课题
| 第一章 化学反应的热效应
第一节 反应热
课时1 反应热 焓变
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教学目标
| 知识与技能
| 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、认识化学反应过程的物质变化和能量变化；
3、了解反应热和焓变的涵义；
4、能正确认识、书写热化学方程式。
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| 过程与方法
| 1、通过对学习资料的查找与交流，培养学生获取信息、理解信息并得出
结论的能力以及语言表达能力；
2、通过从化学键的角度分析化学反应，引导学生分析引起反应热的本
质。
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| 情感态度
与价值观
| 培养学生从微观的角度理解化学问题。
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教学
重点
| 1、化学反应中的能量变化及其微观原因
2、正确认识、书写热化学方程式
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教学
难点
| 正确认识、书写热化学方程式
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教 学 设 想
| 教材分析
| 本节内容作为高中化学的第一章的内容，在全书乃至整个高中化学中占有特殊的地位。化学反应和能量变化作为主要线索贯穿在整个高中化学教学中。本节内容作为连接初中化学和高中化学的“纽带”，正好符合学生学习新知识的需求。这是教材体系的总体安排，新教材除了以物质结构知识统帅整个化学教材外，还以化学变化中的能量变化来组织教材。本节内容与高三的“反应热、热化学方程式、燃烧热、中和热”等知识前后呼应。高一侧重介绍化学反应中能量变化的基本概念，高三侧重介绍计算。这样做，通过教材精心设计知识的台阶，避免由于知识台阶设计不合理而使学生出现大面积的分化。同时，由于难点分散，也有利于激发和保持学生的学习兴趣。
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| 学情分析
| 通过必修2的学习，学生已经知道很多化学反应中能量变化的知识。在此基础上，要继续引导学生加深对化学反应中物质变化和能量变化的认识，可以多和以前学习的知识联系，通过定量地讨论质和能的关系，来进一步理解化学反应本质。
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| 教法设计
| 课前将学生分成几个小组，分别领取“常见的能源有哪些”、“初中学过的燃烧反应有哪些”、“我国的煤炭储量及分布情况”、“能源的利用与人类进步”等资料收集任务，每个小组推选一人在课堂上作简短汇报（每组限时1.5分钟），教师总结后引入新课。
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教学环节
| 教 学 内 容
| 设计意图
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| 教师活动设计
| 学生活动设计
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引入新课
| 【引入】这节课我们学习化学反应与能量中的第一节化学反应与能量的变化。
【板书】第一节 化学反应与能量的变化
【复习】化学反应过程中，不仅有物质的变化，还有能量的变化，这种能量的变化常以热能、电能、光能等形式表现出来。在这两种变化的过程中分别要遵守什么定律？
| 倾听，明确本节课的学习内容。
倾听、回答：质量守恒定律和能量守恒定律。
| 回忆旧的知识，为化学反应热的计算作铺垫
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导学达标
| 【讲解】虽然质量和能量分开来说，但实际上是密切联系的，也就是说能量的变化与参加反应物质的量有关。举例：冬天烧煤的多少与热量的关系。
【提问】从宏观和微观上看为什么化学反应过程中会有能量的变化？提示：两个思考的角度：1、从化学键的角度看化学反应是怎样发生的？与能量有什么关系？2、反应物和生成物的相对能量的大小
【过渡】断开化学键和形成化学键所吸收和放出的能量的数值是可以定量测定出来的，可以在工具书上查到，这样我们就可以计算到反应中的能量的具体数值了，例如参看课本P2第三自然段，理解如何利用具体的数据计算反应中的能量变化。
提问】在以上的例子中我们对反应的讨论和研究中，我们的研究对象是什么？
【讲述】我们对反应研究的对象是反应的反应物和生成物，我们把它们称为反应体系，而把除它们之外的物质称为环境。
【板书】体系：被研究的物质系统称为体系。
环境：体系以外的部分称为环境。
【举例】例如研究物质在水溶液中反应，溶液就是体系。H2和Cl2在混在瓶中，瓶中是体系
| 思考、回答：1、从微观化学键的角度看化学反应包含两个过程：旧的化学键断裂和新的化学键形成。断裂化学键需要吸收能量，形成化学键要释放出能量，断开化学键吸收的能量和形成化学键释放的能量通常不相等；2、宏观反应物和生成物的总能量通常不相等，
思考、回答：反应物和生成物
倾听、理解
| 说明本章要掌握的关键理论。
回忆旧的知识了解化学反应中能量转化的原因，培养学生从微观的角度认识化学问题的能力。
将抽象的理论具体化，使学生对知识有更深的理解。
以旧带新，便于学生理解接受。
实例化抽象为具体，便于理解
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导学达标
| 【引入】其中反应体系能量变化就是我们必修2中学过的反应热。反应体系在化学反应过程中所释放或吸收的能量，用热量来表述，就是反应热。其实对于现在我们研究的化学反应来说通常都是在敞开的容器中进行，也就是压强是大气压一直不变，这时候反应热还可以用一个新的方式表示，反应物和生产物的焓值差来表示，这个焓值差就叫焓变。
写出汉字 焓 符号H
【板书】
一、反应热 焓变
1、涵义：化学反应过程中所释放或吸收的热量，叫反应热，在恒压状态下，它等于反应前后物质的焓变。
2、符号：△H
3、单位：kJ/mol或kJ·mol-1
【提问】当反应物的总能量高于生成物的总能量和反应物的总能量低于生成物的总能量时，反应过程中的反应体系的能量变化是怎样的？
【讲述】对于放热反应，体系的能量降低，我们规定△H的符号为“－”；对于吸热反应，体系的能量升高，我们规定△H的符号为“＋”
【板书】
放热反应：△H的符号为“－”或△H
吸热反应：△H的符号为“＋”或
举例说明：氢气和氯气方程式 △H=-183KJ/mol
讲解《图1-2》理解焓变符号
【板书】注意：△H的大小比较
放热反应 △H<0 放出热量越多 △H越小
吸热反应 △H>0 吸收热量越多 △H越大
| 思考、回答：当反应物的总能量高于生成物的总能量时，反应过程中的反应体系要向环境释放能量，体系的能量降低；当反应物的总能量低于生成物的总能量时，反应过程中的反应体系要向环境吸收能量，体系的能量升高。
倾听、思考、理解
分析、注意。
| 回顾旧知识，过度到新知识，符合学生的认知过程。
理解△H的符号
帮助学生直观理解焓变符号
学会△H大小比较的方法
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导学达标
| 可以举例说明
【提问】我们怎样可以知道一个反应的的反应热呢？我们做过实验吗？
【讲述】对于我们的实验结果我们怎么样表示出来呢？下面我们学习一种能够表达反应热的方程式叫做“热化学方程式”。
【板书】二、热化学方程式
1、定义：可以表述参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。
【提问】参看课本P3例1的热化学方程式，思考、讨论热化学方程式与我们学过的化学方程式有何相同和不同？
【板书】2、书写原则：
1）需著名反应的温度和压强。但是在25℃（298K）、101KPa下进行的反应，可以不写，不用标出反应条件、可逆符号“≒”及气体和沉淀符号。
【提问】为什么要标明各物质状态？与能量是否有关系？
【板书】
2）应注明各物质状态（气体g、液体l、固体s）。
【提问】热化学方程式中的反应热△H前的符号“＋”“－”各表示什么涵义？可以省略吗？
【板书】
3）在方程式右边空一格后,写出△H=+/-数值。
【提问】化学计量数在热化学方程式中表达的意义是什么？
【讲述】化学计量数在热化学方程式中代表该物质的物质的量所以可以是整数、小数或分数。
【板书】
4）各物质的化学计量数只代表物质的量，可以是分数。
【提问】我们看看△H的单位是kJ/mol，这个单位的分子和分母分别代表的是什么物理量？mol-1的含义是什么呢？
| 具体问题解答。
回答：通过实验测定，做过中和热测定的实验。
思考、回答：反应物、生成物的状态不同，反应热也不相同。
思考、回答:“＋”表示反应吸热，“－” 表示反应放热，不可以省略
思考、回答：代表该物质的物质的量
思考、回答：分子、分母分别代表的物理量是热量和物质的量。
思考、计算、回答：
化学计量数与△H变化相同的倍数，化学计量数乘以2，△H也乘以2。
不可以省略
思考、回答：代表该物质的物质的量
| 培养学生的分析能力、质疑能力，更深刻理解知识
帮助学生理解含义，便于后续反应热计算的学习。
实际应用能很好的帮助学生消耗、理解。
培养学生的分析能力、质疑能力，更深刻理解知识
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导学达标
| 【讲述】化学反应的过程同时存在着物质和能量的变化，而且能量的释放和吸收是以发生变化的物质为基础的，能量的多少与发生反应的反应物质量及物质的量成正比。也就是按照方程式进行焓变是对于数值，如果系数改变，焓变数值也相应变化。
【板书】
ΔH中mol-1的含义：按化学方程式系数进行时的热量变化。对于相同的反应，当化学计量数不同时，其△H不同。ΔH的数值与反应的系数成比例。
【讲述】在完全的相同条件下完全燃烧2mol氢气是完全燃烧1mol氢气放出的热量的两倍，在热化学方程式里怎么表达出来呢？请参看P4的第一个热化学方程式以及最后一个热化学方程式。
【板书】
热化学方程式的意义：
举例说明：
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) △H= -285.8 kJ/mol
在25℃时，101KPa,1mol氢气和0.5mol氧气完全反应，生成1mol液体水时，放出的热量是285.8KJ。
【练习】
1、请解读下面的热化学方程式：
（1）H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) △H= -285.8 kJ/mol
（2）C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l) △H =-2220.0 kJ/mol
【引入】上节课学习了有关反应热 焓变的相关知识点，以及热化学方程式方的书写。写出下列热化学方程式：（1）在101kPa时，1mol C完全燃烧放出393.5kJ的热量（2）0.5molCH4(g)完全燃烧生成CO2(g)和H2O (l)时，放出445kJ热量（3）0.50 mol/L50mL盐酸与0.50 mol/L50mLNaOH溶液完全反应放出1.4325kJ的热量
| 思考、回答：分子、分母分别代表的物理量是热量和物质的量。
思考、计算、回答：
化学计量数与△H变化相同的倍数，化学计量数乘以2，△H也乘以2。
思考、回答：
思考、回答：
| 帮助学生理解含义，便于后续反应热计算的学习。
实际应用能很好的帮助学生消耗、理解。
实际是总结本节课所说重点。培养学生总结归纳能力。
及时反馈学生学习情况
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| 【提问】有没有条件呢？
【过度】反应热或说焓变是如何得来的？我们学过反应热测定的实验吗？是那种反应热？
【讲解】我们将反应热分类，可分为中和热、燃烧热等，我们在必修2第二章30页学过关于“中和热”的内容：复习一下。
【提问】什么是中和热？单位是什么？
【提问】在定义中有什么是我们要注意的？
【板书】三、中和热
- 定义：酸与碱发生中和反应生成1mol H2O时所释放的热量称为中和热。KJ/mol
注意：
①必须是稀溶液,如浓硫酸稀释或NaOH固体溶解时放热；
②中学范围主要是强酸和强碱反应。
强酸、强碱的稀溶液 热化学方程式
H+(aq)+OH- (aq)=H2O(l)△H= - 57.3 kJ/mol
弱酸弱碱电离吸热，放出热量会小于57.3 kJ/mol
③标准:生成1molH2O(l)放出的热量.
【过度】下面我们就具体学习中和热的测定
【板书】2、中和热的测定实验
1）实验目的 测定强酸与强碱反应的反应热
2）实验用品
大烧杯（500 mL）、小烧杯（100 mL）、温度计、量筒（50 mL）两个、泡沫塑料或纸条、泡沫塑料板或硬纸板（中心有两个小孔）、环形玻璃搅拌棒。
0.50 mol/L 盐酸、0.55 mol/L NaOH溶液
【提问】为什么浓度不一样？碱的浓度偏高？一般不使酸的浓度高，碱中有杂质和酸反应。用铁丝呢？传热快
【过渡】如何操作？
【板书】3）步骤
（1）在大烧杯底部垫泡沫塑料（或纸条），使放入的小烧杯杯口与大烧杯杯口相平。然后再在大、小烧杯之间填满泡沫塑料或纸条，大烧杯上用泡沫塑料板（或硬纸板）作盖板，在板中间开两个小孔，正好使温度计和环形玻璃搅拌棒通过，以达到保温、各人、减少实验过程中热量损失目的，也可在保温杯中进行。
| 思考回答
有，由于是293K和1大气压，可以不写出。
回答：实验测定；必修2学过中和热的测定。
酸与碱发生中和反应生成1mol H2O时所释放的热量称为中和热。KJ/mol
注意：
①必须是稀溶液，如浓硫酸稀释或NaOH固体溶解时放热；
②酸和碱反应
③标准:生成1molH2O(l)放出的热量.
| 复习学过内容，及时反馈学生的学习情况，便于纠正。
旧知识回顾有利于学生复习和降低知识难度。
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| （2）用一个量筒量取50mL0.50mol/LHCl，倒入小烧杯中，并用温度计测量盐酸的温度，记入小表。然后把温度计上的酸用水冲洗干净。
（3）用另一个量筒量取50mL mol/LNaOH溶液，并用温度计测量盐酸的温度，记入小表。
（4）把套有盖板的温度计和环形玻璃搅拌棒放入小烧杯的盐酸中，并把量筒中的NaOH溶液一次倒入小烧杯（注意不要洒到外面）。用环形玻璃搅拌棒轻轻搅动溶液，并准确读取混合液的最高温度，记为终止温度，记入表中。
（5）重复2-4步骤操两次，取平均值。
【提问】温度计上的酸为何要用水冲洗干净？冲洗后的溶液能否倒入小烧杯？为什么？
【板书】4）数据处理：
公式：Q=mc△t 生成1molH2O时 Q=0.418(t2—t1)/0.025 kJ/mol
应为放热反应，反应热计算：约57与中和热数据相似。
【板书】5）误差分析
1.量取溶液的体积有误差（测量结果是按50 mL的酸、碱进行计算，若实际量取时，多于50 mL或小于50 mL都会造成误差）
2.温度计的读数有误。
2.温度计的读数有误。
3.实验过程中有液体洒在外面。
4.混合酸、碱溶液时，动作缓慢，导致实验误差。
5.隔热装置不到位，致使实验过程中热量损失而导致误差。
6.测了酸后的温度计未用水清洗而便立即去测碱的温度，致使热量损失而引起误差。
| 回忆、思考、回答
回答：为了保证酸被完全被中和。
阅读回答
在50mL烧杯中加入20mL 2mol/L的盐酸，测其温度。另用量筒量取20mL 2mol/L NaOH溶液，测其温度，并缓缓地倾入烧杯中，边加边用玻璃棒搅拌。观察反应中溶液温度的变化过程，并作好记录。
思考回答
读数时候仰视或俯视
损失液体
隔热不到位
温度计没有水洗
| 旧知识和新知识的结合，培养学生新知识的应用能力。
巩固记忆
提高自学和总结能力。
让学生认识到科学的严谨性
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作业
设计
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板书设计
| 第一节 化学反应与能量的变化
热化学方程式的书写：
1. 标明各物质的状态；
2. 注明反应的温度和压强，反应在25 ℃、101 kPa下进行时，可不注明温度和压强条件；
3. △H的数值与化学计量数成正比；
4. △H的“＋”、“－”不能省略。
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