四川省成都市经开实验中学高二化学 1.1.2 热化学方程式课件.ppt

第2课时热化学方程式,2.意义热化学方程式不仅表示了物质的变化，还表明了能量的变化。例如：h=-285.8kj/mol，表示在25和101kpa下，1molh2（g）与o2（g）完全反应生成1molh2o（l）时放出热量285.8kj。其中o2前边的化学计量数，只代表物质的量，不能代表分子数。,一、热化学方程式1.概念能表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式，叫做热化学方程式。,【问题探究1】热化学方程式与普通化学方程式有何区别？,答案：,二、中和热的测定,【问题探究2】实验中为什么要使酸或碱稍过量？答案：是为了保证另一种反应物碱或酸完全反应。,要点一：热化学方程式,1.热化学方程式的书写步骤（1）写出反应物、生成物的化学式，标明各物质的状态。（2）依据已知确定各物质的化学计量数，在生成物右侧写出h（焓变）。,2.书写热化学方程式的注意事项（1）要在物质的化学式后面用括号注明各物质的聚集状态。一般用英文字母g、l和s分别表示气态、液态和固态，水溶液中的溶质则用aq表示。（2）h的单位是kjmol-1。（3）根据焓的性质，对于相同物质的反应，当化学计量数不同时，其h也不同。若化学方程式中各物质的计量数加倍，则h的数值也加倍。（4）热化学方程式中不用“”“”，等号上不用标明反应条件。（5）必须标明h的符号，放热反应h为“-”，吸热反应h为“+”，正负号不可省略。,特别提示：（1）h的单位“kjmol-1”并不是指每摩尔具体物质反应时伴随的能量变化是多少千焦，而是指给定形式的具体反应以各物质的化学计量数来计量其物质的量时伴随的能量变化。不论热化学方程式的化学计量数如何改变，其单位都为kjmol-1。（2）热化学方程式是表示反应已完成的量，而不管反应是否真正完成，例如300时，氢气和碘蒸气反应的热化学方程式为h2（g）+i2（g）2hi（g）h=-12.84kjmol-1，上式并不代表在300时，将1mol氢气和1mol碘蒸气放在一起，就有12.84kj热量放出，而是代表有2molhi（g）生成时，才有12.84kj热量放出。（3）物质的状态不同，自身具有的能量也不同，一般说来，气态时能量最高，液态次之，固态最小。,【例1】在25、101kpa下，1g乙醇燃烧生成co2和液态水时放热29.71kj，下列热化学方程式正确的是（）a.c2h5oh（l）+3o2（g）=2co2（g）+3h2o（l）h=+1366.7kjmol1b.c2h5oh（l）+3o2（g）=2co2（g）+3h2o（l）h=-1366.7kjmol1c.c2h5oh（l）+o2（g）=co2（g）+h2o（l）h=-29.71kjmol1d.c2h5oh（l）+3o2（g）=2co2（g）+3h2o（l）h=-29.71kjmol1,解题导引：由1g乙醇燃烧放出的热量1mol乙醇燃烧放出的热量写出正确的热化学方程式对照选项判断正误解析：乙醇燃烧是放热反应，h应为“-”，a不正确；1gc2h5oh燃烧放出29.71kj热量，则1mol（46g）c2h5oh燃烧放出的热量为1366.7kj。答案：b。判断或检查热化学方程式的方法：（1）看各物质聚集状态是否正确；（2）看h的“+”“-”标注是否正确；（3）看h的单位是否为kj/mol；（4）看反应热数值与化学计量数是否对应。,【跟踪训练1】（2011年三明一中高二期中）甲烷是一种高效清洁的新能源，0.25mol甲烷完全燃烧生成液态水时放出222.5kj热量，则下列热化学方程式中正确的是（c）a.2ch4（g）+4o2（g）=2co2（g）+4h2o（l）h=+890kjmol1b.ch4（g）+2o2（g）=co2（g）+2h2o（l）h=+890kjmol1c.ch4（g）+2o2（g）=co2（g）+2h2o（l）h=-890kjmol1d.2ch4（g）+4o2（g）=2co2（g）+4h2o（l）h=-890kjmol1解析：0.25mol甲烷完全燃烧放出222.5kj的热量，1mol甲烷完全燃烧放出890kj的热量。,要点二：中和热和中和热的测定1.中和热（1）概念：在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应生成1molh2o时的反应热（即所放出的热量）。（2）表示方法：h+（aq）+oh-（aq）=h2o（l）h=-57.3kj/mol。,2.中和热的测定（1）实验用品仪器：大烧杯（500ml）、小烧杯（100ml）、温度计、量筒（50ml）两个、泡沫塑料或纸条、泡沫塑料板或硬纸板（中心有两个小孔）、环形玻璃搅拌棒。试剂：0.50mol/l盐酸、0.55mol/lnaoh溶液。（2）实验步骤设计装置如图。,用一个量筒量取50ml0.50mol/l盐酸，倒入小烧杯中，并用温度计测量盐酸的温度，记入下表，并将温度计上的酸用水冲洗干净。用另一个量筒量取50ml0.55mol/lnaoh溶液，并用温度计测量naoh溶液的温度，记入下表。把套有盖板的温度计和环形玻璃搅拌棒放入小烧杯的盐酸中，并把量筒中的naoh溶液一次倒入小烧杯（注意不要洒到外面），盖好盖板，用环形玻璃搅拌棒轻轻搅动溶液，测量混合溶液的最高温度，记入下表。重复步骤三次。,（3）数据记录及处理（4）计算反应热以三次测量所得数据的平均值为计算依据。为了计算方便，盐酸和naoh溶液的密度近似为1g/cm3。忽略实验装置的比热容。盐酸质量为m1、naoh溶液质量为m2，反应后溶液比热容c=4.18j/（g），则实验中反应放出的热量为（m1+m2）c（t2-t1）=0.418（t2-t1）kj，生1molh2o,特别提示：（1）中和热是定值，其数值为57.3kj/mol，以生成1mol水为基准；（2）若用弱酸（例如ch3cooh）代替强酸，或用弱碱（例如nh3h2o）代替naoh，因弱电解质电离需要吸收热量，所以测得的反应热数值小于57.3kj/mol；（3）若用浓硫酸代替稀酸，则测得的反应热数值大于中和热数值，因为浓硫酸遇水放热。,【例2】在800ml的大烧杯中放入碎纸屑，把盛有50ml0.50moll1盐酸的200ml烧杯放到大烧杯中，两只烧杯间填满碎纸屑。用泡沫塑料板做成大烧杯盖，通过盖子插入一根玻璃搅拌棒（末端呈半圆环的玻璃棒）和一只温度计，测定溶液的温度。迅速往盐酸中加入50ml0.55moll1烧碱溶液，盖好，搅拌溶液，观察温度的变化。当温度保持稳定时，记录读数，取出装反应液的烧杯，倒出溶液，清洗干净，保持内外杯壁干燥。重复进行三次实验。用这一实验可以粗略测定中和热。,（1）烧杯间填满碎纸屑的作用是_。（2）要重复进行三次实验的目的是_。（3）烧杯如果不盖泡沫塑料板，所求得的中和热数值将_（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。（4）实验中若改用60ml0.50moll1盐酸和50ml0.55moll1烧碱溶液进行上述反应，与上述实验相比，所放出的热量_（填“相等”或“不相等”），所求中和热_（填“相等”或“不相等”），理由是_。（5）三次平行操作测得数据中，起始时盐酸与烧碱溶液温度相同，而终止温度与起始温度之差（t2-t1）分别为2.3，2.4，2.9，则最终代入计算式的温度差的平均值为_。,解题导引：阅读题干文字叙述画出装置示意图联想课本实验内容根据已有的实验知识作答解析：（3）不盖泡沫塑料板会损失部分热量，造成所测结果偏小。（4）中和热是以生成1mol水为标准的，而与过量部分的酸碱无关。（5）中所测温度2.9与其他温度相差太大，应舍去，代入计算式的温度应是与的平均值。答案：（1）保温、隔热，减少实验过程中热量的损失（2）减少实验过程中的误差（3）偏小（4）不相等相等因为60ml0.50moll1盐酸和50ml0.55moll1烧碱溶液反应能生成0.0275molh2o，而50ml0.50moll1盐酸与50ml0.55moll1烧碱溶液反应只能生成0.025molh2o，因此所放出的热量不同。但中和热是指酸与碱发生中和反应生成1molh2o时所放出的热量，与酸、碱的用量无关，因此所求中和热相等（5）2.35,【跟踪训练2】50ml0.50mol/l盐酸与50ml0.55mol/lnaoh溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题：,（1）从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃仪器是_。（2）理论上稀的强酸溶液与强碱溶液反应生成1mol水时放出57.3kj的热量，写出表示稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应的中和热的热化学方程式：_。（3）大烧杯上有硬纸板，上面有两个小孔，两个小孔不能开得过大，其原因是_。反应需要测量温度，每次测量温度后都必须采取的操作是_。解析：（1）环形玻璃搅拌棒用来搅拌，便于热量迅速散开。（3）实验中要注意防止热量的损失。答案：（1）环形玻璃搅