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文档简介

第二讲化学反应与能量第1页,课件共82页,创作于2023年2月(1)掌握离子反应发生的条件和离子方程式的书写和判断;(2)了解化学反应中的能量变化,吸热反应、放热反应;(3)理解反应热、燃烧热和中和热等概念;(4)掌握热化学方程式的书写。

考纲要求化学反应与能量第2页,课件共82页,创作于2023年2月离子反应复习专题电解质和非电解质宏观:

.微观:

.注意:化合物、自身电离定义:

.电离是否要在通电的条件下才能进行?第3页,课件共82页,创作于2023年2月思考:(1)电解质是否一定能导电?导电的是否一定是电解质?(2)盐酸能否导电,是不是电解质?

(3)CO2、SO2、NH3等的水溶液能导电,他们是不是电解质?

(4)

Ba(SO4)2、AgNO3等是否电解质?

(5)电解质为什么能导电呢?导电能力强弱又由什么因素决定?第4页,课件共82页,创作于2023年2月电解质的电离:定义:电解质的导电能力与什么因素有关?电解质溶液的导电性与:①溶液中自由移动的离子浓度大小;②离子所带电荷大小电解质电离的表示方法电离方程式定义:书写:第5页,课件共82页,创作于2023年2月练习:请书写以下电解质的电离方程式Na2SO4HClNaOHCH3COOHNH3H2OH2O通过以上方程式的书写,你能得出什么启示?第6页,课件共82页,创作于2023年2月(一).強电解质与弱电解质比较项目強电解质弱电解质电离程度溶液中溶质微粒的存在形式表示方法化合物类别完全电离部分电离只有阴、阳离子没有分子既有阴、阳离子又有分子用“=”例:H2SO4=2H++SO42-用“”例:HFH++F-強酸、強碱、绝大多数盐类、活泼金属氧化物弱酸、弱碱、H2O及极少数盐类﹝如:HgCl2、(CH3COO)2Pb﹞第7页,课件共82页,创作于2023年2月离子反应的定义:有自由离子参加或生成的化学反应.离子方程式:用实际参加反应的离子符号来表示离子反应的式子。①表示某一个特定的离子反应;②表示所有同一类型的离子反应例:H++OH-=H2O表示:

強酸与強碱作用生成可溶性盐的反应(二).离子反应第8页,课件共82页,创作于2023年2月尽可能减小反应物的某些离子浓度!!离子间能否反应的判据(1)能否发生复分解反应难电离的物质?挥发性物质?难溶的物质?(2)能否发生氧化还原反应(3)能否发生双水解反应(4)能否发生络合反应离子反应的本质在水溶液进行的反应!Fe2+、NH4+AlO2-Fe3+AlO2-、CO32-、HCO3-Al3+AlO2-、CO32-、HCO3-、S2-、HS-、SO32-Fe3+

与SCN-;Fe3+与C6H5O-;Al3+与F-;Ag+与NH3·H2O第9页,课件共82页,创作于2023年2月

“一色”:若要求是无色溶液,则Cu2+(蓝)、Fe3+(黄)、Fe2+(淡绿)、MnO4-(紫)、Fe(SCN)2+(血红)、Fe(C6H5O)63-(紫)等有色金属离子、酸根离子和非金属单质分子如Br2、I2等均不能大量存在。若显碱性:一切弱碱阳离子,如NH4+、Al3+、Fe3+、Fe2+、Cu2+、Mg2+以及H+离子不能大量共存。弱酸酸式根离子,如HCO3-、HS-、H2PO4-、HPO42-、HSO3-等在酸碱性溶液中都不能大量共存!!!

“二性”:指溶液的酸性(pH<7)、碱性(pH>

7)若显酸性:一切弱酸根离子,如CO32-、SO32-、S2-、F-AlO2-、SiO32-、CH3COO-、C6H5O-以及OH-离子不能大量共存。第10页,课件共82页,创作于2023年2月

“三特”:判断离子共存应注意下列三种特殊问题:判断离子共存应注意下列三种特殊问题:①AlO2-和HCO3-、

HSO3-不能大量共存。∵AlO2-+2H2O=Al(OH)3+OH-

,AlO2-水解能力很强,OH-浓度较大,∴HCO3-+OH-=CO32-+H2O,即AlO2-+HCO3-+H2O=Al(OH)3↓

+CO32-②Mg2+、Ca2+、Ba2+和HCO3-、HSO3-等可以大量共存,不考虑它们之间的双水解。第11页,课件共82页,创作于2023年2月NO3-、ClO3-

S2-、Fe2+、I-在非酸性溶液里可以大量共存,在酸性环境中会发生氧还反应。MnO4-

SO32-、S2O32-、S2-、I-MnO4-

SO32-、S2O32-、S2-、I-、Cl-

、Br-OH-常温氧化H+常温氧化③离子间的氧化还原反应受溶液酸、碱性影响第12页,课件共82页,创作于2023年2月

“四反应”:如果离子间能发生下列四种反应中的任一种,均不能共存:(1)发生复分解反应生成难溶的物质或难电离的物质或挥发性物质。(2)发生氧化还原反应(3)发生双水解反应(4)发生络合反应(1)I-、ClO-、NO3-、H+(2)K+、NH4+、HCO3-、OH-

(3)SO32-、SO42-、Cl-、OH-(4)Fe3+、Cu2+、SO42-、Cl-(5)H+、K+、AlO2-、HSO3-

(6)Ca2+、Na+、SO42-、CO32-在水溶液中能大量共存的是()√√第13页,课件共82页,创作于2023年2月Exe1:在强酸性溶液中能大量共存且溶液为无色透明的离子组是()A.NH4+、Al3+、SO42-、NO3-;B.K+、Na+、AlO2-、NO3-C.K+、NH4+、MnO4-、SO42

-;D.Na+、K+、NO3-、HSO3-Exe2:下列离子在溶液中因发生氧化还原反应而不能大量共存的是()A.H+Cu2+SO42-Cl-;B.Al3+Ba2+S2-NO3-C.K+Na+OH-AlO2-;D.H+Fe2+MnO4-SO42-Exe3:在强酸性溶液中能够大量共存的一组离子是()A.K+Al3+MnO4-Cl

-;B.Fe2+Cu2+NO3-SO42-C.Ca2+Fe3+SO42-I-;D.Cu2+Fe3+SO42-NO3-√√第14页,课件共82页,创作于2023年2月Exe4:常温下某溶液中,由水电离出的氢离子的物质的量浓度为1×10-13mol/L,该溶液中不能大量共存的离子组是()A.K+Fe2+NH4+NO3-;B.K+Na+SO42-NO3-C.Ba2+Cl-K+NO3-;D.Fe2+Mg2+Cl-SO42-Exe5:某溶液中含有大量Ag+、NH4+、Al3+、Fe2+四种离子。往该溶液中加入足量Na2O2,充分搅拌后,再加入过量稀盐酸,此时溶液中一定能大量存在的离子是()A.Na+NH4+OH-B.Fe2+Al3+Cl-C..Na+Fe3+Al3+D.Fe3+Ag+NH4+Exe6:下列各组离子在溶液中可以大量共存,且加入氨水后也不产生沉淀的是()A.Na+Ca2+Cl-SO42-B.K+AlO2-NO3-OH-C.H+NH4+Al3+SO42-D.H+Cl-CH3COO-NO3-√√√√第15页,课件共82页,创作于2023年2月(三)、离子方程式的书写步骤:(1)写;(2)改;(3)删;(4)查。(一)基础和关键a.难溶的物质:BaSO4、Cu(OH)2、CaCO3、AgCl、Fe(OH)3、Mg(OH)2等b.难电离的物质:弱酸、弱碱、水。c.气体:CO2、SO2、、H2S

等d.单质:H2、

Na、I2等e.氧化物:Na2O、Fe2O3等仍用化学式表示的物质第16页,课件共82页,创作于2023年2月(二)问题和注意1、酸式盐参加的离子反应,弱酸酸式根不能拆写!!!NaHCO3与NaOH:HCO3-+OH-=CO32-+H2O不能写成:H++OH-=H2O(但注意:HSO4-除外)2、有微溶物参加的反应,第17页,课件共82页,创作于2023年2月3、必须考虑反应物的适量、少量、过量问题!!!漂白粉中通入过量的CO2:ClO-+CO2+H2O=HCO3-+HClO溴化亚铁与氯气:Cl2少量:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-Cl2过量:2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++6Cl-+2Br24、操作程序不同,其离子方程式不同。将少量的NaOH滴入AlCl3溶液:Al3++3OH-=Al(OH)3↓将少量的AlCl3

滴入NaOH溶液:Al3++4OH-=AlO2-+2H2OAlCl3和NaOHNaAlO2和HClNa2CO3和HClAgNO3和NH3·H2O物质处于过量时,不考虑离子间组成比;处于少量或适量的物质一定要考虑离子间的组成比。第18页,课件共82页,创作于2023年2月例:写出下列反应的离子方程式:(1)NaOH溶液中通入少量CO2气体;(2)NaOH溶液中通入过量CO2气体;(3)NaHCO3溶液中加入少量澄清石灰水;(4)澄清石灰水中加入少量NaHCO3溶液;(5)AlCl3溶液中加入少量NaOH溶液;(6)AlCl3溶液中加入过量NaOH溶液;【课堂练习】写出下列反应的离子方程式:(1)Na2CO3溶液中逐滴加入稀硫酸;(2)H3PO4与NaOH溶液中和;(3)明矾溶液与Ba(OH)2溶液反应。第19页,课件共82页,创作于2023年2月练习巩固1.写出下列反应的离子方程式:(1)实验室制取①H2、②CO2、③Cl2(2)Cl2分别通入①H2O、②NaOH溶液、③KI溶液(3)NaHCO3溶液中分别加入①硫酸溶液、②澄清石灰水(4)铁锈溶于盐酸(5)硫酸铝溶液与氨水反应2.写出符合离子反应的化学方程式:(1)H++OH-=H2O(2)S2-+Cl2=S↓+2Cl-第20页,课件共82页,创作于2023年2月5、只有在溶液中进行的离子反应才能写离子方程式(没有自由离子参加或生成的反应不能写离子方程式)Cu+2H2SO4(浓)=CuSO4+SO2↑+2H2O△2NaCl+

H2SO4(浓)=Na2SO4+2HCl↑△2NH4Cl(固)+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3↑+2H2O△2KClO32KCl+3O2↑△MnO2像以上这些反应均不能写离子方程式!!!第21页,课件共82页,创作于2023年2月常见的少量、过量问题分析(1)硫酸氢钠与氢氧化钡1、NaHSO4少量:2、Ba(OH)2少量:H++SO42-+Ba2++OH-=BaSO4↓+H2O2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O物质处于过量时,不考虑离子间组成比;处于少量或适量的物质一定要考虑离子间的组成比(2)碳酸氢钙与氢氧化钠1、Ca(HCO3)2少量:Ca2++2HCO3-+2OH-=CaCO3↓

+CO32-+2H2O2、NaOH少量:Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3↓

+H2O第22页,课件共82页,创作于2023年2月常见的少量、过量问题分析(3)氯化铝与氢氧化钠1、AlCl3少量:Al3++4OH-=AlO2-+2H2O2、NaOH少量:Al3++3OH-=Al(OH)3↓(4)偏铝酸钠与盐酸1、HCl少量:AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓2、NaAlO2少量:AlO2-+4H+=Al3++2H2O(5)溴化亚铁与氯气1、Cl2少量:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-2、FeBr2少量:2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl-第23页,课件共82页,创作于2023年2月离子方程式的正误判断(五原则)1.必须遵守客观事实;(生成物是否正确)2.必须遵守质量守恒定律;3.必须遵守电荷平衡原理;4.必须遵守定组成定律;5.必须遵守书写规则;第24页,课件共82页,创作于2023年2月正:2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O↑经典例题例1.判断下列离子方程式是否正确●双氧水与KMnO4、H2SO4溶液混合,写出反应的离子方程式:●酸性氯化亚铁溶液中加入双氧水:

Fe2++H2O2+2H+=Fe3++2H2O2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O第25页,课件共82页,创作于2023年2月Mg2++2HCO3-+Ca2++2OH-=MgCO3↓+CaCO3↓+2H2O正:

Mg2++2HCO3-+2Ca2++4OH-=Mg(OH)2↓+2CaCO3↓+2H2O●Mg(HCO3)2溶液中加入过量澄清石灰水:第26页,课件共82页,创作于2023年2月例2:下列反应的离子方程式正确的是A.铝片跟氢氧化钠溶液反应:

Al十2OH-=AlO2-+H2↑B.硫酸镁溶液跟氢氧化钡溶液反应:

SO42-+Ba2+=BaSO4↓C.碳酸钙跟醋酸反应:CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO-+H2O+CO2↑D.铜片跟稀硝酸反应:

Cu+NO3-+4H+=Cu2++NO↑+2H2O√第27页,课件共82页,创作于2023年2月例3:下列离子方程式中,正确的是()

A.二氧化硫气通入到漂白粉溶液中

Ca2++2ClO-+SO2+H2O==CaSO3

+2HClO

B.酸式硫化钠溶液中滴入几滴硫酸铜溶液 Cu2++HS-==CuS

+H+

C.用湿润的醋酸铅试纸检验硫化氢Pb2++H2S==PbS

+2H+

D.碳酸镁溶液中加入过量的澄清石灰水

Mg2++2HCO3-+2Ca2++4OH-==Mg(OH)2

+2CaCO3

+2H2O

D第28页,课件共82页,创作于2023年2月例4.下列反应的离子方程正确的是A.氟气通入水中:2F2+2H2O==4F-+4H++O2B.向小苏打溶液中加入过量的石灰水:Ca2++2OH-+2HCO3-==CaCO3

+CO32-+2H2OC.硫氢化钠溶液与碘反应:HS-+I2==S+2I-+H+D.FeBr2溶液与等摩Cl2反应:2Fe2++2Br-+2Cl2==2Fe3++4Cl-+Br2CD第29页,课件共82页,创作于2023年2月例5、下列离子方程式正确的是A、银氨溶液中加入足量盐酸产生沉淀[Ag(NH3)2]++OH-+3H++Cl-=AgCl

+2NH4++H2OB、在亚硫酸钡沉淀中加入稀硝酸后,沉淀不溶解3BaSO3+2H++2NO3-=3BaSO4

+2NO

+H2OC、孔雀石可溶于盐酸CO32-+2H+=CO2

+H2O

D、氧化铁可溶于氢碘酸Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2OAB第30页,课件共82页,创作于2023年2月例6:某无色稀溶液(透明),仅由下列离子中若干种组成,该溶液与铝作用放出氢气,试分析下列离子中H+、Ba2+、Mg2+、Cu2+、OH-、Cl-、CO32-、NO3-,可能有哪些离子存在于此溶液中:第一种情况,该溶液中可能有

离子。第二种情况,该溶液中可能有

离子。解析:若为强酸性溶液可能含有H+、Cl-、Mg2+、Ba2+(但一定不含NO3-,因在酸性条件下NO3-具有氧化性与Al反应不放氢气)。若为碱性溶液可能含有:OH-、Ba2+、NO3-、Cl-。

第31页,课件共82页,创作于2023年2月(2)将以上中性溶液过滤,在滤液中滴加Ba(OH)2溶液,会不会有反应现象出现?若无,请说明理由;若有,请写出反应现象以及反应的离子方程式?2H++SO42-+Ba2++2OH-=2H2O+BaSO4↓例7:(1997年全国高考题)(1)向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至中性,请写出发生反应的离子方程式:Ba2++SO42-=BaSO4↓

答:会有白色沉淀出现,反应的离子方程式是:第32页,课件共82页,创作于2023年2月但可溶于醋酸铵溶液,并形成无色透明的溶液,则反应的离子方程式为:

;当在醋酸铅中加入NaHS溶液时,又有黑色沉淀生成,此时的离子方程式为:

.PbSO4+2Ac-=Pb(Ac)2+SO42-

Pb(Ac)2+HS-

=PbS↓+HAc+Ac-例8:已知硫酸铅不溶于硝酸,.

.或:Pb(Ac)2+2HS-

=PbS↓+2HAc+S2-第33页,课件共82页,创作于2023年2月6bFeBr2+3bCl2=2bFeCl3+4bFeBr3

(Cl2不足)2aFeBr2+3aCl2=2aFeCl3+2aBr2

(Cl2过量)aFeBr2+bCl2

=xFeCl3+yFeBr3

+zBr2aFeBr2+bCl2=2b/3FeCl3+(3a-2b)/3FeBr3+(2b-a)/2Br2●当a:b≥2:1:●当a:b≤2:3:●当2:3≤a:b≤2:1:例9.

写出amolFeBr2与bmolCl2反应的离子方程式

第34页,课件共82页,创作于2023年2月能量与反应热专题复习放热反应和吸热反应放热反应:

反应过程中放出热量的反应NaOH+HCl=NaCl+H2O

典型放热反应CaO+H2O=Ca(OH)22Al+6HCl=AlCl3+3H2↑

C+O2CO2点燃

CH4+2O2CO2+2H2O点燃物质的燃烧中和反应H2+Cl22HCl点燃第35页,课件共82页,创作于2023年2月放热反应和吸热反应

反应过程中吸收热量的反应CH3COONa+H2OCH3COOH+NaOH(水解)典型吸热反应CO2+C2CO高温Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O吸热反应:N2O4=2NO21.化合反应一般放热,分解反应一般吸热;2.需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应。Fe+S=FeS△N2+3H22NH34NH3+6O24NO+6H2O注意

CaCO3CaO+CO2↑高温

C+H2OCO+H2高温第36页,课件共82页,创作于2023年2月反应热化学反应反应物分子解离成原子原子重新结合成新分子当

吸热>放热吸热放热吸热反应

吸热<放热放热反应反应过程中放出或吸收的热叫做反应热符号:△H单位:一般采用:kJ/mol许多反应的反应热可通过实验测定测量仪器:量热计化学反应放热或吸热的内因(破坏化学键)(生成化学键)规定其△H为“+”规定其△H为“-”第37页,课件共82页,创作于2023年2月宏观:能量守恒作用反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。△H=∑E(生成物)-∑E(反应物)微观:断键,成键作用;断键时吸收的能量与成键时释放的能量相对大小。△H=∑E吸-∑E放第38页,课件共82页,创作于2023年2月△H=反应物总键能-生成物总键能当△H为“-”或△H<0时,为当△H为“+”或△H>0时,为如:反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)的反应热为:△H=(436+243)-2×431=-183(kJ/mol)例:已知反应N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)的△H=-88.4kJ/mol,键能H-H:436kJ/mol,N-H:390.4kJ/mol,试计算N≡N的键能。X+3×436-6×390.4=-88.4X=946(kJ/mol)反应热与键能的关系放热反应吸热反应第39页,课件共82页,创作于2023年2月反应热与物质内能的关系反应物转化为生成物时放出热量,这是放热反应若E反应物>E生成物若E反应物<E生成物反应物转化为生成物时吸收热量,这是吸热反应第40页,课件共82页,创作于2023年2月放热反应与吸热反应的比较放热反应吸热反应表现形式△H为“-”或△H<0

△H为“+”或△H>0时能量变化E生成物

<E反应物

E生成物>E反应物

键能变化生成物键能>反应物键能反应物键能>生成物键能联系△H=E生成物-E反应物=(键能)反应物-(键能)生成物键能越大,能量越低,越稳定.第41页,课件共82页,创作于2023年2月重要的反应热-燃烧热1.概念:在101kPa时,1mol物质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2.单位:kJ/mol(1)燃烧的物质必须为:1mol(2)完全燃烧是指物质中下列元素完全转变成对应的物质:C→CO2,H→H2O(l),S→SO2等。(3)燃烧热通常由实验测得3.注意:第42页,课件共82页,创作于2023年2月4.表示的意义:例如:C的燃烧热为393.5kJ/mol,表示:在101kPa时1molC完全燃烧放出393.5kJ的热量。★★★燃烧热是以1mol物质完全燃烧放出的热量来定义的,因此在书写它的热化学方程式时,应以燃烧1mol物质为标准来配平其余物质的系数。例如:C8H18(g)+25/2O2(g)=8CO2(g)十9H2O(l);△H=-5518kJ/mol

C8H18的燃烧热为5518kJ/mol。重要的反应热-燃烧热第43页,课件共82页,创作于2023年2月重要的反应热-中和热在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应而生成1molH2O,这时的反应热叫中和热。1.概念:①条件:②反应物:③生成物及物质的量:④放出的热量:稀溶液酸与碱(中学阶段只讨论强酸与强酸中和)生成1mol的H2O△H=-57.3kJ/mol。2.注意:如果浓度偏大,则溶液中阴、阳离子间的相互牵制作用就大,表观电离度就会减小,这样酸碱中和时产生的热量势必要用去一部分来补偿未电离分子的离解热,造成较大误差(偏低)。若用弱酸代替强酸,或用弱碱代替强碱,因中和过程中弱电解质电离吸热,会使测得中和热的数值偏低。第44页,课件共82页,创作于2023年2月比较项目燃烧热中和热相同点能量变化△H不同点反应物的量生成物的量反应热的涵义燃烧热与中和热的区别和联系放热反应△H<0单位:kJ/mol1mol(O2量不限)可能是1mol,也可能是0.5或1/3mol等不限量生成的水为1mol1mol物质完全燃烧时放出的热量;不同物质,燃烧热不同生成1mol水时放出的热量;不同强酸强碱的中和热大致相同,均约为:57.3kJ/mol第45页,课件共82页,创作于2023年2月热化学方程式表明反应所放出或吸收的热量的化学方程式。1.概念:

(1)必须注明各物质的聚集状态。(气:g,液:l,固:s)

(2)△H写在方程式右端,并用“;”隔开。若为吸热反应,△H为“+”,若为放热反应,△H为“-”

(3)需注明反应的温度和压强,若不注明温度和压强,一般指250C,1.01×105Pa系数只表示物质的量,可以是整数、小数或分数。(5)系数必须与反应热相对应。3.书写热化学方程式注意事项2.意义:溶液:aq不仅表示化学反应中的物质变化,还表示化学反应中的能量变化。例:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);△H=-571.6kJ表示:2mol气态氢气与1mol气态氧气反应生成2mol液态水,放热571.6千焦。第46页,课件共82页,创作于2023年2月热化学方程式与普通方程式的比较;△H=-483.6kJ/mol、小数。-+第47页,课件共82页,创作于2023年2月

1.概念:能够表示反应热的化学方程式.三、热化学方程式2.意义:既能表示化学反应中的物质变化,又能表示化学反应中的能量变化.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6KJ/mol

第48页,课件共82页,创作于2023年2月2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6KJ/mol

H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)△H=-285.8KJ/mol

请观察下列表示氢气在氧气中燃烧生成水的反应热效应的化学方程式,在第二个热化学方程式中,O2前的计量数为什么可以用分数表示呢?相同条件下的同一个反应△H的数值与化学计量数有何关系呢?问题探究三第49页,课件共82页,创作于2023年2月原因:(1)热化学方程式中各物质前面的化学计量数仅表示反应过程中物质的物质的量,并不表示物质的分子或原子数.因此可以是整数或分数.(2)反应的焓变与物质前的计量数有关;同一化学反应,热化学方程式中同一物质的化学计量数和△H成正比.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6KJ/mol

H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)△H=-285.8KJ/mol第50页,课件共82页,创作于2023年2月

继续观察下列表示氢气在氧气中燃烧生成水的反应热效应的化学方程式,在热化学方程式中,各物质的后面为什么要标明该物质的聚集状态呢?2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)

△H=-571.6KJ/mol2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)

△H=-483.6KJ/mol

问题探究四第51页,课件共82页,创作于2023年2月(3)反应的焓变与反应物及生成物的聚集状态有关;

此外,反应的焓变还与反应温度、压强有关(若不注明则表示在298K、101kPa下).原因:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)

△H=-571.6KJ/mol2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)

△H=-483.6KJ/mol

第52页,课件共82页,创作于2023年2月第53页,课件共82页,创作于2023年2月(1)正确写出配平的化学方程式;(2)注明反应物和生成物的状态;(3)标明反应的焓变△H(注意单位和+、-);(4)注明反应的温度和压强(若不注明则表示在298K、101kPa下);3.书写步骤:[交流讨论]:Page3第54页,课件共82页,创作于2023年2月[问题解决]P4第55页,课件共82页,创作于2023年2月如何测定C(s)+1/2O2(g)==CO(g)的反应热△H1①能直接测定吗?如何测?②若不能直接测,怎么办?第56页,课件共82页,创作于2023年2月一.盖斯定律:1.盖斯定律的内容:

不管化学反应是一步完成或分几步完成,其反应热是相同.换句话说,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。第57页,课件共82页,创作于2023年2月第58页,课件共82页,创作于2023年2月△H=△H1+△H22.盖斯定律直观化第59页,课件共82页,创作于2023年2月

CO(g)C(s)CO2(g)H2H1H3H2H1H3=+实例1第60页,课件共82页,创作于2023年2月C(s)+1/2O2(g)==CO(g)△H1=?CO(g)+1/2O2(g)==CO2(g)△H2=-283.0kJ/molC(s)+O2(g)==CO2(g)△H3=-393.5kJ/mol+)△H1+△H2=△H3

∴△H1=△H3

-△H2

=-393.5kJ/mol-(-283.0kJ/mol)=-110.5kJ/mol第61页,课件共82页,创作于2023年2月若多步化学反应相加可得到新的化学反应,则新反应的反应热即为上述多步反应的反应热之和。总结规律:注意:1、计量数的变化与反应热数值的变化要对应2、反应方向发生改变反应热的符号也要改变总结思考:在用方程式叠加计算反应热时要注意哪些问题?第62页,课件共82页,创作于2023年2月2.盖斯定律的应用例1、已知:

H2O(g)==H2O(l)△H2=-44kJ/molH2(g)+1/2O2(g)==H2O(g)△H1=-241.8kJ/mol

那么,H2的燃烧热△H是多少?H2(g)+1/2O2(g)==H2O(l)△H=?kJ/mol第63页,课件共82页,创作于2023年2月例2、已知下列热化学方程式:2Zn(s)+O2(g)=2ZnO(s)△H1=-702.2kJ/mol2Hg(l)+O2(g)=2HgO(s)△H2=-181.4kJ/mol

由此可知Zn(s)+HgO(s)=ZnO(s)+Hg(l)的△H值是?△H=0.5(—)△H1△H2第64页,课件共82页,创作于2023年2月【例题3】已知①CO(g)+1/2O2(g)====CO2(g)ΔH1=-283.0kJ/mol②H2(g)+1/2O2(g)====H2O(l)ΔH2=-285.8kJ/mol

③C2H5OH(l)+3O2(g)====2CO2(g)+3H2O(l)ΔH3=-1370kJ/mol

试计算④2CO(g)+4H2(g)====H2O(l)+C2H5OH(l)的ΔH

【解】:根据盖斯定律,反应④不论是一步完成还是分几步完成,其反应热效应都是相同的。下面就看看反应④能不能由①②③三个反应通过加减乘除组合而成,也就是说,看看反应④能不能分成①②③几步完成。①×2+②×4-③=④

所以,ΔH=ΔH1×2+ΔH2×4-ΔH3

=-283.2×2-285.8×4+1370=-339.2kJ/mol

第65页,课件共82页,创作于2023年2月你知道神六的火箭燃料是什么吗?例4:某次发射火箭,用N2H4(肼)在NO2中燃烧,生成N2、液态H2O。已知:

N2(g)+2O2(g)==2NO2(g)△H1=+67.2kJ/molN2H4(g)+O2(g)==N2(g)+2H2O(l)△H2=-534kJ/mol假如都在相同状态下,请写出发射火箭反应的热化学方程式。2N2H4(g)+2NO2(g)==3N2(g)+4H2O(l)△H=-1135.2kJ/mol

第66页,课件共82页,创作于2023年2月例5、同素异形体相互转化但反应热相当小而且转化速率慢,有时还很不完全,测定反应热很困难。现在可根据盖斯提出的观点“不管化学反应是一步完成或分几步完成,这个总过程的热效应是相同的”。已知:P4(s、白磷)+5O2(g)=P4O10(s);=-2983.2

kJ/molH1P(s、红磷)+5/4O2(g)=1/4P4O10(s);=-738.5

kJ/molH2试写出白磷转化为红磷的热化学方程式

P4(s、白磷)=4P(s、红磷);=-29.2kJ/molH第67页,课件共82页,创作于2023年2月例6、使18g焦炭发生不完全燃烧,所得气体中CO占体积,CO2占体积,

已知:C(S)+O2(g)=CO(g);△H=-Q1

KJ/mol,CO(g)+O2(g)=CO2(g);△H=-Q2

KJ/mol

A、1/3Q1KJ

B、1/3Q2KJC、1/3(Q1+Q2)KJ

D、1/2Q2KJ与这些焦炭完全燃烧相比较,损失的热量是()

D第68页,课件共82页,创作于2023年2月盖斯定律的应用根据下列反应的焓变,计算C(石墨)与H2(g)反应生成1molC2H2(g)的焓变:C(石墨)+O2(g)=CO2(g)△H1=-393.5KJ/mol2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H2=-571.6KJ/mol2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)△H3=-2599.2KJ/mol问题解决∵(①×4+②-③)÷2得到2C(石墨)+H2(g)=C2H2(g)∴△H=(△H1×4+△H2-△H3)÷2

△H=+226.8kJ/mol

第69页,课件共82页,创作于2023年2月二:若某一化学反应可分为多步进行,则其总反应热为各步反应的反应热之和。即△H=△H1+△H2+△H3+……一:若某化学反应从始态(S)到终态(L)其反应热为△H,而从终态(L)到始态(S)的反应热为△H

’,这两者和为0。即△H+△H

’=0三:若多步化学反应相加可得到新的化学反应,则新反应的反应热即为上述多步反应的反应热之和。小结:第70页,课件共82页,创作于2023年2月

298K,101kPa时,合成氨反应的热化学方程式N2(g)+3H2(g)=2NH3(g);△H=-92.38kJ/mol。在该温度下,取1molN2(g)和3molH2(g)放在一密闭容器中,在催化剂存在进行反应,测得反应放出的热量总是少于92.38kJ,其原因是什么?

该反应是可逆反应,在密闭容器中进行该反应将达到平衡状态,1molN2(g)和3molH2(g)不能完全反应生成2molNH3(g),因而放出的热量总小于92.38kJ学与思第71页,课件共82页,创作于2023年2月1.已知25℃、101kPa下,石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为:

据此判断,下列说法正确的是()A.由石墨制备金刚石是吸热反应;等质量时,石墨的能量比金刚石的低B.由石墨制备金刚石是吸热反应;等质量时,石墨的能量比金刚石的高C.由石墨制备金刚石是放热反应;等质量时,石墨的能量比金刚石的低D.由石墨制备金刚石是放热反应;等质量时,石墨的能量比金刚石的高A课堂练习第72页,课件共82页,创作于2023年2月2.已知①2C(S)+O2(g)­===2CO(g)△H=-221.0kJ/mol,②2H2(g)+O2(g)==2H2O(g)△H=-483.6kJ/mol则制备水煤气的反应C(S)+H2O(g)==CO(g)+H2(g)的△H为()A、+262.6kJ/molB、-131.3kJ/molC、-352.kJ/molD、+131.3kJ/molD第73页,课件共82页,创作于2023年2月练习3.按照盖斯定律,结合下述反应方程式,回答问题,已知:(1)NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)△H1=-176kJ/mol(2)NH3(g)+H2O(l)=NH3(aq)△H2=-35.1kJ/mol(3)HCl(g)+H2O(l)=HCl(aq)△H3=-72.3kJ/mol(4)NH3(aq)+HCl(aq)=NH4Cl(aq)△H4=-52.3kJ/mol(5)NH4Cl(s)+2H2O(l)=NH4Cl(aq)△H5=?则第(5)个方程式中的反应热△H是________。根据盖斯定律和上述反应方程式得:(4)+(3)+(2)-(1)=(5),即△H5=+16.3kJ/mol第74页,课件共82页,创作于2023年2月1、氢气在氧气中燃烧产生淡蓝色火焰,已知破坏1molH-H键消耗的能量为Q1kJ,破坏1molO=O键消耗的能量为Q2kJ,形成1molH-O键释放的能量为Q3kJ。下列关系式中正确的是()

A.2Q1+Q2>4Q3

B.2Q1+Q2<4Q3

C.Q1+Q2<Q3

D.Q1+Q2=Q3B反馈练习第75页,课件共82页,创作于2023年2月2.在同温同压下,下列各组热化学方程式中Q2>Q1(Q1

Q2均大于零)的是()A.H2(g)+Cl2(g)=2HC

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