高中化學(xué)《化學(xué)反應(yīng)與能量的變化》課件新人教版選修4

1、第第 一一 章章引引 言言我們知道：一個(gè)化學(xué)反應(yīng)過程中，我們知道：一個(gè)化學(xué)反應(yīng)過程中，除了生成了新物質(zhì)外，還有除了生成了新物質(zhì)外，還有能量變化能量變化熱能熱能電能電能光能光能當(dāng)能量變化以熱能的形式表現(xiàn)時(shí)：當(dāng)能量變化以熱能的形式表現(xiàn)時(shí)：化學(xué)反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)放熱反應(yīng)：例如放熱反應(yīng)：例如吸熱反應(yīng)：例如吸熱反應(yīng)：例如我們知道：一個(gè)化學(xué)反應(yīng)同時(shí)遵守質(zhì)量我們知道：一個(gè)化學(xué)反應(yīng)同時(shí)遵守質(zhì)量 守恒定律和能量守恒，那么守恒定律和能量守恒，那么 一個(gè)反應(yīng)中的質(zhì)量與能量有一個(gè)反應(yīng)中的質(zhì)量與能量有 沒有關(guān)系呢？沒有關(guān)系呢？有有能量的釋放或吸收是以發(fā)生變化的物質(zhì)能量的釋放或吸收是以發(fā)生變化的物質(zhì)為基礎(chǔ)，二者密不可分，但以物

2、質(zhì)為主。為基礎(chǔ)，二者密不可分，但以物質(zhì)為主。能量的多少則以反應(yīng)物和產(chǎn)物的質(zhì)量為能量的多少則以反應(yīng)物和產(chǎn)物的質(zhì)量為基礎(chǔ)?；A(chǔ)。那么化學(xué)反應(yīng)中能量到底怎樣變化那么化學(xué)反應(yīng)中能量到底怎樣變化1、了解化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化的原因和常見的能量轉(zhuǎn)化形式；2、了解反應(yīng)熱和焓變的涵義；3、認(rèn)識(shí)熱化學(xué)方程式的意義并能正確書寫熱化學(xué)方程式。第一節(jié)第一節(jié) 化學(xué)反應(yīng)與能量的變化化學(xué)反應(yīng)與能量的變化一、反應(yīng)熱一、反應(yīng)熱 焓變焓變問題：問題：化學(xué)反應(yīng)過程中為什么會(huì)有能量的化學(xué)反應(yīng)過程中為什么會(huì)有能量的變化？（用學(xué)過的知識(shí)回答）變化？（用學(xué)過的知識(shí)回答）化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)就是反應(yīng)物分子中化學(xué)鍵化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)就是反應(yīng)物分子中化學(xué)鍵斷

3、裂，形成新的化學(xué)鍵，重新組合成生成斷裂，形成新的化學(xué)鍵，重新組合成生成物的分子的過程。舊鍵斷裂需要吸收能量，物的分子的過程。舊鍵斷裂需要吸收能量，新鍵形成需要放出能量。而一般化學(xué)反應(yīng)新鍵形成需要放出能量。而一般化學(xué)反應(yīng)中，舊鍵的斷裂所吸收的總能量與新鍵形中，舊鍵的斷裂所吸收的總能量與新鍵形成所放出的總能量是不相等的，而這個(gè)差成所放出的總能量是不相等的，而這個(gè)差值就是反應(yīng)中能量的變化。所以化學(xué)反應(yīng)值就是反應(yīng)中能量的變化。所以化學(xué)反應(yīng)過程中會(huì)有能量的變化。過程中會(huì)有能量的變化。1、定義：、定義：象化學(xué)反應(yīng)過程中所釋放或吸收象化學(xué)反應(yīng)過程中所釋放或吸收的熱量，叫做反應(yīng)熱，又稱為的熱量，叫做反應(yīng)熱，又

4、稱為“焓變焓變”2、符號(hào)：、符號(hào)：H3、單位：、單位：KJ/mol4、規(guī)定：、規(guī)定：（1）、反應(yīng)體系的能量降低（即）、反應(yīng)體系的能量降低（即 放熱反應(yīng)），則放熱反應(yīng)），則H為為“”；（2）、反應(yīng)體系的能量升高（即）、反應(yīng)體系的能量升高（即 吸熱反應(yīng)），則吸熱反應(yīng)），則H為為“”；即：即：當(dāng)當(dāng)H為為“”（ H0）時(shí)，為吸熱反應(yīng)）時(shí)，為吸熱反應(yīng)通過此圖大家還能發(fā)現(xiàn)反應(yīng)熱通過此圖大家還能發(fā)現(xiàn)反應(yīng)熱H有什么規(guī)律？有什么規(guī)律？我們可以發(fā)現(xiàn)：其實(shí)我們可以發(fā)現(xiàn)：其實(shí)HE（生成物的總能量）（生成物的總能量） E（反應(yīng)物的總能量）（反應(yīng)物的總能量）HE（反應(yīng)物分子化學(xué)鍵斷裂時(shí)所吸收的總能量）（反應(yīng)物分子化學(xué)鍵斷

5、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）我們認(rèn)識(shí)了反應(yīng)熱，那么怎樣書寫我們認(rèn)識(shí)了反應(yīng)熱，那么怎樣書寫表示化學(xué)反應(yīng)熱的化學(xué)方程式？表示化學(xué)反應(yīng)熱的化學(xué)方程式？例例 1 1：1molC1molC與與1molH1molH2 2O(g)O(g)反應(yīng)生成反應(yīng)生成lmol CO(g)lmol CO(g)和和1mol H1mol H2 2(g)(g)，需要吸收，需要吸收131.5kJ131.5kJ的熱量，該的熱量，該反應(yīng)的反應(yīng)熱為反應(yīng)的反應(yīng)熱為H=H=kJ/molkJ/mol。 例例 2 2：拆開：拆開 lmol Hlmol HH H鍵、鍵、l

6、mol Nlmol NH H鍵、鍵、lmolNNlmolNN鍵分別需要的能量是鍵分別需要的能量是436kJ436kJ、391kJ391kJ、946kj946kj，則，則1mol N1mol N2 2生成生成NHNH3 3的反應(yīng)熱為的反應(yīng)熱為，1mol H1mol H2 2生成生成NHNH3 3的反應(yīng)熱為的反應(yīng)熱為。 131.5131.5-92KJ/mol-92KJ/mol-30.6KJ/mol-30.6KJ/mol練練 習(xí)習(xí)二、學(xué)會(huì)熱化學(xué)方程式的書寫二、學(xué)會(huì)熱化學(xué)方程式的書寫什么是熱化學(xué)方程式？什么是熱化學(xué)方程式？表示參加反應(yīng)物質(zhì)的量和反應(yīng)熱的表示參加反應(yīng)物質(zhì)的量和反應(yīng)熱的關(guān)系的化學(xué)方程式，叫

7、做熱化學(xué)方關(guān)系的化學(xué)方程式，叫做熱化學(xué)方程式。程式。請(qǐng)看以下兩個(gè)例子，再思考！請(qǐng)看以下兩個(gè)例子，再思考！問題：問題：通過以上兩個(gè)例子，說明一下熱化學(xué)方程式通過以上兩個(gè)例子，說明一下熱化學(xué)方程式與一般的化學(xué)方程式的書寫有什么不同？與一般的化學(xué)方程式的書寫有什么不同？（1）、書寫熱化學(xué)方程式要注明反應(yīng)的溫度和）、書寫熱化學(xué)方程式要注明反應(yīng)的溫度和壓強(qiáng)，（為什么？）而常溫、常壓可以不注明，壓強(qiáng)，（為什么？）而常溫、常壓可以不注明，即不注明則是常溫、常壓。即不注明則是常溫、常壓。（2）、標(biāo)出了反應(yīng)物與生成物的狀態(tài)，）、標(biāo)出了反應(yīng)物與生成物的狀態(tài)， （為什么要標(biāo)出？）（為什么要標(biāo)出？）（3）、寫出了反應(yīng)

8、熱，還注明了）、寫出了反應(yīng)熱，還注明了“”，“”（4）、方程式中的計(jì)量系數(shù)可以是整數(shù)也可以）、方程式中的計(jì)量系數(shù)可以是整數(shù)也可以 是分?jǐn)?shù)。是分?jǐn)?shù)。問題：問題：反應(yīng)物和生成物前的系數(shù)它代表了什么？反應(yīng)物和生成物前的系數(shù)它代表了什么？在方程式中在方程式中H它表示了什么意義？它表示了什么意義？ H它的值與什么有關(guān)系？它的值與什么有關(guān)系？熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)前的化學(xué)計(jì)量數(shù)不熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)前的化學(xué)計(jì)量數(shù)不表示分子個(gè)數(shù)，表示對(duì)應(yīng)物質(zhì)的物質(zhì)的量。表示分子個(gè)數(shù)，表示對(duì)應(yīng)物質(zhì)的物質(zhì)的量。 H(KJ/mol)它表示每摩爾反應(yīng)所放出的它表示每摩爾反應(yīng)所放出的熱量，熱量， H它的值與方程式中的計(jì)量系數(shù)它的值與方

9、程式中的計(jì)量系數(shù)有關(guān)，即對(duì)于相同的反應(yīng)，當(dāng)化學(xué)計(jì)量數(shù)有關(guān)，即對(duì)于相同的反應(yīng)，當(dāng)化學(xué)計(jì)量數(shù)不同時(shí)，其不同時(shí)，其H不同。不同。例例 題題1、當(dāng)、當(dāng)1mol氣態(tài)氣態(tài)H2與與1mol氣態(tài)氣態(tài)Cl2反應(yīng)反應(yīng)生成生成2mol氣態(tài)氣態(tài)HCl，放出，放出184.6KJ的熱的熱量，請(qǐng)寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。量，請(qǐng)寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。H2(g) + Cl2(g) =2HCl(g) H =-184.6KJ/mol而這些書寫也是對(duì)的而這些書寫也是對(duì)的寫出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式寫出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式課堂練習(xí)課堂練習(xí)1、1molN2(g)與適量與適量O2(g)反應(yīng)生成反應(yīng)生成NO (g)，需吸收，需吸收68kJ的熱量；的熱量；2、2molCu(s)與適量與適量O2(g)反應(yīng)生成反應(yīng)生成CuO(s)，放出，放出314kJ熱量；熱量；3、 1g 硫粉在氧氣中充分燃燒放出硫粉在氧氣中充分燃燒放出 9.36kJ熱量，寫出硫燃燒的熱化學(xué)熱量，寫出硫燃燒的熱化學(xué)方程式。方程式。4、 4g CO在氧氣中燃燒生成在氧氣中燃燒生成CO2，放出放出 9. 6kJ熱量，寫出熱量，寫出CO燃燒的熱燃燒的熱化學(xué)方程式。化學(xué)方程式。5、在一定條件下，氫氣和甲烷燃燒的化學(xué)、在一定條件下，氫氣和甲烷燃燒的化學(xué)方程式為：方程式為： 2H2(g) + O2 (g)