【人教版化學(xué)】《反應(yīng)熱》ppt1

選擇性必修1——化學(xué)反應(yīng)原理一、反應(yīng)熱、焓變（一）反應(yīng)熱及其測(cè)定1、定義：等溫條件之下，化學(xué)反應(yīng)體系向環(huán)境釋放或者從環(huán)境吸收的熱量，稱之為化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)，簡(jiǎn)稱為反應(yīng)熱。說(shuō)明：熱量指的是因?yàn)闇囟炔煌瑥亩隗w系何環(huán)境之間交換或者傳遞的能量例：某試管中盛有Al粉和稀鹽酸,下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是()A.試管、Al粉、稀鹽酸及發(fā)生的反應(yīng)可看作一個(gè)體系B.除反應(yīng)物、生成物及相關(guān)反應(yīng)外，其他均看作環(huán)境C.Al與稀鹽酸反應(yīng)導(dǎo)致體系溫度升高，且向環(huán)境中釋放熱量D.Al與稀鹽酸反應(yīng)的反應(yīng)熱可以通過(guò)量熱計(jì)測(cè)量答案:A2、測(cè)定——中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測(cè)定(1)實(shí)驗(yàn)用品及裝置：簡(jiǎn)易量熱計(jì)（溫度計(jì)、玻璃攪拌棒、內(nèi)筒、外殼、隔熱層）、量筒（50mL）兩個(gè)、50mL0.50mol/L鹽酸、50mL0.55mol/LNaOH溶液(2)實(shí)驗(yàn)原理：通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量一定量的酸、堿稀溶液在反應(yīng)前后的溫度變化，依據(jù)Q=cmΔt計(jì)算放出的熱量，再依據(jù)，計(jì)算反應(yīng)熱。(3)實(shí)驗(yàn)步驟：請(qǐng)按照下列步驟，用簡(jiǎn)易量熱計(jì)測(cè)量鹽酸與NaOH溶液反應(yīng)前后的溫度①反應(yīng)物溫度的測(cè)量。I、用量筒量取50mL0.50mol/L鹽酸，打開杯蓋，倒入量熱計(jì)的內(nèi)筒中,蓋上杯蓋，插入溫度計(jì)，測(cè)量并記錄鹽酸的溫度(數(shù)據(jù)填入下表)用水把溫度計(jì)上的酸沖洗干凈，擦干備用。II、用另一個(gè)量筒量取50mL0.55mol/LNaOH溶液,用溫度計(jì)測(cè)量并記錄NaOH溶液的溫度(數(shù)據(jù)填入下表)。②反應(yīng)后體系溫度的測(cè)量。打開杯蓋，將量筒中的NaOH溶液迅速倒入量熱計(jì)的內(nèi)筒中，立即蓋上杯蓋，插入溫度計(jì)，用攪拌器勻速攪拌。密切關(guān)注溫度變化，將最高溫度記為反應(yīng)后體系的溫度(t2)。③重復(fù)上述步驟①至步驟②兩次。（4）數(shù)據(jù)處理：①取鹽酸溫度和NaOH溶液溫度的平均值記為反應(yīng)前體系的溫度(t1)。計(jì)算溫度差(t2-t1),將數(shù)據(jù)填入下表。II、反應(yīng)后生成的溶液的比熱容c=4.18J/(g·℃),50mL0.50mol/L鹽酸與50mL0.55mol/LNaOH溶液發(fā)生中和反應(yīng)時(shí)放出的熱量為：(m1+m2)·c·(t2-t1)=

②取三次測(cè)量所得溫度差的平均值作為計(jì)算依據(jù)。③根據(jù)溫度差和比熱容等計(jì)算反應(yīng)熱。為了計(jì)算簡(jiǎn)便，可以近似地認(rèn)為實(shí)驗(yàn)所用酸、堿稀溶液的密度、比熱容與水的相同，并忽略量熱計(jì)的比熱容，則：I、50mL0.50moL鹽酸的質(zhì)量m1=50g,50mL0.55mo/LNaOH溶液的質(zhì)量m2=50g。4.18J/(g·℃)×(50mL×1g/mL+50mL×1g/mL)×(t2-t1)=0.418(t2-t1)kJIII、生成1moH2O時(shí)放出的熱量為

溫度實(shí)驗(yàn)次數(shù)反應(yīng)物的溫度反應(yīng)前體系的溫度t1/℃反應(yīng)后體系的溫度t2/℃溫度差平均值(t2-t1)/℃HClNaOH126.226.026.129.5

225.925.925.929.4326.426.226.329.63.43.53.3HCl+NaOH====H2O+NaCl110.05L×0.5mol/L=0.025mol0.025mol(5)注意事項(xiàng)：①要使用同一支溫度計(jì)：測(cè)量酸堿及混合液的溫度時(shí)，測(cè)定一種溶液溫度后溫度計(jì)必須用水沖洗干凈并用濾紙擦干②減少熱量損失：在量熱的過(guò)程中，操作時(shí)動(dòng)作要快，盡量減少熱量的散失。蓋板上的兩個(gè)孔不要開得過(guò)大，只要能正好使溫度計(jì)和玻璃攪拌棒通過(guò)即可。要一次性、迅速地將NaOH溶液倒進(jìn)裝有鹽酸的容器里（注意不要灑到外面），并立即用杯蓋蓋好，及時(shí)觀察溫度上升情況③操作規(guī)范、讀數(shù)準(zhǔn)確a、所配溶液的濃度要準(zhǔn)確，所用NaOH溶液最好是新配制的，久置的NaOH溶液往往由于吸收空氣中的CO2導(dǎo)致濃度不準(zhǔn)，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。b、要比較準(zhǔn)確地測(cè)量出反應(yīng)中溶液溫度的變化，所用的鹽酸和氫氧化鈉溶液配好后要充分冷卻至室溫后，才能使用，且中和后的溫度一定要記混合溶液的最高溫c、溫度計(jì)的水銀球要完全浸沒在溶液中，且不能靠在容器的底部或壁上。測(cè)混合液最高溫度時(shí)，要隨時(shí)讀取溫度值，以提高所測(cè)溫度的精確度d、量取液體體積時(shí)讀數(shù)要準(zhǔn)確e、要用玻璃攪拌棒輕輕攪動(dòng)溶液，使酸堿充分反應(yīng)(6)導(dǎo)致測(cè)定誤差的因素①量取溶液的體積不準(zhǔn)確②溫度計(jì)讀數(shù)有誤（如未讀取混合溶液的最高溫度，就記為終止溫度）③實(shí)驗(yàn)過(guò)程中有液體濺出④混合酸、堿溶液時(shí)，動(dòng)作緩慢，從而引起實(shí)驗(yàn)誤差⑤隔熱層隔熱效果不好，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中熱量損失太大，從而引起誤差⑥測(cè)過(guò)鹽酸的溫度計(jì)未用水清洗，便立即去測(cè)堿的溫度，因熱量損失而引起誤差⑦溶液濃度不準(zhǔn)確⑧沒有進(jìn)行重復(fù)實(shí)驗(yàn)3、中和熱：（1）定義：在稀溶液中，酸與堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1molH2O(l)時(shí)放出的熱量，叫做中和熱（2）表示方法：H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)ΔH=-57.3kJ/mol（3）說(shuō)明：①條件：稀溶液，因濃酸或濃堿在稀釋時(shí)會(huì)放出熱量，使最終的中和熱數(shù)值變大②反應(yīng)物：必須是強(qiáng)酸與強(qiáng)堿，因弱酸、弱堿電離吸熱，使最終的中和熱數(shù)值變?、凵晌锛捌湮镔|(zhì)的量：必須是1molH2O(l)；不能有沉淀生成，因生成沉淀放熱，使最終的中和熱數(shù)值變大④表述：用文字表述中和熱時(shí)，不帶“-”號(hào)；用ΔH表示時(shí)，帶上“-”。例如：強(qiáng)酸與強(qiáng)堿反應(yīng)的中和熱為57.3kJ/mol或ΔH=-57.3kJ/mol⑤對(duì)于任意一個(gè)中和熱的熱化學(xué)方程式，它的ΔH準(zhǔn)確值一定等于-57.3kJ/mol（二）反應(yīng)熱與焓變1、化學(xué)反應(yīng)前后反應(yīng)熱產(chǎn)生的原因：化學(xué)反應(yīng)前后體系的內(nèi)能發(fā)生了變化2、內(nèi)能：是體系內(nèi)物質(zhì)的各種能量的總和，受溫度、壓強(qiáng)和物質(zhì)的聚集狀態(tài)等影響3、焓變:（1）焓的由來(lái)：為了描述等壓條件下的反應(yīng)熱，科學(xué)上引入了一個(gè)與內(nèi)能有關(guān)的物理量——焓（符號(hào)為H）（2）焓變與反應(yīng)熱的關(guān)系：在等壓條件下進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)（嚴(yán)格地說(shuō)，對(duì)反應(yīng)體系作功還有限定，中學(xué)階段一般不考慮），其反應(yīng)熱就等于反應(yīng)的焓變（3）焓變的符號(hào)和單位：ΔH，kJ/mol或kJ·mol-1

4、焓變產(chǎn)生的原因：（1）微觀：化學(xué)鍵的斷裂與形成反應(yīng)物→斷鍵→吸收能量>生成物→成鍵→釋放能量吸收能量→吸熱反應(yīng)→焓變?yōu)檎捣磻?yīng)物→斷鍵→吸收能量<生成物→成鍵→釋放能量釋放能量→放熱反應(yīng)→焓變?yōu)樨?fù)值（2）宏觀：反應(yīng)物與生成物的總能量反應(yīng)物的總能量>生成物的總能量→放熱反應(yīng)→焓變?yōu)樨?fù)值反應(yīng)物的總能量<生成物的總能量→吸熱反應(yīng)→焓變?yōu)檎担?）焓變與焓的關(guān)系：ΔH=H生成物-H反應(yīng)物

5、焓變（或反應(yīng)熱）與吸、放熱反應(yīng)的關(guān)系（1）關(guān)系：放熱反應(yīng)：ΔH為“-”，即ΔH<0（放熱→體系能量降低）吸熱反應(yīng)：ΔH為“+”，即ΔH>0（吸熱→體系能量升高）在25℃和101kPa下，1molC(如無(wú)特別說(shuō)明，C均指石墨)與1molH2O(g)反應(yīng)，生成1molCO和1molH2,需要吸收131.5kJ的熱量，則該反應(yīng)的反應(yīng)熱為△H=+131.5kJ/mol例如，在25℃和101kPa下，1molH2與1molCl2反應(yīng)生成2molHCl時(shí)放出184.6kJ的熱量，則該反應(yīng)的反應(yīng)熱為：△H=-184.6kJ/mol（2）比較大?。罕容^ΔH大小時(shí)，要帶上“+”、“-”號(hào)，即所有放熱反應(yīng)的焓變小于所有吸熱反應(yīng)的焓變復(fù)習(xí)：常見的放熱反應(yīng)與吸熱反應(yīng)放熱反應(yīng)：所有的燃燒反應(yīng)、所有的酸堿中和反應(yīng)、大多數(shù)化合反應(yīng)、鋁熱反應(yīng)、活潑金屬與水或酸的反應(yīng)、少數(shù)分解反應(yīng)（如過(guò)氧化氫分解制備氧氣）

吸熱反應(yīng)：大多數(shù)的分解反應(yīng)、C+CO22COBa(OH)2·8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3·H2O+8H2OC+H2O(g)CO+H2NaHCO3+HCl=H2O+CO2↑+NaCl（3）計(jì)算方法：宏觀：ΔH=生成物的總能量-反應(yīng)物的總能量微觀：ΔH=斷鍵吸收的能量-成鍵釋放的能量ΔH=反應(yīng)物的鍵能之和-生成物的鍵能之和注：①在描述ΔH時(shí)，符號(hào)、數(shù)值、單位三者缺一不可，是個(gè)整體②鍵能：拆開化學(xué)鍵所需要的能量③鍵能與能量的關(guān)系：物質(zhì)的鍵能越大，物質(zhì)本身所具有的能量越低，物質(zhì)越穩(wěn)定④常見物質(zhì)化學(xué)鍵的鍵數(shù)1mol物質(zhì)CO2(C=O)CH4(C-H)P4(P-P)SiO2(Si-O)石墨(C-C)金剛石(C-C)Si(Si-Si)鍵數(shù)24641.5221、根據(jù)鍵能數(shù)據(jù)計(jì)算CH4(g)+4F2(g)=CF4(g)+4HF(g)的反應(yīng)熱△H為()A.-485kJ/molB.+485kJ/molC.+1940kJ/molD.-1940kJ/molD解析：?H=(4×414+4×155)-(4×489+4×565)=-1940(ΔH=反應(yīng)物的鍵能之和-生成物的鍵能之和)

2.化學(xué)鍵的鍵能是形成(或拆開)lmol化學(xué)鍵時(shí)釋放(或吸收)的能量。已知白磷和P4O6

的分子結(jié)構(gòu)如圖所示，現(xiàn)提供以下化學(xué)鍵的鍵能(kJ/mol):P-P:198,P-O:360,O=O:498,則反應(yīng)P4(白磷，s)+3O2(g)=P4O6(s)（）A.放出1638kJ熱量B.吸收1638kJ熱量C.放出126kJ熱量D.吸收126kJ熱量A(ΔH=反應(yīng)物的鍵能之和-生成物的鍵能之和)

解析：?H=(6×198+3×498)-(12×360)=-16381.1反應(yīng)熱課件【新教材】人教版（2019）高中化學(xué)選擇性必修一(共38張PPT)ppt課件部編版課件統(tǒng)編版課件優(yōu)秀課件1.1反應(yīng)熱課件【新教材】人教版（2019）高中化學(xué)選擇性必修一(共38張PPT)ppt課件部編版課件統(tǒng)編版課件優(yōu)秀課件二、熱化學(xué)方程式（一）定義：表明反應(yīng)所釋放或吸收的熱量的化學(xué)方程式（二）意義：表明了化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化和能量變化（三）書寫：1、步驟：寫——寫出配平的化學(xué)方程式

標(biāo)——標(biāo)出各物質(zhì)的聚集狀態(tài)：氣體（g）、固體（s）、液體（l）、溶液（aq）；化學(xué)式相同的同素異形體還應(yīng)注明名稱，例如：金剛石表示為“C(金剛石，s）”。注——注明ΔH的正負(fù)號(hào)，數(shù)值和單位（ΔH與最后一種生成物之間留一空格）舉例：H2(g)+I2(g)=====2HI(g)△H=-14.9kJ/mol200℃101kPa1.1反應(yīng)熱課件【新教材】人教版（2019）高中化學(xué)選擇性必修一(共38張PPT)ppt課件部編版課件統(tǒng)編版課件優(yōu)秀課件1.1反應(yīng)熱課件【新教材】人教版（2019）高中化學(xué)選擇性必修一(共38張PPT)ppt課件部編版課件統(tǒng)編版課件優(yōu)秀課件2、注意事項(xiàng)⑴需注明物質(zhì)的聚集狀態(tài)，聚集狀態(tài)不同，它們所具有的內(nèi)能、焓也均不同。1、2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6kJ/mol2、2H+(aq)+2OH-(aq)+Ba2+(aq)+SO42-(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l)ΔH＝－QkJ/mol1.1反應(yīng)熱課件【新教材】人教版（2019）高中化學(xué)選擇性必修一(共38張PPT)ppt課件部編版課件統(tǒng)編版課件優(yōu)秀課件1.1反應(yīng)熱課件【新教材】人教版（2019）高中化學(xué)選擇性必修一(共38張PPT)ppt課件部編版課件統(tǒng)編版課件優(yōu)秀課件⑵各物質(zhì)前的計(jì)量數(shù)只表示物質(zhì)的物質(zhì)的量，所以可以寫整數(shù)也可以寫分?jǐn)?shù)1、KOH(aq)＋1/2H2SO4(aq)=1/2K2SO4(aq)＋H2O(l)

ΔH＝－57.3kJ/mol2、C(s)+1/2O2(g)=CO(g)ΔH=-111kJ/mol1.1反應(yīng)熱課件【新教材】人教版（2019）高中化學(xué)選擇性必修一(共38張PPT)ppt課件部編版課件統(tǒng)編版課件優(yōu)秀課件1.1反應(yīng)熱課件【新教材】人教版（2019）高中化學(xué)選擇性必修一(共38張PPT)ppt課件部編版課件統(tǒng)編版課件優(yōu)秀課件⑶ΔH的數(shù)值隨整個(gè)方程式發(fā)生變化：方程式加倍或減少，ΔH也隨之加倍或減少；方程式反應(yīng)物和生成物調(diào)換，ΔH的正負(fù)號(hào)也隨之調(diào)換1、2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6kJ/mol2、H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)△H=-285.8kJ/mol3、2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)△H=+571.6kJ/mol1.1反應(yīng)熱課件【新教材】人教版（2019）高中化學(xué)選擇性必修一(共38張PPT)ppt課件部編版課件統(tǒng)編版課件優(yōu)秀課件1.1反應(yīng)熱課件【新教材】人教版（2019）高中化學(xué)選擇性必修一(共38張PPT)ppt課件部編版課件統(tǒng)編版課件優(yōu)秀課件⑷不寫反應(yīng)條件；由于已經(jīng)注明了物質(zhì)的聚集狀態(tài)，所以熱化學(xué)方程式不寫↓、↑1、2H+(aq)+2OH-(aq)+Ba2+(aq)+SO42-(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l)ΔH＝－QkJ/mol2、2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)△H=+571.6kJ/mol1.1反應(yīng)熱課件【新教材】人教版（2019）高中化學(xué)選擇性必修一(共38張PPT)ppt課件部編版課件統(tǒng)編版課件優(yōu)秀課件1.1反應(yīng)熱課件【新教材】人教版（2019）高中化學(xué)選擇性必修一(共38張PPT)ppt課件部編版課件統(tǒng)編版課件優(yōu)秀課件⑸不論化學(xué)反應(yīng)是否可逆，熱化學(xué)方程式中的

ΔH都表示反應(yīng)進(jìn)行到底（即完全轉(zhuǎn)化）時(shí)的能量變化例如：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)?H=-197kJ/mol，是指2molSO2(g)和1molO2(g)完全轉(zhuǎn)化為2SO3(g)時(shí)放出的熱量為197kJ。若在相同的溫度和壓強(qiáng)下，向某容器中加入2molSO2(g)和1molO2(g)，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)放出的熱量為Q，因反應(yīng)不能進(jìn)行徹底，故Q<197kJ

1.1反應(yīng)熱課件【新教材】人教版（2019）高中化學(xué)選擇性必修一(共38張PPT)ppt課件部編版課件統(tǒng)編版課件優(yōu)秀課件1.1反應(yīng)熱課件【新教材】人教版（2019）高中化學(xué)選擇性必修一(共38張PPT)ppt課件部編版課件統(tǒng)編版課件優(yōu)秀課件⑹需注明反應(yīng)的溫度和壓強(qiáng)，但因中學(xué)化學(xué)所用的ΔH的數(shù)值一般都是在101kpa和25℃時(shí)測(cè)定的，因此可以不注明1、H2(g)+I2(g)=====2HI(g)△H=-14.9kJ/mol200℃101kPa2、2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6kJ/mol1.1反應(yīng)熱課件【新教材】人教版（2019）高中化學(xué)選擇性必修一(共38張PPT)ppt課件部編版課件統(tǒng)編版課件優(yōu)秀課件1.1反應(yīng)熱課件【新教材】人教版（2019）高中化學(xué)選擇性必修一(共38張PPT)ppt課件部編版課件統(tǒng)編版課件優(yōu)秀課件（四）判斷熱化學(xué)方程式的正誤要注意“四看”1、看各物質(zhì)的聚集狀態(tài)是否正確2、看ΔH的正負(fù)號(hào)是否正確3、看反應(yīng)熱的單位是否為kJ/mol4、看反應(yīng)熱數(shù)值與化學(xué)計(jì)量數(shù)是否相對(duì)應(yīng)1.1反應(yīng)熱課件【新教材】人教版（2019）高中化學(xué)選擇性必修一(共38張PPT)ppt課件部編版課件統(tǒng)編版課件優(yōu)秀課件1.1反應(yīng)熱課件【新教材】人教版（2019）高中化學(xué)選擇性必修一(共38張PPT)ppt課件部編版課件統(tǒng)編版課件優(yōu)秀課件

下列有關(guān)熱化學(xué)方程式的書寫和敘述正確的是()A.1mol液態(tài)肼在足量氧氣中完全燃燒生成氮?dú)夂退魵?，放?42kJ的熱量:

N2H4(1)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=+642kJ·mol-1B.12g石墨轉(zhuǎn)化為CO(g)時(shí)，放出110.5kJ的熱量：2C(石墨，s)+O2(g)=2CO(g)△H=-110.5kJ·mol-1C.已知H2(g)+2O2(g)=H2O(1)△H=-285.8kJ·mol-1,則2H2O(1)=2H2(g)+O2(g)△H=+571.6kJ·mol-1D.已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-92.2kJ·mol-1,則在一定條件下向密閉容器中充入0.5molN2(g)和1.5molH2(g)充分反應(yīng)放出46.1kJ的熱量C1.1反應(yīng)熱課件【新教材】人教版（2019）高中化學(xué)選擇性必修一(共38張PPT)ppt課件部編版課件統(tǒng)編版課件優(yōu)秀課件1.1反應(yīng)熱課件【新教材】人教版（2019）高中化學(xué)選擇性必修一(共38張PPT)ppt課件部編版課件統(tǒng)編版課件優(yōu)秀課件1.1反應(yīng)熱課件【新教材】人教版（2019）高中化學(xué)選擇性必修一(共38張PPT)ppt課件部編版課件統(tǒng)編版課件優(yōu)秀課件1.1反應(yīng)熱課件【新教材】人教版（2019）高中化學(xué)選擇性必修一(共38張PPT)ppt課件部編版課件統(tǒng)編版課件優(yōu)秀課件三、燃燒熱（一）定義：101kPa時(shí)，1mol純物質(zhì)完全燃燒生成指定產(chǎn)物時(shí)所放出的熱量，叫做該物質(zhì)的燃燒熱（二）單位：kJ/mol或kJ·mol-1（三）測(cè)定：燃燒熱通常利用量熱計(jì)由實(shí)驗(yàn)測(cè)得（四）意義：C的燃燒熱為393.5kJ/mol，表示在101kPa時(shí)，1molC完全燃燒生成CO2(g)時(shí)所放出393.5kJ的熱量（五）說(shuō)明：1、反應(yīng)條件：101kPa1.1反應(yīng)熱課件【新教材】人教版（2019）高中化學(xué)選擇性必修一(共38張PPT)ppt課件部編版課件統(tǒng)編版課件優(yōu)秀課件1.1反應(yīng)熱課件【新教材】人教版（2019）高中化學(xué)選擇性必修一(共38張PPT)ppt課件部編版課件統(tǒng)編版課件優(yōu)秀課件2、可燃物的用量：1mol純物質(zhì)，即在寫燃燒熱的熱化學(xué)方程式時(shí)，可燃物前面的系數(shù)必須為13、反應(yīng)程度：完全燃燒，形成指定產(chǎn)物：C→CO2(g)、H→H2O(l)、S→SO2(g)、N→N2(g)4、燃燒環(huán)境：沒有特殊說(shuō)明。燃燒一般是指在氧氣中的燃燒5、文字?jǐn)⑹鋈紵裏釙r(shí)，用“正值”或“ΔH”表示。例如：CH4的燃燒熱為890.31kJ/mol或ΔH