化學：《化學反應中的熱效應》課件6（31張PPT）（蘇教版選修4）

《化學：《化學反應中的熱效應》課件6（31張PPT）（蘇教版選修4）》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《化學：《化學反應中的熱效應》課件6（31張PPT）（蘇教版選修4）（34頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

歡迎進入化學課堂 專題1化學反應與能量變化 第一單元化學反應中的熱效應 慶典時的煙火 鋼鐵的煉制 火苗 復習回顧 化學反應過程中既有物質(zhì)變化 同時又總是伴隨著能量的變化 在我們以前所學的化學反應中有哪些是放熱反應 有哪些是吸熱反應 活潑金屬與水或酸的反應 酸堿中和反應 燃燒反應 多數(shù)化合反應 吸熱反應 放熱反應 多數(shù)的分解反應 氯化銨固體與氫氧化鋇晶體的反應 水煤氣的生成反應 炭與二氧化碳生成一氧化碳 一 反應熱和焓變 1 反應熱 化學反應過程中所吸收或放出的熱量 2 焓變 在恒溫 恒壓的條件下 化學反應過程中所吸收或釋放的熱量稱為反應的焓變 符號 H 單位 kJ mol 規(guī)定 當 H為 H 0 時 為放熱反應 當 H為 H 0 時 為吸熱反應 交流與討論 化學反應中為什么會有能量的變化 宏觀 反應物和生成物所具有的能量不同 微觀 舊的化學鍵斷裂時所吸收的能量與新的化學鍵形成時所放出的能量不同 放熱反應 吸熱反應 H 0或 H為 H 0或 H為 放熱 H 0 H 生成物能量 反應物能量 吸熱 H 0 H 反應物總鍵能 生成物總鍵能 從鍵能角度看 H 436kJ mol 243kJ mol 431kJ mol 2 183kJ mol 從斷鍵和成鍵角度分析 反應物分子斷鍵時吸收的能量 反應物分子斷鍵時吸收的能量 生成物分子成鍵時釋放的能量 生成物分子成鍵時釋放的能量 放熱反應 吸熱反應 交流與討論 二 熱化學方程式 能表示參加反應物質(zhì)的量和反應熱的關系的化學方程式 觀察以上熱化學方程式 分析其與普通的化學方程式有何不同 H2 g I2 g 2HI g H 14 9kJ mol 1 熱化學方程式包含物質(zhì)變化和能量變化兩個部分 二者缺一不可 普通化學方程式只包含物質(zhì)變化一個部分 物質(zhì)變化 能量變化 H2 g I2 g 2HI g H 14 9kJ mol 200 101kPa 2 熱化學方程式需注明反應時的溫度和壓強 對于25 101kPa時進行的反應可不注明 普通化學方程式不需注明溫度和壓強 3 熱化學方程式需注明各物質(zhì)的狀態(tài) 普通化學方程式不需注明物質(zhì)的狀態(tài) H2O g H2O l H2O l H2O g H 44kJ mol H 44kJ mol 4 熱化學方程式中化學計量數(shù)表示參加反應的各物質(zhì)的物質(zhì)的量 可為整數(shù)或分數(shù) 普通化學方程式中化學計量數(shù)表示原子 分子數(shù)目 只能為整數(shù) 不能為分數(shù) 書寫熱化學方程式的注意點 1 需注明反應的溫度和壓強 如在25 101kPa下進行的反應 可不注明 2 應注明反應物和生成物的狀態(tài) 3 對于相同的反應 當化學計量數(shù)不同時 其 H不同 2H2 g O2 g 2H2O g H 483 6kJ mol A 2C2H2 g 5O2 g 4CO2 g 2H2O l H 4bkJ molB C2H2 g 5 2O2 g 2CO2 g H2O l H 2bkJ molC 2C2H2 g 5O2 g 4CO2 g 2H2O l H 2bkJ molD 2C2H2 g 5O2 g 4CO2 g 2H2O l H bkJ mol 1 05全國卷I第13題 已知充分燃燒ag乙炔氣體時生成1mol二氧化碳氣體和液態(tài)水 并放出熱量bkJ 則乙炔燃燒的熱化學方程式正確的是 A 課堂練習 2 06 江蘇 下列各組熱化學方程式中 化學反應的 H前者大于后者的是 C s O2 g CO2 g H1C s O2 g CO g H2 S s O2 g SO2 g H3S g O2 g SO2 g H4 H2 g O2 g H2O l H52H2 g O2 g 2H2O l H6 CaCO3 s CaO s CO2 g H7CaO s H2O l Ca OH 2 s H8A B C D c 三 中和反應反應熱的測量 1 實驗原理和步驟 1 中和熱的定義 在稀溶液中 酸跟堿發(fā)生中和反應而生成1molH20 這時的反應熱叫做中和熱 2 實驗步驟 用量筒量取50mL0 50mol L的鹽酸 測其溫度 倒入量熱計 另用量筒量取50mL0 50mol LNaOH溶液 測其溫度 并緩緩地傾入量熱計中 邊加邊用玻璃棒攪拌 觀察反應中溶液溫度的變化過程 作好記錄并進行數(shù)據(jù)處理 2 實驗操作 交流與討論 實驗成功的關鍵是什么 防止熱量的散失 為了達到此目的 實驗過程中采取了哪些措施 雙層燒杯 碎泡沫塑料 蓋板 實驗注意事項 a 為了保證0 50mol L 1的鹽酸完全被NaOH中和 可以采用0 55mol L 1NaOH溶液 使堿稍稍過量 因為過量的堿并不參加中和反應 b 實驗中所用的鹽酸和氫氧化鈉溶液配好后要充分冷卻至室溫 才能使用 c 要使用同一支溫度計 分別先后測量酸 堿及混合液的溫度時 測定一種溶液后必須用水沖洗干凈并用濾紙擦干 溫度計的水銀球部分要完全浸入溶液中 且要穩(wěn)定一段時間再記下讀數(shù) d 操作時動作要快 盡量減少熱量的散失 e 實驗中若用弱酸代替強酸 或用弱堿代替強堿 因中和過程中電離吸熱 會使測得中和熱的數(shù)值偏低 3 實驗數(shù)據(jù)處理 a 取三次測量所得數(shù)據(jù)的平均值作為計算依據(jù) 思考 如果某一次實驗的數(shù)據(jù)與另外兩次實驗的數(shù)據(jù)差異明顯 怎么辦 b 計算反應熱 H Q n cm t n 課堂練習 2004蘇州一模 19 試回答下列中和熱測定的有關問題 1 實驗桌上備有燒杯 大 小兩個燒杯 泡沫塑料 泡沫塑料板 環(huán)形玻璃攪拌棒 0 50mol L 1鹽酸 0 55mol L 1NaOH溶液 尚缺少的實驗用品是 2 實驗中能否用環(huán)形銅絲攪拌棒代替環(huán)形玻璃攪拌棒 其原因是 3 實驗時所用鹽酸及NaOH溶液的體積均為50mL 各溶液密度為1g cm3 生成溶液的比熱容C 4 18J g 實驗起始溫度為t1 終止溫度為t2 試推斷中和熱的計算式 H 溫度計 量筒 兩個 不能 銅絲易導熱 使實驗過程中熱量損失較大 16 72 t2 t1 kJ mol 四 反應熱的計算 交流與討論 如何測定C s 1 2O2 g CO g 的反應熱 H1 能直接測定嗎 如何測 若不能直接測 怎么辦 1 蓋斯定律的內(nèi)容 不管化學反應是一步完成或分幾步完成 其反應熱是相同的 換句話說 化學反應的反應熱只與反應體系的始態(tài)和終態(tài)有關 而與反應的途徑無關 H H1 H2 蓋斯定律直觀化 CO g C s CO2 g C s 1 2O2 g CO g H1 CO g 1 2O2 g CO2 g H2 283 0kJ mol C s O2 g CO2 g H3 393 5kJ mol H1 H2 H3 H1 H3 H2 393 5kJ mol 283 0kJ mol 110 5kJ mol 課堂練習 1 已知 CO g 1 2O2 g CO2 g H1 283 0kJ mol H2 g 1 2O2 g H2O l H2 285 8kJ mol C2H5OH l 3O2 g 2CO2 g 3H2O l H3 1370kJ mol試計算 2CO g 4H2 g H2O l C2H5OH l 的 H 解 根據(jù)蓋斯定律 反應 不論是一步完成還是分幾步完成 其反應熱效應都是相同的 下面就看看反應 能不能由 三個反應通過加減乘除組合而成 也就是說 看看反應 能不能分成 幾步完成 2 4 所以 H H1 2 H2 4 H3 283 2 2 285 8 4 1370 339 2kJ mol 2 已知 C 石墨 s O2 g CO2 g H1 393 5kJ mol C 金剛石 s O2 g CO2 g H2 395 0kJ mol寫出石墨變成金剛石的熱化學方程式 25 101kPa時 解 得 C 石墨 s C 金剛石 s H 1 5kJ mol 3 某次發(fā)射火箭 用N2H4 肼 在NO2中燃燒 生成N2 液態(tài)H2O 已知 N2 g 2O2 g 2NO2 g H1 67 2kJ molN2H4 g O2 g N2 g 2H2O l H2 534kJ mol假如都在相同狀態(tài)下 請寫出發(fā)射火箭反應的熱化學方程式 2N2H4 g 2NO2 g 3N2 g 4H2O l H 1135 2kJ mol 五 能源的充分利用 1 世界上最重要的化石燃料有哪些 有何優(yōu)點 煤 石油 天然氣 它們的燃燒熱都很高 2 廣義地講 哪些物質(zhì)可稱為燃料 能夠發(fā)生燃燒反應放出熱量的物質(zhì)都可稱為燃料 3 新能源有哪些 太陽能 生物能 風能 地熱能 海洋能 燃燒熱簡介 在101kPa時 1mol物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量 叫做該物質(zhì)的燃燒熱 說明 在101kPa時 完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物 如C完全燃燒應生成C02 g 而生成CO g 屬于不完全燃燒 又如H2燃燒生成液態(tài)H20 而不是氣態(tài)水蒸氣 燃燒熱通常是由實驗測得的 可燃物以1mol作為標準進行測量 所以計算燃燒熱時 熱化學方程式常以分數(shù)表示 同學們 來學校和回家的路上要注意安全 同學們 來學校和回家的路上要注意安全