化学组谌燕业原创教案

1、第一章第一章 化学反应与能量化学反应与能量第一节第一节 化学反应与能量变化化学反应与能量变化复习：1、化学反应遵循规律：质量守恒定律、能量守恒定律、化学反应遵循规律：质量守恒定律、能量守恒定律2、化学反应不仅存在物质变化，而且存在能量变化，、化学反应不仅存在物质变化，而且存在能量变化， 通常主要表现为热量的变化；吸热反应和放热反应。通常主要表现为热量的变化；吸热反应和放热反应。3、常见的放热反应和吸热反应常见的放热反应和吸热反应C+CO2C+H2OFe+H2O（g） Ba(OH)28H2O+NH4Cl部分金属氧化物的还原反应部分金属氧化物的还原反应大部分分解反应大部分分解反应A A、能自发进行

2、的氧化还原反应、能自发进行的氧化还原反应 如：如：物质与氧气的反应物质与氧气的反应 燃烧反应燃烧反应 金属与酸金属与酸 活泼金属与水的反应活泼金属与水的反应 B B、中和反应、中和反应C C、大部分化合反应、大部分化合反应 放热反应放热反应吸热反应吸热反应一、焓变一、焓变 反应热反应热1、焓（、焓（Heat capacity）的含义：）的含义： （1）焓）焓(H)：与内能有关的物理量。：与内能有关的物理量。H=U+PV （2）决定因素：反应物本身的性质）决定因素：反应物本身的性质 物质的状态物质的状态 温度温度 压强压强2、焓变：生成物与反应物的焓值差、焓变：生成物与反应物的焓值差 符号：符号

3、：H； H=H生成物生成物H反应物反应物3、反应热：等压条件下的焓变、反应热：等压条件下的焓变H。单位。单位KJ/mol 思考：焓变思考：焓变H H是否为反应物和生成物的内能差？是否为反应物和生成物的内能差？4、化学变化中产生能量变化的本质原因：、化学变化中产生能量变化的本质原因：依据键能判断：依据键能判断：键能键能：拆开每摩尔化学键所需要吸收的能量：拆开每摩尔化学键所需要吸收的能量; ;单位单位KJ/mol.KJ/mol. 当当断键吸收的总能量断键吸收的总能量成键放出的总能量成键放出的总能量时时,体系能量升高，则为吸热反应；体系能量升高，则为吸热反应； 规定规定H H 0 当当断键吸收的总能

4、量断键吸收的总能量成键放出的总能量成键放出的总能量时时,体系能量降低，则为放热反应；体系能量降低，则为放热反应； 规定规定H H 0 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、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，叫做热化学方程式。式，叫做热化学方程式。例如：例如：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)，H=-483.6kJ/mol 2.书写要点：书写要点：标注聚集状态（标注聚集状态（s、l、g、aq）和测量条件。）和测量条件。 若不注明条件，既指若不注明条件，既指: (25， 1.01105Pa)标注反应热数值、单位和符号。标注反应热数值、

5、单位和符号。 H：吸热用：吸热用“+”，放热用：，放热用：“-”。计量系数表示物质的量，不表示分子个数。计量系数表示物质的量，不表示分子个数。计量系数可用分数，反应热与计量系数成正比。如：计量系数可用分数，反应热与计量系数成正比。如： 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)，H=-571.6kJ/mol H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)，H=-285.8kJ/molkJ/mol中中mol-1的含义为：的含义为：方程式用一律方程式用一律“=”或可逆符号连接，不用或可逆符号连接，不用“”，不加，不加“、”符号，不写反应条件。符号，不写反应条件。【例例1 1】(2003(2003年江苏高

6、考题年江苏高考题) )已知在已知在2525，101kpa101kpa下，下，1gC1gC8 8HH1818( (辛烷辛烷) )燃烧生成二氧化碳和液态水时放出燃烧生成二氧化碳和液态水时放出48.40kJ48.40kJ热量，上述反应的热化学方程式正确的是热量，上述反应的热化学方程式正确的是 ( )( )A.CA.C8 8HH1818(1)+25/2O(1)+25/2O2 2(g)=8CO(g)=8CO2 2(g)+9H(g)+9H2 2O(g) O(g) H=-48.40 kJmol H=-48.40 kJmol-1-1B.CB.C8 8HH1818(1)+25/2O(1)+25/2O2 2(g)

7、=8CO(g)=8CO2 2(g)+9H(g)+9H2 2O(1) O(1) H=-5518 kJmol H=-5518 kJmol-1-1C.CC.C8 8HH1818(1)+25/2O(1)+25/2O2 2(g)=8CO(g)=8CO2 2(g)+9H(g)+9H2 2O(1) O(1) H=+5518 kJmol H=+5518 kJmol-1-1D.CD.C8 8HH1818(1)+25/2O(1)+25/2O2 2(g)=8CO(g)=8CO2 2(g)+9H(g)+9H2 2O(1) O(1) H=-48.40 kJmol H=-48.40 kJmol-1-1有关热化学方程式的计

8、算【例题例题2】 1克甲烷在空气中燃烧，恢复常温下测得放克甲烷在空气中燃烧，恢复常温下测得放出热量出热量55.625KJ，试写出热化学方程式。，试写出热化学方程式。有关热化学方程式的计算练习练习2.若若2.6 g 乙炔（乙炔（C2H2，气态）完全燃烧生成，气态）完全燃烧生成液态水和液态水和CO2（g）时放热）时放热130 kJ。则乙炔燃烧的。则乙炔燃烧的热化学方程式为热化学方程式为 C2H2（g）5/2O2（g）=2CO2（g）H2O（l）; H=1300 kJ/mol2C2H2（g）5O2（g）=4CO2(g)2H2O(l) ; H=2600 kJ/mol三、中和反应反应热的测定 常见反应热

9、：燃烧热、中和热、溶解热等。分析实验过程中的注意事项： 中和热：稀酸和稀碱反应生成1mol水时所 产生的反应热。（1）、准确关。（2）、隔热关。（3）、计算式。第二节 燃烧热 能源一、燃烧热1、定义：（解释稳定氧化物）101 kPa时，时，1 mol 物质物质完全燃烧生成稳定的氧化物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。2、几点说明：、几点说明：注明测量条件：注明测量条件： 若无特别说明，条件为若无特别说明，条件为25 ,101 kPa.反应进行程度：完全燃烧、产物为稳定的氧化物。反应进行程度：完全燃烧、产物为稳定的氧化物。可燃物的物质

10、的量：可燃物的物质的量：1 mol练习练习1分析以下几个热化学方程式，哪个是表示固态分析以下几个热化学方程式，哪个是表示固态碳、气态氢气燃烧时的燃烧热方程式？碳、气态氢气燃烧时的燃烧热方程式？ A.C（s）O2（g）=CO(g);H=110.5 kJ/molB.C（s）O2（g）=CO2(g);H=393.5 kJ/molC.2H2(g)O2(g)=2H2O(l);H=571.6 kJ/molD.H2(g)O2(g)=H2O(g);H=241.8 kJ/mol二、燃烧热的计算及应用二、燃烧热的计算及应用例题例题1.在在101 kPa时，时，1 mol CH4 完全燃完全燃烧生成烧生成CO2和液

11、态和液态H2O，放出，放出890.3 kJ的热量，的热量，CH4的燃烧热为多少？的燃烧热为多少？1000 L CH4（标准状况）（标准状况）燃烧后所产生的热量为多少？燃烧后所产生的热量为多少？ 三、能源1 1、定义：能源就是能提供能量的自然资源。、定义：能源就是能提供能量的自然资源。2 2、常见能源：化石燃料（煤、石油、天然气）、阳光、风力、流、常见能源：化石燃料（煤、石油、天然气）、阳光、风力、流水、潮汐以及柴草等。水、潮汐以及柴草等。3 3、能源的开发和利用可以用来衡量一个国家或地区的经济发展和、能源的开发和利用可以用来衡量一个国家或地区的经济发展和科学技术水平。科学技术水平。 4 4、煤

12、、石油、天然气是当今世界上重要的化石燃料。煤、石油、天然气是当今世界上重要的化石燃料。 但它们的蕴但它们的蕴藏有限，且不可再生。藏有限，且不可再生。解决的办法解决的办法 ：开源节流。即开发新能源，节约现有能源，提高能源：开源节流。即开发新能源，节约现有能源，提高能源的利用率。的利用率。5、节约能源的重要措施：、节约能源的重要措施：科学地控制燃烧反应，使燃料充分燃烧，提高能源的利用率。科学地控制燃烧反应，使燃料充分燃烧，提高能源的利用率。科学视野：阅读新能源的开发及利用科学视野：阅读新能源的开发及利用第三节第三节 化学反应热的计算化学反应热的计算一、盖斯定律一、盖斯定律1、定义：化学反应的反应热

13、只与反应体系的始态和终态有关、定义：化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关。而与反应的途径无关。2、盖斯定律的重要意义：、盖斯定律的重要意义：P12因为有些反应进行得很慢因为有些反应进行得很慢,有些反应不容易直接发生有些反应不容易直接发生,有些反应有些反应的产品不纯的产品不纯(有副反应发生有副反应发生),这给测定反应热造成了困难这给测定反应热造成了困难.此时此时如果应用盖斯定律如果应用盖斯定律,就可以间接地把它们的反应热计算出来就可以间接地把它们的反应热计算出来二、反应热的计算：分析二、反应热的计算：分析P12例题例题例题1、已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g); H1=-484KJ/mol 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l); H2=-571.6KJ/mol C(S)+O2(g)=CO2(g); H3=-393.5KJ/mol C(S)+ H2O(g)=CO(g)+H2(g); H4=+131.3KJ/mol 写出CO燃烧热的热化学方程式：在1200。C时，