞ΔH2的是（ ）
A. 2H2（g）+O2（g）=2H2O（g） ΔH1
2H2（g）+O2（g）=2H2O（l） ΔH2
B. S（g）+O2（g）=SO2（g） ΔH1
S（s）+O2（g）=SO2（g） ΔH2
C. C（s）+O2（g）=CO2（g） ΔH1
C（s）+[12]O2（g）=CO（g） ΔH2
D. H2（g）+Cl2（g）=2HCl（g） ΔH1
[12]H2（g）+[12]Cl2（g）=HCl（g） ΔH2
3. 已知298K时，2SO2（g）+O2（g）⇌2SO3（g） ΔH=-197 kJ·mol-1。在相同温度和压强下，向密闭容器中通入2 mol SO2和1 mol O2，达到平衡时放出热量Q1；向另一相同体积的密闭容器中通入1 mol SO2和0.5 mol O2，达到平衡时放出热量Q2，则下列关系式正确的是（ ）
A. Q2=[Q12] B. Q2＞[Q12]
C. 2Q2＜Q1＜197 kJ D. Q1=Q2＜197 kJ
4. 已知：CH3COOH（aq）+NaOH（aq）=CH3COONa（aq）+H2O（1） ΔH1
nlc202309030733
[12]H2SO4（浓）+NaOH（aq）=[12]Na2SO4（aq）+H2O（1） ΔH2
HNO3（aq）+KOH（aq）=KNO3（aq）+H2O（1） ΔH3
上述反应均为在溶液中的反应，则ΔH1、ΔH2、ΔH3的关系正确的是（ ）
A. ΔH1=ΔH2=ΔH3
B. ΔH2＜ΔH1＜ΔH3
C. ΔH2＜ΔH3＜ΔH1
D. ΔH2=ΔH3＜ΔH1
5. 25℃、101kPa下：①2Na（s）+[12]O2（g）=Na2O（s） ΔH1=-414kJ·mol-1，②2Na（s）+O2（g）=Na2O2（s） ΔH2=-511 kJ·mol-1。下列说法正确的是（ ）
A. 相同条件下Na2O比Na2O2稳定
B. ①和②生成等物质的量的产物，转移电子数不同
C. 常温下Na与足量O2反应生成Na2O，随温度升高生成Na2O的速率逐渐加快
D. 25℃、101kPa下，Na2O2（s）+2Na（s）=2Na2O（s） ΔH=-317 kJ·mol-1
6. 已知H2（g）+Br2（l）=2HBr（g） ΔH=-72 kJ·mol-1蒸发1 mol Br2（l）需要吸收的能量为30 kJ，其它相关数据如下表：
[&H2(g)&Br2 (g)&HBr (g)&1 mol的化学键断裂
时需要吸收的能量&436&200&a&]
则表中a为（ ）
A. 404 B. 369 C. 230 D. 260
7. 在25℃、101 kPa下，1 g甲醇燃烧生成CO2和气态水时放热20.11 kJ，H2O（l）=H2O（g） ΔH=+44 kJ·mol-1，下列能表示甲醇燃烧热的热化学方程式的是（ ）
A. CH3OH（l）+[32]O2（g）=CO2（g）+2H2O（l） ΔH=-731.5 kJ·mol-1
B. CH3OH（l）+[32]O2（g）=CO2（g）+2H2O（g） ΔH=-643.5 kJ·mol-1
C. 2CH3OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+4H2O（l） ΔH=-1463 kJ·mol-1
D. 2CH3OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+4H2O（l） ΔH=-731.5 kJ·mol-1
8. 用如图所示装置进行中和热的测定实验，请回答下列问题：
（1）大小烧杯之间填满碎泡沫塑料的作用是 ， 从实验装置上看，图中缺少的一种玻璃仪器是 。
（2）使用补全仪器后的装置进行实验。用50 mL 0.25 mol·L-1的硫酸溶液和50 mL 0.55 mol·L-1的NaOH溶液在小烧杯中进行中和热反应，三次实验的温度平均升高3.4 ℃。已知中和后生成的溶液的比热容为4.18 J·（g·℃）-1溶液的密度均为1 g·cm-3。通过计算可得中和热ΔH= 。硫酸和NaOH溶液反应的热化学方程式为 。
（3）实验中若用60 mL 0.25 mol·L-1硫酸溶液和50 mL 0.55 mol·L-1的NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量 （填“相等”或“不相等”），所得的中和热 （填“相等”或“不相等”）。
9. 2SO2（g）+O2（g）⇌2SO3（g）反应过程的能量变化如图所示。已知1 mol SO2（g）被氧化为 SO3（g）的ΔH=-99 kJ·mol-1。
[反应过程][A][B][E][C][能量]
请回答下列问题：
（1）图中A、C分别表示 、 ，E的大小对该反应的反应热有无影响？ 。该反应通常用V2O5作催化剂，加V2O5会使图中B点升高还是降低？ ，理由 。
（2）图中ΔH= kJ·mol-1。
（3）V2O5的催化循环机理可能为：V2O5氧化SO2时，自身被还原为四价钒的化合物；四价钒的化合物再被氧气氧化。写出该催化循环机理的化学方程式 、 。
（4）已知单质硫的燃烧热为296 kJ·mol-1，计算由S（s）生成3 mol SO3（g）的ΔH= 。
10. 在火箭推进器中装有强还原剂肼（N2H4）和强氧化剂过氧化氢，当它们混合时，即产生大量氮气和水蒸气，并放出大量热。已知0.4 mol液态肼与足量过氧化氢反应，生成氮气和水蒸气，放出256.65 kJ的热量。
（1）写出肼和过氧化氢的结构式。肼： ，过氧化氢： ；
（2）写出热化学方程式： ；
（3）已知H2O（l）=H2O（g） ΔH=+44 kJ·mol-1，则16 g液态肼与足量液态过氧化氢反应生成氮气和液态水时，放出的热量是 kJ；
（4）上述反应用于火箭推进剂，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很突出的优点是 。
11. 红磷P（s）和Cl2（g）发生反应生成PCl3（g）和PCl5（g）。反应过程和能量关系如图所示（图中的ΔH表示生成l mol产物的数据）。根据右图回答下列问题：
[反应过程] [反应物总能量][能量][中间产物总能量][最终产物总能量][Cl2(g),P(s)][=-306 kJ·mol-1][=-93 kJ·mol-1][PCl3(g),Cl2(g)][PCl5(g)]
（1）P和Cl2反应生成PCl3的热化学方程式是 。
（2）PCl5分解成PCl3和Cl2的热化学方程式是 。上述分解反应是一个可逆反应。温度Tl时，在密闭容器中加入0.80 mol PCl5，反应达平衡时PCl5还剩0.60 mol，其分解率[α1]= ；若反应温度由Tl升高到T2，平衡时PCl5的分解率为[α2]，[α2] [α1]（填“大于”“小于”或“等于”）。
（3）工业上制备PCl5通常分两步进行，先将P和Cl2反应生成中间产物PCl3，然后降温，再和Cl2反应生成PCl5。原因是 。
（4）P和Cl2分两步反应生成1 mol PCl5的ΔH3= ，一步反应生成1 mol PCl5的ΔH4 ΔH3（填“大于”“小于”或“等于”）。
《化学反应与能量》化学教学反思 篇9
第二，授课过程要简练。这里的简练包括两个部分：一是教师语言要简练，切忌多次重复；二是例题不在多而在精，切忌使用题海战术。我在带领学生复习可逆反应时，为了加深学生的记忆，将可逆反应的两个特点重复了四五遍。虽然重复了很多次，却没有达到我想要的效果，通过跟学生的沟通我了解到，很多学生掌握了这个知识点时老师还不断重复，学生容易走思出神从而影响到后续的听课。所以，在复习课中教师最好采用放慢语速、加重语气的方法来引起学生注意，切忌不断重复。其次，例题挑选要有针对性。虽然大量的习题会帮助学生巩固知识，但是盲目的大量练习则是弊大于利，学生的学习兴趣和激情会在“题海战术”中消磨。适当的习题是必要的，所以这就要求教师在选择例题时要有代表性，力求精简。
第三，在整个的复习过程中要牢牢以学生为主体。一是在课堂中让学生回忆知识点、让学生进行展示，教师在其中起指导作用，切不可越俎代庖替学生回答问题；二是充分了解学情，对学生的不足之处做到心中有数，从而进行有针对的复习。在讲解化学反应速率的相关计算时，我请一名学生来给出答案。学生本来想展示一下自己的做题思路，但是这时候我为了节约时间直接告诉其他学生这个题使用排除法。虽然节约了时间，但是我的做法一是让回答问题的学生感到失落，二是没有给同学们留下思考的时间。很多学生因为我给出了答案自己也就不在深入思考了，从而阻碍了学生思维深度的发展。所以，在复习过程中，一定要时刻以学生为主体，从学生的角度出发去进行授课。
最后，一定要给学生留下思考、整理的时间，让学生自己回顾整节课的知识，进行查漏补缺。学生在听老师的讲解时往往十分明白，但是一到自己总结、做题时就开始犯迷糊。这说明学生对于知识的理解还是不透彻的，所以教师在课上给学生留下五分钟左右的回顾时间一是让学生弄清疑惑，二是有助于学生自己梳理知识，有效地构建知识框架。
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