人教版化学选修4第1章第1节第1课时.ppt

●课标要求 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．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。 ●课标解读 1.由能量转化的原因分析吸热和放热反应。 2．了解反应热和焓变的涵义。 3．由化学键理论分析能量转化的原因。 ●教学地位 本课时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。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。是学习本章的基础。 ●新课导入建议 “迪尔摇”系列摇冷摇热饮料是由北京世纪通投资集团下属的全资子公司北京迪乐创新科技有限公司开发生产的独家专利产品。产品只需轻轻一摇就会在瞬间变冰或变热，操作简单快捷。这种摇冷、摇热饮料是在饮料罐的夹层中分别装有某种物质，摇动混合后产生热效应引起的。 同学们，你估计摇冰、摇热饮料罐的夹层中各装了哪些物质？ 【提示】　摇冰饮料：硝酸铵和水 摇热饮料：生石灰和水。 ●教学流程设计 1.概念 (1)焓变(ΔH) ①定义：焓(H)是与_______有关的物理量。在一定条件下，某一化学反应是吸热反应还是放热反应，由生成物与反应物的__________即焓变(ΔH)决定。 ②常用单位： ___________(或__________)。 (2)反应热：恒压条件下，反应的热效应等于_______。因此常用_______表示反应热。 2．化学反应过程中有能量变化的原因 如图所示： H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)反应的能量变化示意图 (1)实质： ①断裂1 mol H2分子中的化学键需要_______436 kJ的能量。断裂1 mol Cl2分子中的化学键需要________243 kJ的能量。 ②形成1 mol HCl分子中的化学键需要_______431 kJ的热量。 (2)结论：该反应放出的能量为________ kJ，吸收的能量为___________kJ，故为最终放出能量的反应，两者的热量差为______ kJ。 1．任何化学反应一定伴随能量的变化吗？ 2．浓H2SO4溶于水放出大量的热，是放热反应吗？ 【提示】　1.一定。 2．不是。因为这是个物理变化。 【问题导思】　 ①若反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应是放热反应还是吸热反应？ 【提示】　放热。 ②反应热与化学键键能有何关系？ 【提示】　反应热＝断裂化学键吸收的能量－形成化学键放出的能量。 ③如何计算某反应的反应热(ΔH)? 【提示】　ΔH＝生成物本身具有的总能量－反应物本身具有的总能量＝断裂化学键吸收的能量－形成化学键放出的能量。 2．化学键与化学反应中能量变化的关系 化学反应过程是原子重新组合的过程，反应物分子内化学键的断裂需要吸收能量，生成新物质时形成新的化学键要放出能量。二者的能量差，就决定了能量的变化。 (1)当E1E2时，反应吸收能量； (2)当E1E2时，反应释放能量。 3．ΔH的计算方法 (1)ΔH＝生成物所具有的总能量－反应物所具有的总能量。 (2)ΔH＝断键吸收的总能量－成键释放的总能量。 下列说法正确的是(　　) A．焓变单位中kJ·mol－1，是指1 mol物质参加反应时的能量变化 B．当反应放热时ΔH＞0，反应吸热时ΔH＜0 C．一个化学反应中，当反应物的总能量大于生成物的总能量时，反应放热，ΔH为“－” D．一个化学反应中，生成物总键能大于反应物的总键能时，反应吸热，ΔH为“＋” 【解析】　焓变单位中的kJ·mol－1，是指每摩尔具体的反应，不一定指参加反应的物质，A错；在反应中物质所具有的总能量减少，反应就放热，反之就吸热，C对；化学反应的实质是旧化学键的断裂，新化学键的形成，断键时吸收能量，成键时释放能量，所以D错。 【答案】　C 本题易错选A，ΔH中的单位kJ/mol可理解为每摩尔的反应，是表明参加反应的各物质的物质的量与化学方程式中物质的计量数相同，而不一定是每摩尔的物质。 1．已知拆开1 mol H2、1 mol O2中的化学键需要消耗的能量分别为436 kJ、496 kJ，形成1 mol H—O键释放的能量为463 kJ。试说明2 mol H2(g)在适量O2中燃烧生成水蒸气的能量变化。 【解析】　先分别求出反应过程放出能量和吸收能量的大小，然后求出反应过程中的能量变化。根据化学方程式2H2＋O2===2H2O，该反应断键吸收的能量为2×436 kJ＋1×496 kJ＝1 368 kJ，该反应成键放出的能量为4×463 kJ＝1 852 kJ，因此共放出能量484 kJ。 【答案】　2 mol H