2018年高中化学 第1章 化学反应与能量转化 1.1 化学反应的热效应 第2课时课件4 鲁科版选修4.ppt

第一章化学反应与能量转化,第1节化学反应的热效应,课时二,联想质疑,化学反应中常伴随有能量变化，结合前面知识思考:,1、化学反应中为什么有能量变化?,3、例举生产生活中常见的化学反应能量变化的应用.,2、哪些反应是放热反应？哪些反应是吸热反应？,4、如何定量描述一个化学反应释放或吸收的热量？,5、用什么方法可以准确地测量这些热量？,6、通过理论方法如何计算这些热量？,一、化学反应的反应热,1、什么是反应热?,2、反应热的符号是什么？怎样表示反应吸、放热？,4、如何获得一个反应的反应热呢？,3、反应热的单位是什么,如何求算一个体系放出或吸收的热量呢？Q=-C(T2-T1)-cm(T2-T1)C热容，当物质吸收热量温度升高时，温度每升高1K所吸收的热量，称为该物质的热容；c比热容，单位质量物质的热容；T热力学温度，也叫开尔文温度，单位为k，T(k)=t(0c)+273.15,简易量热计示意图,活动探究,测定中和反应的反应热,1、原理:,Q=-C(T2T1)=-cm(T2T1),2、装置：,量热计,3、测定中和反应的反应热,1、向量热计内筒中加入0.50mol/L的盐酸50mL，盖上杯盖，插入温度计，匀速搅拌后记录初始温度T12、向100mL烧杯中加入0.55mol/L的NaOH溶液50mL，调节其温度，使与量热计中盐酸的温度相同。3、快速将烧杯中的碱液倒入量热计中，盖好杯盖，匀速搅拌，记录体系达到的最高温度T2。4、假设溶液的比热等于水的比热并忽略量热计的热容，根据溶液温度升高的数值，计算此中和反应的反应热。,【思考】用同样的方法分别测定KOH溶液与盐酸反应、NaOH溶液与盐酸反应得反应热。所测得的上述三个中和反应的反应热相同吗？为什么？,各组按要求实验记录数据计算各反应的反应热,同上,同上,同上,同上,同上,同上,为保证测定结果的准确性，在测定过程中应注意什么？,(1)为了使中和反应进行完全，可以让酸或碱略稍过量。(2)为了使测得的中和热更准确，所用酸和碱的浓度宜小不宜大。(3)宜使用有0.1刻度的温度计。读数尽可能准确，且估读至小数点后二位。同时应注意水银球部位要完全浸没在溶液中，而且要稳定一段时间后再读数，以提高所测的精度。(4)记录最高温度，重复实验步骤24三次。(5)进行反应热的计算式进行了以下处理：a、忽略量热计的热容；b、认为稀溶液与水的比热相同；c、认为热容不随温度的变化而变化。,中和热：,稀溶液中，强酸和强碱中和时，反应生成1molH2O时释放的热量称中和热。,数值：H=-57.3kJ/mol,课堂作业：50ml0.50molL-1盐酸与50mL0.55molL-1NaOH溶液在如下图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中放出的热量可计算中和热。回答下列问题：（1）从实验装置上看，图中伤缺少的一种玻璃仪器是。（2）烧杯间填满碎纸条的作用是。（3）若大烧杯上不盖硬纸板，求得的反应热数值（填“偏大”“偏小”或“无影响”）。（5）NaOH的浓度大于盐酸的浓度作用是（6）实验中该用60mL0.50molL-1盐酸跟50mL0.55molL-1NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量（填“相等”或“不相等”），所求中和热（填“相等”或“不相等”）。,环形玻璃搅拌棒,减少实验过程中的热量损失,偏小,不等,相等,二、焓变,焓：物理学上指单位质量的物质所含的全部热能,焓变：生成物与反应物的焓值差在一定条件下（恒压）的反应热,焓变符号：H,焓变单位：kJ/mol,测量条件：恒压下，一般为敞口容器中,“+”：吸热“-”：放热,三、热化学方程式,表明反应放出或吸收的热量的化学方程式叫热化学方程式。,不仅表明了化学反应中的物质变化，也表明了化学反应中的热量变化,【观察与思考】对比下列方程式，你对热化学反应方程式有何认识?,H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)H=285.8kJ/mol,H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)H=241.8kJ/mol,化学方程式,2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)H=571.6kJ/mol,2H2+O2=2H2O,热化学方程式,2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)H=+571.6kJ/mol,标明物质的聚集状态，用g、l、s分别代表气态、液态、固态。,用H标明反应放出或吸收的热量，放热H为“”，吸热H为“+”，单位为kJ/mol。,热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子个数，只表示物质的量，因此可以是整数或简单分数。,对于相同物质的反应，当化学计量数不同时，其H也不同，即H的值与化学计量数成正比。,正逆反应的H数值的绝对值相等，符号相反。,小结：书写热化学方程式的注意点,例一：,已知在1105Pa，298K条件下，2mol氢气燃烧生成水蒸气放出484kJ热量，下列热化学方程式正确的是A.H2O(g)H2(g)1/2O2(g);H242kJmol-1B.2H2(g)O2(g)2H2O(l);H484kJmol-1C.H2(g)1/2O2(g)H2O(g);H242kJmol-1D.2H2(g)O2(g)2H2O(g);H484kJmol-1,A,当1mol气态H2与1mol气态Cl2反应生成2mol气态HCl，放出184.6kJ的热量，请写出该反应的热化学方程式。,H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)H=184.6kJ/mol,14gN2(g)与适量O2(g)反应生成NO2(g)，需吸收34kJ的热量；写出热化学方程式。,N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)H=+68kJ/mol,例二：,1、下列说法不正确的是()A、化学反应除了生成新物质外，还伴随着能量的变化B、放热反应一定不需要加热即可发生C、需要加热条件的化学反应都是吸热反应D、所有燃料的燃烧都放出热量,C,2、下列既属于氧化还原反应，又属于吸热反应的是()A、铝片与稀盐酸的反应B、Ca(OH)2和NH4Cl的反应C、灼热的炭与CO2的反应D、甲烷在氧气中的燃烧反应,C,练习：,3、已知充分烯烧一定量乙炔气体时生成1mol二氧化碳气体和液态水，并放出热量bkJ，则乙炔燃烧的热化学方程式的是（）A.2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)H4bkJ/molB.C2H2(g)+O2(g)=2CO2（g）+H2O(l)H+2bkJ/molC.2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)H2bkJ/molD.2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)H+bkJ/mol,A,4如图所示，向试管中加入几块铝片，再把试管放入盛有25饱和石灰水的小烧杯中，用铁夹固定，然后用胶头滴管加入5mL盐酸。试回答下列问题：(1)实验时烧杯中产生的现象是。(2)产生上述现象的原因是(3)由实验推知，AlCl3和H2的总能量(选填“大于”“小于”或“等于”）Al和HCl的总能量。,出现白色沉淀(或溶液变浑浊),铝片与盐酸反应放出热量，温度升高，而Ca(OH)2的溶解度随着温度的升高而减少。,小于,作业:1、已知（1）H2(g)1/2O2(g)H2O(g)H1=akJ/mol（2）2H2(g)O2(g)2H2O(g)H2=bkJ/mol（3）H2(g)1/2O2(g)H2O(l)H3=ckJ/mol（4）2H2(g)O2(g)2H2O(l)H4=dkJ/mol则a、b、c、d的关系正确的是。A、ad0C、2a=b0,C,作业：2、在一定条件下，氢气和丙烷燃烧的化学方程式为：2H2(g)+O2(f)=2H2