【南方新課堂-金牌學案】2015-2016學年高二化學人教版選修4課件：1.1.1化學反應(yīng)與能量的變

目標導航預習導引目標導航預習導引12341.化學反響的實質(zhì)與特征(1)實質(zhì):反響物化學鍵斷裂和生成物化學鍵形成。(2)特征:既有物質(zhì)變化,又有能量變化。(3)能量轉(zhuǎn)化形式通常有熱能、光能和電能等,但主要表現(xiàn)為熱能的變化。目標導航預習導引12342.焓變反響熱(1)反響熱當化學反響在一定的溫度下進行時,反響所吸收或放出的熱量稱為該反響在此溫度下的熱效應(yīng),簡稱反響熱。(2)焓變焓是與內(nèi)能有關(guān)的物理量,用符號H表示,焓變就是生成物與反響物的焓值差,用符號ΔH表示,單位常用kJ·mol-1或kJ/mol。反響在恒壓條件下進行時,反響的熱效應(yīng)等于焓變。目標導航預習導引12343.化學反響能量變化的原因化學鍵的斷裂和形成是化學反響中能量變化的主要原因。

假設(shè)E1>E2,那么化學反響吸收能量,ΔH>0;假設(shè)E1<E2,那么化學反響放出能量,ΔH<0。目標導航預習導引1234目標導航預習導引1234

目標導航預習導引1234判斷以下描述的正誤(正確的畫“√”,錯誤的畫“×”)。(1)放熱反響不需要加熱就能反響,吸熱反響不加熱就不能反響。()(2)物質(zhì)發(fā)生化學變化都伴有能量的變化。()(3)伴有能量變化的物質(zhì)變化都是化學變化。()(4)吸熱反響在任何條件都不能發(fā)生。()(5)Na轉(zhuǎn)化為Na+時,吸收的能量就是該過程的反響熱。()(6)水蒸氣變?yōu)橐簯B(tài)水時放出的能量就是該變化的反響熱。()(7)同溫同壓下,反響H2(g)+Cl2(g)2HCl(g)在光照和點燃條件下的ΔH不同。()(8)可逆反響的ΔH表示完全反響時的熱量變化,與反響是否可逆無關(guān)。()目標導航預習導引1234解析:(6)是物理變化過程,其能量變化不能稱為反響熱。(7)焓變與反響條件無關(guān)。答案:(1)×(2)√(3)×(4)×(5)×(6)×(7)×(8)√一二知識精要思考探究典題例解遷移應(yīng)用一、焓變與反響熱1.焓變與反響熱的關(guān)系恒溫、恒壓下進行的化學反響,如果反響中物質(zhì)的能量變化全部轉(zhuǎn)化為熱能(除了因體積改變而做的功外,沒有轉(zhuǎn)化為電能、光能等其他形式的能量),那么反響的焓變就等于該反響的反響熱。2.反響熱單位kJ/mol或kJ·mol-1的含義反響放出或吸收的熱量用ΔH表示,“kJ”——放出或吸收熱量,“mol-1”——符合反響計量關(guān)系的任何化學反響,稱為每摩爾反響,不是指1mol反響物。一二知識精要思考探究典題例解遷移應(yīng)用一二知識精要思考探究典題例解遷移應(yīng)用一二知識精要思考探究典題例解遷移應(yīng)用4.常見的放熱反響和吸熱反響常見的放熱反響:①可燃物的燃燒;②酸堿中和反響;③大多數(shù)化合反響;④金屬跟酸的置換反響;⑤物質(zhì)的緩慢氧化。常見的吸熱反響:①大多數(shù)分解反響;②鹽的水解;③Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl反響;④碳和水蒸氣、C和CO2的反響。一二知識精要思考探究典題例解遷移應(yīng)用1.相同質(zhì)量的硫粉在空氣中燃燒和在純氧中燃燒,哪一個放出的熱量多,為什么?答案:在空氣中燃燒放出的熱量多,因在純氧中燃燒火焰明亮,轉(zhuǎn)化成的光能多,故放出的熱量少。2.需要加熱才能進行的反響一定是吸熱反響嗎?常溫下就能進行的反響一定是放熱反響嗎?答案:化學反響過程究竟是吸熱還是放熱與反響條件沒有直接關(guān)系,不能根據(jù)反響條件判斷一個化學反響是放熱反響還是吸熱反響。有些放熱反響常溫下就能進行,如酸堿中和反響;有些放熱反響常溫下不能進行,如碳的燃燒;有些吸熱反響常溫下就能進行,如Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl的反響;有些吸熱反響常溫下不能進行,需要加熱才能進行,如碳酸鈣的分解反響。一二知識精要思考探究典題例解遷移應(yīng)用3.物質(zhì)的鍵能、內(nèi)能與其穩(wěn)定性有什么關(guān)系?答案:物質(zhì)的鍵能越小,其內(nèi)能越高,穩(wěn)定性越差;反之,鍵能越大,其內(nèi)能越低,穩(wěn)定性越強。對某一反響,ΔH=H(生成物)-H(反響物)=E(吸)-E(放),那么E(吸)+H(反響物)=H(生成物)+E(放),可見H(反響物)越小E(吸)越大,反響物的穩(wěn)定性就越強。一二知識精要思考探究典題例解遷移應(yīng)用【例1】以下變化一定是放熱的化學反響的是()A.H2O(g)H2O(l)ΔH=-44.0kJ·mol-1B.2HI(g)H2(g)+I2(g)C.形成化學鍵時共放出能量862kJ的化學反響D.能量變化如下圖的化學反響一二知識精要思考探究典題例解遷移應(yīng)用解析:A項,氣態(tài)水變成液態(tài)水放出熱量,但屬于物理變化;B項,該反響為分解反響,是吸熱反響;C項,未告訴斷裂化學鍵吸收的能量,無法判斷該反響是吸熱反響還是放熱反響;D項,反響物的總能量大于生成物的總能量,故該反響為放熱反響。答案:D一二知識精要思考探究典題例解遷移應(yīng)用一二知識精要思考探究典題例解遷移應(yīng)用1.由以下圖分析,有關(guān)表達正確的選項是()

A.AB+C和B+CA兩個反響吸收或放出的能量不等B.AB+C是放熱反響C.A具有的能量高于B和C具有的能量總和D.AB+C是吸熱反響,那么B+CA必然是放熱反響解析:此題考查化學反響中的能量變化,由圖可知,B和C具有的能量總和高于A的能量,那么反響B(tài)+CA一定是放熱反響;反之,AB+C那么是吸熱反響。根據(jù)能量守恒定律,兩反響的反響熱在數(shù)值上相等,符號相反。答案:D一二知識精要思考探究典題例解遷移應(yīng)用2.化學反響A2(g)+B2(g)2AB(g)的能量變化如下圖,以下表達中正確的選項是()

A.每生成2分子AB吸收bkJ熱量B.該反響焓變?yōu)棣=+(a-b)kJ·mol-1C.該反響中反響物的總能量高于生成物的總能量D.斷裂1molA—A鍵和1molB—B鍵,放出akJ能量解析:化學反響A2(g)+B2(g)2AB(g)的能量變化依據(jù)圖像分析,結(jié)合反響前后能量守恒可知,反響物能量之和小于生成物的能量之和,該反響是吸熱反響,反響過程中斷裂化學鍵需要吸收能量,形成化學鍵放出熱量,焓變?yōu)棣=+(a-b)kJ·mol-1,故B項正確。答案:B一二知識精要思考探究典題例解遷移應(yīng)用一二知識精要思考探究典題例解遷移應(yīng)用3.可逆反響熱化學方程式的含義熱化學方程式表示反響已完成的量,需分析投料是否真正完全反響,例如,300℃時,H2(g)+I2(g)2HI(g)ΔH=-12.84kJ·mol-1,并非“300℃,將1mol氫氣和1mol碘蒸氣混合,就有12.84kJ熱量放出”,而是“有2molHI(g)生成時,才有12.84kJ熱量放出?！币欢R精要思考探究典題例解遷移應(yīng)用

一二知識精要思考探究典題例解遷移應(yīng)用【例2】寫出以下反響的熱化學方程式:(1)1molC2H5OH(l)完全燃燒生成CO2(g)和H2O(l),放出1366.8kJ熱量:。

(2)1molC(石墨)與適量H2O(g)反響生成CO(g)和H2(g),吸收131.3kJ熱量:。

(3)1.7gNH3(g)發(fā)生催化氧化反響生成氣態(tài)產(chǎn)物,放出22.67kJ的熱量:。

一二知識精要思考探究典題例解遷移應(yīng)用

一二知識精要思考探究典題例解遷移應(yīng)用一二知識精要思考探究典題例解遷移應(yīng)用

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答案:B一二知識精要思考探究典題例解遷移應(yīng)用2.以下對H2(g)+Cl2(g)2HCl(g)ΔH(298K)=-184.6kJ·mol-1的表達正確的選項是()A.1分子H2和1分子Cl2反響,放出熱量184.6kJB.1molH2(g)完全反響生成2molHCl(g),放出的熱量為184.6kJC.在25℃、101kPa的條件下,1molH2(g)和1molCl2(g)完全反響生成2molHCl(g),放出的熱量為184.6kJD.在25℃、101kPa的條件下,1molH2(g)和1molCl2(g)完全反響生成2molHCl(g),吸收的熱量為184.6kJ解析:熱化學方程式中ΔH的值與具體化學反響相對應(yīng),在反響中各物質(zhì)前的化學計量數(shù)不再表示粒子數(shù)目,只表示物質(zhì)的“物質(zhì)的量”,所以A項中分子個數(shù)的說法是錯誤的。在描述反響熱時應(yīng)說明外界條件,而B項中沒有說明溫度和壓強,該說法也是錯誤的。ΔH<0,反響放熱而非吸熱,D項錯誤。答案:C案例探究易錯警示思悟升華焓變與化學鍵鍵能的關(guān)系通常把拆開(或形成)1mol某化學鍵所吸收(或釋放)的能量看成該化學鍵的鍵能。鍵能的大小可以衡量化學鍵的強弱,也可用于估算化學反響的反響熱(ΔH),化學反響的ΔH等于反響物中舊化學鍵的鍵能之和與生成物中新化學鍵的鍵能之和的差。下面列舉了一些化學鍵的鍵能數(shù)據(jù),供計算使用。工業(yè)上的高純硅可通過以下反響制取:SiCl4(g)+2H2(g)Si(s)+4HCl(g),該反響的反響熱(ΔH)為()A.+412kJ·mol-1 B.-412kJ·mol-1C.+236kJ·mol-1 D.-236kJ·mol-1案例探究易錯警示思悟升華審題:反響熱產(chǎn)生的根本原因是化學鍵的斷裂和形成,反響物中化學鍵的斷裂需要吸熱,而生成物中化學鍵的形成會放熱,它們的差值就是反響熱,解題的關(guān)鍵在于正確判斷1mol物質(zhì)所含化學鍵的數(shù)目。解析:SiCl4、H2和HCl分子中共價鍵的數(shù)目容易計算,而產(chǎn)物硅屬于原子晶體,可根據(jù)原子晶體的結(jié)構(gòu)計算晶體硅中共價鍵的數(shù)目。1mol晶體硅中所含的Si—Si鍵為2mol,即制取高純硅反響的反響熱ΔH=4×360kJ·mol-1+2×436kJ·mol-1-(2×176kJ·mol-1+4×431kJ·mol-1)=+236kJ·mol-1。答案:C案例探究易錯警示思悟升華如果簡單認為反響熱等于反響物鍵能之和與產(chǎn)物鍵能之和的差值,那么會錯選。要熟