第1章 微型专题1 化学反应的热效应ppt课件

1、微型专题1化学反响的热效应第1章化学反响与能量变化学习目的定位1.会书写热化学方程式并能判别其正误。2.正确了解盖斯定律并学会其运用。3.掌握反响热的四种计算方法。4.会比较反响热(H)的大小。1.吸热反响和放热反响的判别吸热反响和放热反响的判别例例 1 知 在 知 在 2 5 、 1 0 0 k P a 条 件 下 ， 条 件 下 ， 4 A l ( s ) 3O2(g)=2Al2O3(s)H2 834.9 kJmol1，4Al(s)2O3(g)=2Al2O3(s)H3 119.1 kJmol1。以下说法正确的选项是以下说法正确的选项是A.等质量的等质量的O2比比O3的能量低，由的能量低，由

2、O2变为变为O3是吸热反响是吸热反响B.等质量的等质量的O2比比O3的能量高，由的能量高，由O2变为变为O3是放热反响是放热反响C.O3比比O2稳定，由稳定，由O2变为变为O3是吸热反响是吸热反响D.O2比比O3稳定，由稳定，由O2变为变为O3是放热反响是放热反响 一、反响热焓变答案解析解析要结合盖斯定律比较出氧气和臭氧焓的相对大小。解析要结合盖斯定律比较出氧气和臭氧焓的相对大小。A项，项，由可得由可得3O2(g)=2O3(g)H284.2 kJmol1，即等质，即等质量的反响物量的反响物O2比反响产物比反响产物O3的能量低，反响吸热，的能量低，反响吸热，A项正确，项正确，B项错误；项错误；物

3、质的能量越低越稳定，所以物质的能量越低越稳定，所以O2比比O3稳定，由稳定，由O2变为变为O3是吸热是吸热反响，反响，C、D项错误。项错误。 易误辨析易误辨析物质的焓是不易测出的，但可以经过化学反响确定物质的焓的相对大小，当焓相对大时其稳定性差、焓相对小时其稳定性强，即物质的能量越高越不稳定，能量越低越稳定。2.限定条件的反响热的了解限定条件的反响热的了解例例2以下热化学方程式，以下热化学方程式，H能正确表示物质熄灭热的是能正确表示物质熄灭热的是A.CO(g) O2(g)=CO2(g) H283.0 kJmol1B.C(s) O2(g)=CO(g) H110.5 kJmol1C.H2(g) O

4、2(g)=H2O(g) H241.8 kJmol1D.2C8H18(l)25O2(g)=16CO2(g)18H2O(l) H11 036 kJmol1答案解析解析熄灭热是指在解析熄灭热是指在100 kPa时，时，1 mol纯物质完全熄灭生成稳定纯物质完全熄灭生成稳定的氧化物时所放出的热量。的氧化物时所放出的热量。B项，产物项，产物CO(g)不是碳的稳定氧化不是碳的稳定氧化物；物；C项，项，H2O为气态而不是液态；为气态而不是液态；D项，项，H对应的是对应的是2 mol C8H18。 规律方法规律方法书写或判别熄灭热的热化学方程式须书写或判别熄灭热的热化学方程式须“三看三看(1)一看可燃物的化学

5、系数能否为一看可燃物的化学系数能否为1。(2)二看元素完全熄灭能否生成稳定氧化物。二看元素完全熄灭能否生成稳定氧化物。(3)三看三看H能否为能否为“及单位能否正确。及单位能否正确。 教师用书独具相关链接相关链接1.判别反响是吸热反响还是放热反响的方法判别反响是吸热反响还是放热反响的方法(1)实际分析判别法实际分析判别法H反响产物具有的总能量反响物具有的总能量。当反响产物具有的总能量反响物具有的总能量。当H0时，反响吸热；当时，反响吸热；当H0时，时，反响吸热；当反响吸热；当H0)。(2)熄灭热和中和热的比较 燃烧热中和热相同点能量变化放热反应H及其单位H0，单位均为“kJmol1”不同点反应物

6、的量可燃物为1 mol不一定为1 mol反应产物的量不确定生成的水为1 mol二、热化学方程式1.热化学方程式的书写热化学方程式的书写例例3完成以下反响的热化学方程式。完成以下反响的热化学方程式。(1)沼气是一种能源，它的主要成分是沼气是一种能源，它的主要成分是CH4，常温下，常温下，0.5 mol CH4完全熄灭生成完全熄灭生成CO2(g)和液态水时，放出和液态水时，放出445 kJ热量，那么热量，那么热化学方程式为热化学方程式为 。(2)知知H2S完全熄灭生成完全熄灭生成SO2(g)和和H2O(l)，H2S的熄灭热为的熄灭热为a k J m o l 1 ， 写 出， 写 出 H 2 S 的

7、 熄 灭 热 化 学 方 程 式 ：的 熄 灭 热 化 学 方 程 式 ：_。答案CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890 kJmol1 2H2S(g)3O2(g)=2SO2(g)2H2O(l) H2a kJmol1 N(g)3H(g)=NH3(g)H2b kJmol1NH3(g)=NH3(l)H3c kJmol1写 出 N 2 ( g ) 和 H 2 ( g ) 反 响 生 成 液 氨 的 热 化 学 方 程 式 ：_。(4)知：HF(aq)OH(aq)=F(aq)H2O(l)H67.7 kJmol1H(aq)OH(aq)=H2O(l) H57.3 kJmol1试写出HF

8、电离的热化学方程式：_。答案N2(g)3H2(g)=2NH3(l)H2(bca) kJmol1HF(aq)F(aq)H(aq)H10.4 kJmol1 2.热化学方程式的正误判别热化学方程式的正误判别例例4知知101 kPa 25 时熄灭时熄灭1 g乙炔生成二氧化碳和液态水放乙炔生成二氧化碳和液态水放出热量出热量50 kJ，那么以下热化学方程式书写正确的选项是，那么以下热化学方程式书写正确的选项是A.2C2H2(g)5O2(g)=4CO2(g)2H2O(l) H50 kJmol1B.C2H2(g) O2(g)=2CO2(g)H2O(l) H1 300 kJC.2C2H25O2=4CO22H2O

9、 H2 600 kJmol1D.2C2H2(g)5O2(g)=4CO2(g)2H2O(l) H2 600 kJmol1答案解析解析此题可结合热化学方程式的书写规那么来详细分析。书解析此题可结合热化学方程式的书写规那么来详细分析。书写热化学方程式时，写热化学方程式时，H只能写在化学方程式的右边，假设为放只能写在化学方程式的右边，假设为放热反响，那么热反响，那么H为为“；假设为吸热反响，那么；假设为吸热反响，那么H为为“，其单位普通为，其单位普通为kJmol1，故，故A、B项错误；项错误；并且反响物和反响产物的聚集形状不同，反响热的数值能够不并且反响物和反响产物的聚集形状不同，反响热的数值能够不同

10、，因此必需在反响方程式中用括号注明反响物和反响产物在同，因此必需在反响方程式中用括号注明反响物和反响产物在反响时的聚集形状反响时的聚集形状(s、l、g)，故，故C项错误；项错误；H必需与反响方程式中化学式前面的化学系数相对应，假设化必需与反响方程式中化学式前面的化学系数相对应，假设化学系数加倍，那么学系数加倍，那么H也要加倍。也要加倍。方法规律方法规律判别热化学方程式正误的判别热化学方程式正误的“五审五审一审一审“放热反响放热反响H一定为一定为“，吸热反响，吸热反响H一定为一定为“。二审单位二审单位单位一定为单位一定为“kJmol1，易错写成，易错写成“kJ或漏或漏写。写。三审形状三审形状物质

11、的形状必需正确，特别是溶液中的反响易写错。物质的形状必需正确，特别是溶液中的反响易写错。四审数值四审数值反响热的数值必需与方程式中的化学系数相对应，反响热的数值必需与方程式中的化学系数相对应，即即H与化学系数成正比。当反响逆向进展时，其反响热与正反响与化学系数成正比。当反响逆向进展时，其反响热与正反响的反响热数值相等，符号相反。的反响热数值相等，符号相反。五审能否符合概念五审能否符合概念如熄灭热如熄灭热(燃料的化学系数为燃料的化学系数为1，生成稳定，生成稳定的氧化物的氧化物)、中和热、中和热(H2O的化学系数为的化学系数为1)的热化学方程式。的热化学方程式。 教师用书独具相关链接相关链接1.热

12、化学方程式书写的根本步骤热化学方程式书写的根本步骤写出化学反应方程式注明物质形状计算H数值，与系数对应并注明符号检查热化学方程式2.书写热化学方程式应留意的问题书写热化学方程式应留意的问题(1)H的符号和单位的符号和单位在化学方程式的右边写出在化学方程式的右边写出H数值和单位数值和单位(kJmol1)，吸热反，吸热反响的响的H为为“(常省略常省略)，放热反响的，放热反响的H为为“。(2)注明反响条件注明反响条件H与测定条件与测定条件(温度、压强等温度、压强等)有关，因此书写热化学方程式时有关，因此书写热化学方程式时需注明需注明H的测定条件。普通反响的测定条件。普通反响H是在是在25 、100

13、kPa条件下条件下测定的，可以不注明测定条件。测定的，可以不注明测定条件。(3)注明物质的聚集形状注明物质的聚集形状H与反响物和反响产物的聚集形状有关，因此必需注明物质的与反响物和反响产物的聚集形状有关，因此必需注明物质的聚集形状。聚集形状。(4)留意H与方程式的系数有关热化学方程式中各物质化学式前的系数仅表示该物质的物质的量，而不表示物质的分子个数或原子个数，因此系数可以是整数，也可以是分数。H与方程式的系数相对应，假设热化学方程式中各物质的系数加倍，那么H的数值也加倍。假设反响逆向进展，那么H改动符号，但数值不变。根据熄灭热、中和热书写的热化学方程式，要符合熄灭热、中和热的定义。 解析将题

14、给热化学方程式依次编号为解析将题给热化学方程式依次编号为、，根据盖斯，根据盖斯定律，由定律，由22得得2H2O(g)=2H2(g)O2(g)H(2ab2c) kJmol1。三、反响焓变的计算与比较 1.反响焓变的计算反响焓变的计算例例5(1)随着化石能源的减少，新能源的开发利用日益迫切。随着化石能源的减少，新能源的开发利用日益迫切。Bunsen热化学循环制氢工艺由以下三个反响组成：热化学循环制氢工艺由以下三个反响组成：SO2(g)I2(g)2H2O(g)=2HI(g)H2SO4(l) Ha kJmol12H2SO4(l)=2H2O(g)2SO2(g)O2(g) Hb kJmol12HI(g)=

15、H2(g)I2(g)Hc kJmol1那么：那么：2H2O(g)=2H2(g)O2(g)H kJmol1。答案解析(2ab2c)(2)据粗略统计，我国没有经过处置便排放的焦炉煤气已超越250亿立方米，这不仅是能源的浪费，也对环境呵斥极大污染。为处理这一问题，我国在2004年起已利用焦炉煤气制取甲醇及二甲醚。知CO中的C与O之间为叁键衔接，且合成甲醇的主要反响原理为CO(g)2H2(g)CH3OH(g)H。下表所列为常见化学键的键能数据：答案解析化学键CCCHHHCOCOHO 348414436326.81 032464那 么 该 反 响 的 H kJmol1。128.8解析解析H1 032 k

16、Jmol12436 kJmol13414 kJmol1326.8 kJmol1464 kJmol1128.8 kJmol1。 (3)恒温恒容条件下，硫可以发生如下转化，其反响过程和能量关系如下图。知：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H196.6 kJmol1解析由图可知解析由图可知1 mol S(s)完全熄完全熄灭放出的热量为灭放出的热量为297 kJ，故能表，故能表示硫的熄灭热的热化学方程式为示硫的熄灭热的热化学方程式为S(s)O2(g)=SO2(g)H297 kJmol1。 答案解析写出能表示硫的熄灭热的热化学方程式：_。 S(s)O2(g)=SO2(g)H297 kJmol1H2

17、kJmol1。78.64解析由图可知，参与反响的解析由图可知，参与反响的n(SO2)1 mol0.2 mol0.8 mol，根据，根据2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H196.6 kJmol1，H20.8 ( 1 9 6 . 6 k J m o l 1 ) 7 8 . 6 4 k J m o l 1 。解析答案易错警示易错警示利用化学键的键能计算反响焓变时关键是正确判别出各物质中化学键的种类和数目。2.反响热的大小比较反响热的大小比较例例6知：知：H2(g) O2(g)=H2O(g)H1a kJmol12H2(g)O2(g)=2H2O(g)H2b kJmol1H2(g) O2(g)=H2

18、O(l)H3c kJmol12H2(g)O2(g)=2H2O(l)H4d kJmol1那么那么a、b、c、d的关系正确的选项是的关系正确的选项是A.acd0C.2ab0答案解析解析对比、两热化学方程式可知：解析对比、两热化学方程式可知：2ab0，C正确；正确；对比、两式可知对比、两式可知2cd0，B、D错误；错误；再对比、两式，因等质量的再对比、两式，因等质量的H2O(g)比比H2O(l)的能量高，那的能量高，那么么|a|c|，又由于，又由于a、c均为负值，故均为负值，故ca0，A错误。错误。 特别提示特别提示在进展反响热的大小比较时，必需代入“或“后作比较。教师用书独具相关链接相关链接1.计算反响热焓变的常用方法计算反响热焓变的常用方法(1)利用热化学方程式进展相