1、高二化学选修4导学案目 录包科领导:师小芳第一章 化学反应与能量（编制:洪小静 审核:尚鹏菊）1第1节 化学反应与能量的变化 11-1-1 化学反应与能量的变化导学案11-1-2 化学反应与能量导学案4第2节 燃烧热 能量61-2 燃烧热 能源导学案6第3节 化学反应热的计算81-3 化学反应热的计算导学案 8第二章 化学反应速率和化学平衡（编制：王莹普 审核：闫占娇）10第1节 化学反应速率102-1 化学反应速率导学案10第2节 影响化学反应速率的因素142-2 影响化学反应速率的因素导学案14第3节 化学平衡192-3-1 可逆反应与化学平衡导学案（第1课时）192-3-1 可逆反应与化
2、学平衡导学案（第2课时）212-3-2 化学平衡图像导学案252-3-3 化学平衡常数导学案292-3-4 等效平衡导学案332-3-5 化学平衡的计算导学案37第4节 化学反应进行的方向392-4 化学反应进行的方向导学案39第三章 水溶液中的离子平衡（编制:尚鹏菊 审核:洪小静）43第1节 弱电解质的的电离433-1弱电解质的电离平衡导学案43第2节 水的电离和溶液的酸碱性463-2-1水的电离和溶液的酸碱性导学案(第1课时) 463-2-2水的电离和溶液的酸碱性导学案（第2课时）483-2-3水的电离和溶液的酸碱性导学案（第3课时）51第3节 盐类的水解533-3-1 盐类的水解导学案（
3、第1课时）533-3-2 盐类的水解导学案（第2课时）563-3-3 盐类的水解导学案(第3课时)59第4节 难溶电解质的溶解平衡633-4难溶电解质的溶解平衡导学案63第四章 电化学基础（编制:闫占娇 审核:王莹普）65第1节 原电池654-1原电池 导学案 65 第2节 化学电源674-2化学电源导学案67 第3节 电解池704-3-1 电解池导学案 704-3-2电解原理的应用导学案73第4节 金属的电化学腐蚀和防护764-4 金属的电化学腐蚀与防护导学案76第一章 化学反应与能量第1节 化学反应与能量的变化1-1-1 化学反应与能量的变化【学习目标】 1. 了解化学反应中能量转化的原因
4、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变化的物质为基础的，能量的多少取决于反应物和生成物的质量。【学习重点】 1. 化学反应中的能量变化，热化学方程式的书写； 2. H的“+”与“-”。【学习难点】 1. 化学反应中的能量变化，热化学方程式的书写； 2. H的“+”与“-”。【自主学习】一、 反应热 焓变 1. 定义：化学反应过程中所 或 的能量，叫反应热，又称为 ，符号用 表示，其单位常采用 。许多化学反应的反应热可以通过 直接测量。2. 化学反应中能量变化的原因化学反应的本质是 。任何化学反应都有反应热，这是由于在化学反应过
5、程中，当反应物分子间的化学键 _时，需要 _的相互作用，这需要 能量；当 ，即新化学键 时，又要 能量。如果反应完成时，生成物释放的总能量比反应物吸收的总能量 ，这是放热反应。对于放热反应，由于反应后放出能量（释放给环境）而使反应体系的能量 。因此，规定放热反应的H为“_ ”。反之，对于吸热反应，由于反应通过 、 等吸收能量（能量来自环境）而使反应体系的能量 。因此，规定吸热反应的H为“ ”。当H为“ ”或H 0时，为放热反应；当H为“ ”或H 0时，为吸热反应。3. 根据教材提供的键能数据计算H2与Cl2反应的反应热 二、热化学方程式1. 化学方程式，叫做热化学方程式。热化学方程式不仅表明了
6、化学反应中的 变化，也表明了化学反应中的 变化。2. H2(g)+O2(g)=H2O(l) ； H=2858 kJmol1,表示在 ,_ Pa, mol H2与 mol O2完全反应生成 态水时 的热量是2858 kJ。3. 热化学方程式各物质前的化学计量数只表示 不表示 ，因此，它可以是 _数，也可以是 数。对于相同物质的反应，当化学计量数不同时，其H 。小结：书写热化学方程式的注意事项标聚集状态（s、l、g）右端标热量数值和符号， H：吸热用“ ”，放热用：“ ”。系数单位是“ ”，而不是“ ”。系数可用分数，但热量值要相应变化。如：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)，H=-571.
7、6kJ/mol H2(g)+O2(g)=H2O(l)，H= kJ/mol【合作探究】1. 讨论反应热的微观变化 2. 焓变与键能的变化 【归纳总结】反应发生的能量变化规律 【当堂检测】1. 下列说法正确的是A需要加热方能发生的反应一定是吸热反应 B放热的反应在常温下一定很易发生C反应是放热的还是吸热的必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小D吸热反应在一定的条件下也能发生2. 已知在25 、101 kPa下，1 g C8H18(辛烷）燃烧生成二氧化碳和液态水时放出4840 kJ的热量。表示上述反应的热化学方程式正确的是 （ ）A C8H18(l)+O2(g) 8CO2(g)+9H2O(g)
8、 ；H=4840 kJmol1B C8H18（l）+O2(g) 8CO2(g)+9H2O(l) ；H=5 518 kJmol1C C8H18（l）+ O2(g) 8CO2(g)+9H2O ；H=+5 518 kJmol1D C8H18（l）+ O2(g) 8CO2(g)+9H2O(l) ；H=4840 kJmol13. 在同温同压下，下列各组热化学方程式中，H1H2的是 （ ）A2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ；H1 2H2(g)+O2(g)=2H2O（l) ；H2B S(g)+O2(g)=SO2(g) ；H1 S(s)+O2(g)=SO2(g) ；H24在25 、101 kPa下，
9、1 g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热2268 kJ,下列热化学方程式正确的是 （ ）A CH3OH（l）O2(g) CO2(g)+2H2O(l) ；H=+7258 kJmol1B 2CH3OH（l）+3O2(g) 2CO2(g)+4H2O(l) ；H=1 452 kJmol1C 2CH3OH(l)+3O2(g) 2CO2(g)+4H2O(l) ；H=7258 kJmol1D 2CH3OH（l）+3O2(g) 2CO2(g)+4H2O(l) ； H=+1 452 kJmol15298K、101kPa时,合成氨反应的热化学方程式为N2（g）+3H2(g)2NH3(g)；H=-92. 38 kJm
10、ol1。在该温度下，取1 mol N2(g)和3 mol H2(g)放在一密闭容器中，在催化剂存在情况下进行反应，测得反应放出的热量总是少于92. 38 kJ,其原因是什么？6以NA代表阿伏加德罗常数，则关于热化学方程式C2H2（g）+O2(g) 2CO2(g)+H2O(l) ；H=1 300 kJmol1的说法中，正确的是 （ ）A当10NA个电子转移时，该反应放出1 300 kJ的能量B当1NA个水分子生成且为液体时，吸收1 300 kJ的能量C当2NA个碳氧共用电子对生成时，放出1 300 kJ的能量D当8NA个碳氧共用电子对生成时，放出1 300 kJ的能量7. 1 g炭与适量水蒸气反
11、应生成一氧化碳和氢气，需吸收10.94 kJ的热量，相应的热化学方程式为 ( )AC+H2O=CO+H2 H=+10.9 kJ/ molBC(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) H=+10.94 kJ/ mol CC(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) H=+131.28 kJ/ molD1/2C(s)+ 1/2H2O(g)= 1/2CO(g)+ 1/2H2(g ) H=+65.64 kJ/ mol8已知1mol白磷转化成1mol红磷，放出18.39 kJ热量，又知：P4(白，s)+5O2 = 2P2O5(s) H1,4P（红，s）+5O2 = 2P2O5 （s）H2 则H1和
12、H2的关系正确的是 ( ) AH1H2 BH1H2 CH1=H2 D无法确定【课后反思】热化学方程式的书写方法及注意事项 1-1-2 化学反应与能量【学习目标】1.了解反应热和焓变的涵义。2. 认识热化学方程式的意义并能正确书写热化学方程式。【学习重点】 1. 化学反应中的能量变化，热化学方程式的书写；2. H的“+”与“-”。【学习难点】 1. 化学反应中的能量变化，热化学方程式的书写； 2. H的“+”与“-”。【自主学习】一、焓变（H） 反应热在一定条件下，某一化学反应是吸热反应还是放热反应，由生成物与反应物的焓差值即焓变（H）决定。在恒压条件下，反应的热效应等于焓变。放热反应 H 0
13、吸热反应 H 0 焓变（H）单位：KJ/mol二、热化学方程式定义：能表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。 书写时应注意：1指明反应时的温度和压强（对于25、101KPa时进行的反应，可以不注明）。 2所有反应物和产物都用括号注明它们在反应时的状态。 3各物质前的系数指实际参加反应的物质的量，可以是整数也可以是分数。 4H单位KJ/mol中每摩尔指的是每摩尔反应体系，非每摩尔某物质，其大小与反应物的物质的量成正比。 5对于可逆反应中的H指的是正向完全进行时的焓变。三、燃烧热 1.定义：25、101KPa时，1mol纯物质完全燃烧生成稳定化合物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。 2
14、. 单位：KJ/mol【强调】（1）测定条件：25、101KPa，非标况。 （2）量：纯物质1mol（3）最终生成稳定的化合物。如CCO2，HH2O（l）书写燃烧热化学方程式应以燃烧1mol纯物质为标准来配平其余物质的化学计量数。四、中和热 定义：在稀溶液中，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。 强酸与强碱反应生成可溶性盐的热化学方程式为： H+（aq）+ OH- (aq) = H2O(l) H= -57.3KJ/mol五、化学反应热的计算 盖斯定律：不管化学反应是一步完成或分几步完成，其反应热是相同的。即化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应途径无
15、关。 假设反应体系的始态为S，终态为L，若SL，H0；则LS，H0。【合作探究】 实验：中和热的测定 见课本第45页【思考】1.环形玻璃棒的作用 2. 烧杯间填满碎泡沫塑料的作用 3.大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值 （填“偏大”、“偏小”或“无影响”）【归纳总结】 【当堂检测】1下列说法正确的是 （ ）A吸热反应不加热就不会发生 B需要加热才能发生的反应一定是吸热反应C反应是放热还是吸热必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小D放热的反应在常温下一定很容易发生2下列说法错误的是 （ ）A热化学方程式各物质前的化学计量数不表示分子个数只代表物质的量 B热化学方程式未注明温度和压强时，
16、H表示标准状况下的数据 C同一化学反应，化学计量数不同，H不同，化学计量数相同而状态不同，H也不相同D化学反应过程所吸收或放出的热量与参加反应的物质的物质的量成正比3已知：C(石墨)C(金刚石) H0，则可以判断 （ ）A金刚石比石墨稳定 B一样稳定 C石墨比金刚石稳定 D无法判断4下列变化属于吸热反应的是 液态水汽化 将胆矾加热变为白色粉末 浓硫酸稀释 氯酸钾分解生石灰跟水反应 （ ）A B C D5已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ；H= -571.6 KJ/mol, 则2H2O(l) =2H2(g)+O2(g) ；H的说法中正确的是 （ ）A该反应H 大于0 BH= -57
17、1.6 KJ/mol C该反应可表示36g液态水分解的热效应 D该反应中化学计量数表示分子个数6一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出的热量为Q，它所生成的CO2用过量的饱和石灰水完全吸收可得100gCaCO3沉淀，则完全燃烧1mol无水乙醇时放出的热量是 （ ） A0.5Q B Q C 2Q D5Q【课后反思】热化学方程式的书写及注意事项 1-2 燃烧热 能源【学习目标】 理解燃烧热的概念，认识能源是人类生存和发展的重要基础，了解化学在解决能源危机中的重要作用。知道节约能源、提高能量利用效率的实际意义。【学习重点】 1. 燃烧热的概念 2. 化学在解决能源危机中的重要作用【学习难点】 1. 燃烧热
18、的概念2. 化学在解决能源危机中的重要作用【自主学习】1. 燃烧热的定义 2. 燃烧热与中和热的区别与联系理解燃烧热的概念，认识能源是人类生存和发展的重要基础，了解化学在解决能源危机中的重要作用。知道节约能源、提高能量利用效率的实际意义。燃烧热与中和热的区别与联系 H2的燃烧热为285.8 kJ / mol所表示的含义： 【合作探究】你是如何理解燃烧热的定义的？(1)条件： (2)可燃物的用量： (3)生成稳定的氧化物：如C完全燃烧应生成 ， H2燃烧生成 ，S生成SO2 (4)单位： (5)书写燃烧热的热化学方程式时，以1mol可燃物为配平标准，其余可出现分数。2(1) 阅读教材指出研究物质
19、燃烧热的意义。 (2)分析教材中表1-1，讨论应根据什么标准来选择燃料。试举例说明 二、能源阅读教材回答下列问题1.指出能源的定义及分类。 讨论1 分析教材中资料卡片并阅读教材讨论我国能源的现状如何？ 讨论2 如何解决我国的能源危机问题？(1) (2) (3) (4) 【归纳总结】燃烧热与中和热的区别与联系 【当堂检测】1有人预言：H2是21世纪最理想的能源，其根据不正确的是 ( )A.生产H2的原料来源广阔 B.在等质量的可燃气体中，H2燃烧时放出的热量多C.H2易液化，携带方便 D.燃烧时无污染 2能源与人类的生活和社会的发展密切相关，下列关于能源的开发和利用的说法不正确的是（ ）A用酒精
20、代替汽油作汽车燃料 B随着科技的发展，氢气将会成为主要能源 C在农村提倡利用沼气作生活原料 D人类利用的能量都是通过化学反应获得的 3下列叙述正确的是 ( ) A电能是二级能源 B水力是二级能源 C天然气是一级能源 D焦炉气是一级能源4已知：CH4(g) + 2O2(g) = 2H2O(l) + CO2(g)；H =-890.3kJ/mol，1克氢气和1克甲烷分别燃烧后，放出的热量之比约是 ( ) A13.4 B11.7 C2. 31 D4.615关于用水制取二级能源氢气，以下研究方向不正确的是 ( )A构成水的氢和氧都是可以燃烧的物质，因此可研究在水不分解的情况下，使氢成为二级能源B设法将太
21、阳光聚集，产生高温，使水分解产生氢气 C寻找高效催化剂，使水分解产生氢气，同时释放能量D寻找特殊化学物质，用于开发廉价能源，以分解水制取氢气【课后反思】 第3节 化学反应热的计算1-3 化学反应热的计算导学案【学习目标】理解盖斯定律的意义，能用盖斯定律和热化学方程式进行有关反应热的简单计算。【学习重点】 盖斯定律的应用和反应热的计算。【学习难点】 盖斯定律的应用和反应热的计算。【自主学习】1. 盖斯定律 阅读教材，回答下列问题：问题1. 什么叫盖斯定律？ 问题2. 化学反应的反应热与反应途径有关吗？与什么有关？ 【合作探究】观察图示，思考：你登山的高度与上山的途径是否有关？化学反应的反应热是否
22、与反应的途径有关？ 【归纳总结】1.盖斯定律的内容 2.盖斯定律在科学研究中的重要意义 【当堂检测】1. 已知：H2(g)=2H (g) ； H1= +431.8kJ/mol 1/2 O2(g)=O (g) ； H2= +244.3kJ/mol2H (g) + O (g)= H2O (g)； H3= -917.9 kJ/mol H2O (g)= H2O (l)； H4= -44.0 kJ/mol写出1molH2 (g) 与适量O2(g)反应生成H2O (l)的热化学方程式。 2. 已知298K时,合成氨反应N2(g) +3H2(g) =2NH3（g) H1=-92. 0kJ/mol ，将此温度
23、下的0.1molN2和0.3molH2放在密闭容器中反应,测得反应放出的热为: （ ） A.一定小于92. 0kJ B.一定大于92. 0kJ C.一定等于92. 0kJ D.无法确定3. 充分燃烧一定量的丁烷,放出热为Q.完全吸收它生成CO2生成正盐,需5mol/L的KOH溶液100mL,则丁烷的燃烧热为: 4. 已知: Zn ( s ) +1/2O2 ( g ) ZnO ( s ) H = -351.1 kJ/molHg ( l) 1/2O2 ( g ) Hg O ( s ) H = -90.7 kJ/mol则可知: Zn ( s ) Hg O ( s ) = ZnO ( s ) Hg (
24、 l) H 3= kJ/mol。则 为H 3为多少？ 5、已知：2C（s） O2 ( g ) =2CO ( g ) H = -221 kJ/mol2H2 ( g ) O2 ( g ) 2H2O ( g ) H = -483.6 kJ/mol则C（s） H2O ( g ) =CO ( g ) H2( g )的H为多少? 【课后反思】 第二章 化学反应速率和化学平衡第1节 化学反应速率2-1 化学反应速率【学习目标】1.理解化学反应速率的概念，会定量表示化学反应速率。2. 掌握化学反应速率的简单计算，会比较化学反应速率的快慢。【学习重点】1.化学反应速率的概念及表示。2. 化学反应速率的简单计算及
25、比较化学反应速率的快慢。【学习难点】化学反应速率的简单计算【自主学习】1化学反应速率是定量描述化学反应进行 的物理量。通常用单位时间 的减少或 的增加来表示。其数学表达式为v或 v。c表示 _，常用单位 。t表示 _ ，常用单位 。2化学反应速率的特点(1)同一反应选用不同物质浓度的改变量表示速率，数值可能_，但表示的意义_。(2)用各物质表示的化学反应速率的数值之比等于该化学方程式中_之比。3.测定化学反应速率的常用方法(1)量气法对于反应2H2O2=2H2OO2，可测量反应中唯一的气体产物氧气在温度、压强一定时的体积变化。(2)比色法由于物质对特定波长的光的吸收性能不同，因此可以通过_来测定参与反应的某一物质的浓度。例如，在丙酮的溴化反应过程中：CH3COCH3Br2CH3COCH2BrHBr有色反应物Br2吸收波长为450 nm的光波，因此可用分光光度计测量溶液对该波长光波的吸光度，据此计算化学反应速率。(3)电导法根据离子导电能力的差异，通过_的变化测定反应物中离子浓度的变化，进而计算化学反应速率。例如，在乙酸乙酯皂化反应中： CH3COOC2H5OHCH3COOC2H5OH由于OH的电导远大于CH3COO的电导，可以利用电导仪测量出溶液电导的变化，据此求得OH浓度的变化，进而求得化学反应速率。(4)此外，_技术也已应用于化学反应速率的测定。4
