《化学反应与能量》PPT全文课件-PPT【人教版】1

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思考2:为什么不用环形铁搅拌棒? 铁与盐酸之间会发生反应,另外铁的导热性好,这样 都会造成热量的损失。
《 化 学 反 应 与能量 》PPT全 文课件 -PPT【 人教版 】1优 秀课件 (实用 教材)
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表现出来。
• 当能量变化以热能的形式表现时,化学反应可以分为:
3、放热反应与吸热反应(熟记常见反应)




放热反应
吸热反应




(1) 放热反应
① 化学反应中放出热量的反应。反

> ② E (反应物) E (生成物)
③ 常见的放热反应:


a. 物质与O2的氧化反应(燃烧,生锈等);
b. 中和反应(酸碱); • 放热反应有时也需要 c. 金属与水或酸的反应; 加热才能发生!
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思考1:大、小烧杯放置时,为何要使两杯口相平?填 碎泡沫塑料(或碎纸条)的作用是什么?对此装置, 你有何更好的建议? 答案:两杯口相平,可使盖板把杯口尽量盖严,从而减 少热量损失;填碎纸条的作用是为了达到保温隔热、减 少实验过程中热量损失的目的。若换用隔热、密封性能 更好的装置(如保温杯)会使实验结果更准确。
热为△H = +131.5 kJ/mol。
例 2:拆开 1mol H-H键、1mol N-H键、1mol N≡N 键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ,
则1mol N2生成NH3的反应热为 -92 kJ/mol , 则1mol H2生成NH3的反应热为 -30.67 kJ/mol 。
ΔH = – 890 kJ/mol
D、 1/2CH4 ( g ) + O2 ( g ) = 1/2CO2 ( g ) + H2O ( l )
ΔH = – 890 kJ/mol ΔH = – 445 kJ/mol
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实验步骤
1.保温。在大烧杯底部垫泡沫塑 料,使放入的小烧杯杯口与大烧 杯杯口相平。然后再在大、小烧 杯之间填满碎泡沫塑料,大烧杯 上用泡沫塑料板(或硬纸板)作 盖板,在板中间开两个小孔,正 好使温度计和环形玻璃搅拌棒通 过,如图所示。
3、书写要点 H2O(l) H2O(g) △H= + 44 kJ/mol

H2 (g) +
1 2
O2(g) = H2O(g); △H= – 241.8 kJ/mol

H2 (g) +
1 2
O2(g) = H2O(l); △H= – 285.8 kJ/mol
③ 2H2 (g) + O2(g) = 2H2O(l); △H= – 571.6 kJ/mol
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状态ΔH = – 890 kJ/mol
C、CH4 ( g ) + 2 O2 ( g ) = CO2 ( g ) + 2 H2O ( l )
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小结:化学方程式与热化学方程式的比较
化学计 量数
状态
化学方程式
热化学方程式
是整数,即表示微粒个数,整数也可以是分数,只
又表示物质的量
表示物质的物质的量
不要求表明
必须在分子式后表 明
正负 号及 单位 意义
2.用一个量筒最取50 mL 0.50 mol/L盐酸,倒入 小烧杯中,并用温度计测量盐酸的温度,记入下 表。然后把温度计上的酸用水冲洗干净。
思考3:温度计上的酸为何要用水冲洗干净?冲 洗后的溶液能否倒入小烧杯?为什么?
答:因为该温度计还要用来测碱液的温度,若不冲洗, 温度计上的酸会和碱发生中和反应而使热量散失,故要 冲洗干净;冲洗后的溶液不能倒入小烧杯,若倒入,会 使溶液的总质量增加,而导致实验结果误差。
kJ。则S(s)+3F2(g)===SF6(g)的反应热ΔH为 (
)
A.-1780 kJ/mol
B.-1220 kJ/mol
C.-450 kJ/mol
D.+430 kJ/mol
[解析] 化学反应的实质是旧键的断裂和新键的生成, 旧键的断裂吸收热量,新键的生成放出热量,两个热 量变化的总体效应即为反应的热效应。 S(s)+3F2(g)===SF6(g)的反应过程中旧键断裂吸收的 热量为280 kJ+160 kJ×3=760 kJ,新键生成放出的 热量为330 kJ×6=1980 kJ,反应放出1220 kJ的热量, ΔH=-1220 kJ/mol。 [答案] B
相当于 1/3 mol N2
6)焓变与物质能量的关系(宏观)
ΔH = ∑ E 生成物 – ∑ E 反应物
练 习:
1、SF6是一种优良的绝缘气体,分子结构中只存在S— F键。已知:1 mol S(s)转化为气态硫原子吸收能量280 kJ,
断裂1 mol F—F、S—F键需吸收的能量分别为160 kJ、330
2、白磷与氧可发生如下反应:P4+5O2 = P4O10。已知断裂下列 化学键需要吸收的能量分别为:P—P akJ/mol、P—O bkJ/mol、P=O ckJ·mol、O=O dkJ/mol。根据图示的分子结
构和有关数据估算该反应的△H,其中正确的是:
A、(6a+5d-4c-12b)kJ/mol B、(4c+12b-6a-5d)kJ/mol C、(4c+12b-4a-5d)kJ/mol D、(4a+5d-4c-12b)kJ/mol
思考4:实验中所用HCl和NaOH的物质的量比为 何不是1∶1而是NaOH过量?
答:为了保证0.50 mol/L的盐酸完全被NaOH中和, 采用0.55 mol/L NaOH溶液,使碱稍稍过量。
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旧键断裂 — 吸收能量 = 679kJ/mol 新键形成 — 放出能量 = 862kJ/mol
H = 679kJ/mol - 862kJ/mol = -183kJ/mol
反应物的键能总和 生成物的键能总和
5)焓变与键能的关系(微观)
ΔH = 反应物的键能总和 – 生成物的键能总和
例 1:1mol C与 1mol H2O(g) 反应生成 lmol CO(g) 和 1mol H2(g),需要吸收131.5kJ的热量,该反应的反应
d.
绝大多数分解反应。C
+
H2O
==
CO + H2 水煤气
e. 水解反应。
一、反应热和焓变
1、反应热 化学反应中所吸收或放出的热量。
2、焓与焓变 焓是物质所具有的能量,是与内能有关的物理
量,符号用“H”表示; 焓变是生成物与反应物的焓值差,恒温恒压下,
反应热等于“焓变”。
1)符号: ΔH 2)单位: kJ/mol 或 kJ • mol–1
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3.用另一个量筒量取50 mL 0.55 mol/L NaOH 溶液,并用温度计测量NaOH溶液的温度,记入 下表。
④ 2H2O(l) = 2H2 (g) + O2(g) ; △H= + 571.6 kJ/mol
⑴ 一般应注明反应的温度、压强;△H与实验的条件、 (250C ,101kPa时不注明) 物质的状态有关!
⑵ 一定标明各物质的状态(s、l、g、aq) ;
⑶ ΔH只放右边,以空格与标有物质状态的化学方程 式隔开(数值及单位) 放热: ΔH < 0; 吸热: ΔH > 0; ⑷ 系数仅仅表示物质的量,不表示分子或原子个数;
故系数可以是整数、分数、小数;
⑸ΔH的值与系数相匹配。 系数加倍,ΔH值也加倍。 正逆反应的ΔH绝对值相等,符号相反。
⑹ 反应物完全变成生成物,所释放或吸收的热量。
⑺ 热化学方程式一般不要写反应条件。
例1:当1mol气态H2与1mol气态Cl2反应生成2mol 气态HCl,放出184.6kJ的热量,请写出该反应的 热化学方程式。
一、反应热和焓变 二、热化学方程式 三、中和反应反应热的测定
知识回顾
1.化学反应的基本特征:
一是物质发生了变化, 即有新物质生成; 有新物
二是能量发生了变化, 即吸收能量或放出能量。 质生成
断裂 吸收
形成
放出
有能量 变化
2、化学反应中能量的变化(吸收和放出),可
以 热能 、 光能 、 电能 及其它形式的能量
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必须表明
表示化学反应中的物 质变化
不仅表示化学反应 中的物质变化,还 表明化学反应中能 量的 变化
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三、中和反应反应热的测定
N2(g) + 2O2(g) = 2NO2 (g) ∆H = + 68 kJ/mol
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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
[答案] A
ΔH=反应物的键能总和-生成物的键能总和。
任何一个化学反应都包括物质的变化和能量的变化。 那么,有什么表达式能把这两种变化都表示出来?
H2 + I2 == 2HI 只表示物质变化
【例1】 在200℃、101kPa时,1 mol H2与碘蒸气作用生 成HI的反应,科学文献上表示为:
H2(g) + I2 (g)
H2(g) + Cl2(g) = 2HCl(g) ∆H =-184.6 kJ/mol 2H2(g) + 2Cl2(g) = 4HCl(g) ∆H =-369.2 kJ/mol
1 2
H2(g)
+
1 2
Cl2(g)ຫໍສະໝຸດ = HCl(g)∆H =-92.3 kJ/mol
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。
实验目的
中和热:在稀溶液中,酸与碱发生 中和反应生成1mol水所产生的反应

测定强酸与强碱反应的反应热,
体验化学反应的热效应。
实验用品
大烧杯(500ml)、小烧杯(100ml)、温度 计、 量筒(50ml) 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
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d. 绝大多数化合反应(CaO与H2O)。
高温
• C + CO2 === 2CO
吸热反应
(2) 吸热反应
① 化学反应中吸收热量的反应。生

< ② E (反应物) E (生成物)
③ 常见的吸热反应:


a. Ba(OH)2·8 H2O晶体与NH4Cl晶 体b.反H应2与;CuO等还原反应;
c. C作还原剂的反应; C + CO2 == 2CO
200℃
==== 2HI(g)
101kPa
ΔH =
-14.9 kJ/mol
二、热化学方程式
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。
2、含义
H2(g) + I2 (g)
200℃
==== 2HI(g)
101kPa
ΔH =
-14.9 kJ/mol
表示1mol气态H2与1mol气态碘完全反应, 生成2mol气态HI时,放出14.9kJ的热量。
注:单位中的每mol是与整个反应对应的, 即反应热表示每mol反应放出或吸收的热量。
3)表示方法
放热反应 (体系能量降低):∆H < 0,∆H为“-” 吸热反应 (体系能量升高):∆H > 0,∆H为“ + ”
所谓体系是指被研究的物质系统;而 体系以外的其他部分就称为环境。
4)化学反应中能量变化的原因
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