《化學(xué)反應(yīng)與能量變化》教案6(新人教選修4)

化學(xué)反響與能量一、根本化學(xué)反響模型理論1、有效碰撞模型：分子間的磁撞并不一定就能發(fā)生化學(xué)反響，只有具有一定能量的微粒間的碰撞才可能是有效碰撞。2、活化分子與活化能：EE2E1反響熱〖根底要點(diǎn)1〗其中活化能就是，活化能大小決定了一個(gè)微粒成活化分子的難易程度。反響熱=?！妓伎?〗能否舉例活化能=0的化學(xué)反響呢3、催化劑〖交流1〗催化劑的作用：1、降低活化能；原因是：2、增多活化分子；原因是：3、有效碰撞機(jī)率增大；原因是：二、質(zhì)能不滅定律〖根底要點(diǎn)2〗1、質(zhì)量守恒定律：2、能量守恒定律：在化學(xué)反響中常伴有能量的變化如以形式表現(xiàn)出來，按熱量劃分，化學(xué)反響可分為熱反響和熱反響。質(zhì)量可以轉(zhuǎn)化為能量，但目前未發(fā)現(xiàn)能量直接轉(zhuǎn)化為質(zhì)量的事例。3、蓋斯定律〖根底要點(diǎn)3〗對(duì)于一個(gè)化學(xué)反響，無論是一步完成還是分幾步完成，其反響焓〔熱量〕變是。三、反響熱〔焓變〕〖根底要點(diǎn)4〗反響熱的定義：?jiǎn)挝唬悍错憻嵊帽硎?，為吸熱反響，為放熱反響?！冀涣?〗用鍵能來解釋化學(xué)反響中的能量問題〖思考2〗H2的化學(xué)鍵能為：436KJ/molCl2的化學(xué)鍵鍵能為：243KJ/molHCl的化學(xué)鍵鍵能為431KJ/mol，通過計(jì)算答復(fù)氫氣和氯氣生成氯化氫是吸熱還是放熱反響〖思考3〗為何氫氣和氯氣反響條件是加熱四、熱化學(xué)方程式〖根底知識(shí)5〗區(qū)分以下四個(gè)概念適用范圍數(shù)字表示的意義遵循的守恒定律化學(xué)方程式離子方程式電離方程式熱化學(xué)方程式〖思考5〗在200⊿H=-241.8KJ/mol，生成液態(tài)水時(shí)⊿H=-285.8KJ/mol，寫出二者的熱化學(xué)反響方程式。〖思考6〗在200℃、101KPa時(shí)，1molH2與碘蒸氣作用生成HI的反響，文獻(xiàn)上表示反響熱是-14.9KJ/mol，請(qǐng)書寫熱化學(xué)〖交流3〗298K時(shí)，由H2和N2合成1molNH3氣，放熱46.11KJ，將以下方程式改成熱化學(xué)方程式：3/2H2+1/2N2=NH33H2+N2=2NH3NH3=3/2H2+1/2N2〖?xì)w納〗熱化學(xué)方程式書寫的本卷須知1、2、3、4、【練習(xí)】寫出以下反響的熱化學(xué)方程式：〔1〕1molN2(g)與適量的H2(g)起反響，生成NH3(g)，放出92.2KJ熱量?！?〕1molN2(g)與適量的O2(g)起反響，生成NO2(g)，吸收68KJ熱量?！?〕1molCu(s)與適量的O2(g)起反響，生成CuO(g)，放出157KJ熱量。〔4〕1molN2H4(g)在O2中燃燒，生成N2和H2O(g)，放出622KJ熱量?！?〕1molC(s)與適量的H2O(g)起反響，生成NH3(g)，吸收131.3KJ熱量?！?〕1molC8H18(l)與在O2中燃燒，生成CO2和H2O(g)，放出5518KJ熱量五、化學(xué)反響熱的重要考點(diǎn)：化學(xué)反響熱的概念、中和熱、燃燒熱、活化能的概念、吸熱反響與放熱反響例：以下各圖中，表示正反響是吸熱反響的圖是()。熱化學(xué)方程式的判斷正誤例：1克氫氣燃燒生成液態(tài)水放出142.9kJ熱，表示該反響的熱化學(xué)方程式正確的選項(xiàng)是A．2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)；△H=-142.9kJB．H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)；△H=-285.8kJC．2H2+O2=2H2O；△H=-571.6kJD．H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)；△H=-285.8kJ練習(xí)：：CH4(g)+2O2(g)=2H2O(l)+CO2(g)；△H=-890.3kJ，1克氫氣和1克甲烷分別燃燒后，A．1:3.4 B．1:1.7 C．2.3:1 D．4.6:1熱化學(xué)方程式的計(jì)算、反響熱大小判斷：例：以下兩個(gè)熱化學(xué)方程式2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)；△H=-571.6kJC3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)；△H=-2220.0kJ實(shí)驗(yàn)測(cè)得氫氣和丙烷的混和氣體共5mol完全燃燒時(shí)放熱3847kJ，那么混和氣體中氫氣與丙烷的體積比是()。A．1:3 B．3:1 C．1:4 D．1:1 練習(xí)：〔l〕＝H2O〔g〕△H1＝akJ·〔2〕＝2H2O〔g〕△H2＝bkJ·〔3〕＝H2O〔l〕△H3＝ckJ·〔4〕＝2H2O〔l〕△H4＝dkJ·以下關(guān)系式中正確的選項(xiàng)是〔〕〔A〕a＜c＜0〔B〕b＞d＞0〔C〕2a＝b＜0〔D〕2c＝d＞0化學(xué)物質(zhì)穩(wěn)定性的判斷例：C〔石墨〕=C〔金剛石〕⊿H<0，以下判斷不正確的選項(xiàng)是〔〕A、此反響為放熱反響B(tài)、斷裂石墨的化學(xué)鍵需要能量大于生成金剛石化學(xué)鍵的能量C、石墨比金剛石穩(wěn)定D、此變化為物理變化能源問題：例：根據(jù)以下表達(dá)，答復(fù)第5—7題能源可劃分為一級(jí)能源和二級(jí)能源。自然界中以現(xiàn)成形式提供的能源稱為一級(jí)能源；需依靠其它能源的能量間接制取的能源稱為二級(jí)能源。氫氣是一種高效而沒有污染的二級(jí)能源，它可以由自然界中大量存在的水來制取：2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)；△H=+571.6kJ〔1〕．以下表達(dá)正確的選項(xiàng)是()。A．電能是二級(jí)能源B．水力是二級(jí)能源C．天然氣是一級(jí)能源 D．焦?fàn)t氣是一級(jí)能源〔2〕．：CH4(g)+2O2(g)=2H2O(l)+CO2(g)；△H=-890.3kJ，1克氫氣和1克甲烷分別燃燒后，A．1:3.4 B．1:1.7 C．2.3:1 D．4.6:1〔3〕．關(guān)于用水制取二級(jí)能源氫氣，以下研究方向不正確的選項(xiàng)是()。A．構(gòu)成水的氫和氧都是可以燃燒的物質(zhì)，因此可研究在水不分解的情況下，使氫成為二級(jí)能源B．設(shè)法將太陽光聚集，產(chǎn)生高溫，使水分解產(chǎn)生氫氣C．尋找高效催化劑，使水分解產(chǎn)生氫氣，同時(shí)釋放能量D．尋找特殊化學(xué)物質(zhì)，用于開發(fā)廉價(jià)能源，以分解水制取氫氣六、化學(xué)反響熱的計(jì)算〔一〕、蓋斯定律〖根底要點(diǎn)1〗蓋斯定律：〖思考1〗對(duì)蓋斯定律的理解：(1)(2)(3)(4)〖思考2〗△H1、△H1、△H1三種之間的關(guān)系如何圖１圖１圖２ＡＢＣＢＡＣ△H1△H1△H2△H2△H3△H3〖根底要點(diǎn)2〗計(jì)算的步驟找出能量守恒的等量的關(guān)系圖1圖2找起點(diǎn)A找終點(diǎn)C過程A→B→CA→C列式△H1+△H2=△H3注意配平在具體實(shí)例中要注意求解〖例題1〗試?yán)?98K時(shí)以下反響焓變的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算在此溫度下C(s)+O2(g)=CO(g)的反響焓變反響３C(s)+O2(g)=CO2(g)△H1=-393.5KJ·mol-1反響１CO(g)+O2(g)=CO2(g)△H2=-283.0KJ·mol-1反響２方法1：以蓋斯定律原理求解，以要求的反響為基準(zhǔn)找起點(diǎn)C(s),終點(diǎn)是CO(g),總共經(jīng)歷了兩個(gè)反響C→CO2→CO。也就說C→CO的焓變?yōu)镃→CO2；CO2→CO之和。注意：CO→CO2△H2=-283.0KJ·mol-1那CO2→CO的焓變就是=—△H2=+283.0KJ·mol-1〔5〕求解：△H3=△H1—△H2=-393.5KJ·mol-1+283.0KJ·mol-1=-110.5KJ·mol-1方法2：以蓋斯定律原理求解，以要求的反響為基準(zhǔn)〔1〕找起點(diǎn)C(s),〔2〕終點(diǎn)是CO2(g),〔3〕總共經(jīng)歷了兩個(gè)反響C→CO2；C→CO→CO2?！?〕也就說C→CO2的焓變?yōu)镃→CO；CO→CO2之和。那么△H1=△H3+△H2〔5〕求解：C→CO△H3=△H1—△H2=-110.5KJ·mol-1方法3：利用方程組求解找出頭尾同上找出中間產(chǎn)物CO2利用方程組消去中間產(chǎn)物反響１－反響２＝反響３列式：△H1—△H2=△H3求解可得〔二〕、反響熱的計(jì)算：〖練習(xí)1〗298K，101KPa時(shí)，將1.0g鈉與足量的氯氣反響，生成氯化鈉晶體并放出17.87KJ的熱量，求生成1mol氯化鈉的反響熱〖練習(xí)2〗乙醇的燃燒熱是△H=-1366.8KJ/mol，在此溫度下，1Kg乙醇充分燃燒后放出多少熱量〖練習(xí)3〗以下反響的反響熱為：(1)CH3COOH〔l〕+2O2〔g〕=2CO2(g)+2H2O(l)△H1=-870.3KJ/mol(2)C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=—393.5KJ/mol(3)H2(g)+O2(g)=H2O(l)△H=—285.8KJ/mol試計(jì)算以下反響的反響熱：2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l)〖分層練習(xí)〗1、以下熱化學(xué)方程式中，△H能正確表示物質(zhì)的燃燒熱的是〔〕A．CO(g)+1/2O2(g)==CO2(g);△H＝-283.0kJ/molC(s)+1/2O2(g)==CO(g);△H＝-110.5kJ/molH2(g)+1/2O2(g)==H2O(g);△H＝-241.8kJ/mol2C8H18(l)+25O2(g)==16CO2(g)+18H2O(l);△H＝-11036kJ/mol2、常溫時(shí)紅磷比白磷穩(wěn)定，在以下反響中：4P〔白磷，s〕+5O2(g)====2P2O5(s)；△H===-akJ/mol4P〔紅磷，s〕+5O2(g)====2P2O5(s)；△H===-bkJ/mol假設(shè)a、b均大于零，那么a和b的關(guān)系為〔〕A．a(chǎn)＜bB．ａ＝ｂＣ．ａ＞ｂD．無法確定3、：H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l)；△H＝-57.3kJ·mol-1?，F(xiàn)將一定量的稀鹽酸、濃硫酸、稀醋酸分別和1L1mol·L-1的NaOH溶液恰好完全反響，其反響熱分別為△H1、△H2、△H3，,那么△H1、△H2和△H3的大小關(guān)系為()A.△H1==△H2＞△H3B.△H3＞△H2＞△H1C.△H3＞△H1＞△H2D.△H2＞△H1＞△H34、25℃C〔石墨〕+O2(g)＝CO2(g)；△H＝-393.51kJ·mol-1C(金剛石)+O2(g)＝CO2(g)；△H＝-395.41kJ·mol-1據(jù)此判斷，以下說法正確的選項(xiàng)是〔〕A．由石墨制備金剛石是吸熱反響；等質(zhì)量時(shí)，石墨的能量比金剛石的低B．由石墨制備金剛石是吸熱反響；等質(zhì)量時(shí)，石墨的能量比金剛石的高C．由石墨制備金剛石是放熱反響；等質(zhì)量時(shí)，石墨的能量比金剛石的低D．由石墨制備金剛石是放熱反響；等質(zhì)量時(shí)，石墨的能量比金剛石的高5、⑴H2(g)＋1/2O2(g)====H2O(g)；△H1＝akJ·mol-1⑵2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)；△H2＝bkJ·mol-1⑶H2(g)＋1/2O2(g)====H2O(l)；△H1＝ckJ·mol-1⑷2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)；△H2＝dkJ·mol-1以下關(guān)系式中正確的選項(xiàng)是〔〕A．a(chǎn)＜b＜0B．b＞d＞0C．2a=b＜0D．2c=d＞06、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)方程式正確的選項(xiàng)是()A.H2O(g)==H2(g)＋1/2O2(g)；△H1＝+242kJ·mol-1B.2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)；△H2＝-484kJ·mol-1C.H2(g)＋1/2O2(g)====H2O(g)；△H1＝+242kJ·mol-1D.2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)；△H2＝+484kJ·mol-17、反響X+Y==M+N為放熱反響,對(duì)該反響的以下說法中正確的()A．X的能量一定高于MB.Y的能量一定高于NC.X和Y的總能量一定高于M和N的總能量因該反響為放熱反響,故不必加熱就可發(fā)生8、一定條件下,充分燃燒一定量的丁烷放出熱量為QkJ(Q＞0),經(jīng)測(cè)定完全吸收生成的二氧化碳需消耗5mol·L-1的KOH溶液100ml,恰好生成正鹽,那么此條件下反響:C4H10(g)+13/2O2(g)==4CO2(g)+5H2O(g)的△H為A.+8QkJB.+16QkJC.-8QkJD.-16QkJ9、1molCO氣體完全燃燒