人教版选修4 第1章第1节 化学反应与能量的变化（第1课时） 课件（28张）.pptx

第1课时焓变反应热 第一章第一节化学反应与能量的变化 1 熟知能量转化形式及反应热和焓变的含义 吸热反应和放热反应的本质 2 学会热化学方程式的书写与应用 学习目标定位 内容索引 一焓变反应热 二热化学方程式 当堂检测 一焓变反应热 1 化学反应的基本特征 一是物质发生了变化 二是能量发生了变化 答案 导学探究 断裂 形成 吸收 放出 答案 2 h2 g cl2 g 2hcl g 反应的能量变化如图所示 由图可知 1molh2分子中的化学键断裂吸收的能量是 1molcl2分子中的化学键断裂吸收的能量是 2molhcl分子中的化学键形成释放的能量是 则h2 g cl2 g 2hcl g 的反应放出的热量为 183kj 436kj 243kj 862kj 答案 3 反应热 焓变的概念 1 反应热是化学反应在一定条件下所的热量 符号是 单位是 2 焓 h 是与内能有关的物理量 焓变 h 是与的焓值差 4 h的正 负和吸热 放热反应的关系 1 放热反应是反应完成时 生成物释放的总能量反应物吸收的总能量的反应 由于反应后放出热量 释放给环境 而使反应体系的能量 故 h 填 0 即 h为 填 或 2 吸热反应是反应完成时 生成物释放的总能量反应物吸收的总能量的反应 由于反应时吸收环境能量而使反应体系的能量 故 h 填 0 即 h为 填 或 释放或吸收 h kj mol 1或kj mol 生成物 反应物 大于 降低 小于 升高 答案 5 有下列反应 氧化钙与水反应 碳酸氢钠受热分解 硫酸与氢氧化钠溶液混合 燃烧煤炭取暖 钠与水反应 胆矾受热失去结晶水 其中为吸热反应的是 放热反应的是 1 反应热与焓变的关系2 焓变与物质化学键断裂与形成的关系 h 反应物总键能 生成物总键能 3 焓变与反应物 生成物能量的关系 h 生成物的总能量 反应物的总能量 归纳总结 1 化学反应a2 g b2 g 2ab g 的能量变化如图所示 下列有关叙述正确的是 a 每生成2molab g 吸收bkj热量b 反应热 h a b kj mol 1c 该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量d 断裂1mola a键和1molb b键 放出akj能量 活学活用 1 2 解析答案 解析根据图像可知 反应物的总能量低于生成物的总能量 该反应是吸热反应 每生成2molab g 吸收 a b kj热量 a c项错误 根据反应热等于生成物总能量与反应物总能量的差值可知 该反应热 h a b kj mol 1 b项正确 化学键断裂吸收能量 d项错误 答案b 1 2 解析答案 1 2 2 某些化学键的键能 kj mol 1 如下表 1 1molh2在2molcl2中燃烧 放出的热量为kj 解析本题涉及键能与吸 放热的关系 考查了键能与反应热的定量关系 1molh2在2molcl2中燃烧 参加反应的h2和cl2都是1mol 生成2molhcl 则放出热量 436kj mol 1 1mol 247kj mol 1 1mol 431kj mol 1 2mol 179kj 179 返回 1 2 2 在一定条件下 1molh2分别与足量的cl2 br2 i2反应 放出热量由多到少的顺序是 填字母 a cl2 br2 i2b i2 br2 cl2解析反应h2 x2 2hx中 若1molh2和1molx2反应生成2molhx 就有1molh h键和1molx x键断裂 2molh x键形成 放出的热量q hx e h h e x x 2 e h x 将表中数据代入可算得 q hcl q hbr q hi 故h2在cl2中燃烧放热最多 在i2中放热最少 选a a 解析答案 二热化学方程式 1 指明了反应时的和 若在25 101kpa时进行的反应 可以不注明 2 用括号注明了各物质反应时的状态 固体 液体 气体 溶液 3 在方程式的右边注明了 h的 及 答案 导学探究 单位 温度 压强 s l g aq 数值 正负号 答案 2 热化学方程式的概念及意义 1 热化学方程式是表示和的关系的化学方程式 2 热化学方程式的意义 不仅表明了化学反应中的变化 也表明了化学反应中的变化 还说明了物质的 量 与 能量 之间的数量关系 例如 h2 g o2 g h2o l h 285 8kj mol 1表示的意义是在25 101kpa下 气态h2与气态o2反应生成时 的热量是285 8kj 放出 参加反应物质的量 反应热 物质 能量 1mol 1mol液态水 答案 3 热化学方程式的书写方法要求 1 遵循一般化学方程式的书写规则 一般不写反应条件 2 在方程式右端注明热量的变化 吸热反应 放热反应 3 要注明反应物和生成物的 4 化学计量数只表示物质的量 因此可以是 也可以是 5 化学计量数改变 要相应改变 逆反应的 h数值与正反应的 符号 相反 h 0 h 0 聚集状态 整数 分数 h 相等 热化学方程式与普通化学方程式的区别 归纳总结 原子守恒和能量守恒 是整数 既表示微粒个数又表示该物质的物质的量 可以是整数也可以是分数 只表示物质的物质的量 必须在分子式后注明 表明了化学反应中的物质变化 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能量变化 原子守恒 答案 3 下列对h2 g cl2 g 2hcl g h 298k 184 6kj mol 1的叙述正确的是 a 1分子h2和cl2反应 放出热量184 6kjb 1molh2 g 完全反应生成2molhcl g 放出的热量为184 6kjc 在101kpa 25 的条件下 1molh2 g 和1molcl2 g 完全反应生成2molhcl g 放出的热量为184 6kjd 在101kpa 25 的条件下 1molh2 g 和1molcl2 g 完全反应生成2molhcl g 吸收的热量为184 6kj解析反应方程式中 h的值与具体化学反应相对应 在反应中各物质前的化学计量数不再表示粒子数目 只表示物质的 物质的量 a错误 在描述反应时应说明外界条件 而b中没有温度和压强 b错误 h 0时 反应放热而非吸热 d错误 活学活用 3 4 解析答案 c 4 依据事实 写出下列反应的热化学方程式 1 1moln2 g 与适量h2 g 反应 生成nh3 g 放出92 2kj热量 2 1molcu s 与适量o2 g 反应 生成cuo s 放出157kj热量 解析此类题的思路 首先根据题意写出物质的变化过程 如 1 中 n2 g 3h2 g 2nh3 g 并定n2前化学计量数为1 此时的 h即为 92 2kj mol 1 再在前部分的基础上加上 h 92 2kj mol 1即可 答案 1 n2 g 3h2 g 2nh3 g h 92 2kj mol 1 3 4 解析答案 返回 学习小结 当堂检测 1 2 4 3 解析答案 1 co g 与h2o g 反应的能量变化如图所示 有关两者反应的说法正确的是 a 该反应为吸热反应b co g 和h2o g 具有的总能量大于co2 g 和h2 g 具有的总能量c 该反应不需要加热就能进行d 1molco2 g 和1molh2 g 反应生成1molco g 和1molh2o g 要放出41kj热量解析由能量变化可知 生成物的总能量比反应物的总能量低 该反应为放热反应 但并不是不需要加热 当1molco2 g 和1molh2 g 反应生成1molco g 和1molh2o g 时 要吸收41kj热量 b 1 2 4 3 解析答案 2 热化学方程式c s h2o g co g h2 g h 131 3kj mol 1表示 a 碳和水反应吸收131 3kj能量b 1mol碳和1mol水反应生成1mol一氧化碳和1mol氢气并吸收131 3kj热量c 1mol固态碳和1mol水蒸气反应生成1mol一氧化碳气体和1mol氢气 吸收热量131 3kjd 1个固态碳原子和1分子水蒸气反应吸热131 3kj解析依据反应热的概念 反应热表示按照热化学方程式中化学计量数的物质的量反应时 吸收或放出的热量 单位是kj mol 1 该热化学方程式表示 1mol固态碳和1mol水蒸气反应生成1mol一氧化碳气体和1mol氢气 并吸收131 3kj的热量 特别要指明各物质的状态 c 1 2 4 3 解析答案 3 下列热化学方程式或叙述正确的是 a 1mol液态肼 n2h4 在足量氧气中完全燃烧生成水蒸气 放出642kj热量 n2h4 l o2 g n2 g 2h2o g h 642kj mol 1b 12g石墨转化为co时 放出110 5kj热量 2c 石墨 s o2 g 2co g h 110 5kj mol 1c 已知 h2 g o2 g h2o l h 286kj mol 1 则2h2o l 2h2 g o2 g h 572kj mol 1d 已知 n2 g 3h2 g 2nh3 g h 92 4kj mol 1 则在一定条件下向密闭容器中充入0 5moln2 g 和1 5molh2 g 充分反应放出46 2kj的热量 解析a项 放出热量 h 0 正确的热化学方程式为n2h4 l o2 g n2 g 2h2o g h 642kj mol 1 b项 2c 石墨 s o2 g 2co g 的 h应是2mol 即24g石墨转化为co时的反应热 即 h 221kj mol 1 c项 根据热化学方程式的含义知 若化学方程式中各物质的化学计量数加倍 则 h数值也加倍 若反应逆向进行 则 h改变符号 但绝对值不变 据此可判断该项正确 d项 n2 g 3h2 g 2nh3 g h 92 4kj mol 1表示1moln2 g 与3molh2 g 完全反应生成2molnh3 g 时放出92 4kj的热量 但合成氨反应是可逆反应 0 5moln2 g 与1 5molh2 g 充分反应后生成的nh3 g 的物质的量小于1mol 故放出的热量小于46 2kj 答案c 1 2 4 3 解析答案 4 已知下列化学键的键能 化学键键能 kj mol 1 h h436n h391n n946 1 通过计算判断合成氨反应是放热还是吸热 解析反应n2 g 3h2 g 2nh3 g 过程中 共断裂1moln n键和3m