intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Giáo án môn Hóa học lớp 10 sách Chân trời sáng tạo: Bài 14

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: DOCX | Số trang:14

26
lượt xem
4
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Giáo án môn Hóa học lớp 10 sách Chân trời sáng tạo: Bài 14 được biên soạn với mục tiêu nhằm giúp học sinh hiểu được cách tính biến thiên enthalpy của phản ứng; thực hành tính được biến thiên enthalpy của phản ứng dựa vào năng lượng liên kết; tính biến thiên enthalpy của phản ứng dựa vào enthalpy tạo thành;... Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Giáo án môn Hóa học lớp 10 sách Chân trời sáng tạo: Bài 14

  1. TRƯỜNG THPT PHƯỚC BÌNH TỔ HÓA HỌC KHỐI 10 KẾ HOẠCH BÀI DẠY:  BÀI 14. Ý NGHĨA VÀ CÁCH TÍNH BIẾN THIÊN ENTHALPY. Thời lượng:   3  tiết I. MỤC TIÊU DẠY HỌC: Sau bài học này HS có thể:  YÊU CẦU CẦN ĐẠT Nhận thức hóa  – Tính được  của một phản ứng dựa vào  học bảng số liệu năng lượng liên kết, nhiệt tạo  NĂNG LỰC   thành cho sẵn. HÓA HỌC - Vận dụng công thức:   = b(cđ) ­ b(sp)  và   = (sp) ­ (cđ) Tìm hiểu thế  Hoá học giúp con người khám phá, hiểu biết và  tiến đến chinh phục tự nhiên. giới tự nhiên  dưới góc độ hóa  học Vận dụng kiến  Tìm hiểu và giải thích một số kiến thức  thức, kĩ năng đã  liên quan đến enthalpy của phản ứng. học Giải quyết vấn  Thảo luận với các thành viên trong nhóm,  đề và sáng tạo liên hệ thực tiễn nhằm giải quyết các vấn  NĂNG LỰC   đề trong bài học và cuộc sống. CHUNG Giao tiếp và hợp  Hoạt động nhóm theo đúng yêu cầu của  tác GV, đảm bảo các thành viên trong nhóm  đều được tham gia hoạt đọng hiệu quả. Năng lực tự chủ  Chủ động, tích cực tìm và giải thích một số  và tự học kiến thức liên quan đến enthalpy của phản  ứng.
  2. PHẨM CHẤT Trung thực  Dựa vào mục tiêu của bài học và nội dung  các hoạt động của SGK, GV lựa chọn  phương pháp và kĩ thuật dạy học phù hợp  để tổ chức các hoạt động học tập một cách  hiệu quả và tạo hứng thú cho HS trong quá  trình tiếp nhận kiến thức, hình thành và  phát triển năng lực, phẩm chất liên quan  đến bài học. Trách nhiệm – Có trách nhiệm tham gia tích cực hoạt  động nhóm và cặp đôi phù hợp với khả  năng của bản thân; – Cẩn thận, khách quan và trung thực và  thực hiện an toàn trong quá trình làm thực  hành; – Có niềm say mê, hứng thú với việc khám  phá và học tập. II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU            ­ Dạy học theo nhóm, cặp đôi (hoặc sử dụng dạy học theo góc).             ­ Kỹ thuật sử dụng phương tiện trực quan.            ­ Dạy học nêu và giải quyết vấn đề thông qua các dạng câu hỏi trong SGK.  III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC: A. BẢNG TÓM TẮT CÁC HOẠT ĐỘNG:  Hoạt động  Mục tiêu Nội dung  PPDH­  học(thời gian) dạy học  KTDH Đánh giá trọng tâm Phương  Công  pháp cụ HĐ 1: 1. Giới  1. Sử dụng hình ảnh trong SGK về sự cháy  ­ Đặt  Hình  thiệu  của methane, GV đặt câu hỏi :” Biến thiên  vấn đề  ảnh  cách tính  GV  enthalpy của phản ứng trên được tính toán  chuẩn bị  trực  biến  Khởi  thiên  dựa trên các giá trị nào?”. sẵn các  quan động enthalpy  hình ảnh  của phản  ­ Cho 
  3. ­kết  ứng. HS quan  sát các  nối hình ảnh ( 5 phút) HĐ 2: 2. Tính  1. XÁC ĐỊNH BIẾN THIÊN ENTHALPY  1. Từ  Phiếu  Điể biến  CỦA PHẢN ỨNG DỰA VÀO NĂNG  việc  học tập  m số quan sát  thiên  LƯỢNG LIÊN KẾT. số 1,2,3 Hình  enthalpy  14.1  của phản  trong  ứng dựa  SGK,  GV  (40 phút) vào năng  hướng  lượng  dẫn HS  liên kết. rút ra  được  cách tính  enthalpy  của  phản  ứng dựa  vào năng  lượng  liên kết. 2. Hoạt  động  theo  nhóm,  yêu cầu  HS thực  hiện các  Bảng 14.1. Năng lượng liên kết của một số  nhiệm  liên kết cộng hóa trị vụ: thảo  Tổng quát:  luận câu  hỏi 1,2,3   = b(cđ) ­ b(sp)  và trình  Với  b(cđ) , b(sp): tổng năng lượng liên kết  bày kết  trong phân tử chất đầu và sản phẩm của phản  quả theo  ứng. yêu cầu  của GV.  Luyện tập  Rút ra  Xác định của phản ứng sau dựa vào giá trị Eb  được  cách tính 
  4. ở bảng 14.1 enthalpy  CH4(g) + Cl2(g)    CH3Cl(g) + HCl(g) của  Cho biết phản ứng trên tỏa nhiệt hay thu  phản  nhiệt? ứng. Hướng dẫn: Bước 1: Tính năng lượng để phá vỡ 1 mol  CH4 và 1 mol Cl2. Tổng năng lượng thu vào để phá vỡ liên kết:  Eb(CH4) + Eb(Cl2) =4x413+243 = 1 895 Kj Bước 2: Tính năng lượng hình thành 1 mol  CH3Cl(g)  và 1 mol HCl(g). Tổng năng lượng tỏa ra để hình thành liên  kết:  Eb(CH3Cl) + Eb(HCl) = 3x143+339+427 = 2  005 Kj Bước 3: Tính biến thiên enthalpy của phản  ứng theo công thức:   = 1 8895 – 2 005 = ­110 Kj Do  
  5. tỏ hydrogen là một loại khí có nhiệt cháy rất  cao. Luyện tập  Tính  của 2 phản ứng sau: 3O2(g)  2O3(g)  (1) 2O3(g)  3O2(g)   (2) Liên hệ giữa giá trị  với độ bền của O3, O2 và  giải thích, biết phân tử O3 gồm 1 liên kết đôi  O=O và 1 liên kết đơn O­O. (1)   3O2(g)  2O3(g)   = 3 x 498 ­ 2 x (498 +  204) = +90 kJ (2) 2O3(g)  3O2(g)    = 2 x (498 + 204) ­ 3 x 498 = ­90 Kj Dựa vào kết quả tính toán cho thấy quá trình  O2 2O và 3O2  2O3 có  > 0, chứng tỏ  không có khả năng tồn tại. Qúa trình 2O3   3O2 có  
  6. phản ứng phân hủy trinitroglycerin  HS thực  ( C3H5O3(NO2)3), theo phương trình sau ( biết  hiện các  nhiệt tạo thành của trinitroglycerin là ­370,15  nhiệm  kJ/ mol) vụ: thảo  luận câu     C3H5O3(NO2)3)6N2(g) + 12CO2(g) +10H2O(g)  hỏi 4 và  + O2(g)  trình bày  Hãy giải thích vì sao trinitroglycerin được ứng  kết quả  dụng   làm   thành   phần   thuốc   súng   không  theo yêu  khói? cầu của   Áp dụng công thức:  GV. Rút  =12x(CO2)+10X(H2O)­4x( C3H5O3(NO2)3) ra được       =12 x (­393,50) + 10 x   (­241,82) ­ 4 x (­ cách tính  370,15) enthalpy               = ­5659,6Kj của  Do giá trị  = ­5659,6Kj 
  7. 1. Mục tiêu: Tính được  của một phản ứng dựa vào bảng số liệu năng lượng  liên kết, nhiệt tạo thành cho sẵn. 2. Tiến trình tổ chức hoạt động: a. Nhiệm vụ:  ­GV chuẩn bị sẵn các hình ảnh –  b. Thực hiện nhiệm vụ:  Cho HS quan sát các hình ảnh c. Báo cáo­ thảo luận:  Biến thiên enthalpy của phản ứng được tính toán dựa trên giá trị năng lượng liên  kết hoặc dựa vào enthalpy tạo thành. HĐ 2. Tính biến thiên enthalpy của phản ứng dựa vào năng lượng liên kết. Thời gian:  40 phút 1. Mục tiêu: Tính được  của một phản ứng dựa vào bảng số liệu năng lượng liên  kết, nhiệt tạo thành cho sẵn. 2. Tiến trình tổ chức hoạt động:  a. Giao nhiệm vụ:  Hoạt động theo nhóm, yêu cầu HS thực hiện các nhiệm vụ: thảo luận câu hỏi  1,2,3 và trình bày kết quả theo yêu cầu của GV. Rút ra được cách tính enthalpy  của phản ứng. b. Thực hiện nhiệm vụ ­ Báo cáo­ thảo luận::  Từ việc quan sát Hình 14.1 trong SGK, GV hướng dẫn HS rút ra được cách tính  enthalpy của phản ứng dựa vào năng lượng liên kết. c. Phương pháp công cụ đánh giá và kết luận
  8. 1. Quan sát hình 14.1 cho Biết liên kết hóa học nào bị phá vỡ, liên kết hóa học nào  được hình thành khi H2 phản ứng với O2 tạo thành H2O (ở thể khí) 2. Tính biến thiên enthalpy của phản ứng dựa vào năng lượng liên kết phải viết  được công thức cấu tạo của tất cả các chất trong phản ứng để xác đínhố lượng  và loại liên kết. Xác định số lượng mỗi loại liên kết trong các phân tử sau: CH4,  CH3Cl, NH3, CO2. 3.  Dựa vào năng lượng liên kết ở Bảng 14.1, tính biến thiên enthalpy của phản  ứng và giải thích vì sao nitrogen (NN) chỉ phản ứng với oxygen (O=O) ở nhiệt độ  cao hoặc có tia lửa điện để tạo thành nitrogen monoxide( N=O). N2(g) + O2(g) 2NO(g)   d. Sản phẩm học sinh cần đạt: 1. Liên kết hóa học bị phá vỡ là H­H và O=O. Liên kết hóa học được hình thành là H­O­H 2. CH4 có 4 liên kết đơn C­H CH3Cl có 3 liên kết đơn C­H và 1 liên kết đơn C­Cl NH3 có 3 liên kết đơn N­H CO2 có 2 liên kết đôi C=O 3. Tổng năng lượng thu vào để phá vỡ liên kết : Eb(NN) + Eb(O=O) = 945 +  498 = 1 443 kJ Tổng năng lượng tỏa ra để hình thành liên kết : Eb(NO) = 2  x 607  = 1 214 kJ Eb của chất đầu lớn hơn giá trị Eb sản phẩm của phản ứng. Phản ứng thu nhiệt.  = 1 443 ­ 1 214 = 229 kJ > 0 . Nitrogen(NN) chỉ phản ứng với oxygen (O=O) ở  nhiệt độ cao hoặc có tia lửa điện để tạo thành nitrogen monoxide( N=O). Cách tính enthalpy của phản ứng dựa vào năng lượng liên kết chỉ áp dụng cho  liên kết cộng hóa trị và ở trạng thái khí. Ví dụ : C2H6(g) + Cl2(g)    C2H5Cl(g) + HCl(g)
  9. HĐ 3. Tính biến thiên enthalpy của phản ứng dựa vào enthalpy tạo thành. Thời gian:  30  phút 1. Mục tiêu:  Tính được  của một phản ứng dựa vào bảng số liệu năng lượng  liên kết, nhiệt tạo thành cho sẵn. 2. Tiến trình tổ chức hoạt động: a. Giao nhiệm vụ: Hoạt động theo nhóm, yêu cầu HS thực hiện các nhiệm vụ:  thảo luận câu hỏi 4 và trình bày kết quả theo yêu cầu của GV. Rút ra được cách  tính enthalpy của phản ứng và vận dụng tính giá trị của các phản ứng trong phần  luyện tập. b. Thực hiện nhiệm vụ ­ Báo cáo­ thảo luận:   Nghiên cứu ví dụ 3,4, GV hướng dẫn HS rút ra được cách tính enthalpy của phản  ứng dựa vào enthalpy tạo thành. c. Phương pháp công cụ đánh giá và kết luận Gía trị biến thiên enthalpy của phản ứng có liên quan tới hệ số các chất trong  phương trình nhiệt hóa học không? Gía trị enthalpy tạo thành thường được đo ở  điều kiện nào? d.Sản phẩm học sinh cần đạt:  Giá trị biến thiên enthalpy của phản ứng có liên quan tới hệ số các chất trong  phương trình nhiệt hóa học. Khi tính giá trị biến thiên enthalpy của phản ứng thì cần nhân hệ số tỉ lượng với  enthalpy tạo thành của các chất tương ứng. ­ Giá trị enthalpy tạo thành thường được đo ở điều kiện chuẩn: Áp suất 1 bar  (đối với chất khí), nồng độ 1 mol/L (đối với chất tan trong dung dịch) và thường  chọn nhiệt độ 25oC (hay 298K) IV. HỒ SƠ DẠY HỌC: 1. Nội dung HS ghi bài: 1. XÁC ĐỊNH BIẾN THIÊN ENTHALPY CỦA PHẢN ỨNG DỰA VÀO NĂNG 
  10. LƯỢNG LIÊN KẾT. Phản ứng hóa học xảy ra khi có sự phá vỡ các liên kết hóa học của các chất đầu(cđ)  và hình thành các liên kết hóa học của các sản phẩm (sp). Sự phá vỡ liên kết cần  cung cấp nằn lượng, sự hình thành các liên kết lại giải phóng năng lượng. Tổng quát:   = b(cđ) ­ b(sp)  Với  b(cđ) , b(sp): tổng năng lượng liên kết trong phân tử chất đầu và sản phẩm của  phản ứng. Tính biến thiên enthalpy của phane ứng dựa vào năng lượng liên kết được áp dụng  cho phản ứng trong đó các chất đều có liên kết cộng hóa trị ở thể khí khi biết giá trị  năng lượng liên kết của tát cả các chất trong phản ứng. 2.   XÁC   ĐỊNH  BIẾN   THIÊN   ENTHALPY   CỦA   PHẢN   ỨNG   DỰA   VÀO  ENTHALPY TẠO THÀNH. Cho phương trình hóa học tổng quát: Aa+Bb  Mm + nN Có thể tính được biến thiên enthalpy chuẩn của một phản  ứng hóa học () khi biết  các giá trị của tất các các chất đầu và sản phẩm theo công thức sau: = m x(M)+n x (N) – a x (A) – b x (B) Tổng quát :  = (sp) ­ (cđ) Với (sp),(cđ) : tổng enthalpy tạo thành ở điều kiện chuẩn tương ứng của sản  phẩm, chất đầu của phản ứng. 2. Hình ảnh trực quan và phiếu học tập:
  11. Bảng 14.1. Năng lượng liên kết của một số liên kết cộng hóa trị PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1 Quan sát hình 14.1 cho Biết liên kết hóa học nào bị phá vỡ, liên  kết hóa học nào được hình thành khi H2 phản ứng với O2 tạo  thành H2O (ở thể khí) PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2 Tính biến thiên enthalpy của phản ứng dựa vào năng lượng liên kết  phải viết được công thức cấu tạo của tất cả các chất trong phản ứng  để xác đínhố lượng và loại liên kết. Xác định số lượng mỗi loại liên  kết trong các phân tử sau: CH4, CH3Cl, NH3, CO2.
  12. PHIẾU HỌC TẬP SỐ 3 Dựa vào năng lượng liên kết ở Bảng 14.1, tính biến thiên enthalpy  của phản ứng và giải thích vì sao nitrogen (NN) chỉ phản ứng với  oxygen (O=O) ở nhiệt độ cao hoặc có tia lửa điện để tạo thành  nitrogen monoxide( N=O). N2(g) + O2(g) 2NO(g)   PHIẾU HỌC TẬP SỐ 4 Gía trị biến thiên enthalpy của phản ứng có liên quan tới hệ số các chất  trong phương trình nhiệt hóa học không? Gía trị enthalpy tạo thành  thường được đo ở điều kiện nào V. BÀI TẬP   50 phút 1. Giá tri cùa các phån úng: a)N2H4(g)   N2(g)   + 2H2 (g) = 4 x 391 + 418­ 945 – 2 x 432 = 173 kJ b) 4HCl(g) + O2(g) 2Cl2(g) +  2H2O(g)  = 4 x 427 + 498 ­ 2 x 243 ­2 x 467 = 786 kJ 15 2. Phån úng:  C6H6(l)  + O2(g)  6CO2(g) + 3H2O(g)    :       +49,0 0 ­393,50       ­241,82  = 6 x (­393,50) + 3 x (­241 ,82) ­ 49 = ­3 037,46 kJ Phản ứng: C3H8(g) + 5 O2(g) 3CO2(g) + 4H2O(g)    :          ­105   0           ­393,50       ­241,82  = 3 x (­393,50) + 4 x (­241 ,82) ­ 105 = ­2 042,78 kJ Số mol propane =  =  = ­46,42 kJ Số mol benzene =  =  = ­38,94 Kj
  13. Lượng nhiệt sinh ra khi đót cháy 1,0 g propane C3H8(g) nhiều hơn so với lượng nhiệt  sinh ra khi đót cháy 1,0 g benzene C6H6(l). 3. Phản ứng: 2Al(s) + Fe2O3(s) Fe(s) + Al2O3(s) :         0          ­ 825,50               0        ­1 676,00 = ­1 676,00 ­(­825,50) = ­850,5 kJ Giá tri  càng âm sẽ càng thuận lợi cho phån úng xảy ra. 4. SO2(g) +  O2(g)   SO3(g)  = —98,5 kJ/mol Số mol SO2: 1,125 mol. Lượng nhiêt giải phóng: ­98,5 x 1,125 = ­110,81 kJ 5. 2H2(g) + O2(g)  2H2O(l)   = ­484,0 kJ a)Do  
  14. Biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng dựa vào nhiệt tạo thành có giá trị ­2  042,78 kJ âm hơn so với biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng dựa vào năng  lượng liên kết ­1 718 kJ.
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2