化学反应中的能量变化第三册学习教案

1、会计学1化学反应化学反应(huxu fnyng)中的能量变化第中的能量变化第三册三册第一页，共26页。化学反应化学反应根据能量根据能量变化情况变化情况放热反应放热反应：放出热量的化学反应放出热量的化学反应吸热反应吸热反应：吸收热量的化学反应吸收热量的化学反应E（反应物）（反应物）E（生成物）（生成物）放热反应（能量释放）放热反应（能量释放）E（反应物）（反应物）E（生成物）（生成物）吸热反应（能量贮存）吸热反应（能量贮存）第1页/共25页第二页，共26页。1.符号符号(fho)：H 2.单位单位(dnwi)：kJ/mol 第2页/共25页第三页，共26页。5 5、放热反应：放出热量、放热反应：

2、放出热量(rling)(rling)的化学反应。的化学反应。( (放热放热 吸热）吸热） H H 为为“-”“-”或或H 0H 放热）放热）H H 为为“+”“+”或或H 0H 03、测量条件：一定压强下，敞口、测量条件：一定压强下，敞口(chn ku)容器中发容器中发生的反应生的反应4 4、产生原因：化学键断裂、产生原因：化学键断裂吸热，化学键形成吸热，化学键形成放放热。热。第3页/共25页第四页，共26页。1、热化学方程式热化学方程式 ： 表明反应表明反应(fnyng)所放出或吸所放出或吸收的热量的化学方程式收的热量的化学方程式例如例如(lr)：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)，2

3、H2(g)+O2(g)=2H2O(l)，第4页/共25页第五页，共26页。2、书写、书写(shxi)热化学方程式的注意点：热化学方程式的注意点：第5页/共25页第六页，共26页。 例题例题1 1g1 1g甲烷在空气中燃烧，恢复常温下测得放出甲烷在空气中燃烧，恢复常温下测得放出(fn ch)(fn ch)热量，试写出热化学方程式。热量，试写出热化学方程式。1.1.为什么聚集状态为什么聚集状态(zhungti)(zhungti)不同，热量值不同？不同，热量值不同？答：液态水变成水蒸气要吸收答：液态水变成水蒸气要吸收(xshu)(xshu)热量热量2.2.若反应物状态不同，而生成物状态相同，那么热量

4、值若反应物状态不同，而生成物状态相同，那么热量值相同吗？相同吗？答：不同答：不同CH4(g)+O2(g)=2H2O(l)+CO2(g); H=-890kJ/mol第6页/共25页第七页，共26页。例题例题(lt)2 同温、同压下，比较同温、同压下，比较Q1与与Q2的大小：的大小：S(g)+O2(g)=SO2(g)；H=- Q1 kJ/molS(s)+O2(g)=SO2(g)； H=- Q2 kJ/molQ1Q2例题例题3 已知：已知：C(s)+O2(g)=CO2(g)； H=- 393.5 kJ/mol要获得要获得1000千焦热量千焦热量(rling)，需燃烧多少克碳，需燃烧多少克碳？练习练习

5、4 已知：已知：S(s)+O2(g)=SO2(g)； H=- 290.6 kJ/mol 求：克硫燃烧成为求：克硫燃烧成为SO2气体放出多少气体放出多少(dusho)热热量？量？克克第7页/共25页第八页，共26页。 练习练习(linx)(linx)写出下列反应的热化学方程式。写出下列反应的热化学方程式。1 1、5 5克碳酸钙分解时吸收热量。克碳酸钙分解时吸收热量。2 2、1molC1molC与适量的水蒸气反应，需吸收的热量。与适量的水蒸气反应，需吸收的热量。3 3、2SO42SO4溶液与足量稀的氢氧化钠溶液反应放出的热量溶液与足量稀的氢氧化钠溶液反应放出的热量。4 4、5757克辛烷完全燃烧放

6、出克辛烷完全燃烧放出2759 kJ2759 kJ的热量。的热量。CaCO3(s) CaO(s)+CO2(g); H C(g)+H2O(g) CO(g)+H2(g); H 2NaOH(aq)+H2SO4(aq) Na2SO4(aq)+H2O(l); H -Zn(S)+1/2O2(g)=1/2ZnO(S);H -3145.1kJ/mol)第8页/共25页第九页，共26页。3、盖斯定律、盖斯定律(dngl)及其应用及其应用化学反应的反应热只与反应物的绐态和终态有关，化学反应的反应热只与反应物的绐态和终态有关，而与具体反应进行的途径而与具体反应进行的途径(tjng)无关。无关。有些反应的反应热无法直接

7、测得，用盖斯定律有些反应的反应热无法直接测得，用盖斯定律(dngl)间接计算求得。如：对于反应：间接计算求得。如：对于反应： C(s)+1/2O2(g)=CO(g); H=? C(s)+O2(g)=CO2(g); H= CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g); H第9页/共25页第十页，共26页。 H1H2H3H1 H2 +H3 -393.3kJ/mol-(-283.0kJ/mol)-110.5kJ/molH2H1H1即：即：C(s)+1/2O2(g)=CO(g); H=第10页/共25页第十一页，共26页。练习练习(linx)(linx)：已知：已知：P4+5O2=P4O10; P4+5

8、O2=P4O10; H= - 2983.2 kJ/molH= - 2983.2 kJ/mol P( P(红磷红磷)+5/4O2=P4O10; )+5/4O2=P4O10; H= - 738.5 kJ/molH= - 738.5 kJ/mol试写出白磷转化为红磷的热化学方程式：试写出白磷转化为红磷的热化学方程式：P4(s) = 4P（S、红磷(hn ln)）； H= - 29.2 kJ/mol第11页/共25页第十二页，共26页。例例1、在同温、同压下，比较、在同温、同压下，比较(bjio)下列反下列反应放出热量应放出热量 H1、 H2的大的大小小2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)； H1

9、 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)； H2分析：反应物的状态分析：反应物的状态(zhungti)，数量和生成物，数量和生成物的数量都相同，但由于气态水转化为液态要放出的数量都相同，但由于气态水转化为液态要放出一定数量的热量一定数量的热量 H1 H2第12页/共25页第十三页，共26页。 S(g)+O2(g)=SO2(g)； H1 S(S)+O2(g)=SO2(g)； H2例例2、在同温、同压下，比较下列反应放出热量、在同温、同压下，比较下列反应放出热量(rling) H1、 H2的大小的大小两式数量相同，两式数量相同，S由固态由固态(gti)吸收热量吸收热量转化为气态，再氧化燃烧生成转

10、化为气态，再氧化燃烧生成SO2。其放。其放出热量的总和小于由气态出热量的总和小于由气态S直接燃烧所放出直接燃烧所放出的热量的热量 H1 H2第13页/共25页第十四页，共26页。 C(S)+1/2O2(g)=CO(g)； H1 C(S)+O2(g)=CO2(g)； H2例例3、在同温、同压下，比较、在同温、同压下，比较(bjio)下列反应放出热量下列反应放出热量 H1、 H2的大小的大小固态固态C氧化为氧化为CO，释放，释放(shfng)出热量出热量 H1，CO是气体燃料，和是气体燃料，和O2反应生成反应生成CO2，又释放，又释放(shfng)热量热量 H3，两次释放，两次释放(shfng)热

11、量的热量的总和总和 H1 H3，等于固态，等于固态C氧化为气态氧化为气态CO2释放释放(shfng)的热量的热量H2 H1 H2第14页/共25页第十五页，共26页。H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)； H1 1/2H2(g)+1/2Cl2(g)= HCl(g)； H2状态相同，但数量状态相同，但数量(shling)后式仅是前式的一半后式仅是前式的一半，释放的热量也应是前式的一半，释放的热量也应是前式的一半，例例4、在同温、同压下，比较、在同温、同压下，比较(bjio)下列反应放下列反应放出热量出热量 H1、 H2的大小的大小 H1 H2第15页/共25页第十六页，共26页。12g石墨与

12、石墨与O2反应生成反应生成CO2放出热量；放出热量； 12g金金刚石与刚石与O2反应生成反应生成CO2放出热量，试比较，石放出热量，试比较，石墨与金刚石哪个墨与金刚石哪个(n ge)稳定？稳定？比较相同比较相同(xin tn)状态、相同状态、相同(xin tn)数量的金刚石和石墨，与数量的金刚石和石墨，与O2完全反应完全反应，生成相同，生成相同(xin tn)状态、相同状态、相同(xin tn)数量的数量的CO2，金刚石释放出的热量更，金刚石释放出的热量更多，说明金刚石具有的总能量高，不稳定多，说明金刚石具有的总能量高，不稳定例题例题(lt)5第16页/共25页第十七页，共26页。1、下列反应

13、既属于氧化还原反应、下列反应既属于氧化还原反应,又是吸热反应的是又是吸热反应的是( ) A.铝片与稀盐酸的反应铝片与稀盐酸的反应. B.Ba(OH)28H2O与与NH4Cl的反应的反应. C.灼热的碳与灼热的碳与CO2的反应的反应 D.甲烷在氧气甲烷在氧气(yngq)中的燃烧反应中的燃烧反应2、下列燃料中、下列燃料中,不属于化石燃料的是不属于化石燃料的是( ) A.煤煤 B.石油石油 C.天然气天然气 D.水煤气水煤气练习练习(linx)cD第17页/共25页第十八页，共26页。3、酸雨危害可包括、酸雨危害可包括( )对人体的直接对人体的直接(zhji)危害危害,引起肺部疾病而使人致死引起肺部

14、疾病而使人致死,引引起河流起河流,湖泊的水体酸化湖泊的水体酸化,严重影响水生动植物的生长严重影响水生动植物的生长,破破坏土壤坏土壤,植被植被,森林森林 腐蚀金属腐蚀金属,油漆油漆,皮革皮革,纺织品及建筑材纺织品及建筑材料等料等,渗入地下渗入地下,可能引起地下水酸化可能引起地下水酸化. A. B. C. D.D第18页/共25页第十九页，共26页。 1、燃烧热：在、燃烧热：在101kPa时，时，1mol物质完全燃烧生成物质完全燃烧生成(shn chn)稳定的氧化物时所放出的热量稳定的氧化物时所放出的热量例如，测得例如，测得101kPa时时1molC完全燃烧放出完全燃烧放出(fn ch)的热量，这

15、就是的热量，这就是C的燃烧热。的燃烧热。C(s)+O2=CO2(g); HC(s)+1/2O2(g)=CO(g); HCO(g)1/2O2=CO2(g); H 是燃烧热吗？是燃烧热吗？第19页/共25页第二十页，共26页。【例题【例题1 1】101kPa101kPa时，时，1molCH41molCH4完全燃烧生成完全燃烧生成CO2CO2和和液态液态H2OH2O，放出的热量，放出的热量(rling)(rling)，CH4CH4的燃烧热为的燃烧热为多少？多少？1000LCH41000LCH4（标准状况）燃烧后所产生的热量（标准状况）燃烧后所产生的热量(rling)(rling)为多少？为多少？【

16、解】根据题意解】根据题意(t y)，在，在101kP时，时，1molCH4完全燃烧的热化学方程式为：完全燃烧的热化学方程式为： CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+H2O(l); H 即即CH4的燃烧热为的燃烧热为kJ/mol。1000LCH4（标准状况）的物质的量为：（标准状况）的物质的量为： n(CH4 44.6mol890.3kJ/mol=3.97104kJ 答（略）答（略）第20页/共25页第二十一页，共26页。【例题【例题2】葡萄糖是人体所需能量的重要来源之一。葡萄糖燃烧】葡萄糖是人体所需能量的重要来源之一。葡萄糖燃烧(rnsho)的热化学方程式为：的热化学方程式为： C6H1

17、2O6(s)+6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l); H=-2800kJ/mol葡萄糖在人体组织中氧化的热化学方程式与它燃烧葡萄糖在人体组织中氧化的热化学方程式与它燃烧(rnsho)的热化学方程式相同。计算的热化学方程式相同。计算100g葡萄糖在人体中完全氧化时所产生的热量。葡萄糖在人体中完全氧化时所产生的热量。【 解】根据解】根据(gnj)题意题意 n(C6H12O6)=100g/180gmol-122.4Lmol-1 0.556mol2800kJ/mol=1560kJ 答（略）答（略）第21页/共25页第二十二页，共26页。2、中和热：在稀溶液中，酸跟碱的反发生、中和热：在稀溶液中

18、，酸跟碱的反发生(fshng)中和而生成中和而生成1molH2O时所放出的热时所放出的热量。当量。当1L1mol/L稀盐酸跟稀盐酸跟1L1mol/LNaOH溶溶液起中和反应时，放出的热量。液起中和反应时，放出的热量。 NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l); H如果用如果用1L1mol/LHNO3溶液跟溶液跟1L1mol/LKOH溶液起中和反应溶液起中和反应(fnyng)，也能放出的热量。，也能放出的热量。 HNO3(aq)+KOH(aq)=KNO3(aq)+H2O(l)； H H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l); H第22页/共25页第二十三页，共26页。1、中和热为什么要强调、中和热为什么要强调(qing dio)酸、碱均为稀酸、碱均为稀溶液？浓溶液行吗？溶液？浓溶液行吗？2、如果是弱酸弱碱、如果是弱酸弱碱(ru jin)发生中和反应，其中和热有改发生中和反应，其中和热有改变吗？其离子反应的热化学方程式还是下式吗？变吗？其离子反应的热化学方程式还是下式吗？ H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l); H第23页/共25页第二十四页，