第一章第一节化学反应与能量的变化（选修4）

化学反应 变化 变化 思考1 化学反应过程中为什么会有能量的变化 回忆 物质 能量 化学反应的本质就是旧键的断裂和新键的形成 旧键断裂 需要吸收能量 新键形成 需要释放能量 一般化学反应中 旧键断裂吸收和新键形成释放的总能量是不相等的 所以化学反应过程中都有能量变化 思考2 有能量变化的一定是化学变化吗 不一定 如 1 稀释浓硫酸 氢氧化钠固体溶于水等会放热 2 硝酸铵 硝酸钾 氯化铵等溶于水时吸热 有能量变化但不属于化学变化 大多数物质在溶解时既不吸热也不放热 如蔗糖 氯化钠等 思考3 常见的放热反应和吸热反应 放热反应 1 所有的燃烧反应 2 多数化合反应 3 酸碱中和反应 4 金属与酸或水的反应 5 缓慢氧化反应 植物腐败 尸体腐烂 吸热反应 1 多数分解反应 2 一些晶体间反应 3 以C CO H2等为还原剂的氧化还原反应 催化剂 有效碰撞 活化分子 活化能 能引起化学反应的碰撞叫有效碰撞 能够发生有效碰撞的是活化分子 活化分子具有活化能 比反应物平均能量高出的那部分 改变化学反应速率 可能参与反应 但反应前后自身不发生改变 正催化剂可降低活化能 E1是反应的活化能 E2是活化分子变成生成物分子放出的能量 反应热是E1和E2的能量差 铜仁市第二中学 第一章化学变化与能量第一节化学反应与能量的变化 第1课时焓变反应热 1 反应热 1 化学反应过程中所释放或吸收的能量 叫作反应热 2 恒压条件下的反应热称为焓变 通常遇到的化学反应是在敞口容器中进行 也就是说是在恒压条件下进行的 2 焓变 焓变 在一定条件下 恒压 的反应热生成物与反应物的差值 焓变符号 H 焓变单位 kJ mol 吸热 H为 或 H 0放热 H为 或 H 0 183kJ mol 理论值 H 184 6kJ mol 实验值 H 1 1molC与1molH2O g 反应生成lmolCO g 和1molH2 g 需要吸收131 5kJ的热量 该反应的反应热为 H kJ mol 131 5 练习 2 拆开lmolH H键 lmolN H键 lmolN N键分别需要的能量是436kJ 391kJ 946kJ 则1molN2生成NH3的反应热为 1molH2生成NH3的反应热为 92KJ mol 30 7KJ mol 第2课时热化学方程式 二 热化学方程式 表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式 H2 I2 2HI 观察区别 热化学方程式书写要点 要标明反应的温度和压强 要标明状态 气体用g 液体用l 固体用s 溶液用aq 注意同一物质的不同状态能量不同 如在25 101KPa常温常压 可不注明 H1 H2 2H2 g O2 g 2H2O g H1 Q1kJ mol2H2 g O2 g 2H2O l H2 Q2kJ mol Q1 Q2 后面要有焓变 标注热量数值和符号 H 吸热用 放热用 化学计量数表示物质的量 而不是分子个数 化学计量数可以是整数 可以是分数 化学计量数与 H成正比 当化学计量数不同时 其 H不同 H2 g 1 2O2 g H2O l 2H2 g O2 g 2H2O l H 571 6kJ mol H 285 8kJ mol 1molH2和适量的Cl2反应生成HCl 放出184 6kJ热量 试写出热化学方程式 练习一 H2 g Cl2 g 2HCl g H 184 6kJ mol 2 1克甲烷在空气中燃烧 恢复常温下测得放出热量55 625KJ 试写出热化学方程式 CH4 g 2O2 g CO2 g 2H2O l H 890kJ mol 3 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 CO g 1 2O2 g CO2 g H 282 6kJ mol 4 比较Q1和Q2的大小 H1和 H2的大小 注意 热量比较比数值 H比较带符号 S g O2 g SO2 g H1 Q1kJ molS s O2 g SO2 g H2 Q2kJ mol Q1 Q2 H1 H2 注意 对于可逆反应 当反应逆向进行时 其反应热与正反应的数值相等 符号相反 其反应热是指反应物完全转变成生成物放出或吸收的热量 6 已知 C s O2 g CO2 g H 393 5kJ mol要获得1000kg热量 需燃烧多少克碳 30 5g 已知 S s O2 g SO2 g H 290 6kJ mol求1 6g硫燃烧成为SO2气体 放出多少热量 14 53kJ 第3课时中和反应反应热的测定 三 中和反应反应热的测定 1 中和热 在稀溶液中 酸与碱反应生成1molH2O时释放的热量称中和热 数值 稀溶液中 强酸和强碱中和时 H 57 3kJ mol 表示方法 H aq OH aq H2O l H 57 3kJ mol 实验仪器和用品的作用 1 大 小烧杯 泡沫塑料 起保温 隔热的作用 2 硬纸板中间开两个正好使温度计和环形玻璃棒通过的孔 减少热量的损失 4 环形玻璃搅拌棒 上 下轻轻搅动使热量分散均匀 3 温度计 测量温度 注意 每次测量温度后都要将温度计冲洗干净 注意事项 1 使用稀酸 稀碱 减少溶解热的干扰 2 使用强酸 强碱 减少电离热效应的干扰 弱酸弱碱电离吸热 中和热数值小于57 3kJ mol 3 碱稍过量 保证酸 碱完全中和 4 环形玻璃搅拌