化学选修4《化学反应原理》(人教版)全部课件
人教版高中化学选修4.doc全册说课稿
人教版高中化学选修4《化学反应原理》全册说课稿各位老师大家好!我要说课的内容是人教版高中化学选修4《化学反应原理》,依据新课标理念,教育改革精神,课程标准的要求及学生的实际情况,下面我对本册书作如下说明:教材的地位和作用选修4《化学反应原理》是高中化学八大课程标准之一,是在高一必修课基础之上,根据学生的个性发展所设置的课程模块。
重在学习化学反应的基本原理,认识化学反应中能量转化的基本规律,了解化学反应原理在生产生活和科学研究中的应用。
旨在帮助学生进一步从理论上认识一些化学反应原理的基础知识和研究问题的方法。
绪言绪言作为全书的开篇,目的在于让学生从一开头就对本书的基本内容,学习方法有一个初步的了解,并简要的介绍有效碰撞理论、活化分子与活化能的概念模型,以及催化剂对化学科学和化工生产的巨大作用,以起到提纲挈领、激发学生学习化学反应原理兴趣的作用。
教学重、难点1、了解化学反应原理的基本学习方法—概念模型法;2、有效碰撞和活化分子与活化能的概念模型;教学方法通过列举事例;逐步抽象,揭示本质,概念模型法。
课时安排1课时第一章化学反应与能量本章属于热化化学基础知识,其中常涉及的内容有:书写热化学方程式或判断热化学方程式的正误;有关反应热的计算;比较反应热的大小等。
教学目标1、了解化学反应中能量转化的原因,能说出常见的能量转化形式;2、了解化学能与热能的相互转化,吸热反应,放热反应,反应热等概念;3、了解热化学方程式的含义,能用盖斯定律进行有关反应热的计算,从中培养学生观察问题,分析问题,解决问题的能力。
教学重,难点1、反应热,燃烧热,中和热的概念;2、热化学方程式的书写,运用盖斯定律等方法求有关反应热的计算;教学方法采用提出问题——先思后教——及时训练相结合。
课时安排总课时 6 课时第一节化学反应与能量的变化 2 课时第二节燃烧热能源 1 课时第三节化学反应热的计算 2 课时复习 1 课时第二章化学反应速率和化学反应平衡化学反应速率,化学反应平衡和化学反应进行的方向等化学反应原理,是在学习了化学反应与能量、物质结构,元素周期律等知识的基础上学习的中学化学的重要理论之一,有助于加深以前所学的元素化合物知识及化学反应的学习,同时,为下一章电离平衡,水解平衡等知识的学习做了铺垫,在中间起到了桥梁的作用。
人教版高中化学选修4 化学反应原理 第四章 第二节 化学电源(第1课时)
化学电源
4、衡量电池优劣的指标
比能量:电池单位质量或单位体积所能输出 电能的多少,符号(W·h)/kg ,(W·h)/L 比功率:电池单位质量或单位体积所能输出 功率的大小,符号W/kg ,W/L 储存时间:电池的储存时间的长短 除特殊情况外,质量轻、体积小而输 出电能多、功率大、储存时间长的电池, 更适合使用者的需要。
2NH4++2MnO2 + 2e-=2NH3↑+Mn2O3+H2O
电池反应: Zn+2NH4++2MnO2= Zn2++2NH3↑+Mn2O3+H2O
优点:制作简单、价格便宜。 缺点:放电时间短,电压下降快。
2014年7月8日星期二 10
一次电池
随着用电器朝着
小型化、多功能化发
展的要求,对电池的 发展也提出了小型化、 多功能化发展的要求。
O2 + 2H2O + 4e-= 4OH-
2014年7月8日星期二
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燃料电池
书写电极反应式应注意以下几点 1.将两极反应的电子得失数配平后,相加得到总反应, 总反应减去一极反应即得到另一极反应; 2.负极失电子所得氧化产物和正极得电子所得还原产 物,与溶液的酸碱性有关(如+4价的C在酸性溶液中以 CO2形式存在,在碱性溶液中以CO32-形式存在); 3.溶液中不存在O2-:在酸性溶液中它与H+结合成H2O、 在碱性或中性溶液中它与水结合成OH-;
负极:Zn +2OH--2e- =Zn(OH)2 正极:Ag2O + H2O+ 2e- =2Ag+2OH总反应: Zn + Ag2O + H2O = 2Ag + Zn(OH)2
第四章第一节原电池课件高二化学人教版选修4化学反应原理
知识衔接
分析下图装置的工作原理,回答问题
雄心志四海,万里望风尘。
人不可以有傲气,但不可以无傲骨
寄言燕雀莫相唣,自有云霄万里高。
人之所以异于禽者,唯志而已矣!
鸭仔无娘也长大,几多白手也成家。 器大者声必闳,志高者意必远。
要点二、原电池原理的应用
1.加快氧化还原反应的速率 例如:在锌与稀硫酸反应时加入少量CuSO4溶液能使产生 H2的速率加快。 2.寻求和制造干电池和蓄电池等化学电源 3.比较金属活动性强弱 例如:有两种金属a和b,用导线连接后插入到稀硫酸中, 观察到a极溶解,b极上有气泡产生。根据电极现象判断 出a是负极,b是正极,由原电池原理可知,金属活动性 a>b。
负极
盐桥
正极
(2)电路中电子、离子移动方向
电子流向: 锌极产生→导线→铜极 负极产生→导线→正极
离子流向:
Zn A
Cu
ZnSO4 CuSO4
盐桥中阴离子→锌极;阳离子→铜极
负负移、正正移
(3)盐桥的作用:
Cl-向锌盐方向移动,K+向 铜盐方向移动,使Zn盐和Cu盐 溶液一直保持电中性,从而使 电子不断从Zn极流向Cu极。
学习目标: 1.了解原电池的工作原理及构成条件; 2.能正确判断原电池的正负极; 3.能书写原电池的电极、电池反应方程式。
知识回顾:
1.电流是怎样形成的? 电子(或离子)的定向移动形成电流。
2.什么是氧化还原反应? 有电子得失或共用电子对偏移的化学反应, 表现为化合价的变化。
一、原电池原理
1.原电池的概念和实质 (1)概念:将__化__学__能___转化为__电__能___的装置。
【人教版】高中化学选修4《化学反应原理》全册教案
高中化学《化学反应原理》全册教案新人教版选修4 目录(人教版)绪言 2第一章化学反应与能量 3第一节化学反应与能量的变化 3第二节燃烧热能源7第三节化学反应热的计算9第二章化学反应速率和化学平衡10第一节化学反应速率10第二节影响化学反应速率的因素11第三节化学平衡14第四节化学反应进行的方向25第三章水溶液中的离子平衡27第一节电离平衡27第二节水的电离和溶液的pH 3第三节盐类的水解39第四节沉淀溶解平衡46第四章电化学基础50第一节原电池50第二节化学电源54第三节电解池58第四节金属的电化学腐蚀与防护61《化学反应原理》全册教案绪言一学习目标:1学习化学原理的目的2:化学反应原理所研究的范围3:有效碰撞、活化分子、活化能、催化剂二学习过程1:学习化学反应原理的目的1)化学研究的核心问题是:化学反应2)化学中最具有创造性的工作是:设计和创造新的分子3)如何实现这个过程?通常是利用已发现的原理来进行设计并实现这个过程,所以我们必须对什么要清楚才能做到,对化学反应的原理的理解要清楚,我们才能知道化学反应是怎样发生的,为什么有的反应快、有的反应慢,它遵循怎样的规律,如何控制化学反应才能为人所用!这就是学习化学反应原理的目的。
2:化学反应原理所研究的范围是1)化学反应与能量的问题2)化学反应的速率、方向及限度的问题3)水溶液中的离子反应的问题4)电化学的基础知识3:基本概念1)什么是有效碰撞?引起分子间的化学反应的碰撞是有效碰撞,分子间的碰撞是发生化学反应的必要条件,有效碰撞是发生化学反应的充分条件,某一化学反应的速率大小与,单位时间内有效碰撞的次数有关2)什么是活化分子?具有较高能量,能够发生有效碰撞的分子是活化分子,发生有效碰撞的分子一定是活化分子,但活化分子的碰撞不一定是有效碰撞。
有效碰撞次数的多少与单位体积内反应物中活化分子的多少有关。
3)什么是活化能?活化分子高出反应物分子平均能量的部分是活化能,如图活化分子的多少与该反应的活化能的大小有关,活化能的大小是由反应物分子的性质决定,(内因)活化能越小则一般分子成为活化分子越容易,则活化分子越多,则单位时间内有效碰撞越多,则反应速率越快。
人教版高中化学选修4 化学反应原理 第一章 第二节 燃烧热 能源(第1课时)
能源
资源蕴藏方面: 煤是我国储量最多的能源资源,应充分利用,但由于 煤为不可再生能源,故使用过程中应减少不必要的浪费, 并提高其能量利用率,同时应加快开发新能源。 开采和运输方面: 我国煤炭资源相对比较集中,开采成本较低,这从我 国的大、中、小型煤矿繁多即可说明,且一般的煤矿工人 不需要多么高深的技术;但煤在大量开采时,又会造成地 面塌陷;在运输方面,很不方便,需要装、卸、运等诸多 环节,且开采出来的煤在贮存时便有部分变质,造成资源 浪费,同时造成环境污染,这从煤矿周围的空气质量普遍 不佳(尤其是粉尘)即可证明,故应大大提高清洁煤技术, 使煤通过气化等手段而变得易于运输。
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能源
能源分类
按转换 过程分 按利用 历史分
按性质分
一 级 能 源 二级能源
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常规 能源
可再生 能源 不可再 生能源
风能、水能、 煤炭、石油、天然气等
太阳能、海洋能、地热能、 可再生能源 波浪能、潮汐能等。
新能源
不可再生 能源
核能
电能、氢能、煤气、水煤气、蒸汽、焦炭、汽油、 煤油、柴油、液化石油气、沼气能等
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参考观点
能源
资源综合利用: 煤作为固体燃料,燃烧反应速率小,热利 用效率低,我们国家的煤,在进行综合利 用时的办法主要是煤的干馏和煤的气化、 液化,但在此过程中,却有相当多的副产 物不能有效利用,如在炼焦过程中产生的 焦炉气、煤焦油等,我们都没有很好地进 行再加工,结果是既浪费了资源,又污染 了环境。因此,积极开展煤的综合利用十 分重要。
2014年6月15日星期日
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燃烧热
燃烧热和中和热的区别与联系
人教版高中化学选修4第四章第三节 电解池 课件(共16张PPT)
湿润的 淀粉KI
试纸
滴几滴 酚酞
LOGO
【演示实验】
取一张用饱和NaCl溶液浸湿的滤纸,两根铅笔芯作电 极,接直流电源。
正极
负极
阳极
阴极
电解池 电解槽
电解:在直流电的作用下,两电极上分别发生氧化反应 和还原反应的过程叫做电解。
LOGO
Cl-
OH-
H+ OH-
发生还原反应
Cl-
Na+
H+
Na+
H+Cl-
CHl- + Na+
OH-
Na+Cl-
电解的总化学方程式:
阴极产物
阳极产物
2NLaOGCOl+2H2O 电解 2NaOH + H2 ↑ + Cl2 ↑
探秘电解时离子的放电顺序
【小组合作实验】
1.每组选出记录员、板书展示员和口头展示员各一名。
HCl CuCl2 NaCl
CuSO4
电解
2HCl== Cl2 ↑+ H2 ↑
电解
CuCl2== Cl2 ↑+ Cu
电解
2NaCl+2H2O 2NaOH + H2 ↑ + Cl2 ↑
电解
2CuSO4 +2H2O == 2Cu+O2↑ +2H2SO4
溶液变化 PH
减小 增大 不变
增大 增大
增大
减小
我比较
温 2.请按导学设计中的实验操作步骤,组装仪器,
馨
连接电路。认真观察实验现象,并做记录。
化学人教版选修四1.1.1焓变 反应热课件 课件
ΔH 是化学反应在恒定压强下(即敞口容器中进行的化学反
二者的相 应)且不与外界进行电能、光能等其他能量的转化时的反应
互联系 热,即恒压条件下进行的反应的反应热 Q 就是焓变 ΔH。
高中阶段二者通用
2.化学反应中能量变化的原因 (1)从化学键的角度(微观角度)看:在化学反应中当反应物分子中 旧化学键断裂时,需要克服原子间的相互作用而吸收能量;当原子重 新组成生成物分子,新化学键形成时,又要释放能量。即化学反应的 反应热=(反应物所有键能之和)-(生成物所有键能之和)。 如图:
下图是一种“即热饭盒”的结构示 意图,这种饭盒携带方便,可随吃 随用,使用起来非常方便。常被用 于野外郊游。进餐时撤去底部的厚 纸板,几分钟后,由于在铁粉的催 化作用下,镁粉很容易跟水发生反 应,反应的方程式为: Mg+2H2O====Mg(OH)2↓+H2↑,放 出大量的热,反应提供的热量使饭 菜变热,人们就可以进食了。
3 新课堂·互动探究 知识点一 焓变、反应热
1.焓变、反应热 (1)焓(H):是与物质内能有关的物理量,是物质固有的性质。 (2)焓变:生成物与反应物的焓值之差。焓变决定了在一定条件下 的某一化学反应是吸热反应还是放热反应。
①符号:用 ΔH 表示。 ②单位:常用 kJ/mol 或 kJ·mol-1。 ③表示方法:ΔH=H(生成物)-H(反应物)。 (3)反应热:化学反应过程中放出或吸收的能量。 (4)反应热与焓变的关系: 在恒压条件下进行的化学反应,反应过程中的反应热等于焓变,
摇冰摇热饮料是由某公司开发生产的独家专利产品,
该产品只需轻轻一摇就会在瞬间变冰或变热,操作简单快
捷。 这种摇冰、摇热饮料是在饮料罐的夹层中分别装有某
种物质,摇动混合后产生热效应引起的。 同学们,你估计摇冰、摇热饮料罐的夹层中各装了哪
化学:第一章《化学反应与能量》全章课件(人教选修4)
4.把温度计和环形玻璃搅拌棒放入小烧杯的 盐酸中,并把量筒中的NaOH溶液一次倒入小 烧杯(注意不要洒到外面)。用环形玻璃搅 拌棒轻轻搅动溶液,并准确读取混合溶液的 最高温度,记为终止温度,记入下表。
思考5:酸、碱混合时,为何要把量筒中的 NaOH溶液一次倒入小烧杯而不能缓缓倒入?
答:因为本实验的关键是测反应的反应热,若 动作迟缓,将会使热量损失而使误差增大。
作业: 课本P6 3-(2,3,5,6)、4 [课外作业] 1、预习课本下一小节的内容 2、课外查阅我国能源结构和状况。
一、燃烧热 二、能源
一、燃烧热
1、定义
25℃,101kPa时,1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧 化物时所放出的热量,叫做该物质的燃烧热。
2、单位 3、注意 kJ/mol
指定产物通常规定为:它是指物质中的下列元素
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。
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) ==== 2HI(g) ΔH =
101kPa
200℃
-14.9 kJ/mol
二、热化学方程式
1、定义
ห้องสมุดไป่ตู้
高中化学 人教版选修4 课件:第二章 第一节 化学反应速率(32张PPT)
栏 目 链 接
综合
拓展 二、化学反应方法测量锌与硫酸反应的速率 1.实验用品
第二章
化学反应速率和化学平衡
第一节 化学反应速率
栏 目 链 接
1.了解化学反应速率的概念。, 2.了解化学反应速率的定量表示方法。, 3.掌握化学反应速率的简单计算。, 4.了解化学反应速率的测量方法。
栏 栏 目 目 链 链 接 接
栏 栏 目 目 链 链 接 接
要点一
化学反应速率
化 →意义:定量描述化学反应________的物理量 快慢程度 ________内反应物或生成物的浓度 学 →表示方法:用单位时间 反 变化来表示。
栏 目 链 接
3.实验现象
锌与硫酸反应产生气泡,收集10 mL气体。实验②所用 时间比实验①所用时间短。 4.实验结果
栏 目 链 接
加入试剂
反应时间/min
反应速率 /mol·L-1·min-1
1 mol/L H2SO4
长
小
栏 目 链 接
4 mol/L H2SO4
短
大
5.实验结论 在容器的截面积相等时,可以用容器的长度代替容器的 体积来测量化学反应的速率,也可以直接换算成气体的物质 的量随体积的变化关系。不同浓度的酸,反应的速率是不同 的,浓度越大,反应速率越快。4 mol/L的硫酸与锌反应比1 mol/L的硫酸与锌反应快。 6.注意事项
栏 目 链 接
(1)锌粒的颗粒(即表面积)大小基本相同。
(2)40 mL硫酸溶液要迅速加入。
化学选修4《化学反应原理》(人教版)全部课件
一、反应热 (焓变)
化学反应过程中所释放或吸收的能量,都 可以用热量(或换算成相应的热量)来表述,叫 做反应热,在恒压条件下又称为焓变。
PS:
ΔH=生成物能量-反应物能量 放热反应:ΔH<0或 ΔH为“-” 吸热反应:ΔH>0 或ΔH为“+”
从化学键的角度理解反应与能量变化的关系
以H2+Cl2=2HCl为例
E1不能通过实验测得,∴没有实际的计算意义 Ⅱ:反应物分子断键时吸收的总能量Σ反与生成物分 子形成新化学键时释放的能量Σ生的相对大小 △H= Σ反- Σ生 若: △H > 0 则为吸热反应 △H为“+” , Q<0 △H <0 则为放热反应 △H为“-” , Q>0 Ⅲ:通过实验直接测得→掌握中和热的测定
一、反应热 (焓变)
化学反应过程中所释放或吸收的能量,都 可以用热量(或换算成相应的热量)来表述,叫 做反应热,在恒压条件下又称为焓变。
PS:
1、符号:△H
单位: kJ/mol 或 kJ· mol-1
2、反应热描述的是化学反应前后的热量变化 3、反应热描述的是一定温度下的热量变化 4、任何化学反应都有反应热,表现为吸热反应或 者放热反应
★书写热化学方程式的注意事项
1、化学方程的右边必须写上△H,并 用“空格”隔开, △H:吸热用“+”,放热用:“-”, 单位是kJ/mol或J/mol
3、下列变化过程中会放出热量的是 ( D ) ①硝酸铵溶于水②物质的燃烧③苛性钠溶于水 ④生石灰放入水中 ⑤醋酸的电离 A.仅①⑤ B.仅②③ C.仅②④ D.②③④ 4、下列变化中,属于放热反应的是 ( B ) A.Ba(OH)2· 8H2O与NH4Cl的反应 B.点燃的镁条在二氧化碳中继续燃烧 C.灼热的碳与二氧化碳的反应 D.氯化钠溶于水
人教版高中化学选修4-化学反应原理:象限法理解电解池的放电顺序
总反应式:CuCl2
Cu+Cl2 ↑
知识点探索---以惰性电极电解的基本类型
Ⅱ
Ⅰ
Ag+>Hg2+>Cu2+>(H+)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+
S2->I->Br->Cl->OH->SO42->NO3->F-
知识点探索---以惰性电极电解的基本类型
Ⅱ
Ⅰ
Ag+>Hg2+>Cu2+>(H+)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+
S2->I->Br->Cl->OH->SO42->NO3->F-
Ⅲ
Ⅳ
思考:
1、由Ⅱ 、 Ⅳ象限的离子组成的电解质
溶液,如CuSO4、AgNO3,在电解时阴、阳离 子分别应该是哪些离子放电?
Ⅲ
Ⅳ
思考:
1、由Ⅰ 、Ⅲ象限的离子组成的电解质溶 液,如NaCl、KBr,在电解时阴、阳离子分别 应该是哪些离子放电?
2、试写出其电极反应式和总反应式。
电解池电极反应式
以惰性电极电解的类型及电极反应式:
Ⅱ
Ⅰ
Ag+>Hg2+>Cu2+>(H+)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+
Ⅲ
Ⅳ
知识点探索---以惰性电极电解的基本类型
Ⅱ
Ⅰ
Ag+>Hg2+>Cu2+>(H+)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+
化学选修四(化学反应原理)----化学平衡的移动
课题:化学平衡的移动基础自测化学平衡的移动1.化学平衡的移动就是改变外界条件,破坏原有的平衡状态,建立起新的平衡状态的过程。
2.图示3.平衡移动的方向(1)若v(正)>v(逆),则平衡向正反应方向移动。
(2)若v(正)=v(逆),则平衡不移动。
(3)若v(正)<v(逆),则平衡向逆反应方向移动。
[特别提醒](1)外界条件改变,平衡不一定发生移动。
①若条件改变,未引起化学反应速率的变化,则平衡一定不移动,如增加固体的用量。
①若条件改变,引起了化学反应速率的变化,但v(正)、v(逆)同等程度的改变,则平衡不发生移动。
①若条件改变,引起v(正)≠v(逆),则平衡一定发生移动。
(2)平衡发生移动,说明外界条件一定发生改变。
浓度变化对化学平衡的影响1.浓度对化学平衡的影响在其他条件不变的情况下,改变参与反应物质的浓度对化学平衡的影响:(1)增大反应物的浓度或减小生成物的浓度,使得v(正)大于v(逆),平衡向正反应方向移动。
(2)减小反应物的浓度或增大生成物的浓度,使得v(正)小于v(逆),平衡向逆反应方向移动。
2.平衡移动图像(vt图)(1)平衡正向移动(2)平衡逆向移动压强变化对化学平衡的影响1.压强改变与化学反应速率、化学平衡移动间的关系2.在其他条件不变的情况下压强对化学平衡的影响(1)增大压强,化学平衡向气体体积减小的方向移动。
(2)减小压强,化学平衡向气体体积增大的方向移动。
3.平衡移动图像(vt图)以m A(g)+n B(g)p C(g)+q D(g)为例(1)若m+n>p+q(2)若m+n<p+q(3)若m+n=p+q温度变化对化学平衡的影响1.温度对化学平衡的影响(1)在其他条件不变的情况下,升高温度,平衡向吸热的方向移动。
(2)在其他条件不变的情况下,降低温度,平衡向放热的方向移动。
2.平衡移动图像(vt图)(1)若a A+b B c C+d DΔH<0(2)若a A+b B c C+d DΔH>0催化剂与化学平衡平衡移动原理1.催化剂与化学平衡(1)催化剂对化学平衡的影响催化剂能同等程度的增大正、逆反应的速率,对化学平衡移动无影响,但能缩短达到平衡所需要的时间。
人教版高中化学选修4 化学反应原理 第二章 第四节 化学反应进行的方向(第1课时)
2014年6月22日星期日 15
化学反应进行的方向
化学反应自发进行的方向
1、物质具有的能量趋于降低
H(焓变) <0
S(熵变)>0
焓变
焓(H)判据
熵(S)判据
放热反应
2、物质的混乱度趋于增加
熵增原理
熵变
化学反应能否自发进行
H<0 H>0 H<0 H>0
2014年6月22日星期日
27
化学反应进行的方向
5、下列说法不正确的是(
C )
A. 焓变是一个与反应能否自发进行有关的因素, 多数的能自发进行的反应都是放热反应 B. 在同一条件下不同物质有不同的熵值,其体系 的混乱程度越大,熵值越大
C. 一个反应能否自发进行取决于该反应放热还是 吸热 D. 一个反应能否自发进行,与焓变和熵变的共同 影响有关
2、碳酸铵在室温下就能自发地分解产生氨气,对其说法中 正确的是∶( A ) A.其分解是因为生成了易挥发的气体,使体系的熵增大 B.其分解是因为外界给予了能量 C.其分解是吸热反应,据能量判据不能自发分解 D.碳酸盐都不稳定,都能自发分解
2014年6月22日星期日
26
化学反应进行的方向
3、下列说法正确的是∶( C ) A.凡是放热反应都是自发的,由于吸热反应都是非自发的 B.自发反应一定是熵增大,非自发反应一定是熵减少或不变 C.自发反应在恰当条件下才能实现 D.自发反应在任何条件下都能实现 4、自发进行的反应一定是∶( D ) A.吸热反应 B.放热反应 C.熵增加反应 D.熵增加或者放热反应
2、熵判据
火柴散落过程混乱度如何变化? 从混乱度角度分析它们为什么可以自发?
人教版高中化学选修4-化学反应原理:第三节 化学平衡(7)
一查同物正逆等
二看色温必平衡
三观各量不改变
四找变量判正误
小结:
一、可逆反应 双、同、存
二、化学平衡状态 承“一”接“三”加动态
三、化学平衡状态的判断 一等、一定,找变量
课后练习:
2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g) 2HI(g)⇌H2(g)+I2(g) CO2(g)+C(S)⇌2 CO(g) 3CO(g)+Fe2O3(S)⇌3CO2(g)+2Fe(S)
v( HI 消耗)最大 v( HI 生成)= 0
C(反应物)减小 v( HI 消耗)减小 反应过程中:
C(生成物) 增大 v( HI 生成)增大
某一时刻: C(HI)不变 v( HI 消耗)= v(HI 生成)
二、化学平衡状态
定义:在一定条件下的可逆反应里,正反应 速率和逆反应速率相等,反应体系中各组分 的质量或浓度保持不变的状态。
方法:3、找变量
反应过程中能发生变化的量
2HI(g)⇌H2(g)+I2(g) CO2(g)+C(S)⇌2 CO(g) 3CO(g)+Fe2O3(S)⇌3CO2(g)+2Fe(S)
在恒温恒压下,压强(P)、密度(ρ)、平均相对 分子质量(M)一定时,能否说明反应达到平衡?
三、化学平衡的判断
总结:
判平衡
三、化学平衡的判断
下列叙述中能作为该反应达到平衡的判断依据的是: 2NO2(g)⇌ N2O4(g)
⑤温度和体积一定时,容器内压强不再变化 ⑥温度和压强一定时,混合气体的密度不再变化 ⑦温度和体积一定时,混合气体的密度不再变化
任何情况压强,密度一定时 都可以用来判断平衡?
看“”判断,找变量
人教选修4化学反应原理:序言(有效碰撞理论)(共34张PPT)
(1)化学反应是怎样发生的 (2)为什么有的反应快、有的反应慢 (3)它遵循怎样的规律 (4)如何控制化学反应才能为人所用
人教选修4化学反应原理:序言(有效 碰撞理 论)( 共34张P PT)
人教选修4化学反应原理:序言(有效 碰撞理 论)( 共34张P PT)
那么如何来研究一个反应,研究化学反应原理
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绪言
化学的精髓和魅力所在是:
化学反应原理(规律)
什么是化学?
著名科学家R·布里斯罗在就任美国化学会会长期间写了一部经典的著作, 名为《化学的今天和明天》。在该书的副标题中,化学被神圣地定义为“一 门中心的、实用的、创造性的科学”。
的基本方法和思路是怎样?
二、研究化学反应原理的思路与方法 ——简化概念模型法
请仔细阅读课本绪言P2--4页内容
简化后的有效碰撞模型
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(一)设想
气体分子之间通常存在着比气体分子本身的体积要大得多的空间, 忽略了分子与分子之间的相互作用力,分子之间不存在牵制关系,因 此,在常温常压下,可以认为气体分子的运动是自由的,因而,它们 之间的碰撞可以视为是随机的。
反应物间接触才能发生化学反应
分子不停运动
接触
碰撞
有效碰撞 无效碰撞
【假设1】反应物分子之间只要相互碰撞就能发生化学反应。
事实:研究结果表明,从分子的热运动看,分子发生碰撞的机
会很多。如在常温常压下每个H2、O2自身或它们之间的碰撞频 率为2.355×1010次/s。假如每次碰撞都能发生化学反应,则化
高中化学 人教版选修4 课件:第二章 第四节 化学反应进行的方向(34张PPT)
2.自发过程和自发反应可被用来完成有用功:如向下
流动的水可推动机器,甲烷燃烧可在内燃机中被用来做功,
锌与 CuSO4溶液的反应可被设计成原电池,可将氢气燃烧应 设计成燃料电池等。
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3.非自发过程要想发生,则必须对它做功:如利用水
泵可使水从低处流向高处,通电可使水分解生成氢气和氧气。
第二章
化学反应速率和化学平衡
化学反应进行的方向
第四节
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1.了解自发过程和化学反应的自发性。 2.通过“有序”和“无序”的对比,了解熵和熵变的概 念。 3.初步了解焓变和熵变对化学反应方向的影响,能用焓 变和熵变说明化学反应的方向。
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栏 栏 目 目 链 链 接 接
要点一
栏 栏 目 目 链 链 接 接
1.自发过程 (1)含义:在一定条件下, 不用借助于外力 ________ 就可以自动进 行的过程。 高能 状态转变为 ________ 低能 栏 (2) 特点:①体系趋向于从 ________ 目 状态(体系对外部________ 做功 或者________ 释放 热量)。 ②在密闭条件下,体系有从 ________ 无序 的倾向,即________ 熵增 原理。
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高温度下则能自发进行。
例如:在室温下和较高温度下均为吸热过程的 CaCO3 的分解反应 CaCO3(s)===CaO(s)+CO2(g) ΔH(298 K)=+178.2 kJ· mol-1,
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增加 即________) 熵增 的方向转 体系有自发地向混乱度 ________( 熵变 来判断反应进行的方向。 变的倾向,因此可用________
人教版高中化学选修4 化学反应原理 第一章 第一节 化学反应与能量的变化(第2课时)
热化学方程式
★书写热化学方程式的注意事项
1、化学方程的右边必须写上△H,并用“空格” 隔开,△H:吸热用“+”,放热用:“-”,单位 是kJ/mol或J/mol;
2、需注明反应的温度和压强,如不注 明条件,即指: 25℃ 1.01×105Pa;
2014年6月18日星期三
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热化学方程式
活动与探究
1、请大家观察量热计 的构造,分析一下,量热 器直接测定的数据是什么? 是焓变的数值吗? 是体系(溶液)温度的变化
Q:中和反应放出的热量。 m:反应混合液的质量。 c:反应混合液的比热容。 2、根据体系温度变化可以求得什么物理量? Δt:反应前后溶液温度的差值。 可以求得反应吸收或放出的热量
Q =m c Δt
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热化学方程式
3、请在下列的药品中选择一种你认为最合适 的酸和碱。 50 mL 0.50 mol/LHCl溶液 50 mL强酸、强碱的稀溶液! 0.50 mol/LCH3COOH溶液 0.7mL 18mol/LH2SO4溶液 50 mL 0.55 mol/LNaOH溶液 50 mL 0.50 mol/LNH3溶液
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热化学方程式
我们的猜想: 测定强酸强碱反应中和热 ,化学反应的热 效应。 需要的仪器和材料: 大烧杯(500ml)、小烧杯(100ml)、温度 计、两支量筒(50ml)、泡沫塑料、泡沫塑料 板、环形玻璃棒。 0.50mol/L盐酸、0.55mol/L氢氧化钠溶液。
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2、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 B
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反应热与物质的量的关系: 质量守恒 能量守恒
某一反应中,质量和能量成正比关系 热量用Q表示
①体系向环境做正功,Q>0,释放能量→放热反应 ②体系向环境做负功,Q<0,得到能量→吸热反应
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阅读P3《资料●体系与环境》
★判断一个反应是吸热反应还是放热反应的方法:
反应物具有的总能量小 于生成物具有的总能量
生成物释放的总能量 小于反应物吸收的总 能量
联系 键能越大,物质能量越低,越稳定,反之键能越
小,物质能量越高,越不稳定。
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课堂练习
1、下列叙述正确的是
(A C )
A.化学反应一定伴随热量的变化
B.凡是吸热或放热过程中热量的变化均称为反应热
表示参加反应物质的量和反应热的关系 的化学方程式,叫做热化学方程式。
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思考 交流
➢ 与化学方程式相比,热化学方 程式有哪些不同?
➢ 正确书写热化学方程式应注意 哪几点?
请看以下几个例子,再思考!
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热化学方程式
能表示参加反应物质的量和反应热的关系 的化学方程式
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2
思考:
1、你所知道的化学反应中有哪些是放热反应? 能作一个简单的总结吗?
活泼金属与水或酸的反应、酸碱中和反应、 燃烧反应、多数化合反应 2、你所知道的化学反应中有哪些是吸热反应? 能作一个简单的总结吗?
多数的分解反应、氯化铵固体与氢氧化钡 晶体的反应、水煤气的生成反应、炭与二 氧化碳生成一氧化碳
Ⅲ:通过实验直接测得→掌握中和热的测定
键能: 破坏1 mol 共价键吸收的能量或形成1 mol 共价键放出高校的教育精能品P量PT 键能恒取正值 9
表现 行式
放热反应
吸热反应
△H﹤0或△H为“—” △H﹥0或△H为“+”
形成 原因
与化 学键 强弱 的关
系
反应物具有的总能量大 于生成物具有的总能量
生成物释放的总能量 大于反应物吸收的总 能量
反应物具有的总能量 < 生成物具有的总能量
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一、反应热(焓变)
化学反应过程中所释放或吸收的能量,都可 以用热量(或换算成相应的热量)来表述,叫做
反应热,在恒压条件下又称为焓变。
PS:
1、符号:△H
单位: kJ/mol 或 kJ·mol-1
2、反应热描述的是化学反量变化
D.氯化钠溶于水
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小结
一、反应热、焓变 从反应热角度看: ΔH=生成物能量-反应物能量 从键能角度看:ΔH=反应物总键能-生成物总键能
放热反应: ΔH<0或 ΔH为“-” 吸热反应: ΔH>0 或ΔH为“+”
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第一章 化学反应与能量
第一节 化学反应与能量的变化 第二课时 热化学方程式
例1:1molC与1mol水蒸气反应生成1molCO和 1molH2,需要吸收131.5kJ的热量。
ΔH=+131.5kJ/mol
例 2:拆开 lmol H—H键、lmol N-H键、lmolN≡N 键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kj,则1mol N2生成NH3的反应热为 -92KJ/mol ,1mol H2生成NH3 的反应热为-30.6KJ/mol。
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从化学键的角度理解反应与能量变化的关系
以H2+Cl2=2HCl为例
键能数据:
H-H 436 kJ/mol
Cl-Cl 243 kJ/mol
H-Cl 431 kJ/mol
比较:由实验测得的反应热为186.4kJ/mol 高校教育精品PPT
一般用实验数 据表示反应热
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小试一下:
上述反应的反应热表示为: ΔH=-184.6kJ/mol,下 面的反应该如何表示它的反应热呢?
C.若△H<0,则反应物的能量高于生成物的能量
D.若△H>0,则反应物的能量高于生成物的能量
2、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1个H2的能量
B.2个H原子的能量低于1个H2的能量
C. H原子比H2分子稳定
D.H2分子比H原子稳定高校教育精品PPT
第一章 化学反应与能量
第一节 化学反应与能量的变化 第一课时 焓变 反应热
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化学反应过程中为什么会有能量的变化?
化学反应的实质就是反应物分子中化学键断 裂,形成新的化学键,重新组合成生成物的分 子的过程。
旧键断裂需要吸收能量,
新键形成需要放出能量。
而一般化学反应中,旧键的断裂所吸收的 总能量与新键形成所放出的总能量是不相等的, 而这个差值就是反应中能量的变化。所以化学 反应过程中都会有能量的变化。
H142(.9gk)+J/Im2(go)l1=2001=0k℃=Pa===2HI(g) △H=-
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3、下列变化过程中会放出热量的是 ( D )
①硝酸铵溶于水②物质的燃烧③苛性钠溶于水
④生石灰放入水中 ⑤醋酸的电离
A.仅①⑤
B.仅②③
C.仅②④
D.②③④
4、下列变化中,属于放热反应的是 (B )
A.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应
B.点燃的镁条在二氧化碳中继续燃烧
C.灼热的碳与二氧化碳的反应
4、任何化学反应都有反应热,表现为吸热反应或 者放热反应
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一、反应热(焓变)
化学反应过程中所释放或吸收的能量,都可 以用热量(或换算成相应的热量)来表述,叫做
反应热,在恒压条件下又称为焓变。
PS:
ΔH=生成物能量-反应物能量 放热反应:ΔH<0或 ΔH为“-” 吸热反应:ΔH>0 或ΔH为“+”
Ⅰ: △H=E2 - E1 > 0为吸热反应
E1不能通过实验测得,∴没有实际的计算意义
Ⅱ:反应物分子断键时吸收的总能量Σ反与生成物分子 形成新化学键时释放的能量Σ生的相对大小 △H= Σ反- Σ生
若: △H > 0 则为吸热反应 △H为“+” , Q<0 △H < 0 则为放热反应 △H为“-” , Q>0
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E E ∆H= (生成物的总能量)- (反应物的总能量)
∆H=E(反应物分子化学键断裂时所吸收的总能量)- E (生成物分子化学键形成时所释放的总能量)
我们已经认识了反应热,那么如何在化 学方程式中正确反映其热量的变化?
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二、热化学方程式
什么是热化学方程式?