高中化学 1.1化学反应与能量的变化课件 新人教版选修4.ppt

第一节化学反应与能量的变化,问题：,化学反应过程中为什么会有能量的变化？（用学过的知识回答）,化学反应的实质：反应物分子中化学键断裂，形成新的化学键，重新组合成生成物的分子的过程。旧键断裂需要吸收能量，新键形成需要放出能量。而一般化学反应中，旧键的断裂所吸收的总能量与新键形成所放出的总能量是不相等的，而这个差值就是反应中能量的变化。所以化学反应过程中都会有能量的变化。,H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)放热183kJ,例：拆开lmolHH键、lmolNH键、lmolNN键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kj，则1molN2生成NH3的反应热为。,-92KJ/mol,反应物的总能量高,生成物的总能量低,生成物的总能量高,反应物的总能量低,放热反应,吸热反应,化学反应的过程,可以看成是能量的“贮存”或“释放”的过程,宏观：能量守恒作用,H？,1、定义：,化学反应过程中所释放或吸收的热量，叫做反应热，又称为“焓变”,2、符号：,H,3、单位：,KJ/mol,4、规定：,（1）、反应体系的能量降低（即放热反应），则H为“”；,（2）、反应体系的能量升高（即吸热反应），则H为“”；,即：,当H为“”（H0）时，为吸热反应,一、反应热焓变,二、热化学方程式:1、概念：能够表示反应热的化学方程式叫做热化学方程式。,我们已经认识了反应热，那么如何在化学方程式中正确反映其热量的变化？,思考交流,与化学方程式相比，热化学方程式有哪些不同？正确书写热化学方程式应注意哪几点？,请看以下几个例子，再思考！,H2(g)+I2(g)=2HI(g)H=14.9kJ/mol,200101kPa,热化学方程式包含物质变化和能量变化两个部分，二者缺一不可。普通化学方程式只包含物质变化一个部分。,物质变化,能量变化,书写热化学方程式的注意事项,1、化学方程的右边必须写上H，并用“空格”隔开，H：吸热用“+”，放热用：“”，单位是kJ/mol或J/mol,注意：“+”不能省写,H2(g)+I2(g)=2HI(g)H=14.9kJ/mol,200101kPa,2、热化学方程式需注明测定时的温度和压强。对于25101kPa时进行的反应可不注明。普通化学方程式不需注明温度和压强。,如不注明条件，即指:251.01105Pa；,热化学方程式的书写要注意：,3、热化学方程式需注明各物质的状态。普通化学方程式不需注明物质的状态。,注：物质后需标聚集状态s(固体)、l(液体)、g(气体)、aq(稀溶液),热化学方程式的书写要注意：,热化学方程式的书写要注意：,4、热化学方程式中化学计量数表示参加反应的各物质的物质的量，可为整数或分数。普通化学方程式中化学计量数宏观上表示各物质的物质的量，微观上表示原子分子数目，只能为整数，不能为分数。,5、若化学方程式中各物质的系数加倍，则H的数值也加倍；若反应逆向进行，则H改变符号，但绝对值不变,1、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,练习：,这些书写也是对的！,2H2(g)+2Cl2(g)=4HCl(g)H=-369.2KJ/mol,写出下列反应的热化学方程式（1）1molC(固态)与适量H2O(气态)反应,生成CO(气态)和H2(气态),吸收131.3kJ的热量（2）0.5molCu(固态)与适量O2(气态)反应,生成CuO(固态),放出78.5kJ的热量,C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)H=+131.3KJ/mol,2Cu(s)+O2(g)=2CuO(s)H=-314KJ/mol,250C(1.01105)Pa下，4gCO在氧气中燃烧生成CO2，放出9.6kJ热量，写出CO燃烧的热化学反应方程式。,2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)H=-134.4kJ/mol,2CO+O2=2CO2,228g/mol,H,-9.6kJ,4g,228g/mol:4g=H:-9.6kJ,H=-134.4kJ/mol,放热,2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)H=-4bkJ2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)H=-4bkJ/molC.C2H2(g)+5/2O2(g)=2CO2(g)+H2O(g)H=-4bkJ/molD.2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)H=+4bkJ/molE.2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)H=-bkJ/mol,已知充分燃烧ag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正确的是(),B,点拨：热化学方程式书写正误的判断可从H的正负号、物质的聚集状态、物质的量的大小、单位等主要方面入手,沼气是一种能源，它的主要成分是CH4。0.5molCH4完全燃烧生成CO2和H2O时，放出445kJ的热量。则下列热化学方程式中正确的是(),A.2CH4(g)4O2(g)2CO2(g)4H2O(l)H=+890kJ/mol,B.CH42O2CO2H2OH=890kJ/mol,C.CH4(g)2O2(g)CO2(g)2H2O(l)H=890kJ/mol,D.1/2CH4(g)O2(g)1/2CO2(g)H2O(l)H=-890kJ/mol,C,已知在1105Pa，25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）H242kJmol1B.2H2（g）O2（g）2H2O(l)H484kJmol1C.H2（g）1/2O2（g）H2O（g）H242kJmol1D.2H2（g）O2（g）2H2O（g）H484kJmol1,A,在同温同压下，下列各组热化学方程式中Q2Q1的是（）A.H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)H=-Q11/2H2(g)+1/2Cl2(g)=HCl(g)H=-Q2B.C(s)+1/2O2(g)=CO(g)H=-Q1C(s)+O2(g)=CO2(g)H=-Q2C.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)H=-Q12H2(g)+O2(g)=2H2O(g)H=-Q2D.S(g)+O2(g)=SO2(g)H=-Q1S(s)+O2(g)=SO2(g)H=-Q2,B,已知：(1)H2(g)1/2O2(g)=H2O(g)H1akJ/mol(2)2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H2bkJ/mol(3)H2(g)1/2O2(g)=H2O(l)H3ckJ/mol(4)2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H4dkJ/mol下列关系式中正确的是()Aad0C2ab0,C,二、中和热1定义：在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应，生成1mol水时的反应热叫做中和热。2.中和热的表示：H+(aq)+OH-(aq)=H2O(1)H=-57.3kJmol,3、对中和热的理解应注意以下几点：(1)定义中的“稀溶液”一般是指酸、碱的物质的量浓度均小于或等于1mol/L的溶液。因为溶液混合时会产生溶解热效应，而影响中和热的测定。,(2)实验测得生成1mol水放出57.3kJ的热量是指强酸强碱在稀溶液中发生中和反应时的中和热，有弱酸或弱碱参加的中和反应，实验测出的中和热数值一般低于57.3kJ，因为弱电解质反应时会继续电离，电离时要吸热。,(3)中和热是以生成1molH2O所放出的热量来定义的，因此在书写中和热的热化学方程式时，就以生成1molH2O为标准来配平其余物质的化学计量数。如：,根据化学反应的情况不同，反应热种可分为：燃烧热、中和热、溶解热等。,木炭燃烧释放热能,什么是燃烧热呢？是不是物质燃烧所释放的热量就是燃烧热呢？,三、燃烧热,镁条燃烧释放热能,定义：在101kPa时，lmol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。单位是kJ/mol。,1.燃烧热,1、生成物一定要稳定，状态要稳定，要完全燃烧（生成物不能再燃烧）。,例1:C完全燃烧应生成CO2(g)，而生成CO(g)属于不完全燃烧。,例2：H2燃烧生成液态H2O，而不是气态水蒸气。,CCO2(g),H2H2O（l）,在理解物质燃烧热的定义时，要注意以下几点：,2、燃烧热一般是由实验测得。物质燃烧时放出的热量多少与外界条件(如温度、压强)有关(如果未注明条件，就是指25、101kPa时的热量)；还与反应物和生成物的聚集状态有关。3、定义中“1mol物质”是指1mol纯净物(单质或化合物)。,4、在书写燃烧热的热化学方程式时，其他物质的计量数常以分数表示,H=-285.8kJ/mol,例：H2(g)十O2(g)H2O(l),5、文字叙述燃烧热时，用“正值”；“H”表示时为负值。例如，CH4的燃烧热为890.31kJ/mol或H890.31kJ/mol。,下列说法或表示方法正确的是()A等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出的热量多B由C(石墨)C(金刚石)H1.19kJ/mol可知，金刚石比石墨稳定C在稀溶液中：H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3kJ/mol，若将含0.5molH2SO4的浓硫酸与含1molNaOH的稀溶液混合，放出的热量大于57.3kJD在101kPa、25时，2gH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为：2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H285.8kJ/mol,C,已知H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3kJ/mol。若向三份等体积、等物质的量浓度的NaOH溶液中分别加入：稀醋酸；浓硫酸；稀硝酸至恰好完全反应，并将上述过程中放出的热量分别记为Q1、Q2、Q3。下列关系式中正确的是()AQ1Q3Q2BQ1Q2Q3CQ1Q2Q3D.Q1Q2Q3,A,已知1g氢气燃烧生成液态水放出142.9kJ的热量，则氢气燃烧热的热化学方程式为()A2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H142.9kJ/molB2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6kJ/molC2H21/2O2=2H2OH571.6kJ/molDH2(g)1/2O2(g)=H2O(l)H285.8kJ/mol,D,下列关于热化学反应的描述中正确的是()AHCl和NaOH反应的中和热H57.3kJ/mol，则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热为2(57.3)kJ/molBCO(g)的燃烧热是283.0kJ/mol，则表示CO燃烧热的热化学方程式为CO(g)1/2O2(g)=CO2(g)H283.0kJ/molC需要加热才能发生的反应一定是吸热反应D1mol硫燃烧生成气态三氧化硫所放出的热量是硫磺的燃烧热,B,下列热化学方程式书写正确的是(H的绝对值均正确)()AC2H5OH(l)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(g)H1367.0kJ/mol(燃烧热)BNaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l)H57.3kJ/mol(中和热)CS(s)O2(g)=SO2(g)H296.8kJ/mol(反应热)D2NO2=O22NOH116.2kJ/mol(反应热),C,25，101kPa时，强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为57.3kJ/mol，辛烷的燃烧热为5518kJ/mol。下列热化学方程式书写正确的是()A2H(aq)SO42(aq)Ba2(aq)2OH(aq)=BaSO4(s)2H2O(l)H57.3kJ/molBKOH(aq)1/2H2SO4(aq)=1/2K2SO4(aq)H2O(l)H57.3kJ/molCC8H18(l)25/2O2(g)=8CO2(g)9H2O(g)H5518kJ/molD2C8H18(g)25O2(g)=16CO2(g)18H2O(l)H5518kJ/mol,B,(1)许多化学反应的反应热可以直接测量，其测量的仪器叫做_。(2)下列H表示物质燃烧热的是_；表示物质中和热的是。A.2H2(g)O2(g)=H2O(l)H1B.C(s)1/2O2(g)=CO(g)H2C.CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H3D.C(s)O2(g)=CO2(g)H4E.C6H12O6(s)6O2(g)=6CO2(g)6H2O(l)H5F.NaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l)H6G.2NaOH(aq)H2SO4(aq)=Na2SO4(aq)2H2O(l)H7H.CH3COOH(aq)NaOH(aq)=CH3COONa(aq)H2O(l)H8,量热计,DE,F,1