化學(xué)反應(yīng)的能量變化省名師優(yōu)質(zhì)課賽課獲獎(jiǎng)?wù)n件市賽課一等獎(jiǎng)?wù)n件

化學(xué)反應(yīng)基本原理第一章：化學(xué)反應(yīng)與能量第一節(jié)：化學(xué)反應(yīng)與能量改變第1頁一、放熱反應(yīng)：1.定義：反應(yīng)物總能量大于生成物總能量反應(yīng)備注（1）放熱反應(yīng)一定為化學(xué)反應(yīng)

（2）

（3）物質(zhì)能量越低，越穩(wěn)定

（4）求能量差時(shí)，一定要確定各物質(zhì)狀態(tài)，不然能量差是個(gè)改變值典例：同種物質(zhì)而言：E(氣態(tài))＞E(液態(tài))＞E(固態(tài))第2頁一、放熱反應(yīng)：2.常見放熱反應(yīng)：

（1）金屬與酸或水反應(yīng)

（2）金屬氧化物與酸或水反應(yīng)

（3）酸堿中和反應(yīng)

（4）鋁熱反應(yīng)全部燃燒反應(yīng)

（5）

（6）食物腐敗第3頁二、吸熱反應(yīng)：1.定義：反應(yīng)物總能量小于生成物總能量反應(yīng)備注（1）吸熱反應(yīng)一定為化學(xué)反應(yīng)

（2）需要加熱反應(yīng)不一定是吸熱反應(yīng)。第4頁2HH—HCl—Cl斷開1molH－H鍵要吸收436kJ能量。2Cl2H—ClH2+Cl22HCl斷1molCl—Cl鍵要吸收243kJ能量。形成2molH—Cl鍵要放出2×431kJ能量。放出183kJ能量第5頁從反應(yīng)物和生成物含有能量去考慮放熱反應(yīng)：E反

>E生吸熱反應(yīng)：E反

<E生能量反應(yīng)過程反應(yīng)物生成物放出熱量能量反應(yīng)過程反應(yīng)物生成物吸收熱量第6頁二、化學(xué)反應(yīng)焓變反應(yīng)熱：化學(xué)反應(yīng)過程中所釋放或吸收熱量符號(hào)：ΔH，單位：kJ/mol或kJ?mol-1焓：是與內(nèi)能相關(guān)物理量符號(hào)：H焓變：反應(yīng)產(chǎn)物與反應(yīng)物焓值差符號(hào)：△H恒壓條件下，化學(xué)反應(yīng)反應(yīng)熱等于焓變?chǔ)＝H（反應(yīng)產(chǎn)物）－H（反應(yīng)物)ΔH＝反應(yīng)產(chǎn)物能量－反應(yīng)物能量從焓變角度看：從反應(yīng)熱角度看：1.焓和焓變?chǔ)=QP第7頁放熱反應(yīng)：吸熱反應(yīng)：ΔH＜0或

ΔH為“－”ΔH＞0或ΔH為“＋”吸熱反應(yīng)物生成物焓反應(yīng)過程△H＞0放熱反應(yīng)物生成物焓反應(yīng)過程△H＜0第8頁

反應(yīng)熱.焓變.鍵能概念及其關(guān)系

(1)概念反應(yīng)熱焓變鍵能

化學(xué)反應(yīng)中吸收或者放出熱量。恒壓條件下反應(yīng)熱符號(hào):ΔHΔH<0:放熱反應(yīng)

ΔH>0:吸熱反應(yīng)

破壞1mol化學(xué)鍵所吸收能量(或形成1mol化學(xué)鍵所放出能量)第9頁(2)三者關(guān)系:ΔH=生成物總能量－反應(yīng)物總能量ΔH=反應(yīng)物鍵能和－生成物鍵能和第10頁例1：1molC與1molH2O(g)反應(yīng)生成lmolCO(g)和1molH2(g)，需要吸收131.5kJ熱量，該反應(yīng)反應(yīng)熱為△H=

kJ/mol。

例2：拆開lmolH—H鍵、lmolN－H鍵、lmolN≡N鍵分別需要能量是436kJ、391kJ、946kJ，則1molN2生成NH3反應(yīng)熱為

1molH2生成NH3反應(yīng)熱為

。＋131.5-92KJ/mol-30.6KJ/mol練習(xí)第11頁3、以下說法中正確是（）A.需要加熱才能發(fā)生反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)。B.放熱反應(yīng)在常溫下一定很易發(fā)生。反應(yīng)是放熱還是吸熱必須看反應(yīng)物和生成物所含有總能量相對(duì)大小。D.吸熱反應(yīng)在一定條件下也能發(fā)生。4、以下說法中正確是（）A.焓變是指1mol物質(zhì)參加反應(yīng)時(shí)能量改變。當(dāng)反應(yīng)放熱時(shí)ΔH>0，反應(yīng)吸熱時(shí)ΔH<0。在加熱條件下發(fā)生反應(yīng)均為吸熱反應(yīng)。一個(gè)化學(xué)反應(yīng)中，當(dāng)反應(yīng)物能量大于生成物能量時(shí)，反應(yīng)放熱，ΔH為“－”。CDD練習(xí)第12頁2、熱化學(xué)方程式：

表示化學(xué)反應(yīng)與熱效應(yīng)關(guān)系方程式叫熱化學(xué)方程式。熱效應(yīng)與反應(yīng)條件、反應(yīng)物和生成物狀態(tài)、物質(zhì)量相關(guān)。

我們認(rèn)識(shí)了反應(yīng)熱，那么怎樣在化學(xué)方程式中正確反應(yīng)其熱量改變？第13頁經(jīng)過以上兩個(gè)例子，說明熱化學(xué)方程式與普通化學(xué)方程式書寫有什么不一樣？第14頁熱化學(xué)方程式與普通化學(xué)方程式不一樣(1)書寫熱化學(xué)方程式要注明反應(yīng)溫度和壓強(qiáng)，(為何？)而常溫、常壓能夠不注明；(2)熱化學(xué)方程式要標(biāo)明物質(zhì)狀態(tài)(3)方程式后要隔一空格標(biāo)出反應(yīng)熱?H，吸熱為“＋”，放熱為“－”，反應(yīng)熱數(shù)值要與化學(xué)式前系數(shù)對(duì)應(yīng)；(4)方程式中計(jì)量系數(shù)表示實(shí)際反應(yīng)物質(zhì)物質(zhì)量，能夠是整數(shù)也能夠是分?jǐn)?shù)，若化學(xué)方程式中各物質(zhì)系數(shù)加倍，則△H數(shù)值也加倍。第15頁[交流研討]已知在298K時(shí),由氫氣和氮?dú)夥磻?yīng)生成1molNH3(g)放熱46.11kJ,將以下化學(xué)方程式寫成熱化學(xué)方程式。3/2H2+1/2N2=NH33H2+N2=2NH3NH3=3/2H2+1/2N23/2H2(g)+1/2N2(g)=NH3(g)ΔH(298K)=-46.11kJ·mol-13H2(g)+N2(g)=2NH3(g)ΔH(298K)=-92.22kJ·mol-1NH3(g)=3/2H2(g)+1/2N2(g)ΔH(298)=+46.11kJ·mol-1第16頁寫出以下反應(yīng)熱化學(xué)方程式課堂練習(xí)1、1molN2(g)與適量O2(g)反應(yīng)生成NO

(g)，需吸收68kJ熱量；2、2molCu(s)與適量O2(g)反應(yīng)生成CuO(s)，放出314kJ熱量；第17頁3、在同溫同壓下，以下各組熱化學(xué)方程式中Q2>

Q1是:A、2H2(g)+O2(g)==2H2O(g)ΔH=-Q1

2H2(g)+O2(g)==2H2O(l)ΔH=-Q2B、S(g)+O2(g)==SO2(g)ΔH=-Q1S(s)+O2(g)==SO2(g)ΔH=-Q2C、C(s)+1/2O2(g)==CO(g)ΔH=-Q1C(s)+O2(g)==CO2(g)ΔH=-Q2D、2H2(g)+Cl2(g)==2HCl(g)ΔH=-Q1

1/2H2(g)+1/2Cl2(g)==HCl(g)ΔH=-Q2

AC第18頁4、沼氣是一個(gè)能源，它主要成份是CH4。0.5molCH4完全燃燒生成CO2和H2O時(shí)，放出445kJ熱量。則以下熱化學(xué)方程式中正確是A、2CH4(g)＋4O2

(g)

＝2CO2(g)

＋4H2O(l)

ΔH

=

+890kJ/molB、CH4＋2O2

＝CO2＋H2OΔH

=

－890kJ/molC、CH4(g)＋2O2

(g)

＝CO2(g)

＋2H2O(l)

ΔH

=

－890kJ/molD、1/2CH4(g)＋O2

(g)

＝1/2CO2(g)

＋H2O(l)

ΔH

=

-890kJ/molC第19頁5、已知（1）H2(g)＋1/2O2

(g)

＝H2O(g)

ΔH1

=

akJ/mol（2）2H2(g)＋O2

(g)

＝2H2O(g)

ΔH2

=

bkJ/mol（3）H2(g)＋1/2O2

(g)

＝H2O(l)

ΔH3

=

ckJ/mol（4）2H2(g)＋O2

(g)

＝2H2O(l)

ΔH4

=

dkJ/mol則a、b、c、d關(guān)系正確是

。A、a<c<0B、b>d>0C、2a=b<0D、2c=d>0

C第20頁6、已知在1×105Pa，298K條件下，2mol氫氣燃燒生成水蒸氣放出484kJ熱量，以下熱化學(xué)方程式正確是()A.H2O（g）＝H2（g）＋1/2O2（g）

ΔH＝＋242kJ·mol－1B.2H2（g）＋O2（g）＝2H2O ΔH＝－484kJ·mol－1C.H2（g）＋1/2O2（g）＝H2O（g）

ΔH＝＋242kJ·mol－1D.2H2（g）＋O2（g）＝2H2O（g）

ΔH＝＋484kJ·mol－1

A第21頁7、熱化學(xué)方程式：

S(g)+O2(g)=SO2(g)ΔH=－297.3kJ/mol分析以下說法中正確是（）A．S(g)+O2(g)=SO2(l)ΔH>-297.3KJ/molB．S(g)+O2(g)=SO2(l)ΔH<-297.3KJ/molC．1molSO2鍵能總和大于1molS和1molO2鍵能之和D．1molSO2鍵能總和小于1molS和1molO2鍵能之和BD第22頁簡(jiǎn)易量熱計(jì)示意圖

計(jì)算反應(yīng)熱需測(cè)定哪些數(shù)據(jù)？在試驗(yàn)中怎樣準(zhǔn)確測(cè)定這些數(shù)據(jù)？2.反應(yīng)熱測(cè)定第23頁自制簡(jiǎn)易量熱計(jì)怎樣求算一個(gè)體系放出或吸收熱量呢？Q=-C0m(T2-T1)C0—比熱容，單位質(zhì)量物質(zhì)熱容；T—熱力學(xué)溫度，也叫開爾文溫度，單位為KT(K)=t(℃)+273.15.第24頁

測(cè)定中和反應(yīng)反應(yīng)熱利用簡(jiǎn)易量熱計(jì)測(cè)定室溫下中和反應(yīng)反應(yīng)熱。1、向量熱計(jì)內(nèi)筒中加入1.0mol/L鹽酸100mL，蓋上杯蓋，插入溫度計(jì)，勻速攪拌后統(tǒng)計(jì)初始溫度T12、向250mL燒杯中加入1.0mol/LNaOH溶液100mL，調(diào)整其溫度，使之與量熱計(jì)中鹽酸溫度相同。3、快速將燒杯中堿液倒入量熱計(jì)中，蓋好杯蓋，勻速攪拌，統(tǒng)計(jì)體系到達(dá)最高溫度T2。4、假設(shè)溶液比熱等于水比熱并忽略量熱計(jì)熱容，依據(jù)溶液溫度升高數(shù)值，計(jì)算此中和反應(yīng)反應(yīng)熱。用一樣方法分別測(cè)定KOH溶液與鹽酸反應(yīng)，NaOH溶液與硝酸反應(yīng)反應(yīng)熱。中和熱測(cè)定試驗(yàn)第25頁在測(cè)定過程中應(yīng)注意什么問題(1)用保溫性能好儀器測(cè)量。(2)混合好后，快速蓋好裝置蓋子，降低熱量損失。(3)所用藥品濃度配制須準(zhǔn)確,用強(qiáng)酸和強(qiáng)堿溶液,而且要是稀溶液。(4)宜用有0.1分刻度溫度計(jì)，讀數(shù)盡可能準(zhǔn)確，且估讀至小數(shù)點(diǎn)后二位。同時(shí)應(yīng)注意水銀球部位要完全浸沒在溶液中，而且要穩(wěn)定一段時(shí)間后再讀數(shù)，以提升所測(cè)精度。(5)統(tǒng)計(jì)最高溫度。第26頁

測(cè)定中和反應(yīng)反應(yīng)熱試驗(yàn)溶液溫度/K反應(yīng)熱/JT1T2NaOH溶液與鹽酸KOH溶液與鹽酸NaOH溶液與硝酸第27頁H+(aq)+OH－(aq)=H2O(l)；=-57.3kJ/molH

在稀溶液中，酸和堿發(fā)生中和反應(yīng)而生成1mol水時(shí)放出熱。研究條件：稀溶液反應(yīng)物：酸與堿生成物及其物質(zhì)量：1mol

放出熱：57.3kJ/mol注：強(qiáng)酸與弱堿反應(yīng)，強(qiáng)堿與弱酸、弱酸和弱堿反應(yīng)生成1molH2O放出熱小于57.3KJ/mol

中和熱：第28頁【提問】我們測(cè)得中和熱數(shù)值假如不等于57.3kJ，你們認(rèn)為造成誤差原因可能有哪些？

（1）量取溶液體積有誤差（2）藥品選取不妥引發(fā)誤差（3）試驗(yàn)過程中有液體灑在外面（4）混合酸、堿溶液時(shí)，動(dòng)作遲緩（5）隔熱操作不到位，致使試驗(yàn)過程中熱量損失而造成誤差（6）測(cè)了酸后溫度計(jì)未用水清洗而便馬上去測(cè)堿溫度，致使熱量損失而引發(fā)誤差。

……第29頁［練習(xí)］50mL0.50mol