四川省成都市高中化學(xué)第一章第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)與能量的變化課件新人教版選修

1、【知識回顧知識回顧】 （1 1）微觀：）微觀：化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)：化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)：反應(yīng)能量變化反應(yīng)能量變化的主要原因的主要原因（2）宏觀：）宏觀：吸收能量吸收能量舊鍵斷裂舊鍵斷裂新鍵形成新鍵形成E吸吸放出能量放出能量E放放E吸吸 E放放：E吸吸 E生生：E反反 E生生：化學(xué)反應(yīng)為放熱反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)為放熱反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)為吸熱反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)為吸熱反應(yīng)物質(zhì)自身能量物質(zhì)自身能量越低，越穩(wěn)定越低，越穩(wěn)定1、化學(xué)反應(yīng)與熱能、化學(xué)反應(yīng)與熱能例外：例外：C+CO22、放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng) 常見的放熱反應(yīng)：常見的放熱反應(yīng)：（1）所有燃燒反應(yīng)）所有燃燒反應(yīng) （2）中和反應(yīng)）中和反應(yīng) （3）大多數(shù)化合反應(yīng)）

2、大多數(shù)化合反應(yīng) （4）活潑金屬跟水或酸反應(yīng)）活潑金屬跟水或酸反應(yīng)常見的吸熱反應(yīng)：常見的吸熱反應(yīng)：（1）大多數(shù)分解反應(yīng)）大多數(shù)分解反應(yīng)（2）Ba(OH)2與與NH4Cl的反應(yīng)的反應(yīng)（3）以）以C、H2、CO為還原劑的氧化還原反應(yīng)。為還原劑的氧化還原反應(yīng)。1、下列反應(yīng)中生成物總能量高于反應(yīng)物總能量下列反應(yīng)中生成物總能量高于反應(yīng)物總能量 的是（的是（ ） A碳酸鈣受熱分解碳酸鈣受熱分解 B乙醇燃燒乙醇燃燒 C鋁粉與氧化鐵粉末反應(yīng)鋁粉與氧化鐵粉末反應(yīng) D氧化鈣溶于水氧化鈣溶于水注意：識記常見的吸熱、放熱過程注意：識記常見的吸熱、放熱過程2、如何用最簡單的方法區(qū)分以下白色固體：如何用最簡單的方法區(qū)分以下

3、白色固體： NaOH、NH4NO3、NaCl?一、焓變、反應(yīng)熱一、焓變、反應(yīng)熱 在一定的溫度下進(jìn)行的反應(yīng)所釋放或吸收的熱量在一定的溫度下進(jìn)行的反應(yīng)所釋放或吸收的熱量稱為該反應(yīng)在此溫度下的熱效應(yīng)，簡稱為稱為該反應(yīng)在此溫度下的熱效應(yīng)，簡稱為反應(yīng)熱反應(yīng)熱。1、反應(yīng)熱：、反應(yīng)熱：符號：符號：H，單位：單位：kJ/mol。第一章第一章 化學(xué)反應(yīng)與能量化學(xué)反應(yīng)與能量第一節(jié)第一節(jié) 化學(xué)反應(yīng)與能量變化化學(xué)反應(yīng)與能量變化 H稱為稱為“焓焓”，是與物質(zhì)內(nèi)能有關(guān)的物理量，生成物與反應(yīng)物是與物質(zhì)內(nèi)能有關(guān)的物理量，生成物與反應(yīng)物的焓值差的焓值差H稱為稱為“焓變焓變”，數(shù)值上等于某反應(yīng)數(shù)值上等于某反應(yīng)恒壓條件下的反應(yīng)恒壓

4、條件下的反應(yīng)熱熱。2、焓變：、焓變：規(guī)定規(guī)定：當(dāng)當(dāng)H為為“”（ H0）時(shí)，為吸熱反應(yīng)。）時(shí)，為吸熱反應(yīng)。能量能量高高低低反應(yīng)物的總能量高反應(yīng)物的總能量高生成物的總能量低生成物的總能量低放熱反應(yīng)放熱反應(yīng)生成物的總能量高生成物的總能量高反應(yīng)物的總能量低反應(yīng)物的總能量低吸熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)H為為“- -”或或H 0放出熱量放出熱量吸收熱量吸收熱量注意：注意：反應(yīng)時(shí)需要加熱的反應(yīng)不一定是吸熱反應(yīng)；反應(yīng)時(shí)需要加熱的反應(yīng)不一定是吸熱反應(yīng)；反應(yīng)時(shí)不需要加熱的反應(yīng)不一定是放熱反應(yīng)。反應(yīng)時(shí)不需要加熱的反應(yīng)不一定是放熱反應(yīng)。討論討論2：總結(jié)出計(jì)算反應(yīng)熱的兩種方法：總結(jié)出計(jì)算反應(yīng)熱的兩種方法H = E(反應(yīng)物分子化學(xué)鍵

5、斷裂時(shí)所吸收的總能量反應(yīng)物分子化學(xué)鍵斷裂時(shí)所吸收的總能量) E(生成物分子化學(xué)鍵形成時(shí)所釋放的總能量生成物分子化學(xué)鍵形成時(shí)所釋放的總能量)H= E(生成物總能量生成物總能量) E(反應(yīng)物總反應(yīng)物總能量能量)微觀微觀宏觀宏觀規(guī)定放熱反應(yīng)的規(guī)定放熱反應(yīng)的H 為為“”，是指，是指 體系的能量降低；環(huán)境的能量升高。體系的能量降低；環(huán)境的能量升高。討論討論1：放熱反應(yīng)中，體系能量如何變化，環(huán)境能量：放熱反應(yīng)中，體系能量如何變化，環(huán)境能量 如何變化？如何變化？1、1molC與與1molH2O(g)反應(yīng)生成反應(yīng)生成lmol CO(g)和和1mol H2(g)，需要吸收，需要吸收131.5kJ的熱量，該反應(yīng)的

6、反應(yīng)熱為的熱量，該反應(yīng)的反應(yīng)熱為H= _ kJ/mol。131.52、HH鍵、鍵、 NH鍵、鍵、NN鍵的鍵能分別是鍵的鍵能分別是436kJ/mol、391kJ/mol、946kJ/mol，則，則1mol N2生成生成NH3的反應(yīng)熱為的反應(yīng)熱為 _，1mol H2生成生成NH3的反應(yīng)熱為的反應(yīng)熱為。 92KJ/mol30.7KJ/mol3、 預(yù)測生成預(yù)測生成2molHF和和2molHCl時(shí)，哪個(gè)反應(yīng)放出的熱時(shí)，哪個(gè)反應(yīng)放出的熱量多？并說出你的理由。量多？并說出你的理由。生成生成HF放出的熱量多。因?yàn)榉懦龅臒崃慷?。因?yàn)镕2比比Cl2活潑，能量高活潑，能量高,而而HF比比HCl穩(wěn)定，能量低，所以生成

7、穩(wěn)定，能量低，所以生成HF放出的熱量多。放出的熱量多。4、通常人們把拆開、通常人們把拆開1mol某化學(xué)鍵所吸收的能量看成該化學(xué)鍵的鍵某化學(xué)鍵所吸收的能量看成該化學(xué)鍵的鍵能。鍵能可以衡量化學(xué)鍵的強(qiáng)弱，也可用于估算化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)能。鍵能可以衡量化學(xué)鍵的強(qiáng)弱，也可用于估算化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱（熱（H），化學(xué)反應(yīng)的），化學(xué)反應(yīng)的H等于反應(yīng)中斷裂舊化學(xué)鍵的鍵能之和等于反應(yīng)中斷裂舊化學(xué)鍵的鍵能之和與反應(yīng)中形成新化學(xué)鍵的鍵能之和的差。與反應(yīng)中形成新化學(xué)鍵的鍵能之和的差。化學(xué)鍵化學(xué)鍵Si-OSi-ClH-HH-ClSi-SiSi-C鍵能鍵能/KJmol-1460360436431176347請回答下列問題：請回答

8、下列問題：（1）比較下列兩組物質(zhì)的熔點(diǎn)高低。）比較下列兩組物質(zhì)的熔點(diǎn)高低。SiC_Si ；SiCl4_SiO2（2）右圖立方體中心的）右圖立方體中心的“ ”表示硅晶體中的一個(gè)原子，請?jiān)诹⒈硎竟杈w中的一個(gè)原子，請?jiān)诹⒎襟w的頂點(diǎn)用方體的頂點(diǎn)用“ ”表示出與之緊鄰的硅原子。表示出與之緊鄰的硅原子。（3） SiCl4(g)+2H2(g)=Si(s)+4HCl(g),該反應(yīng)的反應(yīng)熱該反應(yīng)的反應(yīng)熱H=_KJmol-1+236二、熱化學(xué)方程式二、熱化學(xué)方程式1、定義：、定義：表示參加反應(yīng)表示參加反應(yīng)物質(zhì)的量和反應(yīng)熱物質(zhì)的量和反應(yīng)熱的關(guān)系的化學(xué)方程式的關(guān)系的化學(xué)方程式.例：例：H2(g) + O2(g) =

9、 H2O(g) H = - -241.8 kJ/mol H2(g) + O2(g) = H2O(l) H = - -285.8 kJ/mol21212、書寫注意事項(xiàng)、書寫注意事項(xiàng) （4）需注明）需注明H 的的“ + ”與與“ - - ”，正逆反應(yīng)的，正逆反應(yīng)的H絕對值相等，絕對值相等， 符號相反。符號相反。（2）需注明反應(yīng)物和生成物的聚集狀態(tài)（）需注明反應(yīng)物和生成物的聚集狀態(tài)（s、l、g、aq） 。（3）熱化學(xué)方程式各物質(zhì)前的化學(xué)計(jì)量數(shù)可以是整數(shù)，也可以）熱化學(xué)方程式各物質(zhì)前的化學(xué)計(jì)量數(shù)可以是整數(shù)，也可以 是分?jǐn)?shù)，當(dāng)化學(xué)計(jì)量數(shù)不同時(shí)，其是分?jǐn)?shù)，當(dāng)化學(xué)計(jì)量數(shù)不同時(shí)，其H 也不同，也不同， 但單位

10、始終為但單位始終為 kJ/mol例：例：見教材見教材P4（1）要注明溫度和壓強(qiáng)（）要注明溫度和壓強(qiáng)（250C ，101kPa時(shí)不注明時(shí)不注明）；）；注意：注意：a. H 與測定條件有關(guān)與測定條件有關(guān);討論討論1：已知已知0.5 mol甲烷和甲烷和0.5 mol水蒸氣在水蒸氣在t ，p k Pa時(shí)，時(shí)，完全反應(yīng)生成一氧化碳和氫氣（合成氣），吸收了完全反應(yīng)生成一氧化碳和氫氣（合成氣），吸收了a kJ熱量。該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是：熱量。該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是：_。 CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g) H+2a kJ/mol練習(xí)：練習(xí)：教材教材P6 3P6 3題題b.利用反應(yīng)熱大小可

11、以判斷物質(zhì)穩(wěn)定性的強(qiáng)弱，利用反應(yīng)熱大小可以判斷物質(zhì)穩(wěn)定性的強(qiáng)弱， 能量越低越穩(wěn)定能量越低越穩(wěn)定 A. 2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) H=4b kJ/mol B. C2H2(g)+5/2O2(g)=2CO2(g)+H2O(l) H=+2b kJ/mol C. 2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) H=2b kJ/mol D. 2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) H=+b kJ/mol討論討論2：已知充分燃燒已知充分燃燒a g 乙炔氣體時(shí)生成乙炔氣體時(shí)生成1mol二氧化碳?xì)怏w和液二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水，并放出熱量

12、態(tài)水，并放出熱量bkJ，則乙炔燃燒的熱化學(xué)方程式正確的，則乙炔燃燒的熱化學(xué)方程式正確的是（是（ ）A討論討論3：已知已知 （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則則a、b、c、d的關(guān)系正確的是的關(guān)系正確的是 。A、acd0 C、2a=b0 C討論討論2：下列各組熱化學(xué)方程式程中

13、，化學(xué)反應(yīng)的下列各組熱化學(xué)方程式程中，化學(xué)反應(yīng)的H前者大于后者的是（前者大于后者的是（ ）C(s)O2(g)CO2(g) H1C(s)1/2O2(g)CO(g) H2S(s)O2(g)SO2(g) H3S(g)O2(g)SO2(g) H4H2(g )1/2O2(g)H2O( l) H5 2H2(g)O2(g)2H2O(l) H6CaCO3(s)CaO(s)CO2(g) H7 CaO(s)H2O(l)Ca(OH)2(s) H8A B C DC狀態(tài)由固狀態(tài)由固液液氣變化時(shí)，會吸熱；反之會放熱。氣變化時(shí)，會吸熱；反之會放熱。結(jié)論：結(jié)論：物質(zhì)所具有的能量與它們的聚集狀態(tài)有關(guān)。即化物質(zhì)所具有的能量與它們

14、的聚集狀態(tài)有關(guān)。即化學(xué)反應(yīng)放出熱量的多少與反應(yīng)物、產(chǎn)物的狀態(tài)有關(guān)。學(xué)反應(yīng)放出熱量的多少與反應(yīng)物、產(chǎn)物的狀態(tài)有關(guān)。 討論討論4：（2012北京）用北京）用Cl2生產(chǎn)某些含氯有機(jī)物時(shí)會產(chǎn)生副產(chǎn)物生產(chǎn)某些含氯有機(jī)物時(shí)會產(chǎn)生副產(chǎn)物HC1。利用反應(yīng)。利用反應(yīng)A，可實(shí)現(xiàn)氯的循環(huán)利用。反應(yīng)，可實(shí)現(xiàn)氯的循環(huán)利用。反應(yīng)A: 4HCl+O2 2Cl2+2H2O(1)已知已知:反應(yīng)反應(yīng)A中，中， 4mol HCI被氧化，放出被氧化，放出115.6kJ的熱量。的熱量。 H2O的電子式是的電子式是_。反應(yīng)反應(yīng)A的熱化學(xué)方程式是的熱化學(xué)方程式是_。斷開斷開1 mol HO 鍵與斷開鍵與斷開 1 mol HCl 鍵所需能量相差約為鍵所需能量相差約為_KJ，H2O中中HO 鍵比鍵比HCl中中HCl鍵（填鍵（填“強(qiáng)強(qiáng)”或或“若若”）_。 400一定壓強(qiáng)一定壓強(qiáng)是。是。250C，101KPa時(shí)可不注明時(shí)可不注明 否否是否要注明溫度是否要注明溫度與