人教版高中化学 化学反应与能量的变化课件 新人教选修4.ppt
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1、第一章第一章 化学反应与能量化学反应与能量2021/8/9 星期一11.1.化化学学反反应应都都有有新新物物质质产产生生,同同时时还还伴伴随随着着能能量量变变化,请列举学过的有热量变化的相关反应。化,请列举学过的有热量变化的相关反应。2.2.在在这这些些反反应应中中,哪哪些些是是我我们们日日常常生生活活中中利利用用到到的?的?化化学学反反应应中中所所释释放放的的能能量量当当今今世世界界最最重重要要的能源。的能源。常见的常见的放热反应放热反应:所有的燃烧反应所有的燃烧反应 所所有的中和反应有的中和反应 活泼金属与水、酸的反应活泼金属与水、酸的反应 多数的化合反应多数的化合反应 常见的吸热反应:多
2、数的分解反多数的分解反应C+CO2=2CO C+H2O(g)=CO+H2Ba(OH)28H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3+10H2O 2021/8/9 星期一2化学反化学反应中中为何有能量何有能量变化?化?(吸收能量吸收能量)旧分子旧分子拆开拆开 原子原子(放出能量放出能量)新分子新分子结合结合吸收能量吸收能量放出能量放出能量放热反应放热反应吸热反应吸热反应相对大小决定相对大小决定从键能大小的角度:从键能大小的角度:2021/8/9 星期一3例如:例如:H2+Cl2=2HClE断键断键=436 kJ/mol+243 kJ/mol=679 kJ/molE成键成键=2431 kJ/mol
3、=862 kJ/molE反应放出反应放出=862 kJ/mol-679 kJ/mol=183 kJ/mol这一反应对外放出了这一反应对外放出了183 KJ/mol热量热量HClHClHHHHClClClCl+436 kJ/mol243kJ/mol431 kJ/mol2021/8/9 星期一4从能量守恒的角度:从能量守恒的角度:E反应物总能量反应物总能量E生成物总能量生成物总能量E反应物总能量反应物总能量Q2CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)H=-890 kJ/mol2021/8/9 星期一15练习练习3 已知:已知:C(s)+O2(g)=CO2(g)H=-393.5 kJ
4、/mol要获得要获得1000kJ热量,需燃烧多少克碳?热量,需燃烧多少克碳?30.5克克练习练习4 已知:已知:S(s)+O2(g)=SO2(g)H=-290.6 kJ/mol求求1.6克硫燃烧成为克硫燃烧成为SO2气体放出多少热量?气体放出多少热量?14.53kJ2021/8/9 星期一16 自我检测自我检测 1.1.3 3mol CHmol CH4 4燃烧时,生成液态水和燃烧时,生成液态水和COCO2 2同时同时 放出放出2670.92670.9KJKJ的热。请写出热化学方程式。的热。请写出热化学方程式。2.2.常温下常温下1414克克COCO在足量氧气中充分燃烧,放在足量氧气中充分燃烧,
5、放出出141.3141.3KJKJ热量,写出该热化学方程式。热量,写出该热化学方程式。CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)H=-890.3 kJ/molCO(g)+O2(g)=CO2(g)H=-282.6 kJ/mol2021/8/9 星期一173.3.已已知知在在2525,101101kpakpa下下,1 1gCgC8 8H H1818(辛辛烷烷)燃燃烧烧生生成成二二氧氧化化碳碳和和液液态态水水时时放放出出48.4048.40kJkJ热热量量,表表示上述反应的热化学方程式正确的是示上述反应的热化学方程式正确的是()()A.CA.C8 8H H1818(1)+25/2O(1
6、)+25/2O2 2(g)=8CO(g)=8CO2 2(g)+9H(g)+9H2 2O(g)O(g)H H=-48.40 kJmol=-48.40 kJmol-1-1B.CB.C8 8H H1818(1)+25/2O(1)+25/2O2 2(g)=8CO(g)=8CO2 2(g)+9H(g)+9H2 2O(1)O(1)H H=-5518 kJmol=-5518 kJmol-1-1C.CC.C8 8H H1818(1)+25/2O(1)+25/2O2 2(g)=8CO(g)=8CO2 2(g)+9H(g)+9H2 2O(1)O(1)H H=+5518 kJmol=+5518 kJmol-1-1D
7、.CD.C8 8H H1818(1)+25/2O(1)+25/2O2 2(g)=8CO(g)=8CO2 2(g)+9H(g)+9H2 2O(1)O(1)H H=-48.40 kJmol=-48.40 kJmol-1-1B2021/8/9 星期一184白磷与氧可发生如下反应:P4+5O2=P4O10。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为:PP akJ/mol、PO bkJ/mol、P=O ckJ/mol、O=O dkJ/mol,根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的H为 。(4c+12b 6a 5d)kJ/mol2021/8/9 星期一19化学反应与能量的变化化学反应与能量的变化中和热的测量
8、2021/8/9 星期一20H+(aq)+OH(aq)=H2O(l)=-57.3 kJ/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水水时放出的热量。时放出的热量。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:水生成物及其物质的量:水 1mol 放出的热量:放出的热量:57.3kJ/mol注:注:强酸与弱碱反应,强碱与弱酸、弱酸和弱强酸与弱碱反应,强碱与弱酸、弱酸和弱碱碱反应生成反应生成1molH2O放出的热小于放出的热小于57.3KJ/mol1、中和热:、中和热:2021/8/9 星期一21概念辨析:概念辨析
9、: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)=-57.3 kJ/molH2021/8/9 星期一22如果我们取一定量的盐酸和氢氧化钠溶液发生中和反应,哪些数据可以帮助我们测出它们的反应热呢?请大家讨论回答。Q Q=m c m c t t Q Q:中和反应放出的热量。中
10、和反应放出的热量。m m:反应混合液的质量。:反应混合液的质量。c c:反应混合液的比热容。:反应混合液的比热容。t t:反应前后溶液温度的差值。:反应前后溶液温度的差值。我们如何得到上述数据呢?m为所用酸、碱的质量和,测出参加反应的酸、碱质量相加即可;c 需要查阅;t可用温度计测出反应前后的温度相减得到。2021/8/9 星期一23Q=(V酸酸酸酸V碱碱碱碱)c(t2t1)实验中,我们所用一元酸、一元碱的体积均为实验中,我们所用一元酸、一元碱的体积均为50 mL,它们的浓度分别为它们的浓度分别为0.50 mol/L和和0.55 mol/L。由于是稀溶。由于是稀溶液,且为了计算简便,我们近似地
11、认为,所用酸、碱溶液液,且为了计算简便,我们近似地认为,所用酸、碱溶液的密度均为的密度均为1 g/cm3,且中和后所得溶液的比热容为,且中和后所得溶液的比热容为 4.18 J/(g)Q=(501501)4.18(t2t1)=0.418(t2t1)kJ 酸、碱反应时,我们用的是它的稀溶液,它们的质量应酸、碱反应时,我们用的是它的稀溶液,它们的质量应怎样得到?怎样得到?量出它们的体积,再乘以它们的密度即可。量出它们的体积,再乘以它们的密度即可。2021/8/9 星期一24式不是该反应的反应热,因为反应热是有正负的,式不是该反应的反应热,因为反应热是有正负的,中和反应放热,故其中和反应放热,故其H为
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