展示课教学设计

教学目标

1. 知道盖斯定律的内容，能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。

2. 学会有关反应热计算的方法技巧，进一步提高化学计算的能力。

教学重点

盖斯定律及其应用。

教学难点

运用盖斯定律计算反应热。

教学方法：读、讲、议、练，启发式，多媒体辅助教学

【教学过程】

[师] 【问题导学】已知 H₂(g)+1/2O₂(g)==H₂O(g)   △H₁=-241.8kJ/mol，那么241.8kJ/mol是不是H₂的燃烧热？说说你的理由。

（不是，因为没有生成稳定物质）

[师] 现在再给我们这样一个信息，你能知道H₂的燃烧热吗？

H₂O(g)==H₂O(l)   △H₂=-44kJ/mol

H₂(g)+1/2O₂(g)==H₂O(l)   ΔH=ΔH₁+ΔH₂=－285.8kJ/mol

【思考】如何测出这个反应的反应热：

C(s)+1/2O₂(g)==CO(g)  ΔH₁=?

【学生回答】不能测量，因为C燃烧很难使其完全生成CO而没有CO₂。

【过渡】既然不能测量，那应如何才能知道该反应的反应热呢？

①C(s)+1/2O₂(g)==CO(g)     ΔH=?

②CO(g)+1/2O₂(g)== CO₂(g)  ΔH₂=－283.0kJ/mol

③C(s)+O₂(g)==CO₂(g)       ΔH₁=－393.5kJ/mol

① + ②=③ ，则 ΔH+ ΔH₂ =ΔH₁

所以， ΔH =ΔH₁－ ΔH₂ =－393.5kJ/mol+ 283.0kJ/mol

=－110.5kJ/mol

 

 

 

 

 

 

 

 

 

以上两个例子，你能发现什么规律？

[讲]1840年，盖斯（G．H．Hess，俄国化学家）从大量的实验事实中总结出一条规律：化学反应不管是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的。也就是说，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时的反应热是相同的，这就是盖斯定律。

【板书】一．盖斯定律

1．盖斯定律的内容:不管化学反应是一步完成或分几步完成,其反应热相同。换句话说,化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关。

2．意义：通过盖斯定律可以计算出一些不能直接测量的反应的反应热。

【讲解】因为有些化学反应进行的很慢，有些反应不容易直接发生，有些反应的产品不纯（有副产物产生），这给测定反应热造成了困难。此时用盖斯定律就可以间接地把他们的反应热计算出来。

3. 如何理解盖斯定律？

[讲]根据图示从上山的高度与上山途径无关及能量守衡定律来例证盖斯定律。

 

途径角度：如同山的绝对高度与上山的途径无关一样，A点相当于反应体系的 始态，B点相当于反应体系的终态 ，山的高度相当于化学反应的反应热 。

 

盖斯定律：不管化学反应一步完成或是分几步完成，其反应热是相同的。

用能量守恒定律论证盖斯定律

 

【讲】先从始态S变化到终态L   体系放出热量(∆H₁ <0)，然后从L到S，体系吸收热量(∆H₂>0)

推论：同一个热化学反应方程式，正向反应∆H₁与逆向反应∆H₂大小相等，符号相反，即： ∆H₁= –∆H₂

〚思考〛从能量守恒的角度，解释为什么反应的热效应只与反应体系的始态和终态有关。

提示：由于在指定状态下，各种物质的焓值都是唯一确定的，因此无论经过哪些步骤从反应物变成生成物，它们的差值是不会改变的，即反应的焓变是一样的。

二．盖斯定律的应用

有些化学反应进行很慢或不易直接发生，很难直接测得这些反应的反应热，可通过盖斯定律获得它们的反应热数据。

方法：

   1、写出目标方程式确定“过渡物质” (要消去的物质)。

   2、然后用消元法逐一消去“过渡物质”，导出运算式。

以上可概括为:

找目标→看来源→变方向→调计量数→相叠加→得答案

〚思考〛应用盖斯定律求反应热时，若方程式的化学计量数变，则反应热要相应变吗?方程式相加减时，反应热如何计算?

提示：反应热的数值与化学计量数成正比；方程式加减时，反应热也要相加减(带符号)。

注意：应用盖斯定律进行热化学方程式相加(减)时的“四注意”

1.热化学方程式相加减时，左侧(即反应物)加(或减)左侧，右侧(即生成物)加(或减)右侧；反应热加(或减)反应热。

2.已知的热化学方程式中各物质的化学计量数及ΔH可同时扩大(或缩小)相应的倍数以消去中间产物，即据热化学方程式的变化确定反应热的变化。

3.热化学方程式中的反应热指反应按所给形式完全进行时的反应热。

4.正、逆反应的反应热数值相等，符号相反。