化学反应与能量的变化教案

2022-09-03

  作为一位无私奉献的人民教师,就有可能用到教案,编写教案有利于我们准确把握教材的重点与难点,进而选择恰当的教学方法。教案应该怎么写才好呢?以下是小编帮大家整理的化学反应与能量的变化教案,供大家参考借鉴,希望可以帮助到有需要的朋友。

化学反应与能量的变化教案1

  一、教学目的要求

  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,化学教案-第三节 化学反应中的能量变化。

  2、常识性介绍燃料充分燃烧的条件,培养学生节约能源及环境保护等意识。

  二、教学重点难点

  1、重点:化学反应解其能量变化,放热反应和吸热反应。

  2、难点:化学反应中能量变化观点的建立。

  三、教学方法步骤

  本节教学应在教师的指导下,通过录像、影碟等多媒体手段,加强学生对化学反应中的能量观的认识,让学生通过阅读、观摩、讨论等学习形式,主动了解和掌握有关知识。具体教学可根据实际情况灵活安排,化学教案《化学教案-第三节 化学反应中的能量变化》。

  四、课时安排

  1课时。

  五、教学内容

  [引言]

  人类最早利用的化学现象是什么??(燃烧)

  早期古人怎么取火?(钻木取火)

  [讲述]

  在第一节中就讲到,人类的进步和发展与火有密切的联系,对于燃烧的探究是一个既古老而又年轻的课题,过去我们曾经研究过,现在仍然在研究,将来还会继续研究。

  为什么对燃烧这一古老的化学现象我们要一直研究下去呢?因为,研究燃烧中的反应、能量变化、燃烧效率及产物对环境的影响,对人类的生存和发展有着重要的意义。

  今天我们就来研究化学反应中的能量变化。

  [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

  [提问]

  在当今世界上使用最广的能源是那种能源?你身边接触到最为常见的能源是什么样的能源?(化学反应释放出的能量是当今世界上最重要的能源。最为常见的能源是热能,比如:燃烧放出的热。)

  [边讲述边板书]

  1、化学反应中的能量变化通常表现为热量的变化。

  [提问]

  写出至少四个可燃物燃烧的反应。

  [学生板书]

  H2 + O2 -----H2O

  CO + O2 ------CO2

  C + O2 --------CO2

  CH4 + O2 ------CO2 + H2O

  [讲述]

  可燃物的燃烧是最常见的有热量放出的反应。

  [提问]

  什么是燃烧?(通常讲的燃烧是指可燃物与空气中的氧气发生的一种发光发热的剧烈的氧化反应。)

  燃烧的条件是什么?(燃烧的条件有两个:一是可燃物与氧气接触;二是可燃物的温度达到着火点。)

  [提问]

  燃烧是一种放出热量的化学反应,那么,化学反应都是放热的吗?(不一定。)

  化学教案-第三节 化学反应中的能量变化

化学反应与能量的变化教案2

  教学重点:

  了解化学反应原理的基本学习方法——概念模型法

  教学难点:

  “有效碰撞”和“活化分子与活化能”的概念模型

  引入:化学研究的核心问题是化学反应,化学反应原理所包含的内容与学习化

  学反应原理的方法正是本书要探讨的内容。

  阅读:P 1第一、二、三段

  问题:1、化学反应是怎样发生的?

  2、为什么有的反应快、有的反应慢?它遵循怎样的规律?

  3、如何控制化学反应为人所用?

  【板书】一、化学反应原理有规律可循

  观察下面氢气化学性质的比较表:

  【说明】:同样是氢气发生的反应,但在反应条件,反应的难易程度上有着很大

  的区别。

  这是因为:物质之间能否发生反应,由物质本身的性质决定的,对于能够发生的化学反应,影响化学反应速率的基本原因也是反应物本身的性质,我们称之为“内因”。

  【分析】:同种物质之间,在不同的条件下,反应的程度可能不同(如氢气与氧

  气的反应),说明外界条件可以促使其反应发生。

  即:“内因”已经具备,“外因”则是变化的条件。不同的外界条件都能够

  改变化学反应的速率。

  1、错综复杂的化学反应

  受“内因”与“外因”的影响。

  2、化学反应原理的基本内容

  如氢气与氮气的反应,即使在如此条件下,也不能完全得到生成物,说明该反应是有一定的限度的。

  “化学反应速率”、“方向与极限”正是化学反应原理要研究的问题。(在不同物质体系,不同的环境中,化学反应所遵循的规律是不同的)

  3、化学反应原理的学习方法

  【阅读】:P 2 — 3

  【板书】二、简化概念模型

  简化概念模型的设想:突出化学反应最重要的内涵,忽略其他因素的干扰。即有意识地忽略事物的某些特征,抽象出关键的因素。

  优点:气体分子运动空间远大于自身体积所占有的空间,环境影响因素相对较少。(若在水溶液中的反应,水是较大量的,研究水溶液中的化学反应就不能忽略水分子的作用)

  1、有效碰撞——发生化学反应的充分条件

  原因:并不是每次分子间的碰撞都会引起化学反应,只有很少部分的气

  体分子碰撞是有效的,即有效碰撞。

  2、活化分子与活化能

  活化分子——具有较高能量,能够发生有效碰撞的分子。

  活化能——活化分子高出反应物分子平均能量部分。

  化学反应速率、有效碰撞、活化分子、活化能之间的关系:

  化学反应速率的大小有效碰撞的次数单位体积内反应物

  中活化分子的多少(并非每一次活化分子的碰撞都是有效碰撞,还必须按照一定的方向互相碰撞才是有效碰撞)

  普通分子活化分子有效碰撞能量活化能合理取向

  3、催化剂作用简介

  当反应条件不同时,化学反应的活化能可以不同,催化剂的使用就是实例之一。

  1-1化学反应与能量的变化

  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。

  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。

  情感态度与价值观:培养学生从微观的角度理解化学问题。

  教学重点:

  热化学方程式的书写和反应热与键能

  教学难点:

  反应热与键能

  教学过程:

  [讨论]在我们学过的化学反应当中,有哪些反应伴随着能量(热量)变化?

  [引言]通过讨论知道,在化学反应当中,常件有能量变化,现在我们来学习

  化学反应

  中的能量变化。

  [板书]第一章化学反应与能量

  第一节化学反应与能量的变化

  一、反应热焓变:在化学反应过程中放出或吸收的热量、通常叫做反应热。又称焓变。

  (1)符号:用△H表示。

  (2)单位:一般采用kJ/mol。

  (3)可直接测量,测量仪器叫量热计。

  (4)研究对象:一定压强下,在敞口容器中发生的反应所放出或吸收的热量。

  (5)反应热产生的原因:

  [设疑]例如:H2(g)+Cl2(g) = 2HCl(g)

  实验测得lmol H2与lmol Cl2反应生成2 mol HCl时放出184.6 kJ的热量,从微观角度应如何解释?

  [电脑投影]

  [析疑]

  化学键断裂时需要吸收能量。吸收总能量为:436kJ+243kJ=679 kJ,化学键形成时需要释放能量。释放总能量为:431kJ+431kJ=862 kJ,反应热的计算:862kJ—679kJ=183kJ

  [讲述]任何化学反应都有反应热,这是由于反应物中旧化学键断裂时,需要克服原子间的相互作用而吸收能量;当原子重新组成生成物、新化学键形成时,又要释放能量。新化学键形成时所释放的总能量与反应物中旧化学键断裂时所吸收的总能量的差就是此反应的反应热。

  [板书]

  (6)反应热表示方法:

  [学生阅读教材小结]①当生成物释放的总能量大于反应物吸收的总能量时,反应为放热反应,使反应本身能量降低,规定放热反应△H为“一”,所以△H为“一”或△H<0时为放热反应。

  上述反应H2(g)+Cl2(g) = 2HCl(g),反应热测量的实验数据为184.6

  kJ/mol,与计算数据183kJ/mol很接近,一般用实验数据表示,所以△H =-184.6 kJ/mol。

  ②当生成物释放的总能量小于反应物吸收的总能量时,反应是吸热反应,通过加热、光照等方法吸收能量,使反应本身能量升高,规定△H为“+”,所以△H为“+”或△H>0时为吸热反应。

  [板书] △H为“+”或△H>0时为吸热反应;△H为“一”或△H<0时为放热反应。

  [投影]

  [讲解]

  (1)如果反应物所具有的总能量大于生成物所具有的总能量,反应物转化为生成物时放出热量。反应为放热反应。规定放热反应△H为“一”。

  (2)如果反应物所具有的总能量小于生成物所具有的总能量,反应物转化为生成物时吸收热量。反应为吸热反应。规定△H为“+”。

  [投影]

  例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△kJ/mol。(+131.5)

  例2:拆开lmol H—H键、lmol N-H键、lmolN≡N键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946N,则1mol N2生成NH3的反应热为

  NH3的反应热为。,1mol H2生成

  分析:N2(g)+3H2(g)=2NH3(g),因拆开lmol N—H键和生成lmol N—

化学反应与能量的变化教案3

  学习目标

  1.了解反应热、热化学方程式等概念,了解吸热反应和放热反应的原理;

  2.掌握热化学方程式的书写及其注意事项。

  学习过程

  一、自学探究

  1.请回忆学过的化学反应中,哪些是放热反应,哪些是吸热反应?

  2.从微观(化学键的断裂和形成)的角度讨论:为什么有些反应是放热的,而有些反应是吸热的?

  3.叫反应热;反应热用符号表示,单位一般采用。

  在中学化学中,一般研究的是在下,在中发生的反应所放出或吸收的热量。

  4.对放热反应,△H为数,即△H0;对吸热反应,△H为数,

  即△H0。

  5.什么叫热化学方程式?为什么书写热化学方程式时要注明反应物和生成物的聚集状态?

  6.举例说明热化学方程式与一般的化学方程式有什么区别?我们在书写热化学方程式时要注意什么问题?

  二、总结与评价

  【总结】

  在化学反应中放出或吸收的热量,通常叫做反应热。反应热用符号△H表示,单位一般为kJ/mol。当△H<0时,为放热反应;当△h>0时,为吸热反应。表明反应所放出或吸收的热量的化学方程式,叫做热化学方程式。书写热化学方程式时,应注意:

  (1)注意△H的“+”与“-”,放热反应为“-”,吸热反应为“+”;(2)要注明反应物和生成物的聚集状态。(3)方程式要配平,热化学方程式各物质前的化学计量数可以是整数,也可以是分数,通常以燃烧1mol物质或生成1molH2O(l)为标准。

  (4)注明反应的温度和压强(无注明通常指101kPa和25℃)

  【评价】

  1.如果反应物所具有的总能量大于生成物所具有的总能量,反应物转化为生成物时热量,△H0;反之,如果反应物所具有的总能量生成物所具有的总能量,反应物转化为生成物时热量,△H0。

  1.4克硫粉完全燃烧时放出37kJ热量,该反应的热化学方程式是:

  3.在同温同压下,下列各组热化学方程式中,△H2>△H1的是().A.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g);△H12H2(g)+O2(g)=2H2O(l);△H2B.S(g)+O2(g)=SO2(g);△H1S(s)+O2(g)=SO2(g);△H2C.CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g);△H12CO(g)+O2(g)=2CO2(g);△H2D.H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g);△H11/2H2(g)+1/2Cl2(g)=HCl(g);△H2

  4.在一定条件下,CO和CH4燃烧的热化学方程式分别为:

  2CO(g)+O2(g)=2CO2(g);△H=-566kJ

  CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l);△H=-890kJ

  由1molCO和3molCH4组成的混和气在上述条件下完全燃烧时,释放的热量为()。

  A.2912kJB.2953kJC.3236kJD.3867kJ

化学反应与能量的变化教案4

  第一章 化学反应及能量变化

  【教材分析】

  ▲本节教材包括:化学反应的类型、氧化还原反应、氧化剂与还原剂三部分,主要从化合价的升降、电子的转移讨论氧化还原反应。

  ▲"氧化还原反应原教材穿插在第一章"卤素"中学习,新旧教材这部分的要求基本一致,但比起原教材来,新教材有三个特色:

  1、结构合理:新教材从研究燃烧出发,导入氧化还原,先由复习初中所学的四种基本类型入手,对照Fe2O3+3CO==2Fe+3CO2类属判断的矛盾导出氧化还原,顺理成章。全节拟成三个相互联系的问题,纲目清晰。

  2、表述生动:用拟人漫画形象生动的表述概念,激发兴趣,便于理解。

  3、联系实际:列举生产、生活中对人类有益或有害的氧化还原反应。

  【教学目标】

  知识目标:

  (1)以价态升降和电子转移的观点理解氧化还原反应,氧化剂、还原剂的概念。

  (2)了解初中所学的基本反应类型与氧化还原不同分类的关系。

  (3)会用"双线桥"式表示基本的氧化还原方程式。

  能力目标:通过判断一个反应是否是氧化还原,谁是氧化剂、还原剂,培养学生的逻辑思维能力。

  情感目标:培养学生能用辨证的对立统一的观点分析事物的意识。

  【课时分配】

  3课时:

  (1)学习"一、二";

  (2)学习"三",练习写"双线桥"反应式;

  (3)课堂小结,课堂训练及作业评析、补偿。

  【教学设计】

  1、化合价的升降、电子的转移

  教学内容要点

  教与学活动建议

  一、化学反应类型

  初中化学学习了化学反应分类共有:

  1、根据反应物与生成物的种数、类别分:

  基本类型:化合:A+B=AB

  分解:AB=A+B

  置换:A+BC=AC+B

  复分解:AB+CD=AD+CB

  2、根据反应物得失氧分:

  氧化:物质得到氧

  还原:物质失去氧

  3、判断反应属于何类型:

  Fe2O3+3CO==2Fe+3CO

  CuO+H2===Cu+H2O

  二、氧化还原反应:

  1、实验分析:

  实例:CuO + H2 = Cu + H2O

  ↓ ↓

  从得失氧分析:失氧 得氧

  ↓ ↓

  从升降价分析:降价 升价

  ↓ ↓

  电子转移分析:得e 失e

  ↓ ↓

  反应结论: 还原反应 氧化反应

  ------------

  同时发生,称为氧化还原反应

  2、概念迁移:

  用价态升降和电子转移的观点判断没有得失氧的反应。

  (1)电子完全得失:2Na + Cl2 === 2NaCl

  (2)电子对偏移:H2 + Cl2 === 2HCl

  得出氧化还原的本质定义:

  凡是有电子转移(得失、偏移)的反应。

  3、氧化还原反应与四种基本反应类型的关系。

  三、氧化剂和还原剂

  1、实例分析:

  CuO + H2 = Cu + H2O

  ↓ ↓

  还原反应 氧化反应

  ↓ ↓

  被还原 被氧化

  ↓ ↓

  氧化剂 还原剂

  ↓ ↓

  得电子物质 失电子物质

  ------------------------

  从反应物中找

  2、用"双线桥式"表示氧化还原反应

  ▲联系生活生产实际,了解氧化还原反应对人类社会的`利弊。

  ▲询问学生回顾初中化学知识引入:

  1、初中化学学习过那些类型?各有何特点?(引出左列各基本类型的特征)

  2、从得失氧的角度还学习过那些类型?(以CuO与H2的反应为例,它属于何类型?)

  3、Fe2O3和CO的反应属于什么基本类型?(激发学生思维中的矛盾点,引出氧化还原反应进一步的认识)

  ▲由学生按照左列(1)-(3)的三个层次分析,得出氧化还原反应的结论。指出;从价态变化和电子转移观点来分析化学反应。

  可以扩展到对许多没有氧参加的化学变化实质的认识.

  (引出Na与Cl2,H2与Cl2反应)

  ▲最好能运用电教手段将课本图1-2,1-5,1-8改成动画,配合分析各概念放映。

  ▲学生以左列两反应为例,分析Na、H2发生氧化反应,Cl2发生反应。也可扩充至其他实例。

  教师提示学生全面理解:电子转移包括电子的偏移和电子的得失

  ▲由学生说出课本图1-7的含义,以明确氧化还原与基本类型的关系。

  ▲进一步引导学生分析"还原反应-被还原-氧化剂"和"氧化反应-被氧化-还原剂"的内联系

  (配合课本图1-8的动画分析)

  ▲归纳小结:师生共同讨论。

  综合得出如下的氧化还原反应对立统一关系的两根推断线:

  实质 判断依据 元素变化 反应物称为 反应物性质

  失e —→ 升价 —→ 被氧化 —→ 还原剂 —→ 还原性 得e —→ 降价 —→ 被还原 —→ 氧化剂 —→ 氧化性

化学反应与能量的变化教案5

  【学习目标】:

  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

  【疑点反馈】:(通过本课学习、作业后你还有哪些没有搞懂的知识,请记录下来)____

化学反应与能量的变化教案6

  一、教学目的要求

  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、常识性介绍燃料充分燃烧的条件,培养学生节约能源及环境保护等意识。

  二、教学重点难点

  1、重点:化学反应解其能量变化,放热反应和吸热反应。

  2、难点:化学反应中能量变化观点的建立。

  三、教学方法步骤

  本节教学应在教师的指导下,通过录像、影碟等多媒体手段,加强学生对化学反应中的能量观的认识,让学生通过阅读、观摩、讨论等学习形式,主动了解和掌握有关知识。具体教学可根据实际情况灵活安排。

  四、课时安排

  1课时。

  五、教学内容

  [引言] 人类最早利用的化学现象是什么??(燃烧) 早期古人怎么取火?(钻木取火)

  [讲述] 在第一节中就讲到,人类的进步和发展与火有密切的联系,对于燃烧的探究是一个既古老而又年轻的课题,过去我们曾经研究过,现在仍然在研究,将来还会继续研究。 为什么对燃烧这一古老的化学现象我们要一直研究下去呢?因为,研究燃烧中的反应、能量变化、燃烧效率及产物对环境的影响,对人类的生存和发展有着重要的意义。 今天我们就来研究化学反应中的能量变化。

  [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

  [提问] 在当今世界上使用最广的能源是那种能源?你身边接触到最为常见的能源是什么样的能源?(化学反应释放出的能量是当今世界上最重要的能源。最为常见的能源是热能,比如:燃烧放出的热。)

  [边讲述边板书] 1、化学反应中的能量变化通常表现为热量的变化。

  [提问] 写出至少四个可燃物燃烧的反应。

  [学生板书] H2 + O2 -----H2O CO + O2 ------CO2 C + O2 --------CO2 CH4 + O2 ------CO2 + H2O [讲述] 可燃物的燃烧是最常见的有热量放出的反应。

  [提问] 什么是燃烧?(通常讲的燃烧是指可燃物与空气中的氧气发生的一种发光发热的剧烈的氧化反应。) 燃烧的条件是什么?(燃烧的条件有两个:一是可燃物与氧气接触;二是可燃物的温度达到着火点。)

  [提问] 燃烧是一种放出热量的化学反应,那么,化学反应都是放热的吗?(不一定。)

化学反应与能量的变化教案7

  复习要求

  1.理解离子的涵义,理解离子方程的意义。

  2.能正确书写离子方程式。

  知识规律总结

  离子反应是指在溶液中(或熔化状态)有离子参加或生成的反应离子反应发生的条件是反应前后至少有二种离子的数目发生了改变。离子方程式表示了反应的实质即所有同一类型的 离子之间的反应。其书写原则是:可溶性或微溶性的强电解质写离子形式,多元弱酸的酸式盐写成酸式根形式,其它物质写分子式或化学式。检查离子方程式是否正确的三个规则①质量守恒——微粒种类与数目相等,②电荷守恒——方程式两边电荷总数相等,③得失电子相等——属于氧化还原反应的离子反应中得失电子数相等。离子共存问题应转化为离子之间能否反应来考虑。

  一、离子方程式

  离子方程式书写的基本规律要求。

  (1)合事实:离子反应要符合客观事实,不可臆造产物及反应。

  (2)式正确:化学式与离子符号使用正确合理。

  (3)号实际:“=”“ ”“→”“↑”“↓”等符号符合实际。

  (4)两守恒:两边原子数、电荷数必须守恒(氧化还原反应离子方程式中氧化剂得电子总数与还原剂失电子总数要相等)。

  (5)明类型:依据离子反应原理,分清类型,总结方法技巧。

  (6)检查细:结合书写离子方程式过程中易出现的错误,细心检查。

  二、离子共存

  1.由于发生复分解反应,离子不能大量共存。

  (1)有气体产生。如CO32-、SO32-、S2-、HCO3-、HSO3-、HS-等易挥发的弱酸的酸根与H+不能大量共存。

  (2)有沉淀生成。如Ba2+、Ca2+、Mg2+、Ag+等不能与SO42-、CO32-等大量共存;Mg2+、Fe2+、Ag+、Al3+、Zn2+、Cu2+、Fe3+等不能与OH-大量共存;Pb2+与Cl-,Fe2+与S2-、Ca2+与PO43-、Ag+与I-不能大量共存。

  (3)有弱电解质生成。如OH-、CH3COO-、PO43-、HPO42-、H2PO4-、F-、ClO-、AlO2-、SiO32-、CN-、等与H+不能大量共存;一些酸式弱酸根如HCO3-、HPO42-、HS-、H2PO4-、HSO3-不能与OH-大量共存;NH4+与OH-不能大量共存。

  (4)一些容易发生水解的离子,在溶液中的存在是有条件的。如AlO2-、S2-、CO32-、C6H5O-等必须在碱性条件下才能在溶液中存在;如Fe3+、Al3+等必须在酸性条件下才能在溶液中存在。这两类离子不能同时存在在同一溶液中,即离子间能发生“双水解”反应。如3AlO2-+3Al3++6H2O=4Al(OH)3↓等。

  2.由于发生氧化还原反应,离子不能大量共存。

  (1)具有较强还原性的离子不能与具有较强氧化性的离子大量共存。如S2-、HS-、SO32-、I-和Fe3+不能大量共存。

  (2)在酸性或碱性的介质中由于发生氧化还原反应而不能大量共存。如MnO4-、Cr2O7-、NO3-、ClO-与S2-、HS-、SO32-、HSO3-、I-、Fe2+等不能大量共存;SO32-和S2-在碱性条件下可以共存,但在酸性条件下则由于发生2S2-+SO32-+6H+=3S↓+3H2O反应不能共在。H+与S2O32-不能大量共存。

  3.能水解的阳离子跟能水解的阴离子在水溶液中不能大量共存。

  例:Al3+和HCO3-、CO32-、HS-、S2-、AlO2-、ClO-等;Fe3+与CO32-、HCO3-、AlO2-、ClO-等不能大量共存。

  思维技巧点拨

  1.首先必须从化学基本理论和概念出发,搞清楚离子反应的规律和“离子共存”的条件。在中学化学中要求掌握的离子反应规律主要是离子间发生复分解反应和离子间发生氧化反应,以及在一定条件下一些微粒(离子、分子)可形成络合离子。“离子共存”的条件是根据上述三个方面统筹考虑、比较、归纳整理而得出。因此解决“离子共存”问题可从离子间的反应规律入手,逐条梳理。

  2.审题时应注意题中给出的附加条件。

  ①酸性溶液(H+)、碱性溶液(OH-)、能在加入铝粉后放出可燃气体的溶液、由水电离出的H+或OH-=1×10-10mol/L的溶液等。

  ②有色离子MnO4-,Fe3+,Fe2+,Cu2+,Fe(SCN)2+。

  ③MnO4-,NO3-等在酸性条件下具有强氧化性。

  ④S2O32-在酸性条件下发生氧化还原反应:S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O

  ⑤注意题目要求“大量共存”还是“不能大量共存”。

  3.审题时还应特别注意以下几点:

  (1)注意溶液的酸性对离子间发生氧化还原反应的影响。如:Fe2+与NO3-能共存,但在强酸性条件下(即Fe2+、NO3-、H+相遇)不能共存;MnO4-与Cl-在强酸性条件下也不能共存;S2-与SO32-在钠、钾盐时可共存,但在酸性条件下则不能共存。

  (2)酸式盐的含氢弱酸根离子不能与强碱(OH-)、强酸(H+)共存。

  如HCO3-+OH-=CO32-+H2O(HCO3-遇碱时进一步电离);

  HCO3-+H+=CO2↑+H2O

  典型题剖析

  例1、下列离子方程式正确的是( )

  A.氯化铝溶液与氨水反应:Al3++3OH-=Al(OH)3↓

  B.磷酸二氢钙溶液跟足量NaOH溶液反应:

  3Ca2++2H2PO4-+4OH-=Ca3(PO4)2↓+4H2O

  C.硝酸亚铁溶液中滴入稀硫酸:3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O

  D.硫氢化钠水解:HS-+H2O=H2S↑+OH

  解析:本题涉及溶液中电解质强弱、离子反应规律、氧化还原反应、盐的水解等知识,需要对各选项仔细全面地分析,才能正确解答。

  A中氨水是弱电解质,应写化学式;B中NaOH足量,Ca(H2PO4)2全部参加反应,式中Ca2+与H2PO4-不符合Ca(H2PO4)2化学式中的比例,故不正确;C中 在酸性条件下具有氧化性,正确。D中HS-水解程度很小。不能用“=”、“↑”,故不正确。答案为C。

  例2、(1)向NaHSO4溶液中,逐滴加入Ba(OH)2溶液至中性,请写出发生反应的离子方程式_________________________。

  (2)在以上中性溶液中,继续滴加Ba(OH)2溶液,请写出此步反应的离子方程式______________________________。

  解析:本题是一个“反应进程”的试题。解题的关键是“中性”。即加入的Ba(OH)2溶液中OH-恰好与H+完全反应。再继续滴加Ba(OH)2溶液时,要分析此溶液中还有什么离子能继续反应。

  答案:(1)2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O

  (2)Ba2++SO42-=BaSO4↓

  例3、下列各组中的离子,能在溶液中大量共存的是( )

  A.K+、Ag+、 、Cl- B.Ba2+、 、CO32-、OH- C.Mg2+、Ba2+、OH-、NO3- D.H+、K+、CO32-、SO42- E.Al3+、Fe3+、SO42-、Cl- F.K+、H+、NH4+、OH-

  解析:A组中:Ag++Cl-=AgCl↓ B组中, + =BaCO3↓

  C组中,Mg2++2OH-=Mg(OH2) ↓ D组中,2H++CO32-=CO2↑+H2O

  E组中,各种离子能在溶液中大量共存。

  F组中,NH4+与OH-能生难电离的弱电解质NH3·H2O,甚至有气体逸出。

  NH4++OH- NH3·H2O或NH4++OH-=NH3↑+H2O

  答案:E

  例4、在pH=1的无色透明溶液中,不能大量共存的离子组是( )

  A.Al3+、Ag+、NO3-、Cl- B.Mg2+、NH4+、NO3-、Cl-

  C.Ba2+、K+、S2-、Cl- D.Zn2+、Na+、NO3-、SO42-

  解析:题目给出两个重要条件:pH=1(即酸性)和无色透明,并要求找出不能共存的离子组。选项A中Ag+与Cl-不能共存,生成的AgCl不溶于HNO3(H+和NO3-),Al3+、H+都为无色,符合题意。选项B、D中的各离子虽都是无色的,但能共存于酸性溶液中,不符合题意。选项C中各离子能够共存,且为无色,但S2-与H+不能大量共存,所以C也符合题意。

  答案:AC

化学反应与能量的变化教案8

  教学目标

  知识目标

  使学生了解化学反应中的能量变化,理解放热反应和吸热反应;

  介绍燃料充分燃烧的条件,培养学生节约能源和保护环境意识;

  通过学习和查阅资料,使学生了解我国及世界能源储备和开发;

  通过布置研究性课题,进一步认识化学与生产、科学研究及生活的紧密联系,化学教案-化学反应中的能量变化。

  能力目标

  通过对化学反应中的能量变化的学习,培养学生综合运用知识发现问题及解决问题的能力,提高自学能力和创新能力。

  情感目标

  在人类对能源的需求量越来越大的现在,开发利用新能源具有重要的意义,借此培养学生学会知识的迁移、扩展是很难得的。注意科学开发与保护环境的关系。

  教学建议

  教材分析

  本节是第一章第三节《化学反应中的能量变化》。可以讲是高中化学理论联系实际的开篇,它起着连接初高中化学的纽带作用。本节教学介绍的理论主要用于联系实际,分别从氧化还原反应、离子反应和能量变化等不同反应类型、不同反应过程及实质加以联系和理解,使学生在感性认识中对知识深化和总结,同时提高自身的综合能力。

  教法建议

  以探究学习为主。教师是组织者、学习上的服务者、探究学习的引导者和问题的提出者。建议教材安排的两个演示实验改为课上的分组实验,内容不多,准备方便。这样做既能充分体现以学生为主体和调动学生探究学习的积极性,又能培养学生的实际操作技能。教师不能用化学课件代替化学实验,学生亲身实验所得实验现象最具说服力。教学思路:影像远古人用火引入课题→化学反应中的能量变化→学生实验验证和探讨理论依据→确定吸热反应和放热反应的概念→讨论燃料充分燃烧的条件和保护环境→能源的展望和人类的进步→布置研究学习和自学内容。

  教学设计方案

  课题:化学反应中的能量变化

  教学重点:化学反应中的能量变化,吸热反应和放热反应。

  教学难点:化学反应中的能量变化的观点的建立。能量的“储存”和“释放”。

  教学过程:

  [引入新课] 影像:《远古人用火》01/07

  [过渡]北京猿人遗址中发现用火后的炭层,表明人类使用能源的历史已非常久远。

  [板书] 化学反应中的能量变化

  一、化学反应中的能量变化

  [过渡] 化学反应中能量是怎样变化的?

  [学生分组实验]请学生注意①操作方法;②仔细观察实验现象;③总结实验结论;④写出化学方程式。

  (1)反应产生大量气泡,同时试管温度升高,说明反应过程中有热量放出。化学反应方程式:2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑

  (2)混合搅拌后,玻璃片和小烧杯粘在一起,说明该反应吸收了大量的热,使水温降低结成冰,化学教案《化学教案-化学反应中的能量变化》。化学反应方程式:Ba(OH)28H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O

  [结论]

  放热反应:化学上把有能量放出的化学反应叫做放热反应。

  如 CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)

  吸热反应:化学上把吸收热量的化学反应叫做吸热反应。

  如 C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)

  [讨论] 现代人怎样利用化学反应?

  结论:现代人利用化学反应主要是①利用化学反应中释放出的能量;②利用化学反应制取或合成新物质。

  [板书]二、燃料燃烧的条件和环境保护

  [学生分组讨论](1)燃料充分燃烧条件?(2)大量使用化石燃料的缺点?

  [结论]

  (1)使燃料充分燃烧需要考虑两点:①燃烧时要有足够多的空气;②燃料与空气要有足够大的接触面。

  空气不足:①浪费资源;②产生大量一氧化碳污染空气,危害人体健康。

  空气过量:过量空气会带走部分热量,浪费能源。

  增大接触面:改变燃料的状态。如固体燃料粉碎、将液体燃料以雾状喷出、固体燃料液化等。

  (2)大量使用化石燃料:①能引起温室效应;②会造成化石燃料蕴藏量的枯竭;③煤燃烧排放二氧化硫,导致酸雨;④煤燃烧会产生大量的烟尘。

  [板书]三、现代能源结构和新能源展望

  [讨论] 现代人怎样利用化学反应中释放出的能量?

  结论:人类所需要能量,绝大部分是通过化学反应产生。主要是煤、石油和天然气等化石燃料或它们的制品燃烧所产生的。

  [讲述]现代能源结构。

  1999年我国化石燃料和水电能源的消耗结构:

  能源

  煤

  石油

  天然气

  水电

  比例

  76.2%

  16.6%

  2.1%

  5.1%

  [讲述]我国化石燃料与世界主要国家或地区对比。

  石油储量/1×1010t

  天然气储量/1×1010m3

  煤炭/1×1010t

  北美

  5.6

  8.4

  262.9

  西欧

  3.4

  6.1

  99.3

  日本

  1.0

  前苏联

  8.3

  42.5

  241.0

  中东

  54

  24.2

  中国

  2.4

  0.8

  99.0

  [讨论]我国能源结构的缺点和新能源展望(环保、防止能源危机)。学生发表自己的想法。

  [结论]得出以下结构。

  [阅读]能源与人类进步。

  请学生阅读教材22——23页。

  [本节课的总结和评价]——根据实际完成的情况和教学效果而定。

  [尾声]《太阳能》05/34

  教学手段:

  设计思想:教师应从课堂的知识传输者和灌输者,变为组织者、学习上的服务者、探究学习的引导者和问题的提出者。

化学反应与能量的变化教案9

  教学目标概览

  (一)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、常识性介绍燃烧的条件,明确燃料完全燃烧的方法和意义。

  (二)能力目标

  学习图表表示吸热反应和放热反应中能量变化的方法,培养观察分析实验、阅读图表的能力。通过研究性课题学习调查研究的方法,培养实践和创新能力。

  (三)情感目标

  通过对家庭所用燃料问题进行专题调查,培养学生理论联系实际的科学态度和节约能源、保护环境的意识。

  教学重点:

  化学反应中的能量变化,吸热反应和放热反应

  教学难点:

  对化学反应中的能量“贮存”和“释放”的理解。

  教学方法:

  边讲边实验

  教学过程:

  [引言] 在我们所学过的化学反应中,有的化学反应是为了制取某些物质的,比如:实验室制取H2:Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑,而有的化学反应是为了利用化学反应所释放的能量,比如:炭的燃烧和氧炔焰中所发生的化学反应。化学反应所放出的能量是当今世界上最重要的能源,如煤、石油、天然气等化石燃料燃烧所产生的热量。

  请同学看书P19 1-14,所以研究化学反应及其能量变化是非常重要的。

  [板书] 第三节 化学反应中的能量变化

  化学反应中的能量变化

  请同学们举出见到的放热反应和吸热反应实例。

  [实验] 四人一组做课本实验1-3、1-4

  请同学们归纳实验现象。

  [小结] 化学反应中的能量变化常表现为热量的变化,铝片与盐酸反应、燃料的燃烧都要放出热量,这类反应叫做放热反应;Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应要吸收热量,这类反应叫做吸热反应。

  [讨论]为什么有的化学反应会放出热量,而有的化学反应却需要吸收热量呢?

化学反应与能量的变化教案10

  【要点扫描】

  1. 了解反应热、吸热反应、放热反应的概念;

  2. 了解反应热和焓变的涵义,了解焓变的表示符号(ΔH)及其常用单位(kJ/mol),认识ΔH的“-”、“+”与放热反应和吸热反应的对应关系;

  3. 掌握热化学方程式的涵义和书写方法;

  4. 了解盖斯定律的涵义,能用盖斯定律进行有关反应热的计算。

  【知识梳理】

  一、反应热、放热反应和吸热反应的关系

  1.反应热是指 。在化学实验中,通常遇到的反应是在敞口容器下进行的,此时的反应热等于 ,用符号 表示,单位一般采用 。

  2.从化学键角度看,反应热近似等于 .

  3. 的化学反应是放热反应, 的化学反应是吸热反应.从能量的角度来看,放热反应是由于 ,吸热反应是由于 .如图中,a表示 ,b表示 ,该反应的ΔH 0.中学常见的放热反应有 ;吸热反应有 .

  二、反应热和焓变

  1.焓和焓变

  (1)焓

  (2)焓变(ΔH) ΔH = H(产物)— H(反应物)

  2.反应热

  ⑴定义:

  ⑵符号:用△H表示 ⑶单位;一般采用

  ⑷可直接测量,测量仪器叫量热计

  ⑸反应热产生的原因(微观讨论)

  以H2(g) + Cl2(g) = 2HCl(g)为例:

  ①化学键断裂时需要吸收热量

  ②化学键形成时要释放热量

  吸热和放热的差值即为反应热

  (6)反应热表示方法

  反应热是表示化学反应过程中整个体系的能量(即焓)增加或者减少的量值,

  ΔH =H产物—H反应物

  焓增加→吸热→则用“ ”表示;

  焓减少→放热→则用“ ”表示。(填“+”或“-”)

  3.反应热的计算

  (1)根据键能数据计算;ΔH=反应物的键能总和-生成物的键能总和。

  (2)根据热化学方程式计算;将ΔH看作热化学方程式中的一项,再按有关方程式的计算步骤、格式进行计算,得出有关数据。

  (3)盖斯定律

  三、热化学方程式

  1.热化学方程式的概念: 的化学方程式,叫做热化学方程式。热化学方程式不仅表示了化学反应中的 变化,也表明了化学反应中的 变化。

  2.书写热化学方程式时的注意点

  (1)要注明 ,但中学化学中所用ΔH的数据一般都是在101kPa和25℃时的数据,因此可不特别注明;

  (2)需注明ΔH的“+”与“—”,“+”表示 ,“—”表示 ;比较ΔH的大小时,要考虑ΔH的正负。

  (3)要注明反应物和生成物的状态。g表示 ,l表示 ,s表示 ;

  (4)各物质前的化学计量数表示 ,可以是整数也可以是分数。

  四、盖斯定律及其应用

  盖斯定律:化学反应的反应热只与反应的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关,而与具体反应进行的途径无关,如果一个反应可以分几步进行,则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成的反应热是相同的,这就是盖斯定律。

  【典例精析】

  例1.对下列化学反应热现象,不正确的说法是 ( )

  A.放热的反应发生时不必加热

  B.化学反应一定有能量变化

  C.吸热反应需要加热后才能发生

  D.化学反应热效应数值与参加反应物质多少有关

  解题体会:

  例2.下列各组热化学方程式中,化学反应的△H前者大于后者的是 ( )

  ①C(s)+O2(g)===CO2(g);△H1 C(s)+12O2(g)===CO(g);△H2

  ②S(s)+O2(g)===SO2(g);△H3 S(g)+O2(g)===SO2(g);△H4

  ③H2(g)+12O2(g)===H2O(l);△H5 2H2(g)+O2(g)===2H2O(l);△H6

  ④CaCO3(s)===CaO(s)+CO2(g);△H7 CaO(s)+H2O(l)===Ca(OH)2(s);△H8

  A.① B.④ C.②③④ D.①②③

  解题体会:

  例3.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 ①CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g); △H= + 49.0 kJmol-1

  ②CH3OH(g)+1/2O2(g)=CO2(g)+2H2(g);△H=-192.9 kJmol-1

  下列说法正确的是 ( )

  A.CH3OH的燃烧热为192.9 kJmol-1

  B.反应①中的能量变化如右图所示

  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△H>-192.9kJmol-1

  解题体会:

  例4. ( )已知在1×105Pa,298K条件下,2mol氢气燃烧生成水蒸气放出484kJ热量,下列热化学方程式正确的是

  A. H2O(g)=H2(g)+1/2O2(g);△H= +242kJmol-1

  B. 2H2(g)+O2(g) = 2H2O(l);△H= -484kJmol-1

  C. H2(g)+1/2O2(g) = H2O(g);△H= +242kJmol-1

  D. 2H2(g)+O2(g) = 2H2O(g);△H= +484kJmol-1

  解题体会:

  例5.已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(1);△H= —571.68kJmol-1

  CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g);△H= —282.9kJmol-1

  某H2和CO的混合气体完全燃烧时放出113.74kJ热量,同时生成3.6g液态水,则原混合气体中H2和CO的物质的量之比为 ( )

  A.2:1 B.1:2 C.1:1 D.2:3

  解题体会:

  例6.在25℃、101kPa下,1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ,下列热化学方程式正确的是 ( )

  A.CH3OH(l)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l);△H= +725.8 kJ/mol

  B.2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l);△H= -1452 kJ/mol

  C.2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l);△H= -725.8 kJ/mol

  D.2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l);△H= +1452 kJ/mol

  解题体会:

  例7. 科学家盖斯曾提出:“不管化学过程是一步完成或分几步完成,这个总过程的热效应是相同的。”利用盖斯定律可测某些特别反应的热效应。

  ① P4(s,白磷)+5O2(g)=P4O10 (s); △H1=-2983.2kJ/mol

  ② P (s,红磷)+5/4O2(g)=1/4P4O10 (s);△H2=-738.5kJ/mol

  则白磷转化为红磷的热化学方程式 。相同的状况下,能量较低的是 ;白磷的稳定性比红磷 (添“高”或“低”)。

  例8.CH3-CH3→CH2=CH2+H2,有关化学键的键能如下:

  化学键 C-H C=C C-C H-H

  键能(kJ/mol) 414.4 615.3 347.4 435.3

  试计算该反应的反应热。

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