班級_______ 組別 姓名
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1、了解吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)、反應(yīng)熱等概念;能準(zhǔn)確書寫熱化學(xué)方程式。
2、小組合作探究蓋斯定律的靈活應(yīng)用。
3、以極度的熱情全力以赴,體驗學(xué)習(xí)的快樂。
【 使用說明】利用一節(jié)課完成學(xué)案,下課收齊。下節(jié)課修改10分鐘,針對存在問題重點討論8分鐘,師生探究、學(xué)生展示 15分鐘,鞏固落實5分鐘后當(dāng)堂檢測。標(biāo)有★★的B層可不做,標(biāo)有★或★★的C層可不做。
【課前導(dǎo)學(xué)】
一、化學(xué)鍵與化學(xué)反應(yīng)中的能量變化
1.化學(xué)鍵的含義: _________原子間的____________________稱為化學(xué)鍵。
化學(xué)鍵的實質(zhì):____________________ ,其類型有:__________________________。
2.化學(xué)反應(yīng)過程中的能量變化
拆開反應(yīng)物的化學(xué)鍵————形成生成物的化學(xué)鍵
_________能量 _________能量
① 當(dāng)拆開舊鍵所需要吸收的能量大于形成新鍵所釋放的能量時,化學(xué)反應(yīng)需要______能量。
② 當(dāng)拆開舊鍵所需要吸收的能量小于形成新鍵所釋放的能量時,化學(xué)反應(yīng)需要______能量。
二、化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱
1.當(dāng)化學(xué)反應(yīng)在一定溫度下進(jìn)行時,_________________________稱為該反應(yīng)在此溫度下的熱效應(yīng),簡稱為___________,通常用Q表示,反應(yīng)__ _ __時Q為正值,反應(yīng)__ __時Q為負(fù)值。
2.△H的含義是_____________________________ 稱為___________!鱄___0,反應(yīng)為吸熱反應(yīng);△H___0,為放熱反應(yīng)。
分析并完成下列兩圖
[小結(jié)] (1)若反應(yīng)物總能量________ 反應(yīng)產(chǎn)物總能量 ,即為放熱反應(yīng);若反應(yīng)物總能量________ 反應(yīng)產(chǎn)物總能量 ,即為吸熱反應(yīng);
(2)若舊鍵斷裂吸收的能量E1______新鍵形成放出的能量E2,即為放熱反應(yīng);若舊鍵斷裂吸收的能量E1______新鍵形成放出的能量E2,即為吸熱反應(yīng)。
練習(xí)1.下列說法正確的是 ( )
A.任何化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量的變化
B.化學(xué)反應(yīng)中的能量變化通常表現(xiàn)為反應(yīng)放熱
C.化學(xué)反應(yīng)中的能量變化都是以熱量的形式體現(xiàn)
D.2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H<0,則56g CO和32g O2所具有的總能量小于88g CO2所具有的總能量
練習(xí)2.請根據(jù)下列信息判斷氫氣燃燒生成水蒸氣是釋放還是吸收能量____________________
3.列舉常見的放熱反應(yīng)
列舉常見的吸熱反應(yīng)
練習(xí)3.下列反應(yīng)中生成物總能量高于反應(yīng)物總能量的是 ( )
A.碳酸鈣受熱分解 B.乙醇燃燒 C.鋁粉與氧化鐵粉末反應(yīng) D.氧化鈣溶于水
【合作探究】
1.H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) △H(298K)=-285.8kJ?mol-1表示的含義是____________________
______________________________________________________________________________
練習(xí)4.已知298 K時1 mol二氧化氮氣體與足量水反應(yīng)生成硝酸溶液和一氧化氮氣體放熱46 kJ,寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式: _______________________________________
2.書寫熱化學(xué)方程式應(yīng)注意的問題是:
★★練習(xí)5.已知: H2O(g)=H2O(l) ΔH1=-Q1 kJ?mol-1
C2H5OH(g)=C2H5OH (l) ΔH2=-Q2 kJ?mol-1
C2H5OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O (g) ΔH3=-Q3 kJ?mol-1
若使23g酒精液體完全燃燒,最后恢復(fù)到室溫,則放出的熱量為(kJ) ( )
A.Q1+Q2+Q3 B.0.5(Q1+Q2+Q3) C.0.5Q2-1.5Q1-0.5Q3 D.1.5Q1-0.5Q2+0.5Q3
練習(xí)6.下列各組熱化學(xué)方程式中,化學(xué)反應(yīng)的ΔH前者大于后者的是( )
① C (g)+O2(g)=CO2(g);ΔH1 C (g)+1/2O2(g)=CO (g);ΔH2
② S(s)+O2(g)=SO2(g);ΔH3 S (g)+O2(g)=SO2(g);ΔH4
③ H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l);ΔH5 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);ΔH6
④ CaCO3 (s)=CaO(s)+CO2(g);ΔH7 CaO(s)+H2O(l)=Ca(OH)2(s);ΔH8
A.① B.④ C.②③④ D.②③
【課堂訓(xùn)練】
1.下列說法或表示方法正確的是
A.反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量時,該反應(yīng)一定不能發(fā)生
B. C(s)+1/2O2(g)=CO(g) △H<0,則12g C所具有的能量一定高于28g CO所具有的能量
C.已知:2SO2(g)+O2 (g) 2SO3 (g);△H =-98.3 kJ/mol。將1 mol SO2和0.5 molO2
充入一密閉容器中反應(yīng),放出49.15 kJ的熱量
D.將一定質(zhì)量的C燃燒,生成CO2比生成CO時放出的熱量多
2.灰錫(以粉末狀存在)和白錫是錫的兩種同素異形體。已知:
① Sn(s, 白)+2HCl(aq)=SnCl2(aq)+H2(g) ΔH1
② Sn(s, 灰)+2HCl(aq)=SnCl2(aq)+H2(g) ΔH2
③ Sn(s, 灰) Sn(s, 白) ΔH3=2.1 kJ?mol-1,下列說法正確的是( )
A. ΔH1>ΔH2
B.錫在常溫下以灰錫狀態(tài)存在
C.灰錫轉(zhuǎn)化為白錫的反應(yīng)是放熱反應(yīng)
D.錫制器皿長期處在低于13.2℃的環(huán)境中,會自行毀壞
★3.已知1g氫氣完全燃燒生成水蒸氣時放出熱量121 kJ,且氧氣中1mol O-O鍵完全斷裂時吸收熱量496kJ,水蒸氣中1mol H-O鍵形成時放出熱量463kJ,則氫氣中1mol H-H鍵斷裂時吸收熱量為
A.920kJ B.557kJ C.436kJ D.188kJ
4.甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的兩種反應(yīng)原理是
①CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g);ΔH=49.0 kJ?mol-1
②CH3OH(g)+1/2O2(g)=CO2(g)+2H2(g);ΔH=-192.9 kJ?mol-1下列說法正確的是( )
A.1molCH3OH完全燃燒放出的熱量為192.9 kJ?mol-1
B.反應(yīng)①中的能量變化如右圖所示
C.CH3OH轉(zhuǎn)變?yōu)镠2的過程一定要吸收能量
D.根據(jù)②推知反應(yīng):
CH3OH(l)+1/2O2(g)=CO2(g)+2H2(g) ΔH>-192.9 kJ?mol-1
5.化學(xué)反應(yīng)N2+3H2=2NH3的能量變化如圖所示,該反應(yīng)
的熱化學(xué)方程式是
A.N2(g)+3H2(g)=2NH3(1) △H=2(a-b-c)kJ?mol-1
B.N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) △H=2(b-a)kJmol-1
C.1/2N2(g)+3/2H2(g)=NH3(1) △H=( b+c-a)kJ?mol-1
D.1/2N2(g)+3/2 H2(g)=NH3(g) △H=(a+b)kJ?mol-1
6.用CH4催化還原NOx可以消除氮氧化物的污染。
例①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g);ΔH=-574kJ/mol
②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g);ΔH=-1160kJ/mol,下列說法不正確的是
A.由反應(yīng)①可推知:CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(l);ΔH=-Q,Q>574kJ/mol
B.等物質(zhì)的量的甲烷分別參加反應(yīng)①、②,反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)不同
C.若用標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48L CH4還原NO2至N2,放出的熱量為173.4kJ
D.若用標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48L CH4還原NO2至N2,整個過程中轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為1.6mol
7.右圖是1 mol NO2和1 mol CO反應(yīng)生成
CO2和NO過程中能量變化示意圖,請寫出
NO2和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:
8.將0.3mol氣態(tài)高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧氣中燃燒,生成固態(tài)三氧化二硼和液態(tài)水,放出649.5kJ熱量。請寫出反應(yīng)的熱化學(xué)方程式________________________________;又知H2O(g)=H2O(l),△H=-44kJ/mol,則11.2 L(標(biāo)況)乙硼烷完全燃燒生成氣態(tài)水放出的熱量為 kJ
9.若N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) ΔH=67.7 kJ/mol N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g);ΔH=?534 kJ/mol請寫出肼與NO2完全反應(yīng)的熱化學(xué)方程式______________ ____ ___。
【當(dāng)堂檢測】
1.下列推論正確的是
A.S(g)+O2(g)=SO2(g) △H1,S(s)+O2(g)=SO2(g) △H2;△H1>△H2
B.C(石墨, s)=C(金剛石, s) △H=+1.9kJ/mol,則:由石墨制取金剛石的反應(yīng)是吸熱反應(yīng),
金剛石比石墨穩(wěn)定
C.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) △H=-57.4kJ/mol
則含20gNaOH的稀溶液與稀鹽酸完全反應(yīng),放出的熱量為28.7kJ
D.CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) △H>0,△S>0,則:該反應(yīng)任何溫度下都能自發(fā)進(jìn)行
2.(2009山東高考題28)已知:O2 (g)=O2+(g)+e- H1=1175.7 kJ?mol-1
PtF6(g)+e-=PtF6-(g) H2=—771.1 kJ?mol-1
O2+PtF6- (s)=O2+(g)+ PtF6-(g) H3=482.2 kJ?mol-1
則反應(yīng)O2(g)+PtF6(g)=O2+PtF6-(s) 的 H=__________ kJ?mol-1。
化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)參考答案 編號 24
【課前導(dǎo)學(xué)】
一、化學(xué)鍵與化學(xué)反應(yīng)中的能量變化
1. 相鄰 強相互作用 靜電作用 離子鍵 共價鍵
2.化學(xué)反應(yīng)過程中的能量變化
吸收 釋放 ①吸收 ②釋放
二、化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱
1. 反應(yīng)吸收或放出的熱量 反應(yīng)熱 吸熱 放熱
2. 產(chǎn)物的總焓與反應(yīng)物的總焓之差 反應(yīng)焓變 。 <
小結(jié):⑴高于 低于 ⑵小于 大于
練習(xí)1、A
2、釋放能量,△H=(436+249-930)kJ?mol-1=-245 kJ?mol-1
3. 常見的放熱反應(yīng):
①金屬與水或酸的反應(yīng) ②酸堿中和反應(yīng) ③燃燒反應(yīng)
④大多數(shù)化合反應(yīng) ⑤鋁熱反應(yīng)
常見的吸熱反應(yīng):
①大多數(shù)分解反應(yīng) ②鹽的水解反應(yīng) ③C+CO2 2CO
④2NH4Cl(s)+Ba(OH)2?8H2O(s)=BaCl2+2NH3↑+10H2O
⑤ C+H2O(g) CO+H2
[小結(jié)](1)高于 低于 (2) 低于 高于
[練習(xí)3] A
【合作探究】
1.298K時,1molH2(g)和0.5molO2(g)反應(yīng)生成1molH2O(l)放出的熱量為285.8kJ
練習(xí)4、3NO2(g)+H2O(l)=2HNO3(aq)+NO(g) △H=-138kJ/mol
2.書寫熱化學(xué)方程式應(yīng)注意的問題
⑴ 要標(biāo)明物質(zhì)的聚集狀態(tài) (s 、g、 l 、aq)
⑵ △H后要注明反應(yīng)溫度,若為298K時可省略不寫
⑶ △H的單位為kJ/mol或J/mol ,放熱時要標(biāo)明“—”
⑷ 方程式中各物質(zhì)的系數(shù)必須與△H的數(shù)值對應(yīng),系數(shù)加倍,數(shù)值也加倍;若反應(yīng)為逆向反應(yīng),則△H改變符號,但絕對值不變。
練習(xí)5.D 6.C
【課堂訓(xùn)練】
1.D 2.D 3.C 4.D 5.A 6.B
7.NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO2(g) △H=-231kJ/mol
8.B2H6(g)+3O2(g)=B2O3(s)+3H2O(l) △H=-2165kJ/mol
1016.5 kJ/mol
9.2N2H4(g)+2NO2(g)=3 N2(g)+4H2O(g) ΔH=-1135.7 kJ?mol-1
【當(dāng)堂檢測】
1.C 2.-77.6
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