202X年高中化学第1章化学反应与能量转化1.1化学反应的热效应第一课时课件2鲁科版选修4

1、?化学反响与能量变化化学反响与能量变化?节日的烟火节日的烟火天然气的燃烧天然气的燃烧氢氧化钡晶体与氯化铵晶体的反响氢氧化钡晶体与氯化铵晶体的反响铝热反响铝热反响学习目标v1、了解反响热效应的定量描述v2、通过中和热测定活动，初步接触反响热效应的定量测定原理及方法，培养学生动手、动脑能力以及分析、处理实验数据的能力。联想联想质疑质疑：化学反响中常伴随有能量变化，结合以前知识思考:1 1、化学反响中为什么有能量变化、化学反响中为什么有能量变化? ?2 2、常见的反响中：、常见的反响中： 哪些是放热反响？哪些是吸热反响？哪些是放热反响？哪些是吸热反响？ 所有的化学反响都有能量的变化，所有的化学反响都

2、有能量的变化，其中大局部都是热量的变化其中大局部都是热量的变化观察以下示意图：观察以下示意图：HClHClHHHHClClClCl+436 kJ/mol243kJ/mol431 kJ/mol从该图中你获得什么信息？从该图中你获得什么信息？取决于所有断键吸收的总能量取决于所有断键吸收的总能量与所有形成新键放出的总能量与所有形成新键放出的总能量的相对大小的相对大小2 2假设假设E E成键成键 E E E断断键，键，所有的燃烧反响所有的燃烧反响所有的中和反响所有的中和反响活泼金属与水、酸的反响活泼金属与水、酸的反响多数的化合反响多数的化合反响铝热反响铝热反响常见放热反响常见放热反响常见吸热反响常见吸

3、热反响大多数的分解反响大多数的分解反响C+CO2 = 2COC+H2Og = CO+H2Ba(OH)28H2O+NH4Cl联想联想质疑质疑1、如何定量描述一个化学反响释放或吸收的、如何定量描述一个化学反响释放或吸收的热量？热量？2、用什么方法可以准确地测量这些热量？、用什么方法可以准确地测量这些热量？ 通过理论方法能够计算出这些热量吗？通过理论方法能够计算出这些热量吗？化学反响中释放与吸收能量与我们生活息息相化学反响中释放与吸收能量与我们生活息息相关，为了更有效的利用这些能量，就需要一个关，为了更有效的利用这些能量，就需要一个化学量来定量描述和研究化学量来定量描述和研究.一、化学反响的反响热一

4、、化学反响的反响热1 1、什么是反响热、什么是反响热? ?2 2、反响热的符号是什么？、反响热的符号是什么？ 怎样表示反响吸、放热？怎样表示反响吸、放热？3 3、反响热的单位是什么、反响热的单位是什么一、反响热一、反响热1 1、涵义：化学上规定，当化学反响在一定、涵义：化学上规定，当化学反响在一定的温度下进展时，反响所释放或吸收的热的温度下进展时，反响所释放或吸收的热量为该反响在此温度下的热效应。量为该反响在此温度下的热效应。2 2、符号：用、符号：用Q Q表示表示 Q0Q0Q0，表示吸热；，表示吸热；3 3、单位：、单位：J/molJ/mol或或kJ/molkJ/mol反响过程如图表示反响过

5、程如图表示,那么此反那么此反响是放热反响还是吸热反响？响是放热反响还是吸热反响？反响物与生成物总能量的差值反响物与生成物总能量的差值表示什么？表示什么？能能量量反应物反应物生成物生成物 反应过程反应过程放热反响放热反响反响热。反响热。C C热容热容，当物质吸收热量温度升高时，温度每升高当物质吸收热量温度升高时，温度每升高1K1K所所吸收的热量，称为该物质的热容；吸收的热量，称为该物质的热容； 单位：单位：J JK K-1-1C C0 0比热容比热容，单位质量物质的热容；，单位质量物质的热容； 单位：单位：kJkJK K-1-1kgkg-1-1； 液态水的比热液态水的比热为为4.18kJK4.1

6、8kJK-1-1kgkg-1-1T T热力学温度热力学温度，也叫开尔文温度，也叫开尔文温度， 单位单位为为k k，T(k)=t(T(k)=t(0 0二、反响热的计算二、反响热的计算计算公式：计算公式： Q= - C(TQ= - C(T2 2 -T -T1 1) )- C- C0 0m(Tm(T2 2-T-T1 1) )三、反响热的测定三、反响热的测定简易量热计示意图简简 易易 量量 热热 计计量热计的构造实验：测定中和反响的反响热实验：测定中和反响的反响热自学指导自学指导1实验仪器有哪些？实验仪器有哪些？2实验步骤？需要测定哪些数据？实验步骤？需要测定哪些数据？a、量取、量取 mol/L的酸液

7、参加的酸液参加 中，并测中，并测 T1b、量取、量取 mol/L的碱溶液参加的碱溶液参加 中，并测中，并测 T1C、快速将碱液倒入、快速将碱液倒入 中，搅拌测中，搅拌测 T2。3怎样计算反响热？怎样计算反响热？量热计、烧杯、量筒、温度计量热计、烧杯、量筒、温度计量热计量热计烧杯烧杯量热计量热计最高温度最高温度Q4.18KJK-1Kg-1 m(aq)T2-T1初始温度初始温度初始温度初始温度 实实 验验初始温度初始温度T T1 1最高温度最高温度T T2 2反应热反应热1 11.0 mol/L NaOHNaOH溶液与溶液与1.0 mol/L盐酸盐酸2 21.0 mol/L NaOHNaOH溶液与

8、溶液与1.0 mol/L硝酸硝酸3 31.0 mol/L KOHKOH 溶液与溶液与1.0 mol/L盐酸盐酸4 41.0 mol/L KOHKOH 溶液与溶液与1.0 mol/L硝酸硝酸5 51.0 mol/L NaOHNaOH溶液与溶液与1.0 mol/L醋酸醋酸6 61.0 mol/L NaOHNaOH 溶液与溶液与1.0 mol/L醋酸醋酸实验记录数据并计算各反响的反响热实验记录数据并计算各反响的反响热2.2.所用溶液的体积一样，溶液中所用溶液的体积一样，溶液中H H和和OHOH的浓度一样，的浓度一样，即即H H和和OHOH的量一样。的量一样。通过实验探究，观察分析实验数据，思考中和反

9、通过实验探究，观察分析实验数据，思考中和反响的反响热数值一样吗？为什么？得出什么结论：响的反响热数值一样吗？为什么？得出什么结论：3.3.反响温度的变化值一样。反响温度的变化值一样。思考思考由前四组得出结论：由前四组得出结论：1.1.强酸和强碱，反响的实质一样：强酸和强碱，反响的实质一样：H+ + OH= H2OH+ + OH= H2O。假设其他条件不变，将课本实验中的试剂作如下变化，假设其他条件不变，将课本实验中的试剂作如下变化，测得的反响热的数值怎样变化？偏大、偏小或一样测得的反响热的数值怎样变化？偏大、偏小或一样1 1用醋酸代替盐酸用醋酸代替盐酸 2 2用浓硫酸代替盐酸用浓硫酸代替盐酸思

10、考思考答案：答案：1.1. 偏小。因为醋酸为弱电解质，其电离时要偏小。因为醋酸为弱电解质，其电离时要吸热。吸热。 2.2.偏大。因为浓硫酸溶于水会放热。偏大。因为浓硫酸溶于水会放热。议一议议一议 实验测得的反响热的数值往往小于理论值，你认为可实验测得的反响热的数值往往小于理论值，你认为可能的原因是什么？怎样减小误差？能的原因是什么？怎样减小误差？可能的原因有：1.量取溶液的体积有误差测量结果是按50 mL的酸、碱进展计算，假设实际量取时，多于50 mL或小于50 mL都会造成误差2.温度计的读数有误。3.实验过程中有液体洒在外面。4.混合酸、碱溶液时，动作缓慢，导致实验误差。5.隔热操作不到位

11、，致使实验过程中热量损失而导致误差。反响热测定的误差分析反响热测定的误差分析 为保证测定结果的准确性，在测定为保证测定结果的准确性，在测定过程中应注意什么？过程中应注意什么？ v保：量热计必须具备良好的保温效果。保：量热计必须具备良好的保温效果。v快：实验操作时动作要快，减少热量的散失。快：实验操作时动作要快，减少热量的散失。v准：温度在反响热的测量中是最重要的参数，准：温度在反响热的测量中是最重要的参数，测量时读书要准确。测量时读书要准确。v稀：所用酸液和碱液的浓度宜小不宜大。稀：所用酸液和碱液的浓度宜小不宜大。v过：使酸或碱中的一种稍微过量，保证另一种过：使酸或碱中的一种稍微过量，保证另一

12、种完全反响。完全反响。v重：测定同一中和反响的反响热要平行进展屡重：测定同一中和反响的反响热要平行进展屡次，求出各次测定的平均值，减小误差。次，求出各次测定的平均值，减小误差。课堂检测课堂检测: :1、假设测得盐酸和氢氧化钠溶液反响生、假设测得盐酸和氢氧化钠溶液反响生成成1mol水时放出的热量为水时放出的热量为Q,那么以下各那么以下各反响在溶液中生成反响在溶液中生成1mol水时放出的热量水时放出的热量也为也为Q的是的是( ) 醋酸和氢氧化钠溶液醋酸和氢氧化钠溶液 氨水和盐酸氨水和盐酸 氢氧化钾溶液和硝酸氢氧化钾溶液和硝酸 A、 B、 C、 D、D2.关于中和热测定实验的以下说法不正确的选关于中和热测定实验的以下说法不正确的选项是项