专题9化学反应中的热效应ppt课件.ppt

专题9化学反应中的热效应ppt课件 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望原原电电池池工作原理工作原理化学化学电电源源金属的金属的电电化学化学腐腐蚀蚀与防与防护护电电解池解池工作原理工作原理化学化学反应反应中的中的热效热效应应化化学学反反应应与与能能量量变变化化化学化学能与能与电能电能的相的相互转互转化化反应热反应热 焓变焓变热化学方程式热化学方程式盖斯定律盖斯定律反应热的计算反应热的计算标准燃烧热标准燃烧热中和热及其测定中和热及其测定燃料的燃料的充分燃充分燃烧烧氯碱工业氯碱工业精精 炼炼 铜铜冶炼活泼金属冶炼活泼金属电电 镀镀一次电池一次电池二次电池二次电池燃料电池燃料电池知识结构知识结构 1.化学反应过程中存在的变化化学反应过程中存在的变化 化学反应过程中同时存在化学反应过程中同时存在物质物质和和能量能量的变化的变化 2.反应热、焓变反应热、焓变 化学过程中放出或吸收的热量，叫做化学过程中放出或吸收的热量，叫做反应热反应热，在恒温恒压下的反应热为在恒温恒压下的反应热为“焓变焓变”，符号用符号用 表示，单位常采用表示，单位常采用kJ mol-1。第一单元：化学反应的热效应第一单元：化学反应的热效应当当为为“”或或 0时，为吸热反应。时，为吸热反应。要知道常见的放热反应要知道常见的放热反应和和吸热反应吸热反应化学反应过程中化学反应过程中,所吸收或放出的热量称为化学反应的所吸收或放出的热量称为化学反应的热效应。热效应。常见的放热反应常见的放热反应：所有的燃烧反应所有的燃烧反应 所有的中和反应所有的中和反应活泼金属及金属氧化物与水、酸的反应活泼金属及金属氧化物与水、酸的反应 多数的化合反应多数的化合反应金属与酸、盐的置换反应金属与酸、盐的置换反应强酸，强碱的溶解强酸，强碱的溶解化学键的形成化学键的形成气态变液态或再变固态气态变液态或再变固态常见的吸热反应：常见的吸热反应：所有的电离过程所有的电离过程所有的水解反应所有的水解反应 多数的分解反应及少数化合反应多数的分解反应及少数化合反应化学键的破坏化学键的破坏固态物质的熔化或液态的汽化固态物质的熔化或液态的汽化铵盐的溶解铵盐的溶解Ba(OH)2+2NH4ClBaCl2+2NH3+2H2OC+CO22COH2+I22HIN2+O22NO放电放电C+H2O（g）CO+H2高温高温2AgI=Ag+I2 1 1、下列说法中正确的是（、下列说法中正确的是（）A A需要加热方能发生的反应一定是吸热反应需要加热方能发生的反应一定是吸热反应B B放热的反应在常温下一定很容易发生放热的反应在常温下一定很容易发生C C反应是放热还是吸热必须看反应物和生反应是放热还是吸热必须看反应物和生 成物所具有的总能量的相对大小成物所具有的总能量的相对大小D D吸热反应在一定的条件下也能发生吸热反应在一定的条件下也能发生CD2 2下列反应属于吸热反应的是下列反应属于吸热反应的是 ()()A.CA.C6 6H H1212O O6 6(葡萄糖葡萄糖aq)+6Oaq)+6O2 2 6CO6CO2 2+6H+6H2 2O O B.CHB.CH3 3COOH+KOH CHCOOH+KOH CH3 3COOK+HCOOK+H2 2O OC.A+B C+DC.A+B C+D；H0 H0 D D破坏生成物全部化学键所需能量小于破坏破坏生成物全部化学键所需能量小于破坏 反应物全部化学键所需能量反应物全部化学键所需能量酶酶D练习练习 1 1、下列、下列变变化中，属于吸化中，属于吸热热反反应应的是（的是（）A.A.氨催化氧化生成氨催化氧化生成NO B.NO B.酸碱中和酸碱中和 C.C.酯酯化反化反应应 D.D.焦焦炭炭与高温水蒸气反与高温水蒸气反应应 练习练习 2 2下列下列变变化中，属于吸化中，属于吸热热反反应应的是（的是（）液氨气化液氨气化将胆将胆矾矾加加热变为热变为白色粉末白色粉末稀稀释浓释浓硫酸硫酸氨催化氧化生成氨催化氧化生成NONO氯氯酸酸钾钾分解制分解制O O酸碱中和生成水酸碱中和生成水氯氯化化铁铁溶于水溶于水显显酸性酸性A A B B C C D D练习练习 3 3下列下列变变化化过过程中会放出程中会放出热热量的是（量的是（）硝酸硝酸铵铵溶于水溶于水物物质质的燃的燃烧烧苛性苛性钠钠溶于水溶于水生石灰放入水中生石灰放入水中 醋酸的醋酸的电电离离A A仅仅 B B仅仅 C C仅仅 D DDAD放放热热反反应应吸吸热热反反应应定定义义形成原因形成原因与化学键强与化学键强弱关系弱关系表示方法表示方法图图示示有热量放出的化学反应有热量放出的化学反应反应物具有的总能量大于反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量生成物具有的总能量吸收热量的化学反应吸收热量的化学反应反应物具有的总能量小于反应物具有的总能量小于生成物具有的总能量生成物具有的总能量生成物分子成键时释放出生成物分子成键时释放出的总能量大于反应物分子的总能量大于反应物分子断裂时吸收的总能量断裂时吸收的总能量生成物分子成键时释放出生成物分子成键时释放出的总能量小于反应物分子的总能量小于反应物分子断裂时吸收的总能量断裂时吸收的总能量H0放热反应与吸热反应的比较放热反应与吸热反应的比较已知在已知在25、101kPa下，下，1gC8H18(辛烷辛烷)燃烧生成二氧化碳和液态水时放燃烧生成二氧化碳和液态水时放出出48.40kJ热量。表示上述反应的热化学方程热量。表示上述反应的热化学方程式正确的是式正确的是()A、C8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2(g)+9H2O(g)H=-48.40kJmol-1B、C8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)H=-5518kJmol-1C、C8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)H=+5518kJmol-1D、C8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)H=-48.40kJmol-1B？书写热化学方程式应注意书写热化学方程式应注意（1）需注明反应的温度和压强。如常（）需注明反应的温度和压强。如常（25）、）、常压（常压（101kpa）下，可不注明温度和压强的条件；）下，可不注明温度和压强的条件；（2）应注明反应物和生成物的状态；分别用）应注明反应物和生成物的状态；分别用s、l、g表示固体、液体、气体；不用表示固体、液体、气体；不用和和（因已注明状（因已注明状态）。态）。能够表示反应热的化学方程式，叫做热能够表示反应热的化学方程式，叫做热化学方程式。化学方程式。3.3.热化学方程式热化学方程式（3）热化学方程式中各物质前的化学计量数）热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子个数。化学计量数可以是整数，不表示分子个数。化学计量数可以是整数，也可以是分数。对于相同的反应，当计量数也可以是分数。对于相同的反应，当计量数不同时，其不同时，其H不同。不同。（4）在方程式右端要注明）在方程式右端要注明H为多少为多少“+”或或“”kJmol-1。（5）热化学方程式具有加和性，化学式前面）热化学方程式具有加和性，化学式前面的计量数必须与的计量数必须与H相对应；反应逆向进行相对应；反应逆向进行时，时，H值不变，符号相反。值不变，符号相反。例例22、2.00gC2.00gC2 2H H2 2完全燃完全燃烧烧生成液生成液态态水和水和COCO2 2放出的放出的热热量量为为99.6KJ99.6KJ则则C C2 2H H2 2燃燃烧烧的的热热化学方程式化学方程式为为:2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l);H=2589.6KJ/mol 例例11、写出下列反、写出下列反应应的的热热化学方程式化学方程式（1）1molC(固固态态)与适量与适量H2O(气气态态)反反应应,生成生成CO(气气态态)和和H2(气气态态),吸收吸收131.3kJ的的热热量量 C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g);H=+131.3KJ/mol（2）0.5molCu(固固态态)与适量与适量O2(气气态态)反反应应,生成生成CuO(固固态态),放出放出78.5kJ的的热热量量 2Cu(s)+O2(g)=2CuO(s);H=-314KJ/mol热化学方程式与化学方程式的差别热化学方程式与化学方程式的差别:1、H只用在热化学方程式中，并写在右边只用在热化学方程式中，并写在右边4、与参加反应的物质的物质的量有关。同一化学反应中，热化学、与参加反应的物质的物质的量有关。同一化学反应中，热化学方程式中物质的化学计量数不同，方程式中物质的化学计量数不同，H也不同。化学计量数加倍，也不同。化学计量数加倍，H也要加倍。也要加倍。3、热化学方程式中的化学计量数可以是整数，也可以是分数。、热化学方程式中的化学计量数可以是整数，也可以是分数。2、热化学方程式中必须注明物质的聚集状态、热化学方程式中必须注明物质的聚集状态:气态（气态（g）、）、液态（液态（l）、固态（）、固态（s）固固态态(s)(s)液态液态(l)吸热吸热气态气态(g)吸热吸热吸热吸热HH2 2O(l)=HO(l)=H2 2O(g)O(g)；H=+44KJ/molH=+44KJ/mol 另注意：热化学反应方程式中都用另注意：热化学反应方程式中都用“”不用标反应条不用标反应条件件但一般但一般要注明反应的温度和压强要注明反应的温度和压强2H2H2 2（g)+Og)+O2 2(g)=2H(g)=2H2 2O(l)O(l)；H=H=571.6KJ/mol571.6KJ/molH H2 2（g)+g)+O O2 2(g)=H(g)=H2 2O(l)O(l)；H=H=285.8KJ/mol285.8KJ/mol1.H=E生总能量生总能量-E反总能量反总能量吸热反应：吸热反应：H0E生总能量生总能量E反总能量反总能量放热反应放热反应:HE生总能量生总能量2.H=E反总键能反总键能-E生总键能生总键能焓变计算：焓变计算：获得化学反应热的主要途径获得化学反应热的主要途径:1、实验直接测定、实验直接测定2、间接计算获得：、间接计算获得：（1）根据盖斯定律计算）根据盖斯定律计算（2）根据公式）根据公式焓变计算焓变计算公式进行计算公式进行计算 2.2.下列叙述中正确的是下列叙述中正确的是()()A.A.在稀溶液中在稀溶液中1mol1mol酸和酸和1mol1mol碱完全反应所碱完全反应所 放出的热量放出的热量,叫做中和热叫做中和热B.B.在在101kPa101kPa时时1mol1mol物质燃烧时的反应热叫物质燃烧时的反应热叫 做该物质的标准燃烧热做该物质的标准燃烧热C.C.热化学方程式中热化学方程式中,各物质前的化学计量数各物质前的化学计量数 不表示分子个数不表示分子个数D.D.如果反应物所具有的总能量小于生成物所如果反应物所具有的总能量小于生成物所 具有的总能量具有的总能量,则发生的反应是放热反应。则发生的反应是放热反应。C？标准燃烧热标准燃烧热1、定义：、定义：在在101kPa时，时，lmol物质物质完全燃烧完全燃烧生成生成稳定的氧化物稳定的氧化物时所放出的热量。时所放出的热量。2、注意：、注意：燃烧的条件是在燃烧的条件是在101kPa；可燃物以可燃物以1mol作为标准，因此书写热化学方程式时，其它物质作为标准，因此书写热化学方程式时，其它物质的化学计量数可用分数表示；的化学计量数可用分数表示；物质燃烧都是放热反应，所以表达物质燃烧时的物质燃烧都是放热反应，所以表达物质燃烧时的H均为负值；均为负值；燃烧要完全燃烧要完全，如，如H2S的标准燃烧热是指生成的标准燃烧热是指生成SO2，而不是生成，而不是生成S的不完全燃烧；生成的产物是的不完全燃烧；生成的产物是稳定的氧化物稳定的氧化物，C的标准燃烧热是的标准燃烧热是指生成指生成CO2而不是而不是CO；H2的标准燃烧热是指生成的标准燃烧热是指生成H2O(l)，而不是，而不是H2O(g)。如：。如：H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l);H=285.8kJ/mol概念辨析：概念辨析：1.下列各组物质的燃烧热相等的是下列各组物质的燃烧热相等的是：（：（）A.碳和一氧化碳碳和一氧化碳 B.1moL碳和碳和2moL碳碳C.1moL乙炔和乙炔和2moL碳碳 D.淀粉和纤维素淀粉和纤维素BH2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)；=-285.8kJ/molHH2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)；=-241.8kJ/molH2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)；=-483.6kJ/molH2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)；=-571.6kJ/molH2.已知热化学方程式：已知热化学方程式：则氢气的燃烧热为：则氢气的燃烧热为：285.8 kJ/molH+(aq)+OH(aq)=H2O(l)；=-57.3kJ/molH在在稀溶液稀溶液中，酸和碱发生中和反应而中，酸和碱发生中和反应而生生成成1mol水水时放出的热。时放出的热。研究条件：稀溶液研究条件：稀溶液反应物：酸与碱反应物：酸与碱生成物及其物质的量：生成物及其物质的量：1mol放出的热：放出的热：57.3kJ/mol注意：注意：强酸与弱碱反应，强碱与弱酸、弱酸和弱碱强酸与弱碱反应，强碱与弱酸、弱酸和弱碱反反应生成应生成1molH2O放出的热小于放出的热小于57.3KJ/mol中和热：中和热：概念辨析：概念辨析：1.1L1mol/LH2SO4溶液与溶液与2L1mol/LNaOH溶液溶液完全反应，放出完全反应，放出114.6kJ的热量，由此推知的热量，由此推知H2SO4与与NaOH发生中和反应的中和热为发生中和反应的中和热为表示该中和热的热化学方程式为表示该中和热的热化学方程式为57.3kJ/mol1/2H2SO4(aq)+NaOH(aq)=1/2Na2SO4(aq)+H2O(l)；=-57.3kJ/molH2.1L1mol/LNaOH溶液中加入稀醋酸、溶液中加入稀醋酸、浓硫酸、稀硝酸，恰好完全反应时的热效应浓硫酸、稀硝酸，恰好完全反应时的热效应分别为分别为 、；则三者的大小；则三者的大小关系为：关系为：H1H2H3小结：标准燃烧热和中和热的区别与联系小结：标准燃烧热和中和热的区别与联系1mol反应物完全燃反应物完全燃烧时放出的热量；烧时放出的热量；不同反应物，不同反应物，标准标准燃烧热不同。燃烧热不同。生成生成1mol水时放出水时放出的热量；强酸与强的热量；强酸与强碱的中和热都约为碱的中和热都约为57.3kJ/mol。标准燃烧热标准燃烧热中和热中和热相相同同点点不不同同点点能量变化能量变化H标准标准含义含义放热反应放热反应H0；单位：；单位：kJ/mol1mol可燃物可燃物生成生成1mol水水点燃点燃1、天然气和液化石油气（主要成分为、天然气和液化石油气（主要成分为C3C5的烷的烷烃）燃烧的化学方程式分别为：烃）燃烧的化学方程式分别为：CH4+2O2CO2+2H2O，C3H8+5O2CO2+4H2O现有一套以天然气为燃料的灶具，今改用液化石现有一套以天然气为燃料的灶具，今改用液化石油气，应采取的正确措施是油气，应采取的正确措施是（）A.增大空气进入量或减小石油气进入量增大空气进入量或减小石油气进入量B.增大空气进入量或增大石油气进入量增大空气进入量或增大石油气进入量C.减小空气进入量或减小石油气进入量减小空气进入量或减小石油气进入量D.减小空气进入量或增大石油气进入量减小空气进入量或增大石油气进入量点燃点燃A课堂练习课堂练习中和热的测定中和热的测定1.仪器及装置：仪器及装置：大烧杯大烧杯(500mL)、小烧杯、小烧杯(100mL)、温、温度计、量筒度计、量筒(50mL)两个、泡沫塑料或纸两个、泡沫塑料或纸条、泡沫塑料板或硬纸板条、泡沫塑料板或硬纸板(中心有两个小中心有两个小孔孔)、环形、环形玻璃玻璃玻璃玻璃搅拌棒。搅拌棒。0.50mol/L盐酸、盐酸、0.55mol/LNaOH溶液溶液 保温、隔热、减少实验过程中热量损失保温、隔热、减少实验过程中热量损失 烧杯间填充泡沫塑料或纸条的作用是：烧杯间填充泡沫塑料或纸条的作用是：环形环形玻璃玻璃玻璃玻璃搅拌棒不能用环形搅拌棒不能用环形铜丝铜丝铜丝铜丝搅拌棒代替。搅拌棒代替。2.实验步骤实验步骤1在大烧杯底垫泡沫塑料在大烧杯底垫泡沫塑料(或纸条或纸条)，使放入的小烧杯杯口与大烧杯杯口相，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平。然后再在大、小烧杯之间填满碎泡沫塑料(或纸条或纸条)，大烧杯上用泡沫，大烧杯上用泡沫塑料板塑料板(或硬纸板或硬纸板)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，以达到璃搅拌棒通过，以达到保温、隔热、减少实验过程中热量损失保温、隔热、减少实验过程中热量损失的目的，如的目的，如图所示。该实验也可在保温杯中进行。图所示。该实验也可在保温杯中进行。2用一个量筒量取用一个量筒量取50mL0.50mol/L盐盐酸，倒入小酸，倒入小烧烧杯中，并用温度杯中，并用温度计测计测量量盐盐酸的温度，酸的温度，记记入下表。然后把温度入下表。然后把温度计计上的酸用水冲洗干上的酸用水冲洗干净净。3用另一个量筒量取用另一个量筒量取50mL0.55mol/LNaOH溶液，并用温度溶液，并用温度计测计测量量NaOH溶液的温度，溶液的温度，记记入下表。入下表。4把温度把温度计计和和环环形玻璃形玻璃搅搅拌棒放入小拌棒放入小烧烧杯的杯的盐盐酸中，并把量筒中的酸中，并把量筒中的NaOH溶液一次倒入小溶液一次倒入小烧烧杯杯(注意不要洒到外面注意不要洒到外面)。用。用环环形玻璃形玻璃搅搅拌棒拌棒轻轻搅动轻轻搅动溶溶液，并准确液，并准确读读取混合溶液的最高温度，取混合溶液的最高温度，记为终记为终止温度，止温度，记记入下表。入下表。5 5重复实验两次，取测量所得数据的平均值作为计算依据。重复实验两次，取测量所得数据的平均值作为计算依据。H 6根据实验数据计根据实验数据计算中和热算中和热 起始温度起始温度t t1 1/终止温度终止温度温度差温度差HClHClNaOHNaOH平均值平均值t t2 2/(t(t2 2t t1 1)/)/1 12 23 31作为量热器的仪器装置，其保温隔热的效果一定要好。因作为量热器的仪器装置，其保温隔热的效果一定要好。因此，可以用此，可以用保温杯保温杯来做，也可用来做，也可用块状聚苯乙烯泡沫塑料制成与块状聚苯乙烯泡沫塑料制成与小烧杯外径相近的绝热外套小烧杯外径相近的绝热外套来做，以保证实验时的保温隔热效来做，以保证实验时的保温隔热效果。如果按教材中的方法做，一定要果。如果按教材中的方法做，一定要使小烧杯杯口与大烧杯杯使小烧杯杯口与大烧杯杯口相平口相平，这样可以减少热量损失。，这样可以减少热量损失。2盐酸和盐酸和NaOH溶液浓度的配制须准确，且溶液浓度的配制须准确，且NaOH溶液的浓度溶液的浓度须稍大于盐酸的浓度，且两者浓度均要较稀。须稍大于盐酸的浓度，且两者浓度均要较稀。3温度计的水银球部分要完全浸没在溶液中，而且要稳定一温度计的水银球部分要完全浸没在溶液中，而且要稳定一段时间后再读数，终了温度要读最高值，以提高所测温度的精段时间后再读数，终了温度要读最高值，以提高所测温度的精度。度。4实验操作时实验操作时动作要快动作要快，以尽量减少热量的散失。，以尽量减少热量的散失。3.实验注意事项：实验注意事项：【例例题题1】50mL0.50mol/L盐盐酸酸跟跟50mL0.55mol/LNaOH溶溶液液在在右右图图所所示示的的装装置置中中进进行行中中和和反反应应，通通过过测测定定反反应应过过程程中中所所放放出出的的热量可计算反应热。热量可计算反应热。(1)从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃用品是从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃用品是；(2)烧杯间填满碎纸条的作用是烧杯间填满碎纸条的作用是；(3)大大烧烧杯杯上上若若不不盖盖硬硬纸纸板板，求求得得的的中中和和热热数数值值（填填“偏偏大大”、“偏小偏小”、“无影响无影响”）(4)实实验验中中改改用用60mL0.50mol/L盐盐酸酸跟跟50mL0.55mol/LNaOH溶溶液液进进行行反反应应，与与上上述述实实验验相相比比，所所放放出出的的热热量量（填填“相相等等、“不不相相等等”)，所所求求中中和和热热（填填“相相等等、“不不相相等等”)简简述述理理由由：。(5)用相同浓度和体积的氨水代替用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，测得溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会的中和热的数值会；用；用50mL0.50mol/LNaOH溶液进行上溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会述实验，测得的中和热的数值会。（均填。（均填“偏大偏大”、“偏小偏小”、“无影响无影响”）环形玻璃搅拌棒环形玻璃搅拌棒保温、隔热，减少实保温、隔热，减少实验过程中的热量损失验过程中的热量损失偏小偏小不相等不相等相等相等因为中和热是指酸跟碱发生中和反应生成因为中和热是指酸跟碱发生中和反应生成lmolH2O时放出的能量，与酸时放出的能量，与酸碱的用量无关碱的用量无关偏小偏小偏小偏小(1)概念：一个化学反应，不论是一步完成，还是概念：一个化学反应，不论是一步完成，还是分步完成，分步完成，其总的热效应是完全相同的。其总的热效应是完全相同的。(2)理解理解途径角度：化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有途径角度：化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关。关，而与反应的途径无关。能量守恒角度：若一个化学方程式可由另外几个化学方程式能量守恒角度：若一个化学方程式可由另外几个化学方程式相加减而得到，则该反应的焓变即为这几个化学反应焓变的代相加减而得到，则该反应的焓变即为这几个化学反应焓变的代数和。数和。5.盖斯定律盖斯定律盖斯定律及其应用盖斯定律及其应用化学反应不管是一步完成还是分几步完化学反应不管是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的。成，其反应热是相同的。即：即：化学反应的反应热，只与反应的始态化学反应的反应热，只与反应的始态(各反应物各反应物)和终态和终态(各生成物各生成物)有关，而与有关，而与反应具体进行的途径无关。反应具体进行的途径无关。始态始态终态终态(1)AH1H2H3(2)HBCH4H5H=H1+H2=H3+H4+H5例题剖析例题剖析已知：已知：C(s)+O2(g)=CO2；H393.5kJ/molCO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)；H283.0kJ/mol计算反应：计算反应：C(s)+1/2O2(g)=CO的的H？CO(g)+1/2O2(g)C(s)+O2(g)CO2(g)H1H2H3H1H2H3由盖斯定律有：由盖斯定律有：H2H1H3 393.5kJ/mol（283.0kJ/mol）110.5kJ/mol(3)盖斯定律的意义：盖斯定律的意义：利用盖斯定律可以间接计算利用盖斯定律可以间接计算某些不能直接测得的反某些不能直接测得的反 应的反应热应的反应热3.反应热的计算反应热的计算(1)反应热数值与各物质的化学计量数成正比，因反应热数值与各物质的化学计量数成正比，因此热化学方程式中各物质的化学计量数改变时，此热化学方程式中各物质的化学计量数改变时，其反应热数值需同时做相同倍数的改变。其反应热数值需同时做相同倍数的改变。(2)热化学方程式中的反应热是指反应按所给形式热化学方程式中的反应热是指反应按所给形式完全进行时的反应热。完全进行时的反应热。(3)正、逆反应的反应热数值相等，符号相反。正、逆反应的反应热数值相等，符号相反。例例在一定条件下，氢气和丙烷燃烧的化学方程式为：在一定条件下，氢气和丙烷燃烧的化学方程式为：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);H571.6kJ/molC3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l);H2220kJ/mol5mol氢气和丙烷的混合气完全燃烧时放热氢气和丙烷的混合气完全燃烧时放热3847kJ，则，则氢气和甲烷的体积比为氢气和甲烷的体积比为(A)1:3(B)3:1(C)1:4(D)1:1解解1：设设H2、C3H8的物质的量分别为的物质的量分别为x，yx+y=5(571.6/2)(x)+2220y=3847V(H2):V(C3H8)=n(H2):n(C3H8)=3.75:1.25=3:1x=3.75moly=1.25mol选选B方法方法2：1molH2燃烧放热燃烧放热571.6kJ/2=285.8kJ答：氢气和丙烷的体积比为答：氢气和丙烷的体积比为3：11molC3H8燃烧放热燃烧放热2220kJ1mol混合气混合气燃烧放热燃烧放热3847kJ/5=769.4kJH2285.8C3H42220769.41450.6483.631例例在一定条件下，氢气和丙烷燃烧的化学方程式为：在一定条件下，氢气和丙烷燃烧的化学方程式为：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);H571.6kJ/molC3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l);H2220kJ/mol5mol氢气和丙烷的混合气完全燃烧时放热氢气和丙烷的混合气完全燃烧时放热3847kJ，则，则氢气和甲烷的体积比为氢气和甲烷的体积比为(A)1:3(B)3:1(C)1:4(D)1:1方法方法3：(巧解巧解-估算法估算法）5mol混合气中，混合气中，C3H8物质的量必小于物质的量必小于2mol，H2的物质的量必大于的物质的量必大于3mol。2molC3H8燃烧放热燃烧放热4440kJ,超过总放热量超过总放热量3847kJn(H2):n(C3H8)必大于必大于3:2选选B例例在一定条件下，氢气和丙烷燃烧的化学方程式为：在一定条件下，氢气和丙烷燃烧的化学方程式为：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);H571.6kJ/molC3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l);H2220kJ/mol5mol氢气和丙烷的混合气完全燃烧时放热氢气和丙烷的混合气完全燃烧时放热3847kJ，则，则氢气和甲烷的体积比为氢气和甲烷的体积比为(A)1:3(B)3:1(C)1:4(D)1:1已知在已知在298K时下述反应的有关数据：时下述反应的有关数据：C(s)+1/2O2(g)=CO(g)H1=110.5kJmol-1C(s)+O2(g)=CO2(gH2=393.5kJmol-1则则C(s)+CO2(g)=2CO(g)的的H为为（）A+283.5kJmol-1B+172.5kJmol-1C172.5kJmol-1D504kJmol-1B练练 习习练练 习习1.甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g)H=+49.0kJmol-1CH3OH(g)+1/2O2(g)=CO2(g)+2H2(g)H=192.9kJmol-1下列下列说说法正确的是法正确的是()(A)CH3OH的燃的燃烧热为烧热为192.9kJmol-1(B)反反应应中的能量中的能量变变化如化如图图所示所示(C)CH3OH转变转变成成H2的的过过程一定要吸收能量程一定要吸收能量(D)根据根据推知反推知反应应：CH3OH(l)+1/2O2(g)=CO2(g)+2H2(g)的的 H192.9kJmol-1D2.已知：已知：(a)2H2(g)+O2=2H2O(g)H=Q1(b)2H2(g)+O2=2H2O(1)H=Q2(c)2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)H=Q3(1)Q1(填填、=、)Q2，因为，因为。(2)CO和和H2分别燃烧生成分别燃烧生成CO2和和H2O(g)，欲得到相同的热，欲得到相同的热量，所需量，所需CO和和H2的体积比是的体积比是。H2O(g)=H2O(l)H0Q3/Q1练练 习习一、反应热一、反应热 1、定义、定义2、表示方法：、表示方法：、能量守恒：、能量守恒：二、热化学方程式二、热化学方程式 1、定义：、定义：2、书写热化学方程式应注意以下几点、书写热化学方程式应注意以下几点1 1）要注明温度和）要注明温度和压压强强:2）反）反应应物和生成物要注明聚集状物和生成物要注明聚集状态态:3）热化学方程式中各物质前的化学计量数）热化学方程式中各物质前的化学计量数、热化学方程式表示的意义、热化学方程式表示的意义三、盖斯定律及其应用三、盖斯定律及其应用化学反应不管是一步完成还是分几步完成，化学反应不管是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的。其反应热是相同的。读书：密码P9797属一次性能源、非再生能源。属一次性能源、非再生能源。能源的分类能源的分类从能源的原有形态是否改变的角度从能源的原有形态是否改变的角度分为分为自然界现存的自然界现存的一次能源一次能源一次能源一次能源:由一次能源加工转化而成的由一次能源加工转化而成的二次能源二次能源二次能源二次能源:此外，能源还可分为此外，能源还可分为常规能源常规能源常规能源常规能源和和新能源新能源新能源新能源等。等。从从能能源源能能否否循循环环再再生生角角度度，可可将将能能源源分分为为可可可可再再再再生生生生能能能能源源源源和和不不不不可可可可再再再再生生生生能能能能源源源源。煤煤、石石油油是是古古代代动动植植物物经经长长期期地地质质运运动动作作用用形形成成的的，开开采采一一点点就就少少一一点点，这这是是不不可可再再生生能能源源；像像太太阳阳能能、风风力力、地地热热或或从从绿绿色色植植物物中中制制取取的的酒酒精精等等，它它们们可可以以取取之之不不尽尽，用之不竭，是可再生能源。用之不竭，是可再生能源。煤、石油、天然气、水力、太阳能煤、石油、天然气、水力、太阳能如：煤气、液化气、汽油、煤油、酒精、电能等。如：煤气、液化气、汽油、煤油、酒精、电能等。2.燃料的充分燃烧燃料的充分燃烧(1)(1)燃料充分燃烧的条件：燃料充分燃烧的条件：一是有足够多的空气，一是有足够多的空气，二是燃料与空气有足够大的接触面积。二是燃料与空气有足够大的接触面积。(2)(2)燃料不完全燃烧的危害：燃料不完全燃烧的危害：产生的热效率低，浪费资源；产生的热效率低，浪费资源；产生大量的产生大量的COCO污染空气、危害人类键康。污染空气、危害人类键康。(3)提高燃料燃烧效率的措施提高燃料燃烧效率的措施通入足量空气，使燃料充分燃烧。（过多空气，将带走部分热量，造成浪费）通入足量空气，使燃料充分燃烧。（过多空气，将带走部分热量，造成浪费）增大燃料与空气的接触面积。（固体燃料粉碎，液体燃料雾化）增大燃料与空气的接触面积。（固体燃料粉碎，液体燃料雾化）将煤气体和液体将煤气体和液体使用化石燃料的利弊及新能源的开发使用化石燃料的利弊及新能源的开发矿物燃料、植物燃料、气体燃料及新型燃料矿物燃料、植物燃料、气体燃料及新型燃料燃料种类：燃料种类：（1 1）重要的化石燃料：）重要的化石燃料：煤、石油、天然气。煤、石油、天然气。（2 2）煤作燃料的利弊问题：）煤作燃料的利弊问题：煤煤是是重重要要的的化化工工原原料料，把把煤煤作作燃燃料料简简单单烧烧掉掉太太可可惜惜，应应该该综综合利用。合利用。煤煤直直接接燃燃烧烧时时产产生生SOSO2 2等等有有毒毒气气体体和和烟烟尘尘，对对环环境境造造成成严严重重污污染。染。煤煤作作为为固固体体燃燃料料，燃燃烧烧反反应应速速率率小小，热热利利用用效效率率低低，且且运运输输不方便。不方便。可可以以通通过过清清洁洁煤煤技技术术，如如煤煤的的液液化化和和气气化化，以以及及实实行行烟烟气气净净化化脱脱硫硫等等，大大大大减减少少燃燃煤煤对对环环境境造造成成的的污污染染，提提高高煤煤燃燃烧烧的的热热利用率。利用率。C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)优点：优点：使煤的得到使煤的得到充分利用充分利用，同时又防止煤炭直接燃，同时又防止煤炭直接燃 烧产生烧产生二氧化硫二氧化硫和和烟尘烟尘污染环境。污染环境。煤炭的综合利用煤炭的综合利用（1）、煤的气化，液化煤的气化，液化原理：原理：用途：用途：作燃料作燃料，工业制备氢气的一种重要方法。，工业制备氢气的一种重要方法。COCO和和H H2 2还可以合成还可以合成液体燃料甲醇液体燃料甲醇。CO+2H CO+2H2 2CHCH3 3OHOH（液体）（液体）（2 2）高温干馏：）高温干馏：把煤隔绝空气加强热，使其分解生成焦炭，把煤隔绝空气加强热，使其分解生成焦炭，煤焦油和焦炉气。煤焦油和焦炉气。焦炭：用于冶金，如炼铁、制电石等。焦炭：用于冶金，如炼铁、制电石等。煤焦油：进一步处理可得多种化工原料，用于制备染料、农煤焦油：进一步处理可得多种化工原料，用于制备染料、农药、医药等。药、医药等。焦炉：气可做气体燃料。焦炉：气可做气体燃料。（3 3）加生石灰脱硫：）加生石灰脱硫：对于烟煤，如直接燃烧常常加少许生石灰对于烟煤，如直接燃烧常常加少许生石灰脱硫，以防止脱硫，以防止SOSO2 2污染大气，反应方程式是：污染大气，反应方程式是：CaO+SO2 CaO+SO2 CaSO3,CaSO3,2CaSO3+O2 2CaSO3+O2 2CaSO42CaSO454调整和优化能源结构，降低化石燃料在能源调整和优化能源结构，降低化石燃料在能源结构中的比率。结构中的比率。最有希望的新能源是最有希望的新能源是太阳能、太阳能、燃料电池燃料电池、风、风能地热能、海洋能和能地热能、海洋能和氢能氢能等等。这些新能源的特点是：这些新能源的特点是：资源丰富、经济，资源丰富、经济，有些可以再生，为再生能源，有些可以再生，为再生能源，对环境没有污染或污染少。对环境没有污染或污染少。新能源的开发：新能源的开发：5.能量间转化关系能量间转化关系