2017-2018学年高中化学选修四教学案(21份)
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2017-2018学年高中化学鲁科版选修4教学案打包21份
2017-2018学年高中化学鲁科版选修4教学案:第1章 第1节 第1课时 化学反应的反应热、焓变 Word版含解析(数理化网).doc
2017-2018学年高中化学鲁科版选修4教学案:第1章 第1节 第2课时 热化学方程式、反应焓变的计算 Word版含解析(数理化网).doc
2017-2018学年高中化学鲁科版选修4教学案:第1章 第2节 第1课时 电解的原理 Word版含解析(数理化网).doc
2017-2018学年高中化学鲁科版选修4教学案:第1章 第2节 第2课时 电解原理的应用 Word版含解析(数理化网).doc
2017-2018学年高中化学鲁科版选修4教学案:第1章 第3节 第1课时 原电池的工作原理、化学电源 Word版含解析(数理化网).doc
2017-2018学年高中化学鲁科版选修4教学案:第1章 第3节 第2课时 金属的腐蚀与防护 Word版含解析(数理化网).doc
2017-2018学年高中化学鲁科版选修4教学案:第2章 第1节 化学反应的方向 Word版含解析(数理化网).doc
2017-2018学年高中化学鲁科版选修4教学案:第2章 第2节 第1课时 化学平衡常数 平衡转化率 Word版含解析(数理化网).doc
2017-2018学年高中化学鲁科版选修4教学案:第2章 第2节 第2课时 反应条件对化学平衡的影响 Word版含解析(数理化网).doc
2017-2018学年高中化学鲁科版选修4教学案:第2章 第3节 第1课时 化学反应速率 Word版含解析(数理化网).doc
2017-2018学年高中化学鲁科版选修4教学案:第2章 第3节 第2课时 影响化学反应速率的因素 Word版含解析(数理化网).doc
2017-2018学年高中化学鲁科版选修4教学案:第2章 第3节 第3课时 化学反应速率和化学平衡图像 Word版含解析(数理化网).doc
2017-2018学年高中化学鲁科版选修4教学案:第2章 第4节 化学反应条件的优化——工业合成氨 Word版含解析(数理化网).doc
2017-2018学年高中化学鲁科版选修4教学案:第3章 第1节 第1课时 水的电离及电解质在水溶液中的存在形态 Word版含解析(数理化网).doc
2017-2018学年高中化学鲁科版选修4教学案:第3章 第1节 第2课时 溶液的酸碱性与pH Word版含解析(数理化网).doc
2017-2018学年高中化学鲁科版选修4教学案:第3章 第2节 第1课时 弱电解质的电离平衡 Word版含解析(数理化网).doc
2017-2018学年高中化学鲁科版选修4教学案:第3章 第2节 第2课时 盐类的水解 Word版含解析(数理化网).doc
2017-2018学年高中化学鲁科版选修4教学案:第3章 第3节 沉淀溶解平衡 Word版含解析(数理化网).doc
2017-2018学年高中化学鲁科版选修4教学案:第3章 第4节 第1课时 离子反应 Word版含解析(数理化网).doc
2017-2018学年高中化学鲁科版选修4教学案:第3章 第4节 第2课时 酸碱中和滴定 Word版含解析(数理化网).doc
2017-2018学年高中化学鲁科版选修4教学案:第3章 第4节 第3课时 溶液中粒子浓度大小的比较 Word版含解析(数理化网).doc
第1节化学反应的热效应
第1课时 化学反应的反应热、焓变
[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.了解化学能与热能的相互转化。了解反应热、焓变的概念及表示方法,了解焓变与反应热、物质的能量之间的关系。
3.了解定量测定反应热的基本原理和实验方法。
1.反应热是指当一个化学反应在一定温度下进行时,反应释放或
吸收的热量。
2.反应热可用量热计测量,计算公式:Q=-c(T2-T1)。
3.焓是用来描述物质具有的能量的物理量。焓变ΔH=H反应产物-
H反应物,ΔH>0时为吸热反应,ΔH<0时为放热反应。
4.反应热与化学键能的关系:
ΔH=反应物断键吸收的能量总和-反应产物成键放出的能量总和
化学反应的反应热
1.概念:当化学反应在一定的温度下进行时,反应所释放或吸收的热量称为该反应在此温度下的热效应,简称反应热。
2.符号:用Q表示,反应吸热时,Q为正值;反应放热时,Q为负值。
3.单位:kJ•mol-1或J•mol-1。
4.热化学:用实验方法和理论方法研究反应热的化学分支称为热化学。
[特别提醒]
(1)物理变化中的能量变化不是反应热。如物质的三态变化、NH4NO3溶于水吸热、浓H2SO4稀释放热等。
(2)反应放热或吸热与反应条件无关。
1.下列关于反应热的说法正确的是( )
①通常情况下,化学反应中能量的转化主要是化学能和热能之间的转化 ②同一化学反应在不同温度下进行,反应热的数值不同 ③反应热通常用Q表示,反应放热时,Q为负值,反应吸热时,Q为正值
A.只有③ B.只有①②
C.只有①③ D.全部正确
解析:选D 通常情况下,化学反应中能量的转化主要是化学能和热能之间的转化,几乎所有的化学反应都伴随着热量的释放或吸收,故①正确。反应热定量描述一定温度下化学反应释放或吸收的热量,一般规定,吸热时Q为正值,放热时Q为负值,并且可通过实验测得,故②③也正确。
2.下列说法正确的是( )
A.化学反应都伴随着能量变化
B.伴有能量变化的物质变化都是化学变化
C.化学反应可能发生颜色变化,有颜色变化的物质变化一定是化学变化
D.碘升华时放出能量
解析:选A 物质发生化学变化时,光、电、热等能量可转化为化学能,化学能也可转化为光、电、热等能量,A项正确;有些物理变化也伴随着能量变化,如物质三态之间的变化,B项错误;化学反应可能发生颜色变化,如H2+I2===2HI,2NO+O2===2NO2,但有颜色变化的物质变化不一定是化学变化,如活性炭使红墨水退色,C项错误;碘升华吸收能量,故D项错误。
中和反应反应热的测定
1.主要仪器
用于测定反应热的仪器称为量热计,由内、外两个筒组成,内筒为反应容器,外筒起保温作用。
2.原理
反应热的计算公式为Q=-c(T2-T1),式中C代表体系的热容,T1、T2分别表示反应前和反应后体系的温度。
3.利用简易量热计测定室温下中和反应的反应热
(1)实验药品
1.0 mol•L-1盐酸,1.0 mol•L-1 NaOH溶液,1.0 mol•L-1 硝酸,1.0 mol•L-1氨水,1.0 mol•
L-1 KOH溶液。
(2)实验步骤
①向量热计内筒中加入盐酸100 mL,搅拌后测初始温度T1。
②向烧杯中加入NaOH溶液100 mL,调节温度为T1。
③快速将烧杯中碱液倒入量热计中,盖好杯盖,匀速搅拌,记录体系的最高温度T2。
④根据溶液温度升高的数值,计算中和反应的反应热,
ΔH=-0.418×2×T2-T10.1 kJ•mol-1。
⑤用同样方法测定KOH溶液与盐酸反应、NaOH溶液与硝酸反应、盐酸与氨水的反
应热。
(3)数据处理
实验 溶液温度/K 温度变化
ΔT/K 反应热
kJ•mol-1
T1 T2
一组 NaOH+HCl
二组 KOH+HCl
第2课时 热化学方程式、反应焓变的计算
[课标要求]
1.能正确书写热化学方程式并利用热化学方程式进行简单计算。
2.知道盖斯定律的内容,能运用盖斯定律计算化学反应的反应热。
1.热化学方程式前面的系数不代表分子个数,代表物质的量。
2.同一反应的热化学方程式系数不同,ΔH不同。
3.书写热化学方程式应注明物质的聚集状态、反应温度和ΔH的
正、负值、单位等。
4.焓变与反应途径无关,只与反应的始态和终态有关。焓变的运
算是包括符号在内的代数运算。
热化学方程式
1.概念
把一个化学反应中物质的变化和反应的焓变同时表示出来的式子。
2.意义
(1)表示化学反应中的物质变化。
(2)表示化学反应中的焓变。
例如:H2(g)+12O2(g)===H2O(l) ΔH=-285.8 kJ•mol-1,表示在25_℃和101 kPa下,1_mol H2(g)与12 mol O2(g)完全反应生成1_mol H2O(l)时放出285.8 kJ的热量。其中O2前边的系数,只代表物质的量,不能代表分子数。
3.书写原则
(1)热化学方程式的系数只表示物质的量,不表示分子个数,可以用整数也可以用分数。
(2)必须注明物质的聚集状态、ΔH的“+、-”和单位。
(3)对于相同反应,ΔH的数值必须与化学计量数对应。
4.实例
8 g甲烷完全燃烧生成液态水时放出445 kJ的热量,该反应的热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890 kJ•mol-1。
第2节电能转化为化学能——电解
第1课时 电解的原理
[课标要求]
1.了解电解池的构成。
2.了解电解池的电极名称,会写电极反应方程式。
3.掌握电解池工作时,溶液中阴阳离子的放电顺序。
1.电解池组成“三条件”
(1)外接电源以及与电源相连的两个电极;
(2)电解质溶液;
(3)闭合回路。
2.电解池阴、阳极“四特点”
阳极—外接直流电源正极—流出电子—发生氧化反应—阴离子移向;
阴极—外接直流电源负极—流入电子—发生还原反应—阳离子移向。
3.离子放电“两顺序”(惰性电极)
阳极:S2->I->Br->Cl->OH-;
阴极:Ag+>Fe3+>Cu2+>H+(酸)>Sn2+>Zn2+>H+水>Al3+。
电解原理
1.电解熔融NaCl
(1)实验现象:通电后,在石墨片周围有气泡产生,在铁片上生成银白色金属。
(2)实验分析:①熔融氯化钠中存在的微粒Na+、Cl-。
②通电后离子的运动方向:阳离子Na+(填离子符号)移向铁电极,阴离子Cl-(填离子符号)移向石墨电极。
③电极上发生的变化:铁电极:2Na++2e-===2Na,
石墨电极:2Cl--2e-===Cl2↑。
(3)实验结论:熔融的氯化钠在电流作用下发生了化学变化,分解生成了钠和氯气。
2.电解
让直流电通过电解质溶液或熔融电解质,在两个电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程。
3.电解池
(1)概念:将电能转化为化学能的装置。
(2)构成条件
①直流电源以及与电源相连的两电极;
②电解质溶液或熔融状态的电解质;
③形成闭合回路。
(3)电极及电极反应
①阳极:发生氧化反应的电极;
阴极:发生还原反应的电极。
②电极反应:在电极上进行的半反应,它可以表示电极上物质的变化情况和电子的转移情况。
4.电解池工作原理
(1)电极反应类型
阳极→氧化反应;阴极→还原反应。
(2)电子流向:电源负极→阴极;阳极→电源正极。
(3)电流方向:电源正极→阳极;阴极→电源负极。
(4)离子流向:阳离子→阴极;阴离子→阳极。
用石墨作电极电解CuCl2溶液。
(1)通电前溶液中存在哪些离子?这些离子怎样运动?
提示:由CuCl2电离出的Cu2+、Cl-、H2O电离出的少量H+、OH-,这些离子作自由移动。
(2)通电后离子怎样移动?
提示:Cu2+、H+向阴极移动,Cl-、OH-向阳极移动。
(3)在两极各是什么离子发生反应?产物分别是什么?
提示:Cu2+、H+应在阴极发生还原反应,由于氧化性Cu2+>H+,则Cu2+首先被还原生成铜:Cu2++2e-===Cu;Cl-、OH-应在阳极发生氧化反应,由于还原性Cl->OH-,Cl-首先被氧化生成氯气:2Cl--2e-===Cl2↑,即阴极产物是铜,阳极产物是氯气。
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