《高中化学人教版选修4课件：第一章 第一节 化学反应与能量的变化1.1.2》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中化学人教版选修4课件：第一章 第一节 化学反应与能量的变化1.1.2（49页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第2课时热化学方程式中和热的测定 自主阅读 自主检测 一 热化学方程式1 定义表示参加反应的物质的量与反应热的关系的化学方程式 2 意义热化学方程式中既表明了化学反应中的物质变化 也表明了化学反应中的能量变化 3 热化学方程式的书写原则热化学方程式中各物质前的化学计量数只表示物质的量 不表示分子个数 因此 它可以是整数 也可以是分数 对于相同物质参加的化学反应 当化学计量数不同时 其 H不同 自主阅读 自主检测 二 中和热1 定义在稀溶液中 酸与碱发生中和反应生成1molH2O时的反应热叫做中和热 注意 酸 碱溶液必须为稀溶液 计量标准必须是生成1mol水 对于强酸和强碱的稀溶液反应 中和热基
2、本上是相等的 表示为 H aq OH aq H2O l H 57 3kJ mol 1 自主阅读 自主检测 2 中和热的测定 1 实验用品 2 实验步骤 设计装置如图 自主阅读 自主检测 用一个量筒量取50mL0 50mol L 1盐酸 倒入小烧杯中 并用温度计测量盐酸的温度 记入下表 并将温度计上的酸用水冲洗干净 用另一个量筒量取50mL0 55mol L 1NaOH溶液 并用温度计测量NaOH溶液的温度 记入下表 把套有盖板的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 盖好盖板 用环形玻璃搅拌棒轻轻搅动溶液 测量混合溶液的最高温度 记入
3、下表 重复步骤 三次 自主阅读 自主检测 3 数据记录及处理 数据记录表 自主阅读 自主检测 4 计算反应热 以三次测量所得数据的平均值为计算依据 为了计算方便 盐酸和NaOH溶液的密度近似为1g cm 3 忽略实验装置的比热容 盐酸质量为m1 50g NaOH溶液质量为m2 50g 反应后溶液比热容c 4 18J g 1 实验中反应放出的热量为 m1 m2 c t2 t1 0 418 t2 t1 kJ 则生成1molH2O时的反应热为 自主阅读 自主检测 1 H2 g O2 g H2O l H 285 8kJ mol 1 表示的意义是 答案 表示在25 101kPa条件下 1molH2与0
4、5molO2完全反应生成1mol液态水放出285 8kJ的能量2 在做中和热实验测定中和热时 应使用的仪器是 托盘天平 量筒 烧杯 滴定管 温度计 试管 酒精灯答案 自主阅读 自主检测 3 为了测定酸碱反应的中和热 计算时至少需要的数据是 酸的浓度和体积 碱的浓度和体积 比热容 反应后溶液的质量 生成水的物质的量 反应前后温度变化 操作所需的时间答案 情景导入 知识点拨 典例引领 重难点一 重难点二 热化学方程式2015年6月26日14时22分 高分八号卫星在我国太原卫星发射中心成功发射升空 卫星顺利进入预定轨道 高分八号卫星是高分辨率对地观测系统国家科技重大专项安排的光学遥感卫星 主要应用于
5、国土普查 城市规划 土地确权 路网设计 农作物估产和防灾减灾等领域 可为 一带一路 实施等提供信息保障 已知 卫星发射时 运载火箭常用肼 N2H4 做燃料 用四氧化二氮 N2O4 助燃 生成物不会对大气造成污染 64gN2H4 g 与足量NO2 g 反应生成N2 g 和H2O l 时 放出1135 2kJ的热量 情景导入 知识点拨 典例引领 重难点一 重难点二 讨论探究 1 如何用一个式子既表示出上述反应过程中的物质变化 又表示出反应过程中的能量变化 2 反应过程中的能量变化与哪些因素有关 书写热化学方程式时应注意什么问题 3 写出上述反应的热化学方程式 探究提示 1 化学方程式可以表示化学反
6、应过程中的物质变化 若要表示反应过程中的能量变化 需要注明各物质的聚集状态和反应的焓变 这样的式子叫做热化学方程式 2 由于反应的焓变与物质的聚集状态 化学方程式中的化学计量数等有关 所以书写热化学方程式时 需注明物质的状态 焓变 符号 数值及单位 情景导入 知识点拨 典例引领 重难点一 重难点二 3 64gN2H4 g 的物质的量为2mol 2molN2H4 g 与足量NO2 g 反应生成N2 g 和H2O l 时 放出1135 2kJ的热量 则2N2H4 g 2NO2 g 3N2 g 4H2O l H 1135 2kJ mol 1 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 1 热化
7、学方程式的定义表示参加化学反应的物质的物质的量与反应热关系的化学方程式 2 热化学方程式的意义表明了化学反应中的物质变化和能量变化 如 2H2 g O2 g 2H2O l H 571 6kJ mol 1表示 2mol氢气和1mol氧气反应生成2mol液态水时放出571 6kJ的热量 3 热化学方程式的书写 1 注明反应条件 反应热与测定条件 温度 压强等 有关 绝大多数反应是在25 101kPa下进行的 可不注明 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 2 注明物质状态 常用s l g aq分别表示固体 液体 气体 溶液 3 注意符号及单位 H应包括 或 数值和单位 kJ mol 1
8、 4 注意守恒关系 原子守恒和得失电子守恒 能量守恒 H与化学计量数相对应 5 区别于普通方程式 一般不注 以及 点燃 加热 等反应条件 6 注意热化学方程式的化学计量数 热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质的物质的量 可以是整数 也可以是分数 且化学计量数必须与 H相对应 如果化学计量数加倍 则 H也要加倍 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 题型一热化学方程式含义的理解例题1下列对H2 g Cl2 g 2HCl g H 298K 184 6kJ mol 1的叙述正确的是 A 1分子H2和1分子Cl2反应 放出热量184 6kJB 1molH2 g 完全反应生
9、成2molHCl g 放出的热量为184 6kJC 在298K 101kPa的条件下 1molH2 g 和1molCl2 g 完全反应生成2molHCl g 放出的热量为184 6kJD 在298K 101kPa的条件下 1molH2 g 和1molCl2 g 完全反应生成2molHCl g 吸收的热量为184 6kJ 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 解析 热化学方程式中 H的值与具体化学反应相对应 在反应中各物质化学式前的化学计量数不再表示粒子数目 只表示物质的物质的量 所以A项中分子个数的说法是错误的 在描述反应时应说明外界条件 而B项中没有说明温度 压强及Cl2的物质的
10、量和状态 该说法也是错误的 H 0 该反应放热而非吸热 D项错误 答案 C 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 成功体验1已知 2H2 g O2 g 2H2O l H 571 6kJ mol 1 H aq OH aq H2O l H 57 3kJ mol 1 下列说法中错误的是 A 式表示25 101kPa时 2molH2和1molO2完全燃烧生成2molH2O l 放热571 6kJB 式表示25 101kPa时 1molH2和1molO2完全燃烧生成2molH2O l 放热571 6kJC 将含1molNaOH的水溶液与50g
11、98 的硫酸混合后放出的热量大于57 3kJD 将含1molNaOH的稀溶液与含1molHCl的稀盐酸混合后放出的热量等于57 3kJ解析 式表示25 101kPa时 2molH2和1molO2完全燃烧生成2molH2O l 放热571 6kJ 答案 B 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 题型二热化学方程式的正误判断例题2在常温常压下 1gH2在足量Cl2中燃烧生成HCl气体 放出92 3kJ的热量 下列热化学方程式中正确的是 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 解析 H2在Cl2中燃烧生成HCl气体 1gH2燃烧放出92 3kJ的热量 则1mol 2g H2燃烧
12、放出184 6kJ的热量 化学反应放出热量 H为 则H2在Cl2中燃烧生成HCl气体的热化学方程式为H2 g Cl2 g 2HCl g H 184 6kJ mol 1 一个放热反应的逆反应是吸热反应 并且在其他条件相同时 正 逆反应的 H绝对值相等 符号相反 则该题的四个选项中只有D项是正确的 答案 D 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 成功体验2如图为某密闭容器中气态物质进行反应时物质总能量 kJ mol 1 的关系图 则下列热化学方程式正确的是 解析 2A B的能量大于2C的
13、能量 故2A B2C为放热反应 H为负值 单位为kJ mol 1 答案 B 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 题型三热化学方程式的书写例题3 2015安徽理综节选 NaBH4 s 与H2O l 反应生成NaBO2 s 和H2 g 在25 101kPa下 已知每消耗3 8gNaBH4 s 放热21 6kJ 该反应的热化学方程式是 解析 根据热化学方程式的书写原则 可以写出热化学方程式 NaBH4 s 2H2O l NaBO2 s 4H2 g H 216 0kJ mol 1 答案 NaBH4 s 2H2O l NaBO2 s 4H2 g H 216 0kJ mol 1 重难点一 重
14、难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 成功体验3在25 101kPa下 已知13 5g的固态Al在氧气中完全燃烧后恢复至原状态 放热419kJ 该反应的热化学方程式是 答案 4Al s 3O2 g 2Al2O3 s H 3352kJ mol 1 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 题型四化学反应焓变大小的比较例题4试比较下列三组反应中 H的大小 1 同一反应 生成物状态不同时 H1 H2 填 或 下同 2 同一反应 反应物状态不同时则 H3 H4 3 两个有联系的不同反应相比则 H5 H6 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨
15、典例引领 解析 1 物质由气态到液态要释放能量 放热越多 H越小 则 H1 H2 2 硫由气态到固态要释放能量 H3 2 3 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 成功体验4已知 H2 g O2 g H2O g H1 akJ mol 1解析 由于该反应为放热反应 且水由气态变为液态要放出热量 故有2a b 2c d 答案 2a b 2c d 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 中和反应反应热的测定下面是某同学设计的在实验室中测定中和反应反应热的实验 具体过程如下 设计装置如图 用一个量筒量取50mL0 50mol L 1盐酸 倒入小烧杯中 用另一个量筒量取50mL0
16、55mol L 1NaOH溶液 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 把套有盖板的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 盖好盖板 并用温度计立即测量溶液的初始温度 记入数据表中 然后用环形玻璃搅拌棒轻轻搅动溶液 测量混合溶液的最高温度 再记入表中 将上述实验数据代入公式计算中和反应的反应热 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 讨论探究 1 该同学设计的测定中和反应反应热的原理是什么 该同学设计的实验步骤存在哪些不科学的地方 如何改进 2 为记录本实验的实验数据 请帮助该同学设计数据记录表 3 若已知如下数据 请计算反应热 三次测量所得数据的平均值 起始温度为t1 终止温度为t2 为了计算方便 盐酸和NaOH溶液的密度近似为1g cm 3 忽略实验装置的比热容 盐酸质量为m1 50g NaOH溶液质量为m2 50g 反应后溶液比热容c 4 18J g 1 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 探究提示 1 在稀溶液中 酸和碱发生中和反应生成1molH2O时的反应热叫做中和热 实验中通过
