《化学反应与能量_复习课件[1].ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《化学反应与能量_复习课件[1].ppt（39页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、第一章化学反应与能量复习,人教版新课程选修4化学反应原理,第一章知识结构,1,3,一、反应热,定义：化学反应过程中所释放或吸收的能量,都可以热量(或换算成相应的热量)来表述,叫做反应热,又称为焓变。单位：kJ/mol或kJmol-1符号：H,（焓变）,放热,H0,H生成物能量反应物能量（宏观）,吸热,H0,从反应物和生成物具有的能量去考虑,放热反应：E反 E生,吸热反应：E反 E生,能量,反应过程,反应物,生成物,H,放出热量,能量,反应过程,反应物,生成物,H,吸收热量,体系能量释放给环境而自身能量降低,反应热的表示方法：,H0，H为“”,放热反应,H0，H为“”,吸热反应,体系从环境吸收能
2、量而自身能量升高,H2+Cl2=2HCl,H反应物总键能生成物总键能（微观）,从键能角度看：,H436 kJ/mol243 kJ/mol 431 kJ/mol2183kJ/mol,反应物分子断键时吸收的能量,从微观角度去考虑：化学反应的本质,化学键的断裂与形成,反应物分子断键时吸收的能量,放热反应,生成物分子成键时释放的能量,吸热反应,生成物分子成键时释放的能量,H,E（生成物的总能量）E（反应物的总能量）,H,E（反应物的键能）E（生成物的键能）,判断反应热的大小,课堂练习,1、下列说法正确的是A.需要加热方能发生的反应一定是吸热反应B.放热的反应在常温下一定很易发生C.反应是放热的还是吸热
3、的必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小D.吸热反应在一定的条件下也能发生,C D,2.反应C(石墨)C(金刚石)是吸热反应,由此可知A.石墨比金刚石更稳定B.该反应的H0 C.金刚石比石墨稳定D.金刚石和石墨不能相互转化,AB,3.1molC与1molH2O(g)反应生成lmol CO(g)和1molH2(g),需要吸收131.5kJ的热量,该反应的反应热为H=_kJ/mol,4.HH键、NH键、NN键的键能分别是436kJ/mol、391kJ/mol、946kJ/mol，则1molN2生成NH3的反应热为，1mol H2生成NH3的反应热为。,131.5,-92KJ/mol,-30.
4、7KJ/mol,练 习,二、热化学方程式,能够表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。,1、热化学方程式定义：,a.表示参加反应物质的量.b.反应热的关系的化学方程式,热化学方程式,H写在方程式的右边，用空格隔开，H值“-”表示放热反应，H值“+”表示吸热反应。单位“kJ/mol”。2.H与测定条件有关，没有标明是指25，101KPa3.系数只表示物质的量，可以是分数。4.要注明反应物和生成物的聚集状态，通常用s、l、g、aq表示固体、液体、气体、稀溶液，不用标“、”。5.H的值要与化学计量数相对应（正比例）。6.正反应若为放热反应，则其逆反应必为吸热反应，二者H的符号相反而数值相等。
5、,注 意,热化学方程式同乘以某一个数时,反应热 数值也应该乘上该数;热化学方程式相加减时,同种物质之间可 以相加减,反应热也随之相加减;将一个热化学方程式颠倒时,H的“+”“-”号必须随之改变.,例 题,1、当1mol气态H2与1mol气态Cl2反应生成2mol气态HCl，放出184.6KJ的热量，请写出该反应的热化学方程式。,H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)H=-184.6KJ/mol,而这些书写也是对的,H2(g)+Cl2(g)=HCl(g)H=-92.3KJ/mol,1,2,1,2,5.在一定条件下，氢气和甲烷燃烧的热化学方程式为:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);H=5
6、72 kJ/mol CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l);H=890 kJ/mol 由1mol 氢气和2mol甲烷组成的混合气体在上述条件下完全燃烧时放出的热量为多少。,2066KJ,1.常温常压下，1g H2在足量Cl2中燃烧生成HCl气体，放出 92.3 kJ的热量，则该反应的热化学方程式书写正确的是()。AH2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)；H=-92.3 kJ/molBH2(g)+Cl2(g)=HCl(g)；H=92.3kJ/molCH2 Cl22HCl；H=-184.6kJ/molD2HCI(g)H2(g)Cl2(g)；H184.6kJ/mol,D,在一定条
7、件下，氢气和丙烷燃烧的热化学方程式为：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)H=-571.6 kJ/molC3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)H=-2220 kJ/mol 5mol 氢气和丙烷的混合气完全燃烧时放热3847kJ，则氢气和甲烷的体积比为(A)1:3(B)3:1(C)1:4(D)1:1,解：设H2、C3H8的物质的量分别为x，y,答：氢气和丙烷的体积比为 3：1,x+y=5,(571.6/2)(x)+2220y=3847,V(H2):V(C3H8)=n(H2):n(C3H8)=3.75:1.25=3:1,x=3.75 mol,y=1.25 mol,已知在1
8、105 Pa，298K条件下，2mol氢气燃烧生成水蒸气放出 484kJ热量，下列热化学方程式正确的是 A.H2O(g)H2(g)1/2O2(g);H+242kJmol-1 B.2H2(g)O2(g)2H2O(l);H484kJmol-1 C.H2(g)1/2O2(g)H2O(g);H+242kJmol-1 D.2H2(g)O2(g)2H2O(g);H+484kJmol-1,A,2H2(g)O2(g)2H2O(g)HQ1kJmol-1,2H2(g)O2(g)2H2O(l)HQ2kJmol-1,Q1等于Q2吗？,Q1Q2,A2H2(g)O2(g)2H2O(g)H1,2H2(g)O2(g)2H2O
9、(l)H2,试比较下列各组焓变的大小：,BS(g)+O2(g)SO2(g)H1 S(s)+O2(g)SO2(g)H2,H1H2,H1H2,、反应热类型有燃烧热、中和热、溶解热等,燃烧热oC、101kPa时，mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。单位为KJ/mol。如常温常压下，mol甲烷完全燃烧放出890.31KJ的热量，就是甲烷的燃烧热CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）；H=890.31KJ/mol,燃烧热,1.燃烧热的的概念:在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。,为什么指定温度和压强?,生成物
10、不能继续燃烧,C-CO2（g）S SO2（g）H H2O（l）,单位:kJ/mol,限定燃料的物质的量,2C8H18（l）+25O2(g)=16CO2+18H2O(l)H=11036KJ/mol,思考:C8H18的燃烧热是多少?,H=5518KJ/mol,1mol C8H18燃烧时放出了多少热?,5518KJ,反应热类型有燃烧热、中和热、溶解热等,2.表示的意义：,如:CH4的燃烧热为890.3KJ/mol.含义:在101KPa时,1molCH4完全燃烧时,放出890.3KJ的热量.,3.表示燃烧热的热化学方程式的书写：,应以1mol物质的标准来配平其余物质的化学计量数(常出现分数),4.一定
11、量可燃物完全燃烧时放出的热量,Q放=n(可燃物)H,CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（g）H=890.31KJ/mol,二、中和热1定义：在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应，生 成1mol水时的反应热叫做中和热。2.中和热的表示：H+(aq)+OH-(aq)=H2O(1)H=-57.3kJmol3.要点：、条件：稀溶液。稀溶液是指溶于大量水的离子、反应物：（强）酸与（强）碱。中和热不包括离子在水溶液中的生成热、电解质电离的吸热所伴随的热效应、生成1mol水。中和反应的实质是H+和OH-化合生成H20，若反应过程中有其他物质生成，这部分反应热也不在中和热之内、放出的热量：57.3k
12、J/mol,燃烧热与中和热的区别与联系,2H2(g)+O2g)=2H2O(l)H=-571.6 kJ/molH2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)H=-241.8 kJ/mol求氢气的燃烧热。,1、已知：,2、石墨与金刚石的燃烧热是否相同，为什么？请分别写出石墨和金刚石燃烧的热化学方程式。,答:H=-285.8 kJ/mol,不相同,因为石墨与金刚石的晶体结构不同,共具有的能量也不相同C(石墨s）+O2（g）=CO2（g)H=-393.5 kl/molC(金刚石s）+O2（g）=CO2（g)H=-395.4 kl/mol说明金刚石具有的总能量高，不稳定,2.25、101kPa下，C、H2、
13、CH4、C2H4的燃烧热依次为 393.5kJ/mol、285.8kJ/mol、890.3kJ/mol、1411kJ/mol，则下列热化学方程式书写正确的是C(s)1/2O2(g)CO(g)H=-393.5 kJ/mol2H2(g)O2(g)2H2O(g)H=+571.6kJ/molC.CH4(g)2 O2(g)CO2(g)2 H2O(g)H=890.3 kJ/molD.1/2C2H4(g)3/2O2(g)CO2(g)H2O(l)H=-705.5 kJ/mol,D,已知葡萄糖的燃烧热是-2804 kJ/mol，当它氧化生成1g 液态水时放出的热量是（）A.26.0 kJ B.51.9 kJ C
14、.155.8 kJ D.467.3 kJ,A,2.已知NaOH(aq)HCl(aq)NaCl(aq)H2O(l)；H=-57.3 kJ/mol，下列说法中正确的是()。A浓硫酸和NaOH溶液反应，生成 l mol水时放热57.3 kJB含l molH2SO4的稀硫酸与足量稀NaOH溶液中和后，放热为57.3 kJC1L 0.l mol/L CH3COOH与1L 0.l mol/L NaOH溶液反应后放热为5.73 kJD1L 0.l mol/L HNO3与 1L 0.l mol/L NaOH溶液反应后放热为 5.73 kJ,D,下列热化学方程式中H代表燃烧热的是 A.CH4(g)+3/2O2(
15、g)=2H2O(l)+CO(g)H1B.S(s)+3/2O2(g)=SO3(s)H2C.C6H12O6(s)+6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l)H3D.2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)H4,C,盖斯定律,不管化学反应是分一步完成 或分几步完成，其反应热是相同的。,一.,1.盖斯定律：,有些化学反应进行很慢或不易直接发生，很难直接测得这些反应的反应热，可通过盖斯定律获得它们的反应热数据。,3、盖斯定律的应用,关键：目标方程式的“四则运算式”的导出。,方法：写出目标方程式确定“过渡物质”（要消去的物质）然后用消元法逐一消去“过渡物质”，导出“四则运算式”。,1.已知 CO(g)+
16、1/2O2(g)=CO2(g)H1=283.0 kJ/mol H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)H2=285.8 kJ/molC2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)H3=-1370kJ/mol试计算2CO(g)4H2(g)=H2O(l)C2H5OH(l)的H,2+4-=所以，HH12 H24 H3 283.22 285.84 1370 339.2 kJ/mol,1、能源就是能提供 自然资源，包括 等。2、我国目前使用的主要能源是，是能不。3、能源是国民经济和社会发展的重要物质基础，它的开发和利用情况，可以用来衡量一个国家或地区的经济发展和科学技术水平3.解决能
17、源的办法是，即开发 和节约，提高能源的。4.现在探索开发的新能源有 等，新能源的主要优势是。,能量,化石燃料(煤、石油、天然气)、阳光、生物能、风能、地热能、海洋(潮汐)能,化石燃料,再生,开源节流,新的能源,现有能源,利用率,太阳能、氢能、地热能、海洋（潮汐）能、生物能,资源丰富，可以再生，污染少,三、能源,2、我国的能源状况如何？（1）目前使用的主要能源是何种能源？（2）我国的能源储量。（3）我国的人均能源拥有量。（4）近年来我国能源的总消费量与人均消费量情况。3、了解了我国的能源利用率，你有何感想？,能源,讨论下列问题：1、能源、一级能源、二级能源,例:下列属于一级能源的是：属于二级能源的是：A 风能 B电能 C 氢能 D 阳光 E 天然气,A D E,B C,能 源：能提供能量的资源一级能源：来自自然界未经转化的能源。二级能源：一级能源经过转化得到的能源形式。,
