第六章化学反应与能量课件.ppt

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1、第六章化学反应与能量第1页，此课件共42页哦考纲定标考纲定标1了解化学反了解化学反应应中能量中能量转转化的原因，能化的原因，能说说出常出常见见的能的能 量量转转化形式。化形式。2了解化学能与了解化学能与热热能的相互能的相互转转化。了解吸化。了解吸热热反反应应、放、放 热热反反应应、反、反应热应热等概念。等概念。第2页，此课件共42页哦3了解了解热热化学方程式的含化学方程式的含义义，能用盖斯定律，能用盖斯定律进进行有关行有关 反反应热应热的的简单计简单计算。算。4了解能源是人了解能源是人类类生存和社会生存和社会发发展的重要基展的重要基础础。了解。了解 化学在解决能源危机中的重要作用。化学在解决能

2、源危机中的重要作用。第3页，此课件共42页哦 热热点定位点定位1根据反根据反应应物、生成物的能量物、生成物的能量变变化或反化或反应过应过程程图图像像 判断吸判断吸热热反反应应和放和放热热反反应应。2热热化学方程式的化学方程式的书书写及判断。写及判断。3利用利用键键能数据及盖斯定律能数据及盖斯定律计计算反算反应热应热。4联联系社会系社会实际实际考考查查能源的开能源的开发发和利用。和利用。第4页，此课件共42页哦1理解物理解物质质能量与反能量与反应应吸、放吸、放热热之之间间的的2个关系：个关系：(1)E反反应应物物E生成物生成物，放，放热热反反应应，H0。(2)E反反应应物物0。第5页，此课件共4

3、2页哦2明确明确热热化学方程式化学方程式书书写、判断的写、判断的4点注意事点注意事项项：(1)注意注意标标明物明物质质的聚集状的聚集状态态。(2)注意注意H的符号与的符号与单单位。位。(3)注意注意H的数的数值值与与计计量数是否量数是否对应对应。(4)注意燃注意燃烧热烧热、中和、中和热热等条件的限制。等条件的限制。第6页，此课件共42页哦3 3把握盖斯定律的把握盖斯定律的2 2个关个关键键：(1)(1)化学反化学反应应的反的反应热应热只与反只与反应应体系的始体系的始态态和和终态终态有关，有关，与反与反应应途径无关。途径无关。(2)(2)利用盖斯定律可利用盖斯定律可间间接接计计算某些反算某些反应

4、应的反的反应热应热。第7页，此课件共42页哦第六章抓基础析考点提能力第8页，此课件共42页哦第9页，此课件共42页哦恒恒压压一、一、焓变焓变和反和反应热应热1焓变焓变 在在 条件下条件下进进行的反行的反应应的的热热效效应应。符号：符号：，单单位：位：。HkJ/mol第10页，此课件共42页哦2 2吸热反应和放热反应吸热反应和放热反应(1)(1)图示：图示：第11页，此课件共42页哦(2)实实例：例：有下列有下列变变化：化：H2在在Cl2中燃中燃烧烧碳酸碳酸钙钙分解分解铝热铝热反反应应酸碱中和反酸碱中和反应应缓缓慢氧化慢氧化Na2CO3水解水解NaOH固体溶于水固体溶于水铁铁和稀和稀H2SO4反

5、反应应Ba(OH)28H2O和和NH4Cl反反应应工工业业合成氨合成氨a属于放属于放热热反反应应的有：的有：，这这些反些反应应的的进进行，行，实现实现了了 能向能向 能的能的转变转变。b属于吸属于吸热热反反应应的有：的有：，这这些反些反应应的的进进行，行，实实现现了了 能向能向 能的能的转变转变。化学化学热热热热化学化学第12页，此课件共42页哦3中和中和热热和燃和燃烧热烧热(1)概念：概念：强强酸酸强强碱碱1 mol H2O(l)1 mol稳定氧化物稳定氧化物第13页，此课件共42页哦285.8 kJmol1H57.3 kJmol1第14页，此课件共42页哦4 4中和反应反应热的测定中和反应

6、反应热的测定(1)(1)装置如图：装置如图：环环形玻璃形玻璃搅搅拌棒拌棒第15页，此课件共42页哦(2)注意事注意事项项：碎泡沫塑料碎泡沫塑料(或或纸纸条条)及泡沫塑料板的作用是及泡沫塑料板的作用是 。为为保保证证酸、碱完全中和，常使酸、碱完全中和，常使 稍稍稍稍过过量。量。实验实验中若使用弱酸或弱碱，会使中若使用弱酸或弱碱，会使测测得数得数值值 。保温隔保温隔热热，减少，减少实验过实验过程中程中热热量的量的损损失失碱碱偏低偏低第16页，此课件共42页哦二、二、热热化学方程式和盖斯定律化学方程式和盖斯定律1 1热热化学方程式化学方程式(1)(1)概念：表示参加反概念：表示参加反应应的物的物质质

7、的量和的量和 的关系的化的关系的化 学方程式。学方程式。(2)(2)意意义义：表明了化学反：表明了化学反应应中的中的 变变化和化和 变变化。化。如如2H2H2 2(g)(g)O O2 2(g)(g)=2H2H2 2O(l)O(l)H H571.6 kJmol571.6 kJmol1 1：表示在表示在2525、101 kPa101 kPa条件下，条件下，。反反应热应热物物质质能量能量2molH2molH2 2(g)(g)和和1 mol O1 mol O2 2(g)(g)反反应应生成生成2 mol H2 mol H2 2O(l)O(l)，放出的放出的热热量量为为571.6 kJ571.6 kJ第1

8、7页，此课件共42页哦2 2盖斯定律盖斯定律(1)(1)内容：化学反内容：化学反应应不管是一步完成不管是一步完成还还是分几步完成，其反是分几步完成，其反 应热应热是是 的，即化学反的，即化学反应应的反的反应热应热只与反只与反应应体系的体系的 有关，而与反有关，而与反应应的途径无关。的途径无关。(2)(2)应应用：用：间间接接计计算某些反算某些反应应的反的反应热应热。如已知在如已知在2525、101 kPa101 kPa时时：C(s)C(s)O O2 2(g)(g)=COCO2 2(g)(g)H H393.5 kJmol393.5 kJmol1 12C(s)2C(s)O O2 2(g)(g)=2

9、CO(g)2CO(g)H H221 kJmol221 kJmol1 1相同相同始始态态和和终态终态283 kJmol1第18页，此课件共42页哦煤煤石油石油天然气天然气不可再生不可再生太阳能太阳能氢氢能能再生再生第19页，此课件共42页哦第20页，此课件共42页哦1注意注意H的符号和的符号和单单位位 H只能写在只能写在热热化学方程式的右化学方程式的右边边，单单位位为为kJmol1。(1)若若为为放放热热反反应应，H为为“”；(2)若若为为吸吸热热反反应应，H为为“”。2注意反注意反应应条件条件绝绝大多数大多数H是在是在25、101 325 Pa下下测测定的，故可不注定的，故可不注 明温度和明温

10、度和压压强强。第21页，此课件共42页哦3注意物注意物质质的聚集状的聚集状态态反反应应物和生成物的聚集状物和生成物的聚集状态态不同，反不同，反应热应热H就不同。因就不同。因此，必此，必须须注明物注明物质质的聚集状的聚集状态态。这这是因是因为为：第22页，此课件共42页哦4注意注意热热化学方程式的化学化学方程式的化学计计量数量数热热化化学学方方程程式式中中各各物物质质化化学学式式前前面面的的化化学学计计量量数数仅仅表表示示该该物物质质的的物物质质的的量量，可可以以是是整整数数，也也可可以以是是分分数数。且且化化学学计计量量数数必必须须与与H相相对对应应，如如果果化化学学计计量量数数加加倍倍，则则

11、H也要加倍。也要加倍。第23页，此课件共42页哦 特特别别提醒提醒(1)(1)热热化学方程式中的反化学方程式中的反应热应热是表示反是表示反应应物完全反物完全反应时应时 的的热热量量变变化。化。(2)(2)当化学反当化学反应应逆向逆向进进行行时时，其反，其反应热应热与正反与正反应应的反的反应应 热热数数值值相等，符号相反。相等，符号相反。第24页，此课件共42页哦第25页，此课件共42页哦第26页，此课件共42页哦答案答案B解析解析A项，生成的是项，生成的是2 mol H2O(l)；C项，应生成项，应生成 H2O(l)；D项，辛烷应为项，辛烷应为1 mol。第27页，此课件共42页哦(1)燃燃烧

12、热烧热是指可燃物完全燃是指可燃物完全燃烧烧，生成，生成稳稳定的氧化物：定的氧化物：如如CCO2(g)而不是而不是CO，如，如H2 H2O(l)而不是而不是 H2O(g)，S SO2(g)而不是而不是SO3。(2)表示燃表示燃烧热烧热的的热热化学方程式和燃化学方程式和燃烧烧的的热热化学方程式不化学方程式不 同；表示中和同；表示中和热热的的热热化学方程式和表示中和反化学方程式和表示中和反应应的的热热化化学方程式不同。燃学方程式不同。燃烧热烧热以可燃物以可燃物1 mol 为标为标准，且燃准，且燃烧烧生生成成稳稳定的化合物；中和定的化合物；中和热热以生成以生成1 mol水水为标为标准。准。第28页，此

13、课件共42页哦1(2011湖南高三十二校联考湖南高三十二校联考)在在101 325 Pa和和298 K条件下，条件下，2 mol H2生成水蒸气放出生成水蒸气放出484 kJ热热量。下列量。下列热热化学方程化学方程式正确的是式正确的是()A2H2O2=2H2O H484 kJmol1BH2O(g)=H2(g)1/2O2(g)H242 kJmol1C2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H484 kJmol1DH2(g)1/2O2(g)=H2O(g)H242 kJmol1第29页，此课件共42页哦解析：解析：A项项未未标标明物明物质质的状的状态态；C项项水的状水的状态应为态应为气气态态；H2与与

14、O2反反应应生成水是放生成水是放热热反反应应，D项项的的H应为负值应为负值；根据条件可写出；根据条件可写出热热化学方程式化学方程式2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H484 kJmol1，将其系数减半，将其系数减半，H242 kJmol1，再写出其逆反，再写出其逆反应应，即知，即知B项项正确。正确。答案：答案：B第30页，此课件共42页哦22010年广州年广州亚亚运会火炬采用了只含碳、运会火炬采用了只含碳、氢氢两种元素的丙两种元素的丙烷烷做燃料，燃做燃料，燃烧烧后只生成后只生成CO2和和H2O，对环对环境无境无污污染，染，体体现现了了绿绿色奥运的精神。已知色奥运的精神。已知1 g丙丙烷烷完

15、成燃完成燃烧烧生成生成CO2气体和液气体和液态态水，放出水，放出50.405 kJ热热量，量，则则下列下列热热化学方程化学方程式正确的是式正确的是()第31页，此课件共42页哦AC3H8(g)5O2(g)=3CO2(g)4H2O(l)H 50.405 kJ/molBC3H8(g)5O2(g)=3CO2(g)4H2O(l)H 2 217.82 kJ/molCC3H8(g)5O2(g)=3CO2(g)4H2O(l)H 50.405 kJ/molDC3H8(g)5O2(g)=3CO2(g)4H2O(l)H 2217.82 kJ/mol第32页，此课件共42页哦解析：解析：1 mol丙烷完全燃烧生成丙

16、烷完全燃烧生成CO2气体和液态水，放气体和液态水，放出热量为出热量为4450.405 kJ2 217.82 kJ，所以热化学方程，所以热化学方程式应为：式应为：C3H8(g)5O2(g)=3CO2(g)4H2O(l)H2217.82 kJ/mol。答案：答案：D第33页，此课件共42页哦1利用利用热热化学方程式化学方程式计计算算先写出先写出热热化学方程式，再根据化学方程式，再根据热热化学方程式中物化学方程式中物质质的物的物质质的量与反的量与反应热应热之之间间的关系的关系计计算反算反应热应热。2依据燃依据燃烧热烧热数据，利用公式直接数据，利用公式直接计计算反算反应热应热 Q燃燃烧热烧热n(可燃物

17、的物可燃物的物质质的量的量)。第34页，此课件共42页哦3依据反依据反应应物化学物化学键键断裂与生成物化学断裂与生成物化学键键形成形成过过程中的能程中的能 量量变变化化计计算算H反反应应物化学物化学键键断裂吸收的能量生成物化学断裂吸收的能量生成物化学键键形形成成释释放的能量。放的能量。4根据根据图图示中能量示中能量变变化来确定反化来确定反应热应热 反反应热应热HE(生成物的能量生成物的能量)E(反反应应物的能量物的能量)如如图图：HE1E20，该该反反应为应为吸吸热热反反应应。第35页，此课件共42页哦第36页，此课件共42页哦5利用盖斯定律利用盖斯定律计计算反算反应热应热 适当加减已知的适当

18、加减已知的热热化学方程式，得出待求的化学方程式，得出待求的热热化学方程化学方程式，反式，反应热应热也要也要进进行相行相应应的加减运算，从而得出待求的加减运算，从而得出待求热热化学方程式的反化学方程式的反应热应热。第37页，此课件共42页哦例例2(2011重重庆庆高考高考)SF6是一种是一种优优良的良的绝缘绝缘气体，分子气体，分子结结构中只存在构中只存在SF键键。已知：。已知：1 mol S(s)转转化化为为气气态态硫原子吸硫原子吸收能量收能量280 kJ，断裂，断裂1 mol FF、SF键键需吸收的能量分需吸收的能量分别别为为160 kJ、330 kJ。则则S(s)3F2(g)=SF6(g)的

19、反的反应热应热H为为()A1 780 kJ/molB1 220 kJ/molC450 kJ/mol D430 kJ/mol第38页，此课件共42页哦解解析析本本题题考考查查反反应应热热的的计计算算。化化学学反反应应的的实实质质是是旧旧键键的的断断裂裂和和新新键键的的生生成成，旧旧键键的的断断裂裂吸吸收收热热量量，新新键键的的生生成成放放出出热热量量，两两个个热热量量变变化化的的总总体体效效应应即即为为反反应应的的热热效效应应。S(s)3F2(g)=SF6(g)的的反反应应过过程程中中旧旧键键断断裂裂吸吸收收的的热热量量为为280 kJ160 kJ3760 kJ，新新键键生生成成放放出出的的热热

20、量量为为330 kJ61980 kJ，反反应应放放出出1220 kJ的热量，的热量，H1220 kJ/mol。答案答案B第39页，此课件共42页哦3(2010广东高考广东高考)在在298 K、100 kPa时时，已知：，已知：2H2O(g)=O2(g)2H2(g)H1Cl2(g)H2(g)=2HCl(g)H22Cl2(g)2H2O(g)=4HCl(g)O2(g)H3则则H3与与H1和和H2间间的关系正确的是的关系正确的是 ()AH3H12H2BH3H1H2CH3H12H2 DH3H1H2第40页，此课件共42页哦解析：解析：依次给三个热化学方程式编号为依次给三个热化学方程式编号为、，则，则 2，故，故H3H12H2。答案：答案：A第41页，此课件共42页哦第42页，此课件共42页哦