高三一轮反应热ppt课件.ppt

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1、第六章 化学反应与能量 电化学,一、反应热焓变1化学反应中的能量变化(1)化学反应中的两大变化： 变化和 变化。(2)化学反应中的两大守恒： 守恒和 守恒。(3)化学反应中的能量变化形式： 、光能、电能等。通常主要表现为 的变化。2焓变、反应热(1)定义：在 条件下进行的反应的 。(2)符号： ，可用 测量。(3)单位： 或 。,物质,能量,质量,能量,热能,热能,恒压,热效应,H,量热器,kJmol1,kJ/mol,(4)产生原因：,重点提示(1)吸热反应完成后体系能量增加，故H0，为正值。放热反应完成后体系能量减少，故H0，为负值。(2)比较反应热(H)的大小时，不要忽视“”、“”号。放热

2、越多，H就越小。,3放热反应和吸热反应,二、热化学方程式1概念：表示 和 的关系的化学方程式。 2意义：不仅表明化学反应中 的变化，也表明了化学反应中的 变化。如：2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1， 表示在 条件下， H2(g) 和 O2(g)完全反应生成 时要 的能量。3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 、101 kPa下进行的，可不注明。(2)注明物质状态：常用 、 、 、 分别表示固体、液体、气体、溶液。,25、101kPa,2mol,1mol,2mol H2O(l),释放571.6 kJ,s,l,aq,参

3、加反应物质的量,反应热,物质,能量,g,三、燃烧热、中和热1燃烧热,2.中和反应反应热(1)定义：在 溶液中，酸和碱发生中和反应生成 水所放出的热量。(2)示例：1 L 1mol/L的盐酸与1 L 1 mol/L的NaOH溶液发生中和反应时，放出57.3kJ的热量，该反应的热化学方程式为： 。,3中和反应反应热的测定(1)装置如图,稀,1 mol,HCl(aq)NaOH(aq)=NaCl(aq)H2O(l),H57.3 kJmol1,在中和热的测定实验中，使用弱酸或弱碱为什么会使测得的中和热的数值偏低？提示：因为弱酸或弱碱的电离过程中会吸收一部分热量，从而使测得的结果偏低。,(2)注意事项碎泡

4、沫塑料(或纸条)及泡沫塑料板(或硬纸板)的作用是 ，减少实验过程中热量的损失。为保证酸(碱)完全中和，常使碱(酸)稍稍 。实验中若使用弱酸或弱碱，会使测得数值 。,保温,过量,偏小,四、能源,五、盖斯定律1含义不管化学反应是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的，它只与反应体系的 和 有关，而与反应 无关。2应用间接计算某些反应(反应热无法直接测得)的反应热。3举例,始态,终态,途径,1已知反应XY=MN为吸热反应，对这个反应的下列说法中正确的是()AX的能量一定低于M的能量，Y的能量一定低于N的能量B因为该反应为吸热反应，故一定要加热反应才能进行C破坏反应物中的化学键所吸收的能量小于形成生

5、成物中化学键所放出的能量DX和Y的总能量一定低于M和N的总能量解析：已知XY=MNH0，说明X与Y的总能量低于M与N的总能量，A错误，D正确；破坏反应物中的化学键所吸收的能量大于形成生成物中化学键所放出的能量，C错误；吸热反应有的不需要加热也可进行，如氢氧化钡晶体与氯化铵搅拌即可反应，B错误。答案：D,解析：选项A中根据燃烧热的定义可知产物应是SO2。选项C中热化学方程式没有标明各物质的聚集状态。选项D中H应取正值。答案：B,由此判断，正丁烷的燃烧热是()A2 878 kJmol1B2 658 kJmol1C1 746 kJmol1 D1 526 kJmol1解析：燃烧热的定义是1 mol可燃

6、物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量。本题中的稳定氧化物指的是CO2(g)和H2O(l)，故A项正确。答案：A,答案：Cu(s)H2O2(l)2H(aq)=Cu2(aq)2H2O(l) H319.68 kJmol1,热化学方程式的书写及正误判断,与普通化学方程式相比，书写热化学方程式除了要遵循书写化学方程式的要求外还应注意以下四点：1注意H的符号和单位H只能写在标有反应物和生成物状态的化学方程式的右边。若为放热反应，H为“”；若为吸热反应，H为“”。 H的单位一般为kJmol1。2注意反应条件反应热H与测定条件(温度、压强等)有关。因此书写热化学方程式时应注明H的测定条件。绝大多数H是在25 、

7、101 325 Pa下测定的，可不注明温度和压强。,3注意物质的聚集状态反应物和产物的聚集状态不同，反应热H不同。因此，必须注明物质的聚集状态。这是因为：,4注意热化学方程式的化学计量数(1)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，并不表示物质的分子数或原子数。因此化学计量数可以是整数，也可以是分数。(2)方程式中化学式前面的化学计量数必须与H相对应，如果化学计量数加倍，则H也要加倍。当反应逆向进行时，其反应热与正反应的反应热数值相等，符号相反。如：,听课记录放热反应H为“”，A项不正确。反应热的单位为kJmol1，B不正确；反应热与化学计量数有关，C不正确。答案为D

8、。答案D,答案：B,反应热大小的比较,1吸热反应与放热反应吸热反应H0，放热反应H0，故吸热反应的反应热一定大于放热反应的反应热。2反应物或生成物状态不同的反应因为反应物和生成物的聚集状态不同，反应热亦不同。,3化学计量数不同的反应对于同一反应，化学计量数越大，吸收或放出的热量就越多。,4不同中和反应的反应热(1)如果是弱酸或弱碱参加的中和反应，要考虑弱电解质电离过程中要吸收热量；(2)如果是浓H2SO4直接和强碱混合，就要考虑浓H2SO4被稀释时放出的热量；(3)如果是固体物质直接反应，就要考虑溶解过程中的热效应；(4)如果反应过程中有沉淀、气体等其它物质生成，则要全面综合考虑该反应的反应热

9、等。5燃烧反应的反应热比较燃烧反应的反应热要全面分析，可燃物的物质的量、燃烧是否完全、燃烧产物的状态等因素。6运用盖斯定律列等式作差比较对于一些不便于直接比较的反应或过程，可以设计循环转化关系图，然后利用盖斯定律，列等式，作差比较它们的大小。,特别提醒(1)H有正负之分，比较H时要连同“”、“”号包含在内，类似于数学上正负数大小的比较。(2)若只比较放出热量的多少，则只比较数值大小，不考虑正负号。例：2H2(g)O2(g)=2H2O(l)；H1Q12H2(g)O2(g)=2H2O(g)；H2Q2则H1Q2。(3)能量最低原理：物质本身所具有的能量越低， 说明其结构越稳定，热稳定性越强，化学键越

10、牢固。因此反应放出的热量越多，产物也就越稳定。,思路点拨本题要考虑：(1)H的符号(2)物质的状态(3)反应物的物质的量多少,听课记录解答该题时，可以先比较两个热化学方程式的不同之处，判断H的符号，然后具体分析。,答案C,解析：若前者的生成物也为H2O(g)，则Q12Q2，H12H2，而生成的水为液态，故Q12Q2，H12H2。答案：BC,反应热的计算,1从键能数据进行计算HE(反应物的键能总和)E(生成物的键能总和)。2根据图示中能量变化来确定反应热反应热HE(生成物的能量)E(反应物的能量)如图：HE1E20，该反应为吸热反应。,3利用盖斯定律进行计算若一个化学方程式可由另外几个化学方程式

11、相加减而得到，则该化学反应的焓变也可由这几个反应的焓变相加减而得到。4利用热化学方程式进行相关量的求算先写出热化学方程式，再根据热化学方程式所体现的物质之间、物质与反应热之间的关系直接求算物质的量或反应热。,例3(2010年高考广东理综)在298 K、100 kPa时，已知：2H2O(g)=O2(g)2H2(g)；H1Cl2(g)H2(g)=2HCl(g)；H22Cl2(g)2H2O(g)=4HCl(g)O2(g)；H3则H3与H1和H2间的关系正确的是()AH3H12H2BH3H1H2CH3H12H2 DH3H1H2听课记录本题考查盖斯定律。据题可知，第三个反应可以是第一个反应和第二个反应的

12、两倍之和。故H3H12H2。答案A,2已知1 g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121 kJ。且氧气中1 mol OO键完全断裂时吸收热量496 kJ，水蒸气中1 mol HO键形成时放出热量463 kJ，则氢气中1 mol HH键断裂时吸收热量为()A920 kJ B557 kJC436 kJ D188 kJ解析：本题考查了反应热(焓变)的计算方法。由题意可得2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H2 mol H05 mol 121 kJmol1由上解得H484 kJmol1设1 mol HH键断裂吸收的热量为Q，则2Q496 kJ4463 kJH1 mol，故Q436 kJ。答案：C,化学

13、反应吸热与放热的实验探究化学反应的能量变化经常以热能的形式表现出来，所以在试题中经常设计实验探究化学反应的热效应，考查实验设计、评价等能力。典例如图是某同学设计的放热反应的观察装置，其实验操作是按图所示将实验装置连接好；在U形管内加入少量红墨水(或品红溶液)打开T形管螺旋夹，使U形管内两边的液面处于同一水平面，再夹紧螺旋夹；在中间的试管里盛1 g氧化钙，当滴入2 mL左右的蒸馏水后，即可观察。,试回答：(1)实验中观察到的现象是_。(2)该实验前必须进行的一步实验操作是_。(3)该实验的原理是_。(4)实验中发生的化学反应方程式：_。(5)说明CaO、H2O的能量与Ca(OH)2能量之间的关系

14、：_。(6)若该实验中CaO换成NaCl，实验还能否观察到相同现象？ _(填“能”或“否”)。,【解析】从提供的仪器看实验目的，意在通过观察U形管里液面变化指示左边装置中发生反应的热量变化，根据气体的热胀冷缩原理，在实验中利用大试管里的空气膨胀，故此实验要求装置必须气密性良好，否则无法观察到现象。【答案】(1)U形玻璃管里的红墨水(或品红溶液)会沿开口端上升(2)检查装置气密性(3)CaO和H2O反应放出热量，使大试管中空气膨胀，引起红墨水(或品红溶液)在U形管中的位置左低右高(4)CaOH2O=Ca(OH)2(5)CaO和H2O的能量和大于Ca(OH)2的能量(6)否,答案：D,2(2010

15、年高考山东理综)下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是()A生成物总能量一定低于反应物总能量B放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率C应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应焓变D同温同压下，H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的H不同解析：根据生成物总能量和反应物总能量的相对大小，把化学反应分为吸热反应和放热反应，吸热反应的生成物总能量高于反应物总能量，放热反应的生成物总能量低于反应物总能量；反应速率是单位时间内物质浓度的变化，与反应的吸热、放热无关；同温同压下， H2(g)和Cl2(g)的总能量与HCl(g)的总能量的差值不受光照和点燃条件的影响，所以该反应的

16、H相同。答案：C,3(2010年高考重庆理综)已知H2(g)Br2(l)=2HBr(g)H72 kJmol1，蒸发1 mol Br2(l)需要吸收的能量为30 kJ，其他相关数据如下表：,则表中a为()A404B260C230D200解析：化学反应的实质是旧键断裂(吸收能量)和新键形成(放出能量)，故有H(43630a3692)kJmol172 kJmol1，a200，D项正确。答案：D,4(2011年烟台模拟)下列关于热化学反应的描述中正确的是()AHCl和NaOH反应的中和热H57.3 kJ/mol。则 H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热H2(57.3)kJ/molBCO(g)的燃烧热

17、是 283.0 kJ/mol，则2CO2(g)=2CO(g) O2(g)反应的H2283.0 kJ/molC需要加热才能发生的反应一定是吸热反应D1 mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热,解析：中和热指稀的强酸、强碱中和生成1 mol水时所放出的热量， 与生成物的物质的量多少无关， A项错误； CO的燃烧热为283.0 kJ/mol，所以2 mol CO燃烧时H2283.0 kJ/mol，题目所给为CO2的分解，所以H数值相等但符号相反，B正确； 反应是吸热还是放热与反应是否加热才能进行并无必然联系， 如碳的燃烧是放热反应，但只有加热反应才能进行，C错误；燃烧热中强调燃料燃烧必须生成稳定的氧化物，其中液态水才是稳定的，所以D项错误。答案：B,答案：2Al(s)3FeO(s)=Al2O3(s)3Fe(s) H859.7 kJ/mol,本小节结束请按ESC键返回,