1.2.1蓋斯定律（教學(xué)設(shè)計）高二化學(xué)（人教版2019選擇性必修1）

第一章化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)第1節(jié)反應(yīng)熱課題：1.2.1蓋斯定律課時1授課年級高二教學(xué)內(nèi)容教材分析

本節(jié)內(nèi)容介紹了蓋斯定律。教科書以登山經(jīng)驗“山的高度與上山的途徑無關(guān)”，淺顯地對特定化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱進(jìn)行形象的比喻，幫助學(xué)生理解蓋斯定律。然后再通過對能量守恒定律的反證來論證蓋斯定律的正確性。最后通過實例使學(xué)生感受蓋斯定律的應(yīng)用，并以此說明蓋斯定律在科學(xué)研究中的重要意義。教學(xué)目標(biāo)[能力目標(biāo)]①知道蓋斯定律的內(nèi)容;②掌握運(yùn)用蓋斯定律解決具體問題:③初步學(xué)會化學(xué)反應(yīng)熱的有關(guān)計算。[素養(yǎng)目標(biāo)]通過實例感受蓋斯定律，并以此說明蓋斯定律在科學(xué)研究中的重要作用。體會化學(xué)對生活的貢獻(xiàn)。教學(xué)重、難點(diǎn)重點(diǎn)：蓋斯定律的理解及應(yīng)用難點(diǎn)：蓋斯定律的理解及應(yīng)用學(xué)情分析前面學(xué)生已經(jīng)定性地了解了化學(xué)反應(yīng)與能量的關(guān)系，通過實驗感受到了反應(yīng)熱，并且了解了物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生能量變化與物質(zhì)的質(zhì)量的關(guān)系，及燃燒熱的概念。在此基礎(chǔ)上，本節(jié)介紹了蓋斯定律，并從定量的角度來進(jìn)一步認(rèn)識物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)伴隨的熱效應(yīng)。注意引導(dǎo)學(xué)生準(zhǔn)確理解反應(yīng)熱、燃燒熱、蓋斯定律等理論概念，熟悉熱化學(xué)方程式的書寫，重視概念和熱化學(xué)方程式的應(yīng)用。教學(xué)方法自主學(xué)習(xí)、合作交流、探究與驗證教學(xué)環(huán)節(jié)一：溫故知新引出課題。教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖1、溫故知新：請結(jié)合以下數(shù)據(jù)計算H2的燃燒熱，寫出表示H2燃燒熱的熱化學(xué)方程式？①H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)ΔH1=241.8kJ/mol②H2O(g)=H2O(l)ΔH2=44kJ/mol學(xué)生思考回答。復(fù)習(xí)燃燒熱和熱化學(xué)方程式的書寫。教學(xué)環(huán)節(jié)二：蓋斯定律的內(nèi)容教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖【展示蓋斯定律】1840年，蓋斯（G．H．Hess，俄國化學(xué)家）從大量的實驗事實中總結(jié)出一條規(guī)律：化學(xué)反應(yīng)不管是一步完成還是分幾步完成，其__反應(yīng)熱___是相同的。也就是說，化學(xué)反應(yīng)的_焓變___只與反應(yīng)的_始態(tài)__和__終態(tài)___有關(guān)，而與具體反應(yīng)進(jìn)行的__過程___無關(guān)。如果一個反應(yīng)可以分幾步進(jìn)行，則各分步反應(yīng)的反應(yīng)熱之和與該反應(yīng)一步完成時的反應(yīng)熱是__相同_____的，這就是蓋斯定律?！局v解蓋斯定律】以登山經(jīng)驗“山的高度與上山的途徑無關(guān)”3.【反應(yīng)焓變的關(guān)系】【寫一寫】（圖1）ΔH=_ΔH1+ΔH2+ΔH3____________（圖2）ΔH=_ΔH1+ΔH2=ΔH3+ΔH4+ΔH5____【完成課堂練習(xí)】典例1、變式1、變式2以登山經(jīng)驗“山的高度與上山的途徑無關(guān)”，淺顯地對特定化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱進(jìn)行形象的比喻，幫助學(xué)生理解蓋斯定律知識問題化，突出重點(diǎn)，突破難點(diǎn)。鞏固所學(xué)，檢測目標(biāo)達(dá)成度。教學(xué)環(huán)節(jié)三：蓋斯定律的意義教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖【例2】下列關(guān)于蓋斯定律描述不正確的是（A）A．化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱不僅與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，也與反應(yīng)的途徑有關(guān)B．蓋斯定律遵守能量守恒定律C．利用蓋斯定律可間接計算通過實驗難測定的反應(yīng)的反應(yīng)熱D．利用蓋斯定律可以計算有副反應(yīng)發(fā)生的反應(yīng)的反應(yīng)熱【合作探究1】說一說蓋斯定律在生產(chǎn)和科學(xué)研究中的意義？有些反應(yīng)，因為某些原因，導(dǎo)致反應(yīng)熱難以直接測定，如：（1）有些反應(yīng)進(jìn)行得很慢（2）有些反應(yīng)不容易直接發(fā)生（3）有些反應(yīng)的產(chǎn)品不純（有副反應(yīng)發(fā)生）但可以用蓋斯定律間接求得【完成課堂練習(xí)】典例2、變式1、變式2通過歸納總結(jié)，強(qiáng)化學(xué)法指導(dǎo)。鞏固所學(xué)，檢測目標(biāo)達(dá)成度。教學(xué)環(huán)節(jié)四：蓋斯定律的應(yīng)用教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖【典例3】已知：①2C(s)＋O2(g)=2CO(g)ΔH＝－221.0kJ·mol－1；②2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH＝－483.6kJ·mol－1。則制備水煤氣的反應(yīng)C(s)＋H2O(g)=CO(g)＋H2(g)的ΔH為(D)A．＋262.6kJ·mol－1B．－131.3kJ·mol－1C．－352.3kJ·mol－1D．＋131.3kJ·mol－1【解析】根據(jù)蓋斯定律，由題意知：①×1/2－②×1/2得：ΔH＝(－221.0kJ·mol－1)×1/2－(－483.6kJ·mol－1)×1/2＝＋131.3kJ·mol－1。【典例4】已知:①CO(g)＋1/2O2(g)＝CO2(g)ΔH1＝－283.0kJ·mol－1②H2(g)＋1/2O2(g)＝H2O(l)ΔH2＝－285.8kJ·mol－1③C2H5OH(l)＋3O2(g)＝2CO2(g)＋3H2O(l)ΔH3＝－1370kJ·mol－1試計算④2CO(g)＋4H2(g)＝H2O(l)＋C2H5OH(l)的ΔH【解析】①×2＋②×4－③＝④ΔH＝ΔH1×2＋ΔH2×4－ΔH3＝－283.2kJ·mol－1×2－285.8kJ·mol－1×4＋1370kJ·mol－1＝－339.6kJ·mol－1【思考討論2】熱化學(xué)反應(yīng)方程式加和的方法，目標(biāo)方程式如何通過“四則運(yùn)算式”導(dǎo)出？方法總結(jié)：寫出目標(biāo)方程式，確定“過渡物質(zhì)”(要消去的物質(zhì))，然后用消元法逐一消去“過渡物質(zhì)”，導(dǎo)出“四則運(yùn)算式”?！舅伎加懻?】利用蓋斯定律求反應(yīng)熱的步驟：（1）確定要求反應(yīng)熱的待求方程式（目標(biāo)方程式）。（2）分析其反應(yīng)物、生成物在條件方程式中的位置，明確根據(jù)已知方程式如何得到目標(biāo)方程式（加減乘除）?！巴呄鄿p，不同邊相加”（消元）（3）根據(jù)方程式的運(yùn)算方式得出△H的計算方式（△H必須帶符號進(jìn)行計算）。【完成課堂練習(xí)】典例3、變式1、變式2知識問題化，突出重點(diǎn)，突破難點(diǎn)。鞏固所學(xué)，檢測目標(biāo)達(dá)成度。教學(xué)環(huán)節(jié)五：課堂檢測和作業(yè)布置教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖【課堂檢測】1、（1）已知：①2C(s)＋O2(g)＝2CO(g)△H1＝－221.0kJ·mol－1②2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g)△H2＝－483.6kJ·mol－1則制備水煤氣的反應(yīng)③C(s)＋H2O(g)＝CO(g)＋H2(g)的△H等于_＋131.3kJ·mol－1（2）已知反應(yīng)：①H2(g)+O2(g)=H2O(g)ΔH1②N2(g)+O2(g)=NO2(g)ΔH2③N2(g)+H2(g)=NH3(g)ΔH3則反應(yīng)2NH3(g)+O2(g)=2NO2(g)+3H2O(g)的ΔH=__2、近年來，隨著聚酯工業(yè)的快速發(fā)展，氯氣的需求量和氯化氫的產(chǎn)出量也隨之迅速增長。因此，將氯化氫轉(zhuǎn)化為氯氣的技術(shù)成為科學(xué)研究的熱點(diǎn)。回答下列問題：（2）Deacon直接氧化法可按下列催化過程進(jìn)行：CuCl2(s)=CuCl(s)+1/2Cl2(g)ΔH1=+83kJ·mol?1CuCl(s)+1/2O2(g)=CuO(s)+1/2Cl2(g)ΔH2=?20kJ·mol?1CuO(s)+2HCl(g)=CuCl2(s)+H2O(g)ΔH3=?121kJ·mol?1則4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)的ΔH=【作業(yè)布置】自我梳理本節(jié)課知識點(diǎn)，并以思維導(dǎo)圖或形式整理。完成本節(jié)內(nèi)容蓋斯定律的配套練習(xí)完成課后提升題。預(yù)習(xí)下一節(jié)內(nèi)容反應(yīng)熱的計算，并完成導(dǎo)學(xué)案鞏固所學(xué)，檢測目標(biāo)達(dá)成度。教學(xué)環(huán)節(jié)六：板書設(shè)計教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖一．蓋斯定律的內(nèi)容定義：化學(xué)反應(yīng)不管是一步完成還是分幾步完成，其__反應(yīng)熱___是相同的。也就是說，化學(xué)反應(yīng)的_焓變___只與反應(yīng)的_始態(tài)__和__終態(tài)___有關(guān)，而與具體反應(yīng)進(jìn)行的__過程___無關(guān)。如果一個反應(yīng)可以分幾步進(jìn)行，則各分步反應(yīng)的反應(yīng)熱之和與該反應(yīng)一步完成時的反應(yīng)熱是__相同_____的，這就是蓋斯定律。二、蓋斯定律的意義蓋斯定律的應(yīng)