4第一轮复习化学反应与能量变化能量计算课件.ppt

1、1、定义：,化学反应过程中所释放或吸收的能量， 都可以热量（或换算成相应的热量）来表 述，叫做反应热,2、符号：,H,3、单位：,kJ/mol,4、规定：,(1)反应体系的能量降低（即 放热反应），则H为“”；,(2)反应体系的能量升高（即 吸热反应），则H为“”；,即：,当H为“”（ H0）时，为放热反应,当H为“”（ H0）时，为吸热反应,化学反应中的能量变化,我们可以发现：其实,H,E（生成物的总能量） E（反应物的总能量）,H,E（反应物化学键断裂时所吸收的总能量） E（生成物化学键形成时所释放的总能量）,注意问题：常见的放热反应、吸热反应 反应条件与能量变化,练习,1、下列说法正确的

2、是（ ） A、需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 B、加热的反应在常温下就一定能进行 C、反应是放热还是吸热是由反应物和生成 物所具有的总能量的相对大小决定的 D、吸热反应在一定条件下也能进行,C、D,2.通常人们把拆开1 mol某化学键所吸收的能 量看成该化学键的键能。键能的大小可以衡量化学键的 强弱，也可以估算化学反应的反应热（H），化学反应 的H等于反应中断裂旧化学键的键能之和与反应中形成 新化学键的键能之和的差。（H取“+”表示反应为吸热 反应，H取“-” 表示反应为放热反应）,工业上用高纯硅可通过下列反应制取： SiCl4(g)2H2(g) Si(s)4HCl(g),该反应的反应热

3、 H_kJ/mol，该反应为_反应 （填“吸热”或“放热”）,43602436（21764431）236,236,吸热,二、热化学方程式,表示参加反应物质的量和反应热的 关系的化学方程式，叫做热化学方 程式。,(1)书写热化学方程式要注明反应的温度和压强，而常温、常压可以不注明，即不注明则是常温、常压。,(2)标出了反应物与生成物的状态：固体一s，液体一l，气体一g；,(3)写出了反应热，还注明了“”，“”,(4)方程式中的计量系数可以是整数也可以是分数。H它的值与方程式中的计量系数有关，即对于相同的反应，当化学计量数不同时，其H不同；化学计量数加倍时，其H也加倍。,例 题,1、当1mol气态

4、H2与1mol气态Cl2反应 生成2mol气态HCl，放出184.6KJ的热 量，请写出该反应的热化学方程式。,H2(g) + Cl2(g) =2HCl(g) H =-184.6KJ/mol,而这些书写也是对的,对,错,错,错,错,练习,已知1molH2完全燃烧生成液态水时放出285.8kJ热量，下列的化学方程式书写正确的是 A、2SO2+O2 = 2SO3 H=-196.6kJ/mol B、H2(g)+ O2(g)=H2O(l) H=-241.8kJ/mol C、H2(g)+ O2(g)=H2O(l) H=+285.8kJ/mol D、2H2(g)+ O2(g)=2H2O(l) H=-571

5、.6kJ/mol E、C(s)+O2(g)=CO2(g) H=393.5kJ/mol,已知 (1)H2( g )1/2O2 ( g ) H2O ( g ) H1 = a kJ/mol (2)2H2( g )O2 ( g ) 2H2O ( g ) H2 = b kJ/mol (3)H2( g )1/2O2 ( g ) H2O ( l ) H3 = c kJ/mol (4)2H2( g )O2 ( g ) 2H2O ( l ) H4 = d kJ/mol 则a、b、c、d的关系正确的是 。 A、ad0 C、2a=b0,C,在一定条件下，氢气和丙烷燃烧的化学方程式为： 2H2( g ) + O2 (

6、 g) = 2H2O ( l ) H=-571.6 kJ/mol C3H8( g ) +5O2 ( g ) = 3CO2(g) +4H2O ( l ) H=- 2220 kJ/mol 5mol 氢气和丙烷的混合气完全燃烧时放热3847kJ，则 氢气和甲烷的体积比为 (A) 1:3 (B) 3:1 (C) 1:4 (D) 1:1,解 ：设H2、C3H8的物质的量分别为x，y,答：氢气和丙烷的体积比为 3：1 估算法、十字交叉法,x + y = 5,(571.6/2)(x) + 2220y = 3847,V(H2):V(C3H8) =n(H2):n(C3H8) = 3.75:1.25 = 3:1,

7、x = 3.75 mol,y = 1.25 mol,三、燃烧热,1、定义：在25OC、 101kPa时，l mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量。,【思考】燃烧放出的热量与燃烧热有什么不同？,答： 燃烧放出的热量与物质的多少有关，燃烧的物质越多，放出的热量就越多，而燃烧热规定是1 mol的可燃物； 研究燃烧放出的热量并未限定燃烧产物的形态，而研究燃烧热必须是生成稳定的氧化物。 所以，不同量的同一物质完全燃烧，放出的热量可能不同，但燃烧热相等。,2、注意： 研究条件： 25 ,101 kPa 反应程度：完全燃烧，产物是稳定的氧化物。 燃烧物的物质的量：1 mol 研究内容：放出的热量

8、。（H0，单位kJ/mol） 在未有特别说明的情况下，外界压强一般指25 ,101 kPa.所谓完全燃烧也是完全氧化，它是指物质中的下列元素完全转变成对应的稳定物 如: CCO2(g)、 H H2O（l）、 S SO2 （g）、H2 S SO2 （g）,练习：下列式子能表示相应物质的燃烧热的是 A、CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) H=-890.31kJ/mol B、2C(s)+O2(g)=2CO(g) H=-224.0kJ/mol C、C(s)+O2(g)=CO2(g) H=-395.0kJ/mol D、C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)

9、 H=-1366.8kJ/mol,CD,二、中和热,1、定义：在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应，生成1mol水时的反应热。 强酸和强碱反应，实质都是H+OH-= H2O，中和热都为 57.3kJ/mol 的热量（中学阶段我们只讨论强酸和强碱反应的中和热）。,2、注意： 条件稀溶液（一般是指浓度均 1mol /L） 若是浓溶液，则在中和时还要考虑溶液的稀释，此时除发生中和反应外，稀释过程也要放出热量，影响中和热的数值。, 57.3kJ/mol 是指强酸与强碱反应生成1mol水时的中和热。,思考:若是强酸跟弱碱或弱酸跟强碱发生中和反应，中和热也是57.3kJ/mol吗？为什么？,答：若是强酸跟弱碱或

10、弱酸跟强碱发生中和反应，中和热将小于57.3kJ/mol。因为： 弱电解质反应时会不断电离，电离时要吸热； 生成的盐会水解，水解也要吸热。, 限定的量是指生成1mol水，因此书写热化学方程式时，其它物质的化学计量数可用分数表示； 中和反应都是放热反应，所以表达中和热时的H均为负值。如： NaOH(aq)+1/2 H2SO4 (aq) = 1/2 Na2SO4 (aq) + H2O(l) H = 57.3kJ/mol,【例】,【例】：强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应： H+(aq)+OH(aq)=H2O(l) H= 57.3KJ/mol， 向1L0.5mol/L的NaOH溶液中加入下列物质

11、：稀醋酸浓硫酸稀硝酸恰好完全反应时的热效应H1、 H2、 H3的关系正确的是 A：H1 H2 H3 B：H1 H3 H2 C：H3 H2 H1 D：H1 H3 H2,D,例：已知H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) H=57.3kJ/mol ，求下列中和反应中放出的热量。 （1）用20gNaOH配稀溶液跟足量稀盐酸反应 放出 kJ的热量。 （2）用28gKOH配稀溶液跟足量稀硝酸反应，放出 kJ的热量。,3、有关中和热的计算,28.65,28.65,4.中和热的测定 实验用品仪器 ：大烧杯（500ml） 、小烧杯（100ml） 、温度计 、量筒（50ml 、2只 ）、环形玻璃搅拌棒、 硬

12、纸板或泡沫塑料板（有2孔）、泡沫塑料或碎纸条 盐酸（0.50mol/L）氢氧化钠溶液（0.55mol/L） 实验步骤 ：具体见 P155 计算公式：,中和热的准确值是57.3kJ/mol,分析上述实验结果偏小的可能原因,1.塑料泡沫隔热效果差 2.混合后搅拌不充分 3.混合后过早读数 4.混合时溶液外溅,问题讨论 1.NaOH溶液为什么要过量？ 2.若将HCl改用CH3COOH测得结果将。为什么？ 3.若将HCl改用H2SO4，将NaOH改用Ba(OH)2，结果又如何？,小结：燃烧热和中和热的区别与联系,1mol反应物完全燃烧时放出的热量；不同反应物，燃烧热不同。,生成1mol水时放出的热量；

13、强酸与强碱的中和热都约为57.3kJ/mol 。,放热反应,H0；单位：kJ/mol,1mol可燃物,生成1mol水,四、盖斯定律,化学反应不管时一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的。即：反应热只与物质的始态（各反应物）和终态（各生成物）有关，而与变化的途径无关。所谓物质的状态包括温度、物质的量以及聚集状态。,练习：已知： 试写出白磷转化为红磷的的化学方程式,P4(s、白磷)=4P（s、红磷） H29.2kJ/mol,已知： C(s) + O2(g) = CO2(g) H = 393.5 kJ/mol 2CO(g) + O2(g) = 2CO2(g) H = 566 kJ/mol TiO2(s) + 2Cl2(g)