化學(xué)反應(yīng)及其能量變化

關(guān)于化學(xué)反應(yīng)及其能量變化第1頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月第一節(jié)氧化還原反應(yīng)第二節(jié)離子反應(yīng)第三節(jié)化學(xué)反應(yīng)中的能量變化第2頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月第一節(jié)氧化還原反應(yīng)一、化學(xué)反應(yīng)的分類1、基本反應(yīng)類型類型表達式化合分解置換復(fù)分解第3頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月思考1：按要求寫出下列化學(xué)方程式（1）化合：單質(zhì)與單質(zhì)、化合物與化合物、單質(zhì)與化合物、三種物質(zhì)化合；（2）分解：生成兩種產(chǎn)物、生成三種產(chǎn)物；（3）置換：金屬→金屬、金屬→非金屬、非金屬→非金屬、非金屬→金屬；（4）復(fù)分解：氧化物與酸、氧化物與堿、酸與鹽、堿與鹽、鹽與鹽。第4頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月2、氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)氧化反應(yīng)：

——得氧的反應(yīng)還原反應(yīng)：

——失氧的反應(yīng)（思考2）3、氧化還原反應(yīng)（思考3）第5頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月二、氧化還原反應(yīng)概念的推廣1、化合價有升降的反應(yīng)為氧化還原反應(yīng)思考4：分析下列反應(yīng)過程中元素化合價變化情況：思考5：判斷下列反應(yīng)是否氧化還原反應(yīng)：思考6：判斷下列反應(yīng)是否氧化還原反說法是否正確：2、化合價有升降的原因：

——電子的轉(zhuǎn)移

——得失和偏移

——本質(zhì)

——表現(xiàn)第6頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月三、有關(guān)氧化還原反應(yīng)的基本概念1、弄清幾對關(guān)系：還原劑：升、失、氧、氧氧化劑：降、得、還、還指反應(yīng)物總數(shù)相等同時發(fā)生指生成物記憶方法：升失氧氧，降得還還，若要說劑，正好相反。失氧（羊）高（羔）還思考7：第7頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月2、氧化還原反應(yīng)的描述方法：（1）雙線橋法：用兩根線橋分別表示氧化劑和還原劑在反應(yīng)過程中的變化情況。 *箭頭兩端對準同一元素 *標明電子的得與失;且總數(shù)相等 *線橋跨過等號（2）單線橋法：用一根線橋表示電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目 *箭頭的方向表示電子轉(zhuǎn)移的方向 *不用標電子的得與失 *線橋不用跨過等號思考：8、9第8頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月3、氧化性與還原性：

相對強弱指得失電子的難易程度4、氧化性、還原性相對強弱的比較（1）根據(jù)已知的化學(xué)方程式：氧化性：氧化劑>氧化產(chǎn)物還原性：還原劑>還原產(chǎn)物思考：10、11（2）根據(jù)金屬活動順序表（3）根據(jù)非金屬活動順序表（4）其它方法思考：12、13第9頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月四、氧化還原反應(yīng)中的重要規(guī)律1、氧化性、還原性的強弱與得失電子的難易有關(guān)，與多少無關(guān)。2、高價氧化低價還、中間價態(tài)兩邊轉(zhuǎn)。 思考14：3、以強制弱才反應(yīng)4、歸中反應(yīng)5、無中間價態(tài)不反應(yīng)6、價態(tài)相鄰（不交叉）原理第10頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月2、化學(xué)方程式的配平（1）一般步驟標價態(tài)

找變化

求（最?。┕稊?shù)

配系數(shù)第11頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月五、守衡律的應(yīng)用1、用于簡便計算例題15：K2Cr2O7是一種強氧化劑，當它與Na2SO3反應(yīng)時，氧化劑與還原劑的分子個數(shù)之比是1：3，則Cr元素在還原產(chǎn)物中的化合價為

價。第12頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月例2、C+HNO3（?。?-----NO2+CO2+H2O例1、Cu+HNO3（?。?---Cu（NO3）2+NO+H2O——歧化反應(yīng)一般用逆向配平法例4、Cl2+KOH（熱、濃）----KClO3+KCl+H2O例5、S+KOH（熱、濃）----K2SO3+K2S+H2O例3、HCl+KClO3----Cl2+KCl+H2O例6、FeS2+O2----Fe2O3+SO2——一種物質(zhì)應(yīng)該當作一個整體例7、Cu2S+HNO3

----Cu(NO3)2+NO+H2SO4+H2O第13頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月例8、P+CuSO4+H2O ----Cu3P+H2SO4+H2SO4——缺項一般是酸、堿、或水例10、Fe3O4+HNO3----Fe(NO3)3+NO+H2O例9、P+HNO3+

----H3PO4+NO例11、Na2Sx+NaBrO3+NaOH ----Na2SO4+NaBr+H2O例12、P4S3+HNO3+H2O ----H3PO4+H2SO4+NO第14頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）、離子型氧化還原方程式的配平 分析下列配平是否正確： Cu+Fe3+=Fe2++Cu2+守恒原則：質(zhì)量守恒、電荷守恒、化合價升降守恒。練習(xí)：Cl2+Fe2+——Cl-+Fe3+MnO4-+NO2-+H+——Mn2++NO3-+H2O第15頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月六、常見的氧化劑和還原劑

1、常見氧化劑：(1)活潑的非金屬：F2、Cl2、Br2、O2；(2)高價的氧化物：CuO、Fe2O3、WO3、CO2(3)高價的含氧酸及其鹽：KMnO4、K2Cr2O7、

濃H2SO4、HNO3、KClO3；(4)某些陽離子：Cu2+、Fe3+、H+(5)過氧化物：如H2O2、Na2O2第16頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月2、常見還原劑（1）活潑的金屬：K,Na,Mg,Fe,Al

（2）某些非金屬：H2,C

（3）變價元素的低價態(tài)物質(zhì)：CO,Fe2+、Cu+

（4）某些陰離子：I-,S2-

（5）某些低價含氧酸根：SO32-第17頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月思考1、判斷下列說法是否正確：（1）有單質(zhì)參加或生成的反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng)。（2）有單質(zhì)參加的化合反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng)。（3）沒有單質(zhì)參加的化合反應(yīng)一定不是氧化還原反應(yīng)。（2）氧化還原反應(yīng)過程中，肯定是一種元素被氧化，另一種元素被還原。第18頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月思考2、按要求寫化學(xué)方程式：（1）水作氧化劑（2）水作還原劑（3）水既作氧化劑又作還原劑（4）雙氧水既作氧化劑又作還原劑

第19頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月氧化還原反應(yīng)化合反應(yīng)分解反應(yīng)置換反應(yīng)復(fù)分解反應(yīng)三、氧化還原反應(yīng)與四種基本類型的關(guān)系：第20頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)離子反應(yīng)1、電解質(zhì)：在溶解或熔融狀態(tài)能導(dǎo)電的化合物酸、堿、鹽都是電解質(zhì)2、非電解質(zhì)：以上兩種狀態(tài)都不能導(dǎo)電的化合物絕大多數(shù)有機物都是非電解質(zhì)一、電解質(zhì)和非電解質(zhì)第21頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月3、注意：（1）電解質(zhì)導(dǎo)電的原因：

——發(fā)生了電離A.離子化合物

——均可電離B.共價化合物

——部分溶解時可電離思考1、2第22頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）水溶液中離子的存在形式：

——水合離子（3）電解質(zhì)和非電解質(zhì)所指對象

——化合物（4）CO2、NH3的水溶液可導(dǎo)電

——但屬于非電解質(zhì)（5）Na2O是電解質(zhì)

思考3、4（6）溶液的導(dǎo)電能力

——與離子濃度有關(guān)第23頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月1、強電解質(zhì)（P15） 在水溶液中全部電離成離子的化合物（1）強酸（2）強堿（3）幾乎所有的鹽2、弱電解質(zhì)（P15） 在水溶液中（少）部分電離的化合物（1）弱酸（2）弱堿（3）極少數(shù)鹽（4）水二、強電解質(zhì)和弱電解質(zhì)第24頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月（1）離子化合物都是(強)電解質(zhì)（2）共價化合物可能是強電解質(zhì)、弱電解質(zhì)或非電解質(zhì)（3）強電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性一定比弱電解質(zhì)溶液強思考5：判斷下列說法是否正確第25頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月1、下列物質(zhì)中屬于非電解質(zhì)的是（）

A:NaCl B:H2O C:BaSO4 D:SO32、下列物質(zhì)中屬于強電解質(zhì)的是（）

A:CH3COOHB:NH3?

H2OC:CaCO3D:Cu(OH)23、指出下列物質(zhì)的溶液中的微粒種類：

A:C2H5OH B:HF C:NaOH D:NaCl第26頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月二、離子反應(yīng)1、概念：P15有（自由）離子參加或生成的反應(yīng)2、離子反應(yīng)的實質(zhì)相互結(jié)合成新物質(zhì)，使離子濃度減小3、（復(fù)分解型）離子反應(yīng)的條件（1）有固體析出常見物質(zhì)的溶解性（2）有難電離的物質(zhì)生成（3）有揮發(fā)性物質(zhì)生成第27頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月4、離子方程式（1）概念：P16（2）書寫方法寫：改：刪：查：——基礎(chǔ)——關(guān)鍵——途徑——保證正確的化學(xué)方程式成實際的存在形式刪去未反應(yīng)的離子原理、拆寫、守恒第28頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月練習(xí)：寫出下列反應(yīng)的離子方程式：1、H2SO4+NaOH2、HCl+KOH3、HNO3+Ba(OH)2（3）離子方程式的意義表示了反應(yīng)的實質(zhì)表示一類反應(yīng)思考：H++OH-=H2O什么意義？第29頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月1、寫出符合CO32-+2H+=H2O+CO2↑的化學(xué)方程式2、寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式，是離子反應(yīng)的寫離子方程式：（1）實驗室制氫氣（2）實驗室制氧氣（3）實驗室制二氧化碳（4）用FeS與稀鹽酸反應(yīng)制取H2S（5）硫酸氫鈉與小蘇打練習(xí)第30頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月（6）Cu與濃硫酸反應(yīng)（7）銅與濃硝酸（8）碳酸氫鈣與少量、過量燒堿（9）碳酸氫鎂與少量、過量燒堿（10）純堿中逐滴加入過量稀鹽酸（11）稀鹽酸中滴加少量純堿（12）石灰水中通入少量二氧化碳（13）石灰乳中通入少量二氧化硫（14）氯化鈣與燒堿濃溶液混合第31頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月3、已知：Cl2+2Br-=2Cl-+Br2；

Br2+2Fe2+=2Fe3++2Br-；

2Fe3++2I-=2Fe2++I2寫出下列反應(yīng)的離子方程式（1）FeBr2溶液中通入少量Cl2；（2）FeI2溶液中通入少量Cl2；（3）FeBr2溶液中通入過量Cl2；（4）FeBr2溶液中通入等量Cl2；第32頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月4、下列離子方程式正確的是：A、2Fe+6H+=2Fe3++3H2B、Fe2++Cl2=Fe3++2Cl-C、HF+OH-=H2O+F-D、CaCl2+CO32-=CaCO3+2Cl-第33頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月5、離子共存問題⑴離子間能發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)的離子不能共存，如生成揮發(fā)性物質(zhì),生成弱酸、弱堿和水等。⑵離子間能發(fā)生氧化還原反應(yīng)的離子不能大量共存，如常見的強氧化性離子MnO4-、Fe3+等與還原性離子S2-、I-等不共存。⑶、當有附加條件時還需綜合考慮。第34頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月[練習(xí)]判斷下列各組離子能否大量共存ANa+、HS-、Cu2+、Cl-

BHS-、Na+、OH-．K+

CK+、MnO4－、Cl－、H+

DH+、Cl-、Na+、SO32-

EK+、S2－、Cl－、Na+

FK+、SO42-、SO32-、H+、第35頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月在強酸性溶液中能大量共存并且溶液為無色透明的離子組是（）

A.Ca2+、Na+、NO3-、SO42-B.Mg2+、Cl-、Al3+、SO42-C.K+、Cl-、HCO3-、NO3-D.Ca2+、Na+、Fe3+、NO3-B第36頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月1.化學(xué)反應(yīng)中的能量變化,通常表現(xiàn)為熱量的變化;

2.化學(xué)上把有熱量放出的化學(xué)反應(yīng)叫做放熱反應(yīng);

3.化學(xué)上把吸收熱量的化學(xué)反應(yīng)叫做吸熱反應(yīng).第三節(jié)化學(xué)反應(yīng)中的能量變化如：Al與HCl，C、H2、CH4等在O2中的燃燒；酸與堿的中和反應(yīng)；CaO溶于水等如Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl的反應(yīng).C.灼熱的碳與CO2的反應(yīng)等第37頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月反應(yīng)物的總能量高生成物的總能量低生成物的總能量高反應(yīng)物的總能量低放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)反應(yīng)物的總能量=生成物的總能量+放出的熱量生成物的總能量=反應(yīng)物的總能量+吸收的熱量化學(xué)反應(yīng)的過程,可以看成是能量的“貯存”或“釋放”的過程第38頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月一.反應(yīng)熱

在化學(xué)反應(yīng)過程中放出或吸收的熱量，通常叫做反應(yīng)熱。1.符號：△H2.單位：kJ/mol注：單位中的每mol是與整個反應(yīng)對應(yīng)的，即反應(yīng)熱表示每mol反應(yīng)放出或吸收的熱量。第39頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月5.放熱反應(yīng)：

放出熱量的化學(xué)反應(yīng)。(放熱>吸熱）△H為“-”或△H

<0

吸收熱量的化學(xué)反應(yīng)。（吸熱>放熱）△H為“+”或△H

>06.吸熱反應(yīng)：3.測量條件：一定壓強下，敞口容器中發(fā)生的反應(yīng)4.產(chǎn)生原因：化學(xué)鍵斷裂——吸熱化學(xué)鍵形成——放熱第40頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月二.熱化學(xué)方程式定義：表明反應(yīng)所放出或吸收的熱量的化學(xué)方程式。例如：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)，△H=-483.6kJ/mol2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)，△H=-571.6kJ/mol注：氣體用g；液體用l；固體用s2、意義：不僅表明化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化，也表明了化學(xué)反應(yīng)中的能量變化。第41頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月2.書寫要點：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)，①標聚集狀態(tài)（s、l、g）②右端標熱量數(shù)值和符號，△H：吸熱用“+”，放熱用：“-”。③系數(shù)單位是“摩”，而不是“個”?！鱄=+131.3kJ/mol第42頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月④系數(shù)可用分數(shù)，但熱量值要相應(yīng)變化。如：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)，△H=-571.6kJ/molH2(g)+1/2O2(g)=1H2O(l)，△H=-285.8kJ/mol⑤不注明條件，既指:(250C，1.01×105Pa)第43頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月[練習(xí)1]1克甲烷在空氣中燃燒，恢復(fù)常溫下測得放出熱量55.625KJ，試寫出熱化學(xué)方程式。第44頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月[討論]1.為什么聚集狀態(tài)不同，熱量值不同？答：液態(tài)水變成水蒸氣要吸收熱量2.若反應(yīng)物狀態(tài)不同，而生成物狀態(tài)相同，那么熱量值相同嗎？答：不同第45頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月[練習(xí)2]同溫、同壓下，比較Q1與Q2的大?。篠(g)+O2(g)==SO2(g)；△H=-Q1kJ/molS(s)+O2(g)==SO2(g)；

△H=-Q2kJ/molQ1>Q2第46頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月[例1]已知：C(s)+O2(g)==CO2(g)；

△H=-393.5kJ/mol要獲得1000千焦熱量，需燃燒多少克碳？30.5克第47頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月[練習(xí)3]已知：S(s)+O2(g)=SO2(g)；

△H=-290.6kJ/mol求1.6克硫燃燒成為SO2氣體放出多少熱量？14.53kJ第48頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月[小結(jié)1]1.反應(yīng)熱2.熱化學(xué)方程式（1）意義（2）書寫要規(guī)范第49頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月[自我檢測]3molCH4燃燒時，生成液態(tài)水和CO2

同時放出2670.9KJ的熱。請寫出熱化學(xué)方程式。2.常溫下14克CO在足量氧氣中充分燃燒，放出141.3KJ熱量，寫出該熱化學(xué)方程式。第50頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月[自我檢測]3.1836年，俄國化學(xué)家蓋斯指出：化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)僅與反應(yīng)物的最初狀態(tài)和生成物的最終狀態(tài)有關(guān)，而與中間步驟無關(guān)。按此規(guī)律，結(jié)合下列熱化學(xué)方程式：C(s、金剛石)+O2(g)==CO2(g)；△H=-395.41kJ/molC(s、石墨)+O2(g)==CO2(g)；△H=-393.51kJ/mol回答有關(guān)問題：（1）石墨轉(zhuǎn)化為金剛石的熱化學(xué)方程式是：（2）石墨和金剛石相比較，————的穩(wěn)定性更大。第51頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月自我檢測題答案：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l);△H=-890.3kJ/mol2.

CO(g)+O2(g)=CO2(g);△H=-282.6kJ/mol3.（1）

C(s、石墨)==C(s、金剛石)；△H=+1.90kJ/mol

（2）石墨第52頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月二、燃料的充分燃燒[問題]1.什么是化石燃料?目前使用最多的燃料是什么?2.燃料充分燃燒的條件是什么?

3.燃料燃燒時,若空氣過量或不足,會造成什么后果?4.為什么固體燃料要粉碎后使用?5.導(dǎo)致酸雨形成的主要原因是什么?6.怎樣高效清潔的使用煤炭?第53頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月1.人類當前所需能源的主要來源是化石燃料――煤、石油、天然氣。2.人類應(yīng)當樹立節(jié)能意識：(1）化石燃燒無法再生；(2）提高燃燒效率，節(jié)約能源。3.使燃料充分燃燒的措施：(1）通入適當過量的空氣；(2）燃料與空氣要有足夠大的接觸面積(固體燃料粉碎、液體燃料噴霧以增大燃料與空氣的接觸面)。4.煤炭的氣化和液化，既防止污染，又提高燃燒效率。第54頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月例題：1、在同溫、同壓下，比較下列反應(yīng)放出熱量Q1、Q2的大小A：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)+Q1

2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)+Q2分析：反應(yīng)物的狀態(tài)，數(shù)量和生成物的數(shù)量都相同，但由于氣態(tài)水轉(zhuǎn)化為液態(tài)要放出一定數(shù)量的熱量∴Q2＞Q1第55頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月B:S(g)+O2(g)=SO2(g)+Q1S(S)+O2(g)=SO2(g)+Q2例題：1、在同溫、同壓下，比較下列反應(yīng)放出熱量Q1、Q2的大小兩式數(shù)量相同，S由固態(tài)吸收熱量轉(zhuǎn)化為氣態(tài)，在氧化燃燒生成SO2。其放出熱量的總和小于由氣態(tài)S直接燃燒所放出的熱量第56頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月C:C(S)+1/2O2(g)=CO(g)+Q1C(S)+O2(g)=CO2(g)+Q2例題：1、在同溫、同壓下，比較下列反應(yīng)放出熱量Q1、Q2的大小固態(tài)C氧化為CO，釋放出熱量Q1，CO是氣體燃料，和O2反應(yīng)生成CO2，又釋放熱量Q3，兩次釋放熱量的總和Q1+Q3，等于固態(tài)C氧化為氣態(tài)CO2釋放的熱量Q2，∴Q2＞Q1第57頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月D:H2(g)+Cl2(g