山东省私立青岛育贤中学高中化学 1.1 化学反应的热效应课件 鲁教版选修4.ppt

化学反应与能量转化,第一节,化学反应的热效应,本节教学目标1.复习化学反应能量变化的原因，并能对吸热反应、放热反应进行判断2.理解反应热的概念，了解反应热的测量方法,任何一个化学反应的过程，既有物质变化，又有能量的变化。,能量变化,热能,电能,光能,【复习】,化学反应中能量变化的原因：,化学反应实质：旧键的断裂和新化学键的形成旧化学键断裂吸收能量新化学键形成释放能量,这两个过程的能量大小不同，所以出现能量的变化，整个反应放热还是吸热取决于两个过程能量的相对大小。,常见放热反应,1、酸碱中和反应2、燃烧反应3、活泼金属与水、酸的反应4、铝热反应5、大多数化合反应如生石灰与水反应,常见吸热反应,1.大多数分解反应2.以c、h2、co为还原剂的氧化还原反应c+co2=2coc+h2o=co+h23.铵盐和碱的反应ba(oh)2.8h2o与nh4cl反应,高温,高温,反应热,一、化学反应的反应热1.定义：当化学反应在一定温度下进行时，反应所释放或吸收的热量称为该反应在此温度下的热效应，简称反应热。,2.符号：q规定：反应放热时，反应体系能量降低，q0,单位：kj或j,3.决定因素：对于一个给定的反应，反应热与反应物的本性、反应物的物质的量及反应物和生成物的聚集状态有关。,4.测量方法：（1）反应热的数据可以用量热计测量。,测定反应热的仪器：量热计,简易量热计示意图,结构：内筒外筒温度计搅拌器杯盖保温材料,量热计的原理：测量反应前后溶液温度，然后根据溶液及量热计的热容用公式进行计算,q=-c(t2-t1)c热容为常数单位：j/k或kj/k当物质吸收热量温度升高时，温度每升高1k所吸收的热量，称为该物质的热容q=-c0m(t2-t1)c0-比热容,单位质量物质的热容;单位：kjk-1kg-1m反应溶液的总质量t热力学温度，也叫开尔文温度，单位为k，t(k)=t(0c)+273.15,（2）公式,实验目的：,实验原理：,实验测定的数值：,测定中和反应的反应热,q=-c(t2-t1)或q=-c0m(t2-t1),t2和t1,活动探究,仪器：,药品：,温度计、烧杯（250ml）,1.0mol/l的盐酸1.0mol/l的naoh溶液1.0mol/l的盐酸1.0mol/l的koh溶液1.0mol/l的硝酸1.0mol/l的naoh溶液,量热计、量筒（100ml）、,1、向量热计内筒中加入1.0mol/l的盐酸100ml，盖上杯盖，插温度计，匀速搅拌后记录初始温度t12、向250ml烧杯中加入1.0mol/l的naoh溶100ml，调节其温度，使与量热计中盐酸的温度相同。3、快速将烧杯中的碱液倒入量热计中，盖好杯盖，匀速搅拌，记录体系达到的最高温度t2。4、假设溶液的比热等于水的比热并忽略量热计的热容，根据溶液温度升高的数值，计算此中和反应的反应热。,为保证测定结果的准确性，在测定过程中应注意什么？,(1)反应热的计算式进行了以下处理：a、忽略量热计的热容b、认为稀溶液与水的比热相同c、认为热容不随温度的变化而变化(2)酸或碱略稍过量使中和反应进行完全(3)酸和碱的浓度宜小不宜大为了使测得的中和热更准确(4)记录最高温度。,课堂小结,热化学,1.下列说法正确的是()a.物质发生反应时放出的热量来源于对反应的加热b.化学反应除了生成新物质外，还发生能量变化。c.化学反应中放出的热才是反应热d.需要加热方能发生的反应一定是吸热反应,【练习】,2.下列各项与反应热的大小无关的是（）a.反应物的状态b.温度c.反应物的多少d.反应热的单位,d,b,二、焓及焓变1、焓定义：符号：,描述物质所具有能量的物理量,h,2、反应焓变：定义：符号：表达式:,反应产物的总焓与反应物的总焓之差,h,h=h(产物）h(反应物）,当h0时h为吸热反应,焓变与反应热的关系：,在恒压的条件下，化学反应过程中能量变化全部转化为热能，则h=qp,(qp：等压条件下化学反应的反应热),例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】,三、热化学方程式,1.定义,把一个化学反应中的物质变化和反应的焓变同时表示出来的化学方程式，叫做热化学方程式。,2.热化学方程式书写注意事项,(1)必须标明物质的状态固体s,液体l,气体g,溶液中的溶质aq,(2)要注明反应的温度和压强，常温、常压可以不注明,(5)方程式中的化学计量数表示实际反应的物质的物质的量，可以是整数也可以是分数。,(3)h要注明单位：kj/mol,(4)方程式系数加倍h加倍，若逆向进行h符号相反，数值不变,【例题】,1、当1mol气态h2与1mol气态cl2反应，生成2mol气态hcl，放出184.6kj的热量，请写出该反应的热化学方程式。,h2(g)+cl2(g)=2hcl(g)h=-184.6kj/mol,2.已知1g甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出55.625kj热量写出该反应的热化学方程式：,ch4(g)+2o2(g)=co2(g)+2h2o(l)h=-890kj/mol,第三课时,学习目标,1.了解反应途径与反应体系2.理解盖斯定律的涵义，能用盖斯定律进行焓变有关的简单计算。3.能利用热化学方程式进行有关焓变的简单计算；,求c(s)+o2(g)=co2(g)h3?,co(g)+1/2o2(g)=co2(g)h2=-283.0kj/mol,已知查表可得,c(s)+1/2o2(g)=co(g)h1=-110.5kj/mol,对于一个化学反应,无论是一步完成还是分几步完成,其反应的焓变都是一样的,盖斯定律,co2,c+o2,co+1/2o2,h1=h2+h3,化学模型,某人从山下a到达山顶b，无论是翻山越岭攀登而上，还是坐缆车直奔山顶，其所处的海拔都高了300m,盖斯定律的应用,利用盖斯定律可以很方便地用已知反应焓变求未知反应的焓变,方法,1.确定转化关系，并调整系数2.最后相互加减反应方程式3.焓变也进行相应计算,