化学反应原理PPT课件(上课用)
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2010年化学反应原理全册复习
放热反应：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.
吸热反应： 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.
水解反应
ΔH＝生成物能量－反应物能量
能 量
反应物
能 量
生成物
放热 △H＜0
吸热
△H＞0
生成物
ΔH＝反应物总键能－生成物总键能
反应物分子断键时吸收的能量 〈
生成物分子成键时释放的能量
放热反应 反应物分子断键时吸收的能量 >
生成物分子成键时释放的能量 吸热反应
中和热：在稀溶液中，酸和碱发生中和反应生 成1mol水时所放出的热量
强酸与强碱的反应中和热都是57.3 kJ·mol-1 H+(aq)+ OH- (aq) H2O (l) △H=-57.3 kJ·mol-1 由于电离过程是吸热的,而弱酸、弱碱都较难电离， 所以，强酸与弱碱、强碱与弱酸、弱酸与弱碱反 应生成1mol水时所放出的热量都小于57.3 kJ。 若一个反应的焓变△H=a kJ·mol1，则 其逆反应的焓变△H=-a kJ·mol1
O2 + 2H2O + 4e-= 4OH-
介质
固体燃料电池
电池反应： 2H2 +Ｏ２ = 2H2O
负
极
2H2 - 4e- +2O2－= 2H2O
正
极
O2 + 4e-= 2O2－
负 极
2H2 - 4e- = 4H+
正
极
O2 + 4H+ + 4e-= 2H2O
银锌电池电极反应式如下： 负极：Zn + 2OH- -2e- === ZnO + H2O 正极：Ag2O + H2O + 2e- === 2Ag + 2OH电池的总反应式为： Ag2O + Zn ====== 2Ag + ZnO
负极： Al+ 4OH－—3e- =Al O2－ +2H2O 正极：2H2O + 2 e- = H2+ 2OH－ 总：2Al+ 2OH－ +2H2O =2Al O2－ + 3H2
○
燃料电池
介质 电池反应： 2H2 +Ｏ２ = 2H2O
酸性 中性 碱性
负极 正极 负极 正极 负极 正极
2H2 - 4e- = 4H+ O2 + 4H+ + 4e-= 4H2O 2H2 - 4e- = 4H+ O2 + 2H2O + 4e-= 4OH2H2 +4OH-- 4e- = 4H2O
反应物
反应过程
反应过程
ΔH＜0或 ΔH为“－” ΔH＞0 或ΔH为“＋”
反应热和焓变.
1.反应热：化学反应过程中所吸收或放出的热量.
2.焓变：在恒温、恒压的条件下，化学反应过程 中所吸收或释放的热量称为反应的焓变.
符号： ∆H
单位：kJ/mol
规定：
当∆H为“－”（ ∆H<0）时，为放热反应；
当∆H为“＋”（ ∆H>0）时，为吸热反应.
不能。因为铜丝易导热， 使热量损失较大
4、有人建议用50mL0.55mol/LNaOH进行上述实 验，测得的中和热数值会更加准确。为什么？ 可以保证盐酸完全反应。使测得的热量更加准确。
问题探究
5、判断下列实验操作对中和热测定的数 值有如何影响？填变大变小或者不变。
①大烧杯上没有盖硬纸板 变 小
②用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液
氢氧燃料电池 电解质溶液一般为40%的KOH溶液。
电极反应式如下： 负极：2H2 + 4OH- -4e- === 4H2O 正极：O2 + 2H2O + 4e- === 4OH总反应式：2H2 + O2 === 2H2O
进行实验
变小
③用相同浓度和体积的醋酸代替稀盐酸溶液
进行实验
变小
④实验中改用60 mL 0.50 mol/L盐酸跟50
mL 0.55 mol/L NaOH溶液进行实不验 变
小结： 失e,沿导线传递，有电流产生
氧化反应
还原反应
负极 铜锌原电池 正极
Zn-2e=Zn2+
电解质溶液
阴离子
阳离子
电
极 负极： Zn－2e=Zn2+ （氧化反应）
反 应
正极： 2H++2e=H2↑
（还原反应）
2H++2e=H2↑
总反应： Zn+2H+=Zn2++H2↑ Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
(离子方程式） （化学方程式）
负极： Fe — 2e- = Fe2+
Fe
Cu 正极： 2H+ + 2e- = H2↑
稀硫酸
总：Fe + 2H+ = Fe2+ + H2 ↑ 负极： Fe — 2e- = Fe2+
普通锌锰电池电极反应式为：
负极（锌筒）：Zn – 2e- === Zn2+ 正极（石墨）：2NH4+ + 2e - === 2NH3 + H2
H2 + 2MnO2 === Mn2O3 + H2O 总反应：Zn + 2NH4+ + 2MnO2 === Zn2+ + 2NH3 + Mn2O3 + H2O
②.燃烧热通常是由实验测得的.
③.可燃物以1mol作为标准进行测量，所以计算 燃烧热时，热化学方程式常以分数表示.
问题探究
1、大、小烧杯放置时，为何要使 两杯口相平？填碎纸条的作用是
什么？ 减少热量损失 2、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？ 减少热量损失 3、实验中能否用环形铜丝搅拌 棒代替环形玻璃搅拌棒？为什么？
负极： Cu —2e- = Cu 2+ 正极： 2H+ +NO3－ + e- = NO2 + H2O 总：Cu + 4H+ +2NO3－=
2NO2 + Cu 2+ + 2H2O
稀硫酸
负极： Mg — 2wenku.baidu.com- = Mg2+ 正极： 2H+ + 2e- = H2↑ 总：Mg +2H+ = Mg 2+ + H2 ↑
计算反应热：△H＝Q/n＝cm△t/n
【燃烧热简介】：
在101kPa时，1mol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.
说明：
①.在101kPa时，完全燃烧生成稳定的氧化物.如C 完全燃烧应生成C02(g)而生成CO(g)属于不完全燃 烧；又如H2燃烧生成液态H20，而不是气态水蒸气.
Fe
Cu 正极： 2H2O + O2 + 4e- = 4OH-
总：2Fe + 2H2O + O2 = 2Fe(OH)2↓
N稀aC硫l溶酸液
稀H2SO4
负极： Al — 3e- =Al 3+ + 2H2O 正极： 2H+ + 2e- = H2↑ 总：2Al + 6H+ = 2Al 3+ + 3H2 ↑
放热反应：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.
吸热反应： 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.
水解反应
ΔH＝生成物能量－反应物能量
能 量
反应物
能 量
生成物
放热 △H＜0
吸热
△H＞0
生成物
ΔH＝反应物总键能－生成物总键能
反应物分子断键时吸收的能量 〈
生成物分子成键时释放的能量
放热反应 反应物分子断键时吸收的能量 >
生成物分子成键时释放的能量 吸热反应
中和热：在稀溶液中，酸和碱发生中和反应生 成1mol水时所放出的热量
强酸与强碱的反应中和热都是57.3 kJ·mol-1 H+(aq)+ OH- (aq) H2O (l) △H=-57.3 kJ·mol-1 由于电离过程是吸热的,而弱酸、弱碱都较难电离， 所以，强酸与弱碱、强碱与弱酸、弱酸与弱碱反 应生成1mol水时所放出的热量都小于57.3 kJ。 若一个反应的焓变△H=a kJ·mol1，则 其逆反应的焓变△H=-a kJ·mol1
O2 + 2H2O + 4e-= 4OH-
介质
固体燃料电池
电池反应： 2H2 +Ｏ２ = 2H2O
负
极
2H2 - 4e- +2O2－= 2H2O
正
极
O2 + 4e-= 2O2－
负 极
2H2 - 4e- = 4H+
正
极
O2 + 4H+ + 4e-= 2H2O
银锌电池电极反应式如下： 负极：Zn + 2OH- -2e- === ZnO + H2O 正极：Ag2O + H2O + 2e- === 2Ag + 2OH电池的总反应式为： Ag2O + Zn ====== 2Ag + ZnO
负极： Al+ 4OH－—3e- =Al O2－ +2H2O 正极：2H2O + 2 e- = H2+ 2OH－ 总：2Al+ 2OH－ +2H2O =2Al O2－ + 3H2
○
燃料电池
介质 电池反应： 2H2 +Ｏ２ = 2H2O
酸性 中性 碱性
负极 正极 负极 正极 负极 正极
2H2 - 4e- = 4H+ O2 + 4H+ + 4e-= 4H2O 2H2 - 4e- = 4H+ O2 + 2H2O + 4e-= 4OH2H2 +4OH-- 4e- = 4H2O
反应物
反应过程
反应过程
ΔH＜0或 ΔH为“－” ΔH＞0 或ΔH为“＋”
反应热和焓变.
1.反应热：化学反应过程中所吸收或放出的热量.
2.焓变：在恒温、恒压的条件下，化学反应过程 中所吸收或释放的热量称为反应的焓变.
符号： ∆H
单位：kJ/mol
规定：
当∆H为“－”（ ∆H<0）时，为放热反应；
当∆H为“＋”（ ∆H>0）时，为吸热反应.
不能。因为铜丝易导热， 使热量损失较大
4、有人建议用50mL0.55mol/LNaOH进行上述实 验，测得的中和热数值会更加准确。为什么？ 可以保证盐酸完全反应。使测得的热量更加准确。
问题探究
5、判断下列实验操作对中和热测定的数 值有如何影响？填变大变小或者不变。
①大烧杯上没有盖硬纸板 变 小
②用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液
氢氧燃料电池 电解质溶液一般为40%的KOH溶液。
电极反应式如下： 负极：2H2 + 4OH- -4e- === 4H2O 正极：O2 + 2H2O + 4e- === 4OH总反应式：2H2 + O2 === 2H2O
进行实验
变小
③用相同浓度和体积的醋酸代替稀盐酸溶液
进行实验
变小
④实验中改用60 mL 0.50 mol/L盐酸跟50
mL 0.55 mol/L NaOH溶液进行实不验 变
小结： 失e,沿导线传递，有电流产生
氧化反应
还原反应
负极 铜锌原电池 正极
Zn-2e=Zn2+
电解质溶液
阴离子
阳离子
电
极 负极： Zn－2e=Zn2+ （氧化反应）
反 应
正极： 2H++2e=H2↑
（还原反应）
2H++2e=H2↑
总反应： Zn+2H+=Zn2++H2↑ Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
(离子方程式） （化学方程式）
负极： Fe — 2e- = Fe2+
Fe
Cu 正极： 2H+ + 2e- = H2↑
稀硫酸
总：Fe + 2H+ = Fe2+ + H2 ↑ 负极： Fe — 2e- = Fe2+
普通锌锰电池电极反应式为：
负极（锌筒）：Zn – 2e- === Zn2+ 正极（石墨）：2NH4+ + 2e - === 2NH3 + H2
H2 + 2MnO2 === Mn2O3 + H2O 总反应：Zn + 2NH4+ + 2MnO2 === Zn2+ + 2NH3 + Mn2O3 + H2O
②.燃烧热通常是由实验测得的.
③.可燃物以1mol作为标准进行测量，所以计算 燃烧热时，热化学方程式常以分数表示.
问题探究
1、大、小烧杯放置时，为何要使 两杯口相平？填碎纸条的作用是
什么？ 减少热量损失 2、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？ 减少热量损失 3、实验中能否用环形铜丝搅拌 棒代替环形玻璃搅拌棒？为什么？
负极： Cu —2e- = Cu 2+ 正极： 2H+ +NO3－ + e- = NO2 + H2O 总：Cu + 4H+ +2NO3－=
2NO2 + Cu 2+ + 2H2O
稀硫酸
负极： Mg — 2wenku.baidu.com- = Mg2+ 正极： 2H+ + 2e- = H2↑ 总：Mg +2H+ = Mg 2+ + H2 ↑
计算反应热：△H＝Q/n＝cm△t/n
【燃烧热简介】：
在101kPa时，1mol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.
说明：
①.在101kPa时，完全燃烧生成稳定的氧化物.如C 完全燃烧应生成C02(g)而生成CO(g)属于不完全燃 烧；又如H2燃烧生成液态H20，而不是气态水蒸气.
Fe
Cu 正极： 2H2O + O2 + 4e- = 4OH-
总：2Fe + 2H2O + O2 = 2Fe(OH)2↓
N稀aC硫l溶酸液
稀H2SO4
负极： Al — 3e- =Al 3+ + 2H2O 正极： 2H+ + 2e- = H2↑ 总：2Al + 6H+ = 2Al 3+ + 3H2 ↑