胡 士 萍132主干知识整合教 材 分 析 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）提供的 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。能源是人类生存和发展的重要物质基础，本章 通过化学能与热能转化规律的研究帮助学生认识热 化学原理在生产、生活和科学研究中的应用，了解 化学在解决能源危机中的重要作用，知道节约能源 、提高能量利用率的实际意义。1知道化学键的断裂和形成是化学反应中能量变 化的主要原因。2通过生产、生活中的实例了解化学能与热能 的相互转化。3举例说明化学能与电能的转化关系及其应用 。4认识提高燃料的燃烧效率、开发高能清洁燃 料和研制新型电池的重要性。5通过实验认识化学反应的速率和化学反应的 限度，了解控制反应条件在生产和科学研究中的作 用。 课 程 标 准 及 考 试 大 纲 要 求 课 标 要 求考纲展示考纲要求考向追踪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.了解化学能与热能的 相互转化。了解吸热反应 、放热反应、反应热等概 念。 3.了解热化学方程式的 含义。1.热化学方程式的书写 与正误判断。该考点是本 部分知识的重点和难点， 也是高考的热点，一种形 式是直接判断正误，另一 种形式是在选择题 或非选 择题中结合盖斯定律书写 判断热化学方程式的正误 ，难度中等。2.能量转化之间的关系 。该考点主要从化学键的 键能和物质总能量以及活 化能的角度以计算、判断 的方式进行考查，难度中 等。学 情 分 析我校的学生生源较广，学生的基础较薄弱 ，思维不太活跃，学习习惯也不是很好； 另外现在的高中生的计算能力、动手操作 能力都普遍较差，一些学生还存在着依赖 性，独立解决问题的能力也比较差，不愿 意自己探究知识。但大多数学生学习态度 较端正，学习目标也较明确，学习积极性 较高。在教学中，教师要着重培养学生的 逻辑思维能力和动手实践的能力。全局性掌控本节节重要知识识点有反应热应热 、中和热热的概念、放热热反应应、吸热热反应应的概念，热热化学方程式的含义义主要考查查放热热反应应和吸热热反应应的判断，热热化学方程式的书书写及正误误判断预测预测 2012年的高考中，反应热应热 、热热化学方程式等主干知识识，密切联联系生产产、生活，与当前的科学发发展、和谐发谐发 展相关的新能源的开发发、节节能减排、低碳经济经济 等内容会再次出现现.考 情 探 究选项选项 式诊诊断诊诊断判断正误误，在诊诊断一栏栏内打“”或“”1.生成物总总能量一定低于反应应物总总能量(2010山东高考T10A)2.同温同压压下，H2(g)Cl2(g) = 2HCl(g)在光照和点燃条件下的H不同(2010山东高考T10D)3.常温下，反应应C(s)CO2(g) = 2CO(g)不能自发进行，则该反应的H0(2010江苏高考T8B)4.1 mol HBr(g)具有的能量大于1 mol HBr(l)具有的能量(2009上海高考T19D)5.NaOH(aq)HCl(aq) = NaCl(aq)H2O(l)；H57.3 kJ/mol(中和热热)(2009重庆高考T12B) 热点知识剖析 能源问题是现代社会的热点问题，化学反应 与能量的知识也是高考中所考查的热点，常 以能源问题为切入点，从不同角度考查化学 反应与能量的基础知识。这部分知识常与化 学平衡、物质结构、元素化合物等知识点结 合考查分析问题和解决问题的能力。在复习 中，要能理解化学反应中能量变化的本质、 类型和定量表示方法等，熟练运用热反应方 程式、盖斯定律等知识分析问题，并注意总 结这部分知识与其他部分知识之间的联系。教 学 目 标 分 析1.了解化学反应中能量转化的原因及能量变化的规律，能说出常见的能量转化形式。 2了解化学能与热能的相互转化。 3了解吸热反应、放热反应、反应热等概念。 4了解热化学方程式的含义，能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。 5了解能源是人类生存和社会发展的重要基础。了解化学在解决能源危机中的重要作用。知识与技能过程与方法1、通过化学反应实质的回顾，逐步探究反映热效应内在的原 因，培养学生在学习过程中主动探究化学原理的兴趣，通过 讨论、分析、对比的方法，培养学生的分析能力和主动探究 的能力。 2、加强新知识的运用，找到新旧知识的连接处是掌握新知识 的关键，培养学生严谨的学习态度和思维习惯。 情感态度价值观 1、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，培养学生尊重科学、勤于思考的态度 ，树立透过现象看本质的唯物主义观点。 2、激发学生的学习兴趣，培养学生尊重科学、严谨 求实、勤于思考的态度，树立透过现象看本质的唯 物主义观点。教学重难点 (一)重点 1、化学反应的能量变化， 2、热化学方程式的书写 3、燃烧热的概念 4、盖斯定律，反应热的计算 (二)难点 1、盖斯定律的应用 2、燃烧热的概念 3、热化学方程式的书写 基础知识回顾 1.反应热是指化学反应过程中 。 ，恒压恒温条件下的反应热又 称 ，符号为 ，常用单位是 。化学反应中能量变化的原因是由 于化学键的断裂和形成，当物质发生化学反 应时，断开反应物中的化学键要 能量， 形成生成物中的化学键要放出能量。释放 或吸收的热量 焓变H kJmol-1吸收 确定一个化学反应在发生过程中是吸 收能量还是放出能量，可比较反应物的总 能量与生成物的总能量的相对大小，当反 应物的总能量大于生成物的总能量时， H ,反应为放热反应；当反应物的总 能量小于生成物的总能量时，H ， 反应为 。反应。小于0 大于0吸热吸热反应与放热反应的比较 2.热化学方程式是能够表示 的化学方 程式。书写热化学反应方程式要注意的问题 有：要标明反应条件(25 和101 kPa时可 不标)；要标明物质的状态；要标出焓变 并与反应系数相对应。 3.25 和101 kPa时，1 mol物质完全燃烧的 反应热叫做该物质的标准燃烧热。能源是指 能提供能量的自然资源，它包括化石燃料(煤 、石油、天然气)、阳光、风力、流水、潮汐 、柴草等，我国目前使用的主要能源是 ，这种能源面临的问题是蕴藏量有限、不能 再生、最终会枯竭。反应热化石燃料 4.不管反应是分一步完成或分几步完成 ，其总的热效应是 的。或者说，化学反 应的焓变只与反应的 和 有关，而与 反应的 无关，这就是盖斯定律。若反应AB ，AC，CB的反应热分别为H1、H2 、H3，利用盖斯定律，H1、H2、H3的 关系可表示为H1=H2+H3，如果AC的 反应很难发生，可利用H2=H1-H3间接 地计算其反应热。相同 始态终态途径 重点知识归纳 1.反应热焓变 化学反应过程中当反应物和生成物具有 相同温度时释放或吸收的热量叫化学反 应的反应热。在恒温恒压条件下产生的 反应热又称反应的“焓变”。符号用H表 示，单位常采用kJmol-1。放热反应， H0。 (1)反应热的计算方法 利用反应物与生成物的键能进行计算 化学反应中能量变化的原因是由于化学键 的断裂和形成。当物质发生化学反应时， 断开反应物中的化学键要吸收能量，而形 成生成物中的化学键要放出能量。反应热 与键能的关系如下： H=反应物的键能总和-生成物的键能总和 利用反应物与生成物的总能量进行计算 各种物质都储存有化学能，不同的物质不但组 成和结构不同，而且所包含的能量也不同。反 应热可根据反应物的总能量与生成物的总能量 的相对大小进行计算，当反应物的总能量大于 生成物的总能量时,反应为放热反应，当反应 物的总能量小于生成物的总能量时反应为吸热 反应。即： H=生成物的总能量-反应物的总能量 (2)放热反应与吸热反应区别 类型放热反应吸热反应反应 特征反应过程中放出热量 （使环境温度升高）反应过程中吸收热量 （使环境温度降低） 形成 原因反应物的总能量大于 生成物的总能量反应物的总能量小于 生成物的总能量 与化学 键强弱 的关系反应物化学键断裂时 吸收的总能量小于生 成物化学键形成时释 放的总能量反应物化学键断裂时 吸收的总能量大于生 成物化学键形成时释 放的总能量 焓变的 大小H0 续表区别 类型放热反应吸热反应图示实例燃烧反应;活泼金 属跟酸反应;酸碱中 和反应氢氧化钡晶体与氯 化铵晶体的反应;以 C、H2、CO为还原剂 的许多氧化还原反应 ;多数分解反应 (3)如果一个反应的焓变 ，则 其逆反应的H=-akJmol-1。例如：2H2(g)+O2(g) 2H2O(l)H=akJmol-1,2H2O(l)2H2(g)+O2(g)H=-a kJmol-1，H2（g）+ O2(g) H2O(l) H= kJmol-1。H=a kJmol-1 2.热化学方程式 (1)热化学方程式与化学反应方程式的对比 ：化学反应方程式热化学方程式意义表明化学反应中物 质变化不仅表明化学反应中 物质变化，也表明化 学反应中的能量变化化学计量 数既表示微粒个数又表 示该物质的物质的 量，一般为正整数只表示该物质的物质 的量，既可以是正整 数也可以是分数H不用标明必须标明其大小与单 位 物质状 态不用标明必须标明 (2)书写热化学方程式的注意事项： 要注明温度、压强等条件，如未注明，指 25 、101 kPa。 反应的热量与反应物、生成物的状态有关 。热反应方程式要注明反应物和生成物的聚 集状态或晶型。常用s、l、g分别表示固体、 液体、气体，物质的水溶液则用“aq”表示。 放热反应H0，单位是 kJmol-1。 H与方程式计量系数有关，注意方程式与 H的对应。 3.盖斯定律 不管化学反应是一步完成还是分几步完 成，其总的热效应是相同的，即反应的 焓变只与体系的始态和终态有关，而与 反应途径无关。通俗地说，相关热化学 方程式之间可以“加减”，随之反应热H 也相应地“加减”。即在如下图所示的变 化过程中，存在以下的关系： H=H1+H2+H3 (考查化学反应中能量变化的概念) (2010山东卷)下列与化学反应能量变化相关的 叙述正确的是( ) A生成物总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应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量 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H不同C (考查热化学方程式的意义及书写问题) 燃烧ag乙醇(液态)，生成二氧化碳气体和 液态水，放出的热量为Q，经测定，ag乙 醇与足量金属钠反应，在标准状况下能生 成氢气5.6L，则乙醇燃烧的热化学方程式 书写正确的是( )C A.C2H5OH(l)+3O2(g) 2CO2(g)+3H2O(l) H=+2Q B.C2H5OH(l)+3O2(g) 2CO2(g)+3H2O(l) H=-Q/2 C.1/2C2H5OH(l)+3/2O2(g) CO2(g)+3/2 H2O(l) H=-Q D.C2H5OH(l)+3O2(g) 2CO2(g)+3H2O(g) H=-2Q典例分析五典例分析六综合题