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1、1,第一章第一节 化学反应与能量的变化,2,三维目标,知识与技能：1、了解化学反应中能量转化的原因和常见的能量转化形式;2、认识化学反应过程中同时存在着物质和能量的关系;3、了解反应热和焓变的含义;4、理解化学键能与焓变的关系;5、认识热化学方程式的意义并能正确书写热化学方程式. 过程与方法：1. 通过对化学反应实质的回顾,逐步探究引起反应热效应的内在原因,引起学生在学习过程中主动探索化学原理的兴趣;通过对热化学方程式与化学方程式的讨论、分析、对比,培养学生的分析能力和主动探究能力.2.通过讨论、分析、对比的方法,培养学生的分析能力和主动探究能力. 情感态度价值观：激发学生的学习兴趣,培养学生
2、从微观的角度理解化学反应,培养学生尊重科学、严谨求学、勤于思考的态度,树立透过现象看本质的唯物主义观点. 重点：化学反应中的能力变化，热化学方程式的书写 难点：焓变，H的“+”与“-”，热化学,3,一化学键与反应热的关系 (1)化学反应的热效应来源于反应过程中旧化学键的断裂和新化学键的形成。 (2)由键能求反应热的公式：H反应物的键能总和生成物的键能总和（HH反应物-H生成物）。 分析：当H0，为吸热反应。,4,（3）反应热(焓变) 1定义： 2符号： ，单位： 。 4测量：可用量热计测量。 5表示方法：吸热反应：反应后的物质所具有的能量升高，用“”表示，H 0；放热反应：则反应后的物质所具有
3、的能量降低，用“”表示H 0。,当化学反应在一定温度下进行时，反应放出或吸收的能量称为该反应在此温度下的热效应 ，又称为焓变。,H,kJmol1,6产生原因：化学反应的过程中旧键断裂 的总能量与新键形成 的总能量不相等，故化学反应均伴随着能量变化。,吸收,放出,5,二从能量变化的角度划分化学反应的种类 从能量变化的角度来看，化学反应可以分为吸热反应和放热反应。化学反应过程中放出热量的反应叫放热反应，吸收热量的反应叫做吸热反应。确定化学反应在反应过程中是吸收能量还是放出能量，主要取决于反应物的总能量与生成物的总能量之间的相对大小关系：如果反应物分子的总能量高于生成物分子的总能量，即为放热反应；反
4、之，则为吸热反应。,6,7,三、热化学方程式 1定义：表明反应 热量的化学方程式。,放出或吸收,2.热化学方程式的含义：,H393.5 kJmol1,它表示，1mol石墨固体与1molO2气体完全化合生成1molCO2气体时放出393.5 kJ的热量。,8,3书写要求 (1)注明反应的温度和压强(25、101kPa下进行的反应可不注明)。 注明反应物和生成物的聚集状态：固态用s、液态用l气态用g，溶液用aq。 (2)热化学方程式的化学计量数只表示参加反应的物质的 和反应热的关系，而不代表分子个数，因此可以写成分数。,物质的量,9,4热化学方程式与普通化学方程式的比较,125、101 kPa下，
5、碳、氢气、甲烷和葡萄糖的燃烧热依次是393.5 kJ/mol、285.8 kJ/mol、890.3 kJ/mol、2800 kJ/mol，则下列热化学方程式正确的是 ( ),AC(s) O2(g)=CO(g) H393.5 kJ/mol B2H2(g)O2(g)=2H2O(g) H571.6 kJ/mol CCH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g) H890.3 kJ/mol D. C6H12O6(s)3O2(g)=3CO2(g)3H2O(l) H1400 kJ/mol,11,解析燃烧热是1 mol物质燃烧生成稳定化合物时放出的热量，A选项中的CO，C选项中的H2O(g)均不属于稳
6、定化合物，相应的CO2、H2O(l)才是所谓的“稳定化合物”。燃烧均为放热反应，B选项中H0不对，应表示为H571.6 kJ/mol才正确。 答案D,12,习题巩固,1、1molC与1molH2O(g)反应生成lmol CO(g)和1mol H2(g)，需要吸收131.5kJ的热量，该反应的反应热为H= kJ/mol。热反应方程式为： _。,131.5KJ/mol,C（s）+H20（g）=CO（g）+H2（g）;H=131.5KJ/mol,13,2、已知在25，101kPa下，1mol,(辛烷，汽油的主要成分之一)燃烧生成二氧化碳和液态水时放出5517.6kJ热量写出该反应的热化学方程式_。
7、3、0.3mol的气态高能燃料乙硼烷( ）,在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5kJ热量，其热化学方程式为_ 4、由N2和H2反应生成1mol NH3时放出的热量为46.2kJ，写出该反应的热化学方程式。,H=-5517.6KJ/mol,14,5.胶状液氢（主要成分是H2和CH4)有望用于未来的运载火箭和空间运输系统。实验测得，101 kPa时，1 molH2完全燃烧生成液态水，放出285.8 kJ的热量；1 mol CH4完全燃烧生成液态水和CO2，放出890.3 kJ的热量。下列热化学方程式书写正确的是 A.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)；H=
8、+890.3 kJmol-1 B.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)；H=-890.3 kJmol-1 C.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)；H=-890.3 kJ D.2H2(g)+O2(g)= 2H2O(l)；H=-285.8 kJ,15,6.已知充分燃烧ag乙炔（C2H2）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 2C2H2(g)5O2(g)4CO2(g)2H2O(l)；H2bkJ/mol B C2H2(g)5/2O2(g)2CO2(g) H2O(l)；H2bkJ/mol C 2C2H2(
9、g)5O2(g)4CO2(g)2H2O(l)；H4bkJ/mol D 2C2H2(g)5O2(g)4CO2(g)2H2O(l)；HbkJ/mol,16,10、已知1g硫化氢完全燃烧生成SO2放出热量为a KJ/mol ，请写出硫化氢完全燃烧的热化学方程式_.,9、已知1mol C2H2（气体）的燃烧放出热量1300 kJ，表示C2H2燃烧的热化学方程式是 _ 。,7.在通常状况下，1gH2在氧气中完全燃烧，生成液态水时，放出142.9kJ的热量，则表示氢气燃烧的热化学方程式为 ； 8、已知1 gH2与Cl2反应生成HCl（气态）时放出92.3 kJ的热量，写出该反应的热化学方程式_。,17,1
10、1.在一定条件下，1mol气体NH3还可与O2反应生成水蒸气和另一种气体，同时转移,个电子，并放出282.8kJ的热量，试写出该反应的热化学方程式,18,12、已知CO和CO2在一定条件下可以相互转化：,写出正反应是吸热反应的热化学方程式： 。,19,13、已知丁烷（气体，C4H10）的燃烧热（生成液态水）为2880kJ/mol，1mol丙烷(气体，C3H8)和丁烷（物质的量之比1：1）的混合气完全燃烧放出的热量为2550kJ。写出丙烷燃烧的热化学方程式,20,四中和热 (1)概念：在稀溶液中酸跟碱发生中和反应而生成1mol水(液态)，这时的反应热叫做中和热。写为： ；H57.3 kJmol1
11、，则稀盐酸和氢氧化钠或稀硝酸和稀氢氧化钾等 酸与 碱反应生成1 mol水都是放出57.3 kJ热量。 (2)特点：以生成 mol水为标准来配平其他物质的系数。,H(aq),OH(aq)=H2O(l),强,强,1,21,1.测定原理H=- c=4.18 J/(g)=4.1810-3 kJ/(g);n为生成H2O的物质的量。 2.测量装置套烧杯简易量热计。说明：双孔泡沫塑料板、碎泡沫塑料的作用是：保温、隔热、减少实验过程中的热量损失。,实验探究 中和热的测定,Q =（V酸酸V碱碱）c（t2t1） 假设反应生成 n molH2O,m酸+m碱,22,3.操作步骤,1.在大烧杯底部垫泡沫塑料（或纸条），
12、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（或纸条），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，如下图所示。,中和热的测定,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？对此装置，你有何更好的建议？,23,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。,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
13、后把温度计上的酸用水冲洗干净。,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？,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，会使总溶液的质量增加，而导致实验结果误差。,24,3.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。,.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？,. 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。,4.把温度计和环形玻璃搅拌棒放入小烧杯的
14、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。,实验中所用HCl和NaOH的物质的量比为何不是11而是NaOH过量？若用HCl过量行吗？,25,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。若使盐酸过量，亦可（但有时要考虑到碱液吸收空气中的CO2形成Na2CO3，当酸过量时，过量的酸就会与Na2CO3反应，故一般都是碱过量）。,5.重复实验两次，取测量所得数据的平均值作为计算依据。,26,t始= （若实验过程中保证盐酸与NaOH溶液温度相同，则无需用该公式计算）H= kJ/mol,6.注意事项 （1）碱液稍过量的目的是确保盐酸被完全中和。 （2）操作时动作要快目的是尽量减少热量的损失。 （3）实验中若使用了弱酸或弱碱，会使测得中和热的数值偏小。,
