师：同学们，今天我们一起来学习高二人教版化学选择性必修一第一章化学反应的热效应单元复习。
本节课的学习目标有四个方面：第一，能从体系和环境、体系内能变化、化学键断裂和形成时的能量变化等不同角度定性认识反应热；第二，能从物质变化和能量变化的角度书写热化学方程式；第三，能根据热化学方程式、盖斯定律、化学键等定量计算反应热；第四，能从宏观、微观、符号三个角度认识反应热。化学反应的热效应在生产生活中应用广泛，比如乙炔与氧气的反应。我们能从哪些视角分析该热化学方程式呢？可以从物质变化和能量变化的视角分析。从物质变化视角看，乙炔与氧气反应生成二氧化碳和水；从能量变化视角看，该反应放出2733.6千焦的热量。结合能量图分析，我们发现该反应中反应物的总能量比生成物的能量高，此反应为放热反应。
从宏观角度分析，体系释放能量到环境中；从微观角度分析，断键吸收的总能量小于成键放出的总能量。本节课的任务一，是从化学反应中的能量变化的认识视角整理本章知识体系。本章我们学习了化学反应中的能量变化，能量变化是因为体系内能发生变化，同时体系与环境发生能量转化，转化过程遵循能量守恒原则。化学反应中的能量变化本质上是因为断键需要吸收能量，形成化学键需要释放能量。根据能量变化，我们把反应分为放热反应和吸热反应，把反应中的能量变化称为热效应，用焓变ΔH来表示，可以通过热化学方程式、盖斯定律来计算反应热。下面请同学们思考并完成下表，本练习从宏观、微观、表征三个角度来描述放热反应和吸热反应。
以氢气和氯气反应生成氯化氢为例，这是放热反应。从宏观角度分析，体系释放热量到环境中；从微观角度分析，该反应中断裂1摩尔氢键和1摩尔氯键吸收的能量小于形成2摩尔氢氯键所释放的能量，吸收能量小于释放能量，所以该反应为放热反应，ΔH符号为负号。
以水蒸气分解生成氢气和氧气为例，这是吸热反应。从宏观角度分析，体系从环境中吸收热量；从微观角度分析，该过程中断裂氢氧键吸收的能量大于形成氢键和氧氧键所释放的能量，吸收能量大于释放能量，反应吸热，ΔH为正号。接下来我们从宏观、微观的角度认识化学反应的热效应。
从宏观看，可以根据反应物和生成物能量相对大小来判断。当反应物的能量或焓变大于生成物的能量和焓值时，该反应为放热反应，ΔH小于0；当反应物的焓值小于生成物的焓值时，该反应为吸热反应，ΔH大于0。从微观角度，可以根据化学键断裂和形成时的能量变化来判断。当反应物断键吸收的能量小于生成物成键释放的能量时，反应放热，ΔH小于0；当反应物断键吸收的总能量大于生成物成键释放的总能量时，反应吸热，ΔH大于0。化学键的断裂和形成能量的变化是产生热效应的主要原因。
本节课的任务三，定量认识化学反应的热效应。热化学方程式既可以表示物质的变化，又可以表示能量的变化。物质的变化过程遵循质量守恒定律，能量变化遵循能量守恒定律。能量变化既可以定性判断反应体系是吸热还是放热，也可以定量判断反应体系吸收或者放出热量的多少。下面请看例题，见教材19页习题三。在25℃、101千帕下，1克氢气燃烧生成液态水放出142.9千焦的热量，则下列热化学方程式书写正确的是。本题的解题思路是，热化学方程式书写要注意物质的状态、ΔH的符号、ΔH的大小与物质计量系数的关系。由液态水可以排除选项C和D，A、B两个选项就是ΔH的大小不同。题目给了氢气的质量，我们要先求出氢气的物质的量与化学系数之间的关系，从而求出ΔH的值。由物质的量等于质量除以摩尔质量可得，1克氢气的物质的量是0.5摩尔，即0.5摩尔氢气燃烧放出142.9千焦的热量，则1摩尔氢气燃烧放出142.9千焦×2 = 285.8千焦的热量，该题选B。
本节课的任务四，求算化学反应的热效应，可以由盖斯定律来进行求算反应热。根据盖斯定律可知，反应热与反应物始态和终态有关，与反应过程无关。如图所示，可得ΔH = ΔH1 + ΔH2。那如何利用盖斯定律来求算反应热呢？从物质变化的角度，先根据目标方程式找出已知方程式，确定中间产物，再调整已知方程式的方向和计量数，消除中间产物；从能量变化的角度，将调整好的ΔH加和。请看例题2，见教材第20页习题9。题目已知了两个热化学方程式，要计算反应三异戊烷分解生成异戊丙烯气体和氢气的反应热。求算反应热的解题思维模型是什么呢？我们可以按照以下三个方面构建模型：第一，找出求算量；第二，找出已知量；第三，找出关联点。其中利用盖斯定律间接求算反应热的步骤如下：第一，根据目标方程式找出已知方程式；第二，调整已知方程式的方向和计量数；第三，将调整好的ΔH加和。那么现在运用思维模型进行解答：第一，找出求算量，要求算1摩尔丙烷分解生成1摩尔丙烯和氢气的ΔH值；第二，找出已知量，本题已知了两个热化学方程式；第三，找出关联点，我们可以设计反应过程如下，丙烷分解生成丙烯和氢气的反应热为ΔH，丙烷分解生成甲烷和乙炔和氢气的反应热为ΔH1，丙烯分解生成甲烷和乙炔的反应热为ΔH2。那么根据盖斯定律可以得到反应3等于反应1减去反应2，可得ΔH = ΔH1 - ΔH2，代值计算可得ΔH = +124.2千焦/摩尔。
方法二，我们可以利用键能计算反应热，反应热等于反应物断键需要吸收的总能量减去生成物成键放出的总能量。请看例题三，见教材19页习题二，我们运用思维模型进行解题。第一，找出求算量，本题要求算断裂1摩尔氮氮三键需要吸收的能量；第二，找出已知量，本题已知了热化学方程式以及断裂1摩尔氢氢键、1摩尔氮氢键需要吸收的能量；第三，找出关联点，反应热等于反应物断键吸收的总能量减去生成物成键放出的总能量，即反应热等于断裂氮氮三键吸收的能量加上3倍断裂氢氢键所吸收的能量，再减去6倍断裂氮氢键所吸收的能量。我们代入数值进行计算，可得断裂氮氮三键所吸收的能量为945.6千焦，本题答案选B。