广东省佛山市南海区石门中学高中化学 1.1 化学反应与能量的变化课件 新人教版选修4.ppt

1 第一章化学反应与能量 第一节化学反应与能量的变化 2 1 常温下14克co在足量氧气中充分燃烧 放出141 3kj热量 写出该热化学方程式 课本p6 3 4作业评讲练习 2co g o2 g 2co2 g h 565 2kj mol 1co g 1 2o2 g co2 g h 282 6kj mol 1 3 4 二 热化学方程式与化学方程式对比 5 2 已知在1 101kpa 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 h 242kj mol 1b 2h2 g o2 g 2h2o l h 484kj mol 1c h2 g 1 2o2 g h2o g h 242kj mol 1d 2h2 g o2 g 2h2o g h 484kj mol 1 a 6 思考1 在同温 同压下 比较下列反应放出热量 h1 h2的大小 a 2h2 g o2 g 2h2o g h12h2 g o2 g 2h2o l h2 气态水转化为液态要放出一定热量 故生成液态水放热多 由于此反应热为负值 放热越多 数值越小 h1 h2 特别注意反应热的符号 7 b s g o2 g so2 g h1s s o2 g so2 g h2 思考 在同温 同压下 比较下列反应放出热量 h1和 h2的大小 两式数量相同 s由固态吸收热量转化为气态 在氧化燃烧生成so2 其放出热量的总和小于由气态s直接燃烧所放出的热量 故 h1 h2 8 c c s 1 2o2 g co g h1c s o2 g co2 g h2 思考 在同温 同压下 比较下列反应放出热量 h1 h2的大小 固态c氧化为co 释放出热量q1 co是气体燃料 和o2反应生成co2 又释放热量q3 两次释放热量的总和等于固态c氧化为气态co2释放的热量 h1 h2 9 d h2 g cl2 g 2hcl g h11 2h2 g 1 2cl2 g hcl g h2 状态相同 但后式计数量仅是前式的一半 释放的热量也应是前式的一半 h1 h2 思考4 在同温 同压下 比较下列反应放出热量 h1 h2的大小 练习 写出下列反应的热化学方程式实验测得 1 1l1mol l 1naoh溶液中和1l1mol l 1hcl溶液 放出57 3kj mol 1的热量 2 1l1mol l 1koh溶液中和1l1mol l 1hno3溶液 放出57 3kj mol 1的热量 3 2l1mol l 1naoh溶液中和1l1mol l 1h2so4溶液 放出114 6kj mol 1的热量 反应的实质是什么 能用方程式表示吗 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 强酸和强碱反应 实质都是h oh h2o 中和热都为57 3kj mol的热量 中学阶段我们只讨论强酸和强碱反应的中和热 二 中和热 2 注意 条件 稀溶液 一般是指浓度均 1mol l 若是浓溶液 则在中和时还要考虑溶液的稀释 此时除发生中和反应外 稀释过程也要放出热量 影响中和热的数值 57 3kj mol是指强酸与强碱反应生成1mol水时的中和热 限定的量是指生成1mol水 因此书写热化学方程式时 其它物质的化学计量数可用分数表示 中和反应都是放热反应 所以表达中和热时的 h均为负值 如 naoh aq 1 2h2so4 aq 1 2na2so4 aq h2o l h 57 3kj mol 练习 金版学案p7 例2 2 3 14 例 已知h aq oh aq h2o l h 57 3kj mol 求下列中和反应中放出的热量 1 用20gnaoh配稀溶液跟足量稀盐酸反应放出kj的热量 2 用28gkoh配稀溶液跟足量稀硝酸反应 放出kj的热量 3 有关中和热的计算 28 65 28 65 思考与交流 你能设计出实验方案 测定盐酸与氢氧化钠反应的中和热吗 提示 哪些数据可以帮助我们测出反应热呢 我们怎样将这些数据转化为热量的变化呢 q cm tq 中和反应放出的热量 c 反应混合液的比热容 为常数 m 反应混合物液的总质量 t 反应前后溶液温度的差值 盐酸与naoh反应的中和热的测定 如何设计实验得到以上所需数据 实验装置应该满足什么条件 实验操作时应注意什么问题 处理数据时还需注意什么问题呢 实验的设计 1 盐酸和氢氧化钠溶液的浓度和量取的体积要取定值 2 准确测量反应前后的温度值 二 中和热的测定实验装置和仪器 1 最好使用绝缘装置 避免热量散失到反应体系外 保温杯 2 盐酸与氢氧化钠溶液混合后液面上方的空间尽可能小 上面盖纸板 3 整个反应体系的温度应保持均衡 搅拌装置的设计4 用什么量取溶液最准确 烧杯 量筒 5 选取精确度高的温度计 实验操作时应注意的问题 用量筒准确量取一定体积的盐酸和naoh溶液及时搅拌 使反应充分进行 同时也是为了使反应体系的温度均衡温度计的读数要准确 什么时候开始读数 怎样读数才正确 实验步骤见课本p4 5 back 请重复实验步骤2 3次 c为常数 4 18j g 盐酸和氢氧化钠溶液的密度 近似取1g ml质量m记为盐酸质量m1和氢氧化钠溶液质量m2之和 即m m1 m2 q m1 m2 c t2 t1 将计算所得的热量值与中和热的定义比较一下 是 中和热 了吗 还需进行怎样的计算转换工作 实验数据的处理 2020 2 3 25 上式不是该反应的反应热 因为反应热是有正负的 中和反应放热 故其 h为 中和热是稀的酸 碱中和生成1mol水的反应热 而50ml0 50mol l的盐酸与50ml0 55mol l氢氧化钠反应后生成的水只有0 025mol 故 式表示的也不是中和热 思考与交流 该反应的中和热应怎样表示呢 2020 2 3 26 思考与交流 你所测得的数据是否为57 3kj mol 若不是 分析产生误差的原因 可能的原因有 1 量取溶液的体积有误差 测量结果是按50ml的酸 碱进行计算 若实际量取时 多于50ml或小于50ml都会造成误差 2 温度计的读数有误 3 实验过程中有液体洒在外面 4 混合酸 碱溶液时 动作缓慢 导致实验误差 5 隔热操作不到位 致使实验过程中热量损失而导致误差 6 测了酸后的温度计未用水清洗而便立即去测碱的温度 致使热量损失而引起误差 2020 2 3 27 思考与交流 1 本实验中若把50ml0 50mol l的盐酸改为50ml0 50mol l醋酸 所测结果是否会有所变化 为什么 2 若改用100ml0 50mol l的盐酸和100ml0 55mol l的naoh溶液 所测中和热的数值是否约为本实验结果的二倍 假定各步操作没有失误 答案 1 会有所变化 因为醋酸为弱电解