江苏省南通市第二中学高中化学 化学反应与能量变化课件 新人教版选修4

2.在反应H2 （g）+ Cl2 （g） ＝2HCl（g）中，已 知H－H 键能为436kJ，Cl－Cl键能为247kJ，H－Cl 键能为431kJ，判断该反应是（ ） BD A. 吸热反应 B. 放热反应 C. 吸收179kJ热量 D.放出179kJ热量Leabharlann 3.已知：H + H
═
H2 ；
△H = －436KJ/mol，则下列叙述正 确的是（ A D ） A. 2个H 原子的能量高于 H2 的能量 B. H 原子的能量低于 H2 的能量 C. H 原子比 H2分子稳定 D. H2分子比 H 原子稳定
D. 2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) △H=+b kJ/mol
课堂练习
2、氢气在氧气中燃烧产生蓝色火焰，已知 破坏1 mol H－H键消耗的能量为Q1kJ， 破坏1 mol O = O键消耗的能量为Q2kJ， 形成1 mol H－O键释放的能量为Q3kJ。 下列关系式中正确的是（ B ） A 2Q1 + Q2 >4Q3 B.2Q1 + Q2 < 4Q3 C. Q1 + Q2 < Q3 D.Q1 + Q 2 = Q3
课堂练习
4、已知 （1）H2( g )＋1/2O2 ( g ) ＝ H2O ( g ) ΔH1 = a kJ/mol （2）2H2( g )＋O2 ( g ) ＝2H2O ( g ) ΔH2 = b kJ/mol
（3） H2( g )＋1/2O2 ( g ) ＝ H2O ( l ) ΔH3 = c kJ/mol
（4） 2H2( g )＋O2 ( g ) ＝2H2O ( l )
则a、b、c、d的关系正确的是
ΔH4 = d kJ/mol C
。
A、a<c<0
B、b>d>0
C、2a=b< 0 D、2c=d>0
实践活动 中和反应 反应热的测定
×××中和热
• 1. 定义：在稀溶液中，酸和碱发生中和反应生 成1molH2O(l),这时的反应热叫做中和热。 2. 单位: KJ/mol
S(S)+O2(g)=SO2(g)+Q2 两式数量相同，S由固态吸收热量转化为 气态，在氧化燃烧生成SO2。其放出热量 的总和小于由气态S直接燃烧所放出的热 量，Q1<Q2。
思考３、在同温、同压下，比较下列 反应放出热量Q1、Q2的大小
C: C(S)+1/2O2(g)=CO(g)+Q1 C(S)+O2(g)=CO2(g)+Q2 固态C氧化为CO，释放出热量Q1，CO是气 体燃料，和O2反应生成CO2，又释放热量Q3， 两次释放热量的总和Q1+Q3，等于固态C氧化 为气态CO2释放的热量Q2，∴Q2＞Q1
4.已知键能: N≡N: 946KJ/mol, H-H :436KJ/mol, H-N :391KJ/mol N2（g) + 3H2(g) 2NH3(g), 从理论上计算△H为（ C ） A．+1800KJ/mol C. – 92KJ/mol B. + 92KJ/mol D. – 46KJ/mol
●学习重点 中和反应反应热的测定 原理和方法。 ●实验用品
大烧杯（500 mL）、小烧杯（100 mL） 温度计、量筒（50 mL）两个、泡沫塑料 或纸条、泡沫塑料板或硬纸板（中心有两个 小孔）、环形玻璃搅拌棒。 0.50 mol/L 盐酸、0.55 mol/L NaOH溶液
A. H2O（g）＝H2（g）＋1/2O2（g）；ΔH＝＋242kJ· －1 mol B. 2H2（g）＋O2（g）＝2H2O（l）；ΔH＝－484kJ· －1 mol C. H2（g）＋1/2O2（g）＝H2O（g）；ΔH＝＋242kJ· －1 mol D. 2H2（g）＋O2（g）＝2H2O（g）；ΔH＝＋484kJ· －1 mol
④热化学方程式中各物质化学式前面的计量数可以用整数表示， 也可以用分数表示。 ⑤ΔH的数值与反应的计量数成比例； 计量数加倍， ΔH加倍。
相同状况下 H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)+Q1
⑥不需要注明反应的条件。不用↑或↓符号。 ⑦可逆反应向逆向进行时，反应热与正反应 数值相等，符号相反。
C、CH4 ( g ) ＋ 2 O2 ( g ) ＝ CO2 ( g ) ＋ 2 H2O ( l )
D、 1/2CH4 ( g ) ＋ O2 ( g ) ＝ 1/2CO2 ( g ) ＋ H2O ( l )
ΔH = – 890 kJ/mol ΔH = – 445 kJ/mol
例4、已知在1×105Pa，298K条件下2mol氢 气燃烧生成水蒸气放出484kJ热量，下列热 化学方程式正确是( )
ΔH＝[436kJ/mol＋243kJ/mol]－ 431kJ/mol×2＝－183kJ/mol
小结：
E ∆H＝ E E
∆H＝
（生成物的总能量）－
E
（反应物的总能量）
（反应物分子化学键断裂时所吸收的总能量）－
（生成物分子化学键形成时所释放的总能量）
练习
1.已知反应A＋B＝C＋D为放热反应，对该反应 的下列说法中正确的是（ ） C A. A的能量一定高于C B. B的能量一定高于D C. A和B的总能量一定高于C和D的总能量 D. 该反应为放热反应，故不必加热就一定能发生
3.已知在25℃、101kPa下，1gC8H18(辛烷)燃烧 生成二氧化碳和液态水时放出48.40kJ 热量。表 示上述反应的热化学方程式正确的是 ( B ) A、C8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2(g) +9H2O(g) △H= - 48.40kJ· -1 mol B、C8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2 (g) +9H2O(l) △H= - 5518kJ· -1 mol C、C8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2(g) + 9H2O(l) △H= + 5518kJ· -1 mol D、C8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2 (g)+ 9H2O(l) △H= - 48.40kJ· -1 mol
∆H = + 68 kJ/mol
例3、沼气的主要成分是甲烷。0.5 mol CH4完全燃烧 生成CO2和H2O时，放出445 kJ的热量。则下列热化 学方程式中正确的是（ ）
C
A、2CH4( g ) ＋ 4O2( g ) ＝ 2CO2( g ) ＋ 4H2O ( l )
ΔH = + 890 kJ/mol B、CH4 ＋ 2O2 ＝ CO2 ＋ H2O ΔH = – 890 kJ/mol ΔH = – 890 kJ/mol
5．下列过程中，需要吸收能量的是（ C ） A．H+H=H2 B．H+Cl=HCl C．I2→I+I D．S+O2=SO2
二、热化学方程式
能够表示化学反应热效应的化学方程式
1、定义：能表示参加反应物质的量和反应热的 关系的化学方程式。
H2(g) + I2 (g) ==== 2HI(g)
101kPa 200℃
反应过程中能量变化曲线图：
能 量 生成物 能 量 反应物
吸收 热量
放出 热量
反应物
生成物 图2
图1
问题探究二
化学反应的本质是什么？
化学键的断裂和形成
旧键断裂需要 吸 收 能量， 新键形成会 放 出 能量。
所以：一个化学反应是放热还是吸热 取决于 取决于所有断键吸收的总能量与所有 形成新键放出的总能量的相对大小
课堂练习
1.已知充分燃烧a g 乙炔气体时生成1mol二氧化碳 气体和液态水，并放出热量bkJ，则乙炔燃烧的热 化学方程式正确的是（ A ）
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
1 2 1 H2(g) + 2
∆H =－184.6 kJ/mol ∆H =－369.2 kJ/mol ∆H =－92.3 kJ/mol
Cl2(g) = HCl(g)
例2：1mol N2(g) 与适量O2(g) 反应生成NO2 (g)， 需吸收68kJ的热量；写出热化学方程式。
N2(g) + 2O2(g) = 2NO2 (g)
4.(1)强酸、强碱的稀溶液： +(aq)+OH- (aq)=H2O(l); H
△H=-57.3 kJ/mol
(2)有弱酸（或弱碱）参加中和反应，中和热一 般低于57.3 kJ/mol，因为电离吸热。
（3）若反应过程中有其他物质生成（沉淀、难电 离物质等），这部分反应热不属于中和热
●实验目的
测定强酸与强碱反应的反应热
1/2H2(g)+1/2Cl2(g)= HCl(g)+Q2
热化学方程式的书写步骤： 1、写出化学反应方程式 2、注明反应物和生成物的状态 3、标明反应热△H(注意单位和+、-） 4、注明反应的温度和压强（不注明指 常温常压） 5、检查
例1：当1mol气态H2与1mol气态Cl2反应生成2 mol气态HCl，放出184.6 kJ的热量，请写出该 反应的热化学方程式。 H2(g) + Cl2(g) = 2HCl(g) 2H2(g) + 2Cl2(g) = 4HCl(g)
【练习】
在相同温度下，4gH2完全燃烧生成液态水释
放571.6kJ热量，如果4gH2完全燃烧生成气态 水，释放热量要比571.6kJ（ B ）