高中化学人教版选修四同步辅导与检测课件11第1课时化学反应与能量的变化

第一节化学反应与能量的变化第1课时化学反应与能量的变化化学反应与能量第一节化学反应与能量的变化化学反应与能量高中化学人教版选修四同步辅导与检测课件11第1课时化学反应与能量的变化某同学的亲戚从上海买回几包叫“一拉热”的食品，上层是冷糕点，底层有一根线，当一拉动线头，过了不一会儿，盒内糕点就热气腾腾。该同学对这一包装产生了兴趣，于是将盒子拆开，发现该产品是由上下两层构成，餐盒下层套内放置加温加热装置，在套盒外侧有一根拉线，拉动该拉线，可使装置内一包白色固体和一小包水相遇，从而产生热量对食品进行加热，在几分钟内可使食品达到80°C。你能帮他解释原理，设计实验检验该白色固体是什么吗？某同学的亲戚从上海买回几包叫“一拉热”的食品，上层是冷糕点，高中化学人教版选修四同步辅导与检测课件11第1课时化学反应与能量的变化1．了解化学反应中能量转化的原因，能说出常见的能量转化形式。2．了解化学能与热能的相互转化。了解吸热反应、放热反应、反应热等概念。3．了解热化学方程式的含义并能正确书写热化学方程式。4．认识化学反应过程中同时存在着物质和能量的变化，能量的多少取决于反应物和生成物的质量，反应过程中能量守恒。1．了解化学反应中能量转化的原因，能说出常见的能量转化形式。高中化学人教版选修四同步辅导与检测课件11第1课时化学反应与能量的变化焓变、反应热1．焓焓是与物质的_______有关的物理量。符号：_______。2．焓变(1)定义：________物与________物焓值差。(2)符号：________。(3)常用单位：________(或________)。答案：1．内能H2．(1)生成反应(2)ΔH(3)kJ/molkJ·mol－1

焓变、反应热1．焓答案：1．内能H(4)与反应热的关系：________条件下，反应的热效应等于________。因此，我们常用________表示反应热。(5)焓变(ΔH)的正负与吸热、放热反应的关系：若为放热反应，ΔH________0，即ΔH为________(填“＋”或“－”)。若为吸热反应，ΔH________0，即ΔH为________(填“＋”或“－”)。答案：(4)恒压焓变焓变(5)＜－＞＋(4)与反应热的关系：答案：(4)恒压焓变焓变(5)＜3．放热、吸热反应(1)放热反应：反应完成时，生成物释放的总能量________反应物吸收的总能量的反应。由于反应后放出热量(释放给环境)能使反应体系的能量______，故ΔH_____0(填“＜”或“＞”)，即ΔH为______(填“＋”或“－”)。(2)吸热反应：反应完成时，生成物释放的总能量________反应物吸收的总能量的反应。由于反应时吸收环境能量而使反应体系的能量________，故ΔH________0(填“＜”或“＞”)，即ΔH为________(填“＋”或“－”)。答案：(1)大于降低＜－(2)小于升高＞＋3．放热、吸热反应答案：(1)大于降低＜－(2)小于综合拓展一、化学键与化学反应中能量变化的关系由键能求反应热的公式为ΔH＝反应物的键能总和－生成物的键能总和＝E1－E2当E1＞E2时，反应吸收能量；当E1＜E2时，反应释放能量。综合拓展一、化学键与化学反应中能量变化的关系由键能求反应热的二、放热反应与吸热反应比较类型比较放热反应吸热反应定义释放热量的化学反应吸收热量的化学反应形成原因反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量反应物具有的总能量小于生成物具有的总能量与化学键强弱的关系生成物分子成键时释放的总能量大于反应物分子断裂时吸收的总能量生成物分子成键时释放的总能量小于反应物分子断裂时吸收的总能量二、放热反应与吸热反应比较类型放热反应吸热反应定义释放热量图示图示常见实例归纳①大多数化合反应②中和反应③金属与酸反应如：Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑ΔH＜0④燃烧反应⑤铝热反应①大多数分解反应②Ba(OH)2·8H2O晶体与氯化铵反应：Ba(OH)2·8H2O＋2NH4Cl===BaCl2＋2NH3↑＋10H2OΔH＞0③以C、CO为还原剂的氧化还原反应常见①大多数化合反应①大多数分解反应尝试应用1.（双选题）下列说法中正确的是（）A.干冰汽化需要吸收大量的热，这个变化是吸热反应B.酒精可用作燃料，说明酒精燃烧是释放能量的反应C.木炭需要加热到一定温度才燃烧，所以木炭燃烧是吸收能量的反应D.释放能量的反应一定是反应物的总能量高于生成物的总能量解析：干冰汽化是物理变化，不是化学反应，不能说是吸收或释放能量的“反应”，其他如冰融化、水结冰、摩擦生热、电炉通电，都是物理变化，不能讨论是什么“反应”的问题，所以A错误；酒精燃烧发光放热，是释放能量的反应，B正确；同理，C错误；如果反应物的总能量高于生成物的总能量，则是释放能量的反应，所以D正确。答案：BD尝试应用1.（双选题）下列说法中正确的是（）热化学方程式1．概念能表示________和________的关系的化学方程式。2．特点(与化学方程式比较)(1)指明了反应时的________和________，若在________时进行的反应，可不注明。(2)在化学方程式右边注明ΔH的________。答案：1．参加反应物质的量反应热2．(1)温度压强25°C、101kPa(2)“＋”、“－”和单位热化学方程式1．概念答案：1．参加反应物质的量(3)所有反应物和生成物都用括号注明了它们在反应时的________。常用________分别表示固体、液体和气体。3．意义热化学方程式不仅表示化学反应中的________变化，也表明了________变化。答案：(3)状态s、l、g3．物质能量(3)所有反应物和生成物都用括号注明了它们在反应时的____书写热化学方程式五“注意”1．注意ΔH的符号ΔH只能写在热化学方程式的右边，且中间留空格。若为放热反应，ΔH为“－”；若为吸热反应，ΔH为“＋”。即“吸＋”“放－”，ΔH的单位一般为kJ/mol或kJ·mol－1。2．注意测定条件反应热ΔH与测定条件(温度、压强等)有关，因此书写热化学方程式时应注意ΔH的测定条件。绝大多数ΔH是在25°C、101kPa下测定的，可不注明温度和压强。综合拓展书写热化学方程式五“注意”综合拓展3．注意物质的聚集状态反应物和产物的聚集状态不同，反应热ΔH也不同。因此，书写热化学方程式必须注明物质的聚集状态。气体用“g”，液体用“l”，固体用“s”，溶液用“aq”。热化学方程式中不用标“↑”和“↓”。4．注意化学计量数由于ΔH与反应完成的物质的量有关，所以方程式中化学式前面的化学计量数必须与ΔH相对应，如果化学计量数加倍，则ΔH也要加倍。当反应逆向进行时，其反应热与正反应的反应热数值相等，符号相反。3．注意物质的聚集状态高中化学人教版选修四同步辅导与检测课件11第1课时化学反应与能量的变化尝试应用2．甲硅烷(SiH4)是一种无色气体，遇到空气能发生爆炸性自燃，生成SiO2和液态水。已知室温下1g甲硅烷自燃放出热量44.6kJ，其热化学方程式是____________________________。答案：SiH4(g)＋2O2(g)===SiO2(s)＋2H2O(l)ΔH＝－1427.2kJ/mol尝试应用2．甲硅烷(SiH4)是一种无色气体，遇到空气能发生高中化学人教版选修四同步辅导与检测课件11第1课时化学反应与能量的变化一、焓变、反应热概念的理解下列说法正确的是()A．焓变单位中kJ·mol－1，是指1mol物质参加反应时的能量变化B．当反应放热时ΔH＞0，反应吸热时ΔH＜0C．一个化学反应中，当反应物的总能量大于生成物的总能量时，反应放热，ΔH为“－”D．一个化学反应中，生成物总键能大于反应物的总键能时，反应吸热，ΔH为“＋”一、焓变、反应热概念的理解下列说法解析：焓变单位中的kJ·mol－1，是指每摩尔具体的反应，不一定指参加反应的物质，A错；在反应中物质所具有的总能量减少，反应就放热，反之就吸热，C对；化学反应的实质是旧化学键的断裂，新化学键的形成，断键时吸收能量，成键时放热，所以D错。答案：C解析：焓变单位中的kJ·mol－1，是指每摩尔具体的反应，不变式训练1．(双选题)下列关于ΔH(焓变)的说法正确的是()A．在任何条件下，化学反应的焓变都等于化学反应的反应热B．ΔH＞0时，反应吸收热量；ΔH＜0时，反应放出热量C．热化学方程式中ΔH的值与物质前的化学计量数无关D．ΔH的值可以通过实验测得变式训练1．(双选题)下列关于ΔH(焓变)的说法正确的是(解析：等压条件下的反应热在不做其他功的情况下，才等于焓变，故A错，反应热可以用量热计实验测定，故D对，ΔH单位中的mol－1表明参加反应的各物质的量与化学方程式中各物质的化学式的系数相同，ΔH值与化学计量数有关，故C错。ΔH＞0为吸热反应，ΔH＜0为放热，故B对。答案：BD解析：等压条件下的反应热在不做其他功的情况下，才等于焓变，故二、热化学方程式的书写及正误判断已知在25°C、101kPa下，1gC8H18(辛烷)燃烧生成CO2和液态水时放热48.40kJ。表示上述反应的热化学方程式正确的是()二、热化学方程式的书写及正误判断解析：1mol辛烷燃烧生成CO2和液态水时放出的热量为：48.40kJ×114＝5518kJ，选项C、D均不正确；由于液态水转变成气态水时需吸收能量，因此，1molC8H18燃烧生成气态水时释放的能量少于5518kJ，选项A错误，选项B正确。答案：B名师点睛：热化学方程式的正误判断主要从下列方面入手：①物质状态；②ΔH的正负及单位；③物质的量与ΔH的大小是否对应。解析：1mol辛烷燃烧生成CO2和液态水时放出的热量为：变式训练变式训练三、ΔH大小的比较在同温同压下，下列各组热化学方程式中，ΔH1＞ΔH2的是()三、ΔH大小的比较解析：A选项，H2O(g)→H2O(l)还要放热，故ΔH1＞ΔH2；B选项，反应物S(s)→S(g)需吸热，故ΔH1＜ΔH2；C选项，CO＋O2→CO2的反应放热，故ΔH1＞ΔH2；D选项，后一反应的化学计量数为前一反应对应物质的一半，故ΔH1＜ΔH2。答案：AC名师点睛：在比较ΔH时，要注意ΔH是包含正或负的符号的。解析：A选项，H2O(g)→H2O(l)还要放热，故ΔH1＞下列关系式中正确是()A．a＜c＜0B．b＞d＞0C．2a＝b＜0D．2c＝d＞0解析：氢气跟氧气的化合反应是放热反应，再根据反应物中的物质的量关系进行比较可以得出a、b、c、d之间的大小关系。答案：C变式训练下列关系式中正确是()解析：氢气跟氧气的化合反应是放热反高中化学人教版选修四同步辅导与检测课件11第1课时化学反应与能量的变化1．下列变化中，属于吸热反应的是()①液态水汽化②将胆矾加热变为白色粉末③浓H2SO4稀释④KClO3分解制O2⑤生石灰跟水反应生成熟石灰⑥石灰石高温分解⑦CO2＋C

2CO⑧Ba(OH)2·8H2O与固体NH4Cl混合⑨C＋H2O

CO＋H2⑩Al与盐酸反应A．②③④⑥⑦⑧⑨B．②④⑥⑦⑧⑨C．②④⑥⑧D．②③④⑧⑨1．下列变化中，属于吸热反应的是()解析：本题可采用删选法。浓H2SO4稀释为放热过程(严格意义上讲不是反应)，故可去掉选项A、D。⑨为工业上生产水煤气的方法，该反应是吸热反应，选项B正确。答案：B点评：对常见的放热反应和吸热反应类型应熟记。另外组合性选择题通常可考虑采用删选法，这样可以节省解题时间，提高解题效率。解析：本题可采用删选法。浓H2SO4稀释为放热过程(严格意义2．下列对热化学方程式：H2(g)＋I2(g)

2HI(g)ΔH＝－14.9kJ/mol的叙述中，正确的是()A．1mol氢气和1mol碘蒸气完全反应需要吸收14.9kJ的热量B．1个氢分子和1个碘分子完全反应需要吸收14.9kJ的热量C．1molH2(g)与1molI2(g)完全反应生成2mol的HI气体需要放出14.9kJ的热量D．200°C时，1molH2(g)与1molI2(g)完全反应生成2molHI时放出14.9kJ的热量2．下列对热化学方程式：H2(g)＋I2(g)解析：只要依据书写热化学方程式的注意事项，对本题就不难作出判断。在A选项中既未指明生成物的状态，又把放热看作了吸热；B选项中错误地将热化学方程式中的系数认为表示分子的个数；C选项没有指明反应的温度，将反应错认为是放热反应；D选项正确地表达出了该反应的意义。答案：D解析：只要依据书写热化学方程式的注意事项，对本题就不难作出判祝您学业有成祝您学业有成第一节化学反应与能量的变化第1课时化学反应与能量的变化化学反应与能量第一节化学反应与能量的变化化学反应与能量高中化学人教版选修四同步辅导与检测课件11第1课时化学反应与能量的变化某同学的亲戚从上海买回几包叫“一拉热”的食品，上层是冷糕点，底层有一根线，当一拉动线头，过了不一会儿，盒内糕点就热气腾腾。该同学对这一包装产生了兴趣，于是将盒子拆开，发现该产品是由上下两层构成，餐盒下层套内放置加温加热装置，在套盒外侧有一根拉线，拉动该拉线，可使装置内一包白色固体和一小包水相遇，从而产生热量对食品进行加热，在几分钟内可使食品达到80°C。你能帮他解释原理，设计实验检验该白色固体是什么吗？某同学的亲戚从上海买回几包叫“一拉热”的食品，上层是冷糕点，高中化学人教版选修四同步辅导与检测课件11第1课时化学反应与能量的变化1．了解化学反应中能量转化的原因，能说出常见的能量转化形式。2．了解化学能与热能的相互转化。了解吸热反应、放热反应、反应热等概念。3．了解热化学方程式的含义并能正确书写热化学方程式。4．认识化学反应过程中同时存在着物质和能量的变化，能量的多少取决于反应物和生成物的质量，反应过程中能量守恒。1．了解化学反应中能量转化的原因，能说出常见的能量转化形式。高中化学人教版选修四同步辅导与检测课件11第1课时化学反应与能量的变化焓变、反应热1．焓焓是与物质的_______有关的物理量。符号：_______。2．焓变(1)定义：________物与________物焓值差。(2)符号：________。(3)常用单位：________(或________)。答案：1．内能H2．(1)生成反应(2)ΔH(3)kJ/molkJ·mol－1

焓变、反应热1．焓答案：1．内能H(4)与反应热的关系：________条件下，反应的热效应等于________。因此，我们常用________表示反应热。(5)焓变(ΔH)的正负与吸热、放热反应的关系：若为放热反应，ΔH________0，即ΔH为________(填“＋”或“－”)。若为吸热反应，ΔH________0，即ΔH为________(填“＋”或“－”)。答案：(4)恒压焓变焓变(5)＜－＞＋(4)与反应热的关系：答案：(4)恒压焓变焓变(5)＜3．放热、吸热反应(1)放热反应：反应完成时，生成物释放的总能量________反应物吸收的总能量的反应。由于反应后放出热量(释放给环境)能使反应体系的能量______，故ΔH_____0(填“＜”或“＞”)，即ΔH为______(填“＋”或“－”)。(2)吸热反应：反应完成时，生成物释放的总能量________反应物吸收的总能量的反应。由于反应时吸收环境能量而使反应体系的能量________，故ΔH________0(填“＜”或“＞”)，即ΔH为________(填“＋”或“－”)。答案：(1)大于降低＜－(2)小于升高＞＋3．放热、吸热反应答案：(1)大于降低＜－(2)小于综合拓展一、化学键与化学反应中能量变化的关系由键能求反应热的公式为ΔH＝反应物的键能总和－生成物的键能总和＝E1－E2当E1＞E2时，反应吸收能量；当E1＜E2时，反应释放能量。综合拓展一、化学键与化学反应中能量变化的关系由键能求反应热的二、放热反应与吸热反应比较类型比较放热反应吸热反应定义释放热量的化学反应吸收热量的化学反应形成原因反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量反应物具有的总能量小于生成物具有的总能量与化学键强弱的关系生成物分子成键时释放的总能量大于反应物分子断裂时吸收的总能量生成物分子成键时释放的总能量小于反应物分子断裂时吸收的总能量二、放热反应与吸热反应比较类型放热反应吸热反应定义释放热量图示图示常见实例归纳①大多数化合反应②中和反应③金属与酸反应如：Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑ΔH＜0④燃烧反应⑤铝热反应①大多数分解反应②Ba(OH)2·8H2O晶体与氯化铵反应：Ba(OH)2·8H2O＋2NH4Cl===BaCl2＋2NH3↑＋10H2OΔH＞0③以C、CO为还原剂的氧化还原反应常见①大多数化合反应①大多数分解反应尝试应用1.（双选题）下列说法中正确的是（）A.干冰汽化需要吸收大量的热，这个变化是吸热反应B.酒精可用作燃料，说明酒精燃烧是释放能量的反应C.木炭需要加热到一定温度才燃烧，所以木炭燃烧是吸收能量的反应D.释放能量的反应一定是反应物的总能量高于生成物的总能量解析：干冰汽化是物理变化，不是化学反应，不能说是吸收或释放能量的“反应”，其他如冰融化、水结冰、摩擦生热、电炉通电，都是物理变化，不能讨论是什么“反应”的问题，所以A错误；酒精燃烧发光放热，是释放能量的反应，B正确；同理，C错误；如果反应物的总能量高于生成物的总能量，则是释放能量的反应，所以D正确。答案：BD尝试应用1.（双选题）下列说法中正确的是（）热化学方程式1．概念能表示________和________的关系的化学方程式。2．特点(与化学方程式比较)(1)指明了反应时的________和________，若在________时进行的反应，可不注明。(2)在化学方程式右边注明ΔH的________。答案：1．参加反应物质的量反应热2．(1)温度压强25°C、101kPa(2)“＋”、“－”和单位热化学方程式1．概念答案：1．参加反应物质的量(3)所有反应物和生成物都用括号注明了它们在反应时的________。常用________分别表示固体、液体和气体。3．意义热化学方程式不仅表示化学反应中的________变化，也表明了________变化。答案：(3)状态s、l、g3．物质能量(3)所有反应物和生成物都用括号注明了它们在反应时的____书写热化学方程式五“注意”1．注意ΔH的符号ΔH只能写在热化学方程式的右边，且中间留空格。若为放热反应，ΔH为“－”；若为吸热反应，ΔH为“＋”。即“吸＋”“放－”，ΔH的单位一般为kJ/mol或kJ·mol－1。2．注意测定条件反应热ΔH与测定条件(温度、压强等)有关，因此书写热化学方程式时应注意ΔH的测定条件。绝大多数ΔH是在25°C、101kPa下测定的，可不注明温度和压强。综合拓展书写热化学方程式五“注意”综合拓展3．注意物质的聚集状态反应物和产物的聚集状态不同，反应热ΔH也不同。因此，书写热化学方程式必须注明物质的聚集状态。气体用“g”，液体用“l”，固体用“s”，溶液用“aq”。热化学方程式中不用标“↑”和“↓”。4．注意化学计量数由于ΔH与反应完成的物质的量有关，所以方程式中化学式前面的化学计量数必须与ΔH相对应，如果化学计量数加倍，则ΔH也要加倍。当反应逆向进行时，其反应热与正反应的反应热数值相等，符号相反。3．注意物质的聚集状态高中化学人教版选修四同步辅导与检测课件11第1课时化学反应与能量的变化尝试应用2．甲硅烷(SiH4)是一种无色气体，遇到空气能发生爆炸性自燃，生成SiO2和液态水。已知室温下1g甲硅烷自燃放出热量44.6kJ，其热化学方程式是____________________________。答案：SiH4(g)＋2O2(g)===SiO2(s)＋2H2O(l)ΔH＝－1427.2kJ/mol尝试应用2．甲硅烷(SiH4)是一种无色气体，遇到空气能发生高中化学人教版选修四同步辅导与检测课件11第1课时化学反应与能量的变化一、焓变、反应热概念的理解下列说法正确的是()A．焓变单位中kJ·mol－1，是指1mol物质参加反应时的能量变化B．当反应放热时ΔH＞0，反应吸热时ΔH＜0C．一个化学反应中，当反应物的总能量大于生成物的总能量时，反应放热，ΔH为“－”D．一个化学反应中，生成物总键能大于反应物的总键能时，反应吸热，ΔH为“＋”一、焓变、反应热概念的理解下列说法解析：焓变单位中的kJ·mol－1，是指每摩尔具体的反应，不一定指参加反应的物质，A错；在反应中物质所具有的总能量减少，反应就放热，反之就吸热，C对；化学反应的实质是旧化学键的断裂，新化学键的形成，断键时吸收能量，成键时放热，所以D错。答案：C解析：焓变单位中的kJ·mol－1，是指每摩尔具体的反应，不变式训练1．(双选题)下列关于ΔH(焓变)的说法正确的是()A．在任何条件下，化学反应的焓变都等于化学反应的反应热B．ΔH＞0时，反应吸收热量；ΔH＜0时，反应放出热量C．热化学方程式中ΔH的值与物质前的化学计量数无关D．ΔH的值可以通过实验测得变式训练1．(双选题)下列关于ΔH(焓变)的说法正确的是(解析：等压条件下的反应热在不做其他功的情况下，才等于焓变，故A错，反应热可以用量热计实验测定，故D对，ΔH单位中的mol－1表明参加反应的各物质的量与化学方程式中各物质的化学式的系数相同，ΔH值与化学计量数有关，故C错。ΔH＞0为吸热反应，ΔH＜0为放热，故B对。答案：BD解析：等压条件下的反应热在不做其他功的情况下，才等于焓变，故二、热化学方程式的书写及正误判断已知在25°C、101kPa下，1gC8H18(辛烷)燃烧生成CO2和液态水时放热48.40kJ。表示上述反应的热化学方程式正确的是()二、热化学方程式的书写及正误判断解析：1mol辛烷燃烧生成CO2和液态水时放出的热量为：48.40kJ×114＝5518kJ，选项C、D均不正确；由于液态水转变成气态水时需吸收能量，因此，1molC8H18燃烧生成气态水时释放的能量少于5518kJ，选项A错误，选项B正确。答案：B名师点睛：热化学方程式的正误判断主要从下列方面入手：①物质状态；②ΔH的正负及单位；③物质的量与ΔH的大小是否对应。解析：1mol辛烷燃烧生成CO2和液态水时放出的热量为：变式训练变式训练三、ΔH大小的比较在同温同压下，下列各组热化学方程式中，ΔH1＞ΔH2的是()三、ΔH大小的比较解析：A选项，H2O(g)→H2O(l)还要放热，故ΔH1＞ΔH2；B选项，反应物S(s)→S(g)需吸热，故ΔH1＜ΔH2；C选项，CO＋O2→CO2的反应放热，故ΔH1＞ΔH2；D选项，后一反应的化学计量数为前一反应对应物质的一半，故ΔH1＜ΔH2。答案：AC名师点睛：在比较ΔH时