化學(xué)反應(yīng)和能量的變化市公開課金獎(jiǎng)市賽課一等獎(jiǎng)?wù)n件

1、第一章化學(xué)反應(yīng)與能量第1頁第一節(jié) 化學(xué)反應(yīng)與能量改變第2頁回想化學(xué)反應(yīng) 熱量第3頁第4頁第5頁練習(xí)：氧化鈣與水反應(yīng)碳酸氫鈉受熱分解硫酸與氫氧化鈉溶液混合燃燒煤炭取暖鈉與水反應(yīng)膽礬受熱失去結(jié)晶水，其中為吸熱反應(yīng)是 ，放熱反應(yīng)是 。第6頁一 、反應(yīng)熱 焓變 (1)定義：在化學(xué)反應(yīng)過程中放出或吸收熱量，通常叫做反應(yīng)熱，又稱焓變。 (2)符號(hào)：用H表示。 (3)單位：普通采取kJ/mol。 (4)可直接測(cè)量，測(cè)量?jī)x器叫量熱計(jì)。第7頁 (5)反應(yīng)熱產(chǎn)生原因：a、從化學(xué)鍵角度：吸收能量釋放能量第8頁斷裂吸收形成釋放 H=舊鍵斷裂新鍵形成第9頁H為“-”或H0b、從物質(zhì)本身能量角度：放熱反應(yīng)第10頁H為“+

2、”或H0吸熱反應(yīng) H=生成物反應(yīng)物第11頁(6)反應(yīng)熱表示方法： 要求放熱反應(yīng)H為負(fù)， 所以H=一120 KJ/mol 或 H0 要求吸熱反應(yīng)H為正， 所以H=+120 KJ/mol 或 H0第12頁 二、熱化學(xué)方程式 1定義：表明參加反應(yīng)物質(zhì)量和反應(yīng)熱關(guān)系化學(xué)方程式，叫做熱化學(xué)方程式。H2(g)Cl2(g) = 2HCl(g)；H= -184.6kJ/mol系數(shù)物質(zhì)量 H反應(yīng)熱1mol 1mol 2mol 放出184.6KJ熱量第13頁2、意義：不但表明了化學(xué)反應(yīng)中物質(zhì)改變，也表明了化學(xué)反應(yīng)中能量改變，還說明了物質(zhì)“量”與“能量”之間數(shù)量關(guān)系。第14頁3注意事項(xiàng)： 【討論】 H2(g)1/2

3、O2(g) = H2O(g)；H=-241.8 kJ/mol H2(g)十1/2O2 (g)H2O(l)；H=-285.8kJ/mol 2H2(g)十 O2 (g)2H2O(l)；H=-571.6kJ/mol討論1 和反應(yīng)有何不一樣？由此得出什么結(jié)論？討論2 與反應(yīng)有何不一樣？由此得出什么結(jié)論？ 第15頁（1）不注明溫度和壓強(qiáng)普通 指25， 1.01105Pa （2）右端說明熱量數(shù)值與符號(hào)， 吸熱用 “+”，放熱用“-”（3）注明物質(zhì)狀態(tài) 固-S 液-l 氣-g 溶液-aq （4）系數(shù)只表示“物質(zhì)量”， 能夠是整數(shù)，也能夠是分?jǐn)?shù)或小數(shù)（5）系數(shù)必須與反應(yīng)熱相對(duì)應(yīng)第16頁練習(xí)1依據(jù)反應(yīng)熱書寫熱化

4、學(xué)方程式 25，1.01105Pa下，1g S粉在O2中充分燃燒放出9.36kJ熱量，寫出S燃燒熱化學(xué)方程式。251.01105 Pa下，1g CH4氣體在O2中完全燃燒生成液態(tài)水和CO2氣體并放出55.6kJ熱量，寫出CH4燃燒化學(xué)方程式1/329.36 1299.521/1655.6 1889.6第17頁（3）.在25 、101 kPa條件下，1 g液態(tài)甲醇燃燒生成CO2(g)和液態(tài)水時(shí)放熱22.68 kJ，寫出CH4燃燒化學(xué)方程式。1/3222.68 1725.76 21451.52 第18頁2寫熱化學(xué)方程式（1）.已知斷裂1 mol HH鍵吸收能量為436 kJ，斷裂1 mol HN鍵

5、吸收能量為391 kJ，則斷裂 1 mol NN鍵吸收能量是945.6 kJ。依據(jù)熱化學(xué)方程式N2(g)3H2(g) = 2NH3(g)H92.4 kJmol1第19頁C第20頁第二節(jié) 燃燒熱 中和熱 能源第21頁一、燃燒熱 1、定義： 25、101kPa時(shí)，1mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物時(shí)所放出熱量，叫做該物質(zhì)燃燒熱。CH4(g)+2O2 (g) =CO2 (g) +2H2O (l) H= -890.31kJ/mol890.31kJ/mol就是甲烷燃燒熱第22頁2、注意：燃燒物物質(zhì)量：1mol反應(yīng)程度：所謂完全燃燒也是完全氧化，它是指物質(zhì)中以下元素完全轉(zhuǎn)變成對(duì)應(yīng)穩(wěn)定氧化物。如: CCO

6、2(g) 、S SO2 （g）、H H2O（l） 燃燒熱為定值， 表示方法：甲烷燃燒熱 890.31kJ/mol H= -890.31kJ/mol第23頁3、燃燒熱熱化學(xué)方程式方法：可燃物系數(shù)為1第24頁練習(xí) 已知以下兩個(gè)熱化學(xué)方程式： 2H2(g)+O2(g) =2H2O(l) H-571.6 kJmol-1 C3H8(g)+5O2(g) =3CO2(g)+4 H2O(l) H-2 220 kJmol-1（1）H2燃燒熱為_， H2燃燒熱熱化學(xué)方程式為（2） C3H8燃燒熱為_ C3H8 燃燒熱熱化學(xué)方程式為285.8 kJmol-1 2 220 kJmol-1 H2(g)+1/2O2(g)

7、 =H2O(l) H285.8 kJmol-1C3H8(g)+5O2(g) =3CO2(g)+4 H2O(l) H2 220 kJmol-1第25頁二中和熱 1、定義 在稀溶液中，強(qiáng)酸跟強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)生成 1 mol 液態(tài)H2O時(shí)反應(yīng)熱(即所放出熱量)。第26頁第27頁 濃硫酸發(fā)生中和反應(yīng)時(shí)，濃硫酸溶于水要放熱，故中和熱大于57.3 kJmol-1 第28頁3試驗(yàn)裝置和用具(1)試驗(yàn)裝置： 2中和熱測(cè)定原理 經(jīng)過一定量酸堿溶液在反應(yīng)前后溫度改變，計(jì)算反應(yīng)放出熱量，由此求得中和熱。第29頁 (2)試驗(yàn)用具： 大燒杯(500 mL)、小燒杯(100 mL)、 、量筒(50 mL)兩個(gè)、碎泡沫塑料

8、或紙條、泡沫塑料板或硬紙板(中心有兩個(gè)小孔)、環(huán)形玻璃攪拌棒、0.50 mol/L鹽酸、0.55 mol/L NaOH溶液。溫度計(jì)第30頁4測(cè)量步驟第31頁第32頁 6.注意 (1)為了確保酸、堿完全中和，常采取堿稍過量方法。 (2)量熱裝置中需用碎泡沫塑料對(duì)其進(jìn)行保溫、隔熱，以降低試驗(yàn)過程中熱量損失。 (3)讀取中和反應(yīng)終止溫度是反應(yīng)混合液最高溫度。第33頁 (4)測(cè)定中和熱時(shí)不能用弱酸、弱堿。因弱酸、弱堿電離時(shí)吸收熱量而使測(cè)量數(shù)值偏低。 (5)測(cè)定中和熱時(shí)不能用濃酸或濃堿，因濃酸或濃堿溶于水普通都要放出熱量，測(cè)量數(shù)值偏高。第34頁第三節(jié)化學(xué)反應(yīng)熱計(jì)算第35頁 C(s)+1/2O2(g)=C

9、O(g) H1=-110.5kJ/mol CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) H2=-283.0kJ/mol C(s)+O2(g)=CO2(g) H3=?第36頁H1、H2、H3 之間有何關(guān)系？BH1ACH2H3H1=H2+H3第37頁 C(s)+1/2O2(g)=CO(g) H1=-110.5kJ/mol CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) H2=-283.0kJ/mol C(s)+O2(g)=CO2(g) H3=? 則 H3 = H2+ H1 所以， H3 = - 283.0kJ/mol + 283.0kJ/mol =-393.5kJ/mol練習(xí)第38頁蓋斯定律 不論化學(xué)反

10、應(yīng)是分一步完成或分幾步完成，其反應(yīng)熱是相同。 化學(xué)反應(yīng)反應(yīng)熱只與反應(yīng)體系始態(tài)和終態(tài)相關(guān)，而與反應(yīng)路徑無關(guān)。第39頁例1已知: Zn ( s ) +1/2O2 ( g ) ZnO ( s ) H1 = -351.1 kJ/molHg ( l) 1/2O2 ( g ) Hg O ( s ) H2 = -90.7 kJ/molZn ( s ) Hg O ( s ) = ZnO ( s ) Hg ( l) H 3 則 為H 3為多少？例2已知：2C（s） O2 ( g ) =2CO ( g ) H1 = -221 kJ/mol2H2 ( g ) O2 ( g ) 2H2O ( g ) H2 = -483.6 kJ/mol則C（s） H