内蒙古赤峰元宝山区二中高二化学《化学反应与能量变化》课件.ppt

第一章化学反应与能量 第一节化学反应与能量的变化 第一课时 一 放热反应常见类型有 二 吸热反应的常见类型有 知识回顾 知识回顾 无 三 反应吸热 放热与反应条件有无关系 吸 若反应物的总能量 生成物的总能量则反应热 从宏观角度 反应物的总能量高 生成物的总能量高 放热反应 吸热反应 生成物的总能量低 反应物的总能量低 反应物的总能量 放出的热量 生成物的总能量 反应物的总能量 吸收的热量 生成物的总能量 化学反应的过程 可以看成是能量的 贮存 或 释放 的过程 一 焓变 反应热 1 定义 在化学反应过程中放出或吸收的热量 通常叫做反应热 2 符号 用 h表示 3 单位 kj mol 或kj mol 1 4 测量 许多反应可通过实验直接测量 5 研究对象 恒定压强下 在敞开容器中发生的反应所放出或吸收的热量 又叫焓变 6 反应热产生的原因 吸收436kj mol 吸收243kj mol 放出431kj mol 放出431kj mol 生成物释放能量 431kj mol 2mol 862kj 反应物吸收能量 436kj 243kj 679kj 因 生成物释放能量 反应物吸收能量 所以 反应最终放热 实验测得的该反应的反应热为184 6kj mol 放出热量 862kj 679kj 183kj 6 反应热产生的原因 化学反应的实质是旧键 反应物 断裂 新键 生成物 形成的过程 在化学反应中 旧化学键断裂时 需要克服原子间的相互作用而吸收能量 当原子重新组成生成物时 新化学键形成时 又要释放能量 断键 吸热成键 放热释放的总能量与吸收的总能量的差值就是此反应的反应热 反应放出热量使体系能量降低 当 h为 或 h0时 为吸热反应 7 反应热的表示 h e 生成物总能量 e 反应物总能量 1molh2与1molcl2反应生成2molhcl释放出184 6kj的热量 则该反应的 h1 184 6kj mol 2molh2与2molcl2反应生成4molhcl时的反应热是否为184 6kj mol 1molc与1mol水蒸气反应生成1molco和1molh2 需要吸收131 5kj的热量 则该反应的 h2 131 5kj mol 下列各图中 表示正反应是吸热反应的是 a 1 体系的能量如何变化 升高还是降低 2 环境的能量如何变化 升高还是降低 3 规定放热反应的 h为 是站在谁的角度 体系还是环境 放热反应中 环境 思考 p3 降低 升高 体系 体系 孤立体系 无能量 无物质交换开放体系 有能量 有物质交换封闭体系 有能量 无物质交换 燃烧热 中和热 溶解热都属于特殊条件下的反应热 8 反应热的类型 1gh2o变成水蒸气需要升温还是降温 液态水变成水蒸气需要吸热还是放热 1g液态h2o和1g气态h2o所具有的能量是否相同 哪个大 能量增加 物质所具有的能量与它的聚集状态有关 练习1 氢气在氧气中燃烧产生蓝色火焰 在反应中 破坏1molh h键消耗的能量为q1kj 破坏1molo o键消耗的能量为q2kj 形成1molh o键释放的能量为q3kj 2h2 g o2 g 2h2o g 反应热是多少 练习2 拆开1molh h键 1moln h键 1moln n键分别需要的能量是436kj 391kj 946kj 则1moln2生成nh3的反应热为 92kj mol 提示 3h2 n2 2nh3 h 436 3 946 1 391 6 92kj mol 练习3 已知键能e1 e c h e2 e c c e3 e c c e4 e h h 用键能表示乙烷转化为乙烯和氢气反应的反应热 h 6e1 e2 4e1 e3 e4 kj mol 1 h e 反应物总键能 e 生成物总键能 2e1 e2 e3 e4 kj mol 1 练习4 已知2mol氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量484kj 且氧气中1molo o键完全断裂时吸收热量496kj 水蒸气中1molh o键形成时放出热量463kj 则氢气中1molh h键断裂时吸收热量为a 920kjb 557kjc 436kjd 188kj 5 白磷与氧可发生如下反应 p4 5o2 p4o10 已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为 p pakj mol 1 p obkj mol 1 p ockj mol 1 o odkj mol 1 根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的 h 其中正确的是 a 6a 5d 4c 12b kj mol 1b 4c 12b 6a 5d kj mol 1c 4c 12b 4a 5d kj mol 1d 4a 5d 4c 12b kj mol 1 6 已知化学反应n2 3h2 2nh3的能量变化如图所示 1 1moln和3molh生成1molnh3 g 是能量的过程 填 吸收 或 释放 2 n2 g h2 g nh3 g h 第一章化学反应与能量 第一节化学反应与能量的变化 第二课时 二 热化学方程式 第二课时 阅读课本p3 4例1 例2思考 1 与化学方程式相比 热化学方程式有哪些不同 2 正确书写热化学方程式应注意哪几点 二 热化学方程式 1 定义 能表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式 2 书写注意 需注明反应时的温度和压强 一般不特别注明时 则指在101kpa和25 时的数据 需注明反应物和生成物的状态用s l g表示固体 液体 气体 各物质的系数只表示各物质对应的物质的量 可以是整数也可以是分数 当取值不同时 其 h也不同 放热反应 h为 吸热反应 h为 h的单位用kj mol 思考与交流 思考1 在同温 同压下 比较下列反应放出热量q1 q2的大小 2h2 g o2 g 2h2o g q12h2 g o2 g 2h2o l q2 数量的分析 反应物的状态 数量和生成物的数量都相同 但由于气态水转化为液态要放出一定热量 q2 q1 s g o2 g so2 g q1s s o2 g so2 g q2 思考 在同温 同压下 比较下列反应放出热量q1 q2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 q1 q2 c s 1 2o2 g co g q1c s o2 g co2 g q2 思考 在同温 同压下 比较下列反应放出热量q1 q2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q1 q3 等于固态c氧化为气态co2释放的热量q2 q2 q1 h2 g cl2 g 2hcl g q11 2h2 g 1 2cl2 g hcl g q2 状态相同 但数量后式仅是前式的一半 释放的热量也应是前式的一半 q2 q1 思考4 在同温 同压下 比较下列反应放出热量q1 q2的大小 若用 h表示 h1 h2相对大小 c 练习1 c 练习 3 46kj mol 练习4 依据事实 写出下列反应的热化学方程式 1mol碳完全燃烧放出393 5kj的热量 1克甲醇燃烧生成二氧化碳和水 液态 时放热22 68kj 1mol氯