人教版化学《化学反应与能量变化》优质ppt课件 .ppt

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1、化学选修四多媒体课件第一章第一节化学反应与能量变化水溶液中的离子平衡水溶液中的离子平衡化学反应速率与化学平衡化学反应速率与化学平衡化学反应速率与化学平衡化学反应与能量化学反应与能量化学反应与能量电化学基础电化学基础选修四化学反应原理人教版高二化学必修四第一章第一节 化学反应与能量变化（共二课时）（课件）人教版高二化学必修四第一章第一节 化学反应与能量变化（共二课时）（课件）化学选修四多媒体课件第一章第一节化学反应与能量变化化学选修四多媒体课件第一章第一节化学反应与能量变化知识与技能：了解反应热和焓变的含义；理解吸热反应和放热反应的实质；能正确书写热化学方程式；能进行有关热化学方程式的计算。过程

2、与方法：从化学反应的本质研究反应热；通过实例理解化学方程式的局限性；热化学方程式的计算技巧。情感态度与价值观：通过了解简单过程中的能量变化中的热效应、热化学方程式的学习，培养勇于探索的科学态度学习目标学习方法 讨论交流、理解记忆、对比、归纳总结、练习课 标 要 求本节重难点：反应热的含义，H的“+”与“”，热化学方程式的书写方法和应用化学选修四多媒体课件第一章第一节化学反应与能量变化我们知道：一个化学反应过程中，除了生成新物质外，还有能量变化热能电能光能当能量变化以热能的形式表现时：化学反应放热反应吸热反应化学选修四多媒体课件第一章第一节化学反应与能量变化思考1、你所知道的化学反应中有哪些是放

3、热反应？2、你所知道的化学反应中有哪些是吸热反应？思考燃料的燃烧,中和反应,活泼金属与酸、水,大多数化合反应大多数分解反应（双氧水分解是放热反应）,以C，CO，H2作还原剂的反应,Ba(OH)2.8H2O+NH4Cl C+CO2=2CO吸热反应高温放热反应有时也需要加热才能发生！化学选修四多媒体课件第一章第一节化学反应与能量变化 为什么有的反应会放出热量有的需要吸收热量呢？一个确定的化学反应在发生过程中是吸收能量还是放出能量，决定于（宏观）。反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。问题探究一人教版高二化学必修四第一章第一节 化学反应与能量变化（共二课时）（课件）人教版高二化学必修四第一章第一

4、节 化学反应与能量变化（共二课时）（课件）化学选修四多媒体课件第一章第一节化学反应与能量变化生成物反应物能量图1吸收热量放出热量反应过程中能量变化曲线图：生成物图2反应物能量反应过程反应过程人教版高二化学必修四第一章第一节 化学反应与能量变化（共二课时）（课件）人教版高二化学必修四第一章第一节 化学反应与能量变化（共二课时）（课件）化学选修四多媒体课件第一章第一节化学反应与能量变化反应物的能量之和E反生成物的能量之和E生（1）若E反 E生，（2）若E反 E生，放出能量吸收能量放热反应吸热反应规 律人教版高二化学必修四第一章第一节 化学反应与能量变化（共二课时）（课件）人教版高二化学必修四第一章

5、第一节 化学反应与能量变化（共二课时）（课件）化学选修四多媒体课件第一章第一节化学反应与能量变化问题探究二化学反应的本质是什么？化学键的断裂和形成旧键断裂需要 能量，新键形成会 能量。放 出吸 收人教版高二化学必修四第一章第一节 化学反应与能量变化（共二课时）（课件）人教版高二化学必修四第一章第一节 化学反应与能量变化（共二课时）（课件）化学选修四多媒体课件第一章第一节化学反应与能量变化化学反应中能量变化的原因（微观）旧键断裂 吸收能量新键形成 放出能量=679kJ862 kJ862kJ 679 kJ=183kJ 反应放出热量：人教版高二化学必修四第一章第一节 化学反应与能量变化（共二课时）（

6、课件）人教版高二化学必修四第一章第一节 化学反应与能量变化（共二课时）（课件）化学选修四多媒体课件第一章第一节化学反应与能量变化所以：一个化学反应是放热反应还是吸热反应取决于(微观)取决于所有断键吸收的总能量与所有形成新键放出的总能量的相对大小结论（1）形成化学键放出的能量 断开化学键吸收的能量放热反应吸热反应（2）形成化学键放出的能量 断开化学键吸收的能量人教版高二化学必修四第一章第一节 化学反应与能量变化（共二课时）（课件）人教版高二化学必修四第一章第一节 化学反应与能量变化（共二课时）（课件）化学选修四多媒体课件第一章第一节化学反应与能量变化1下列说法正确的是(双选)()A需要加热才能发

7、生的反应一定是吸热反应B放热反应在常温下一定很容易发生C反应是放热的还是吸热的必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小D吸热反应在一定条件下也能发生 CD课堂练习2下列对化学反应的认识错误的是()A会引起化学键的变化B会产生新的物质C必然引起物质状态的变化D必然伴随着能量的变化C人教版高二化学必修四第一章第一节 化学反应与能量变化（共二课时）（课件）人教版高二化学必修四第一章第一节 化学反应与能量变化（共二课时）（课件）化学选修四多媒体课件第一章第一节化学反应与能量变化3.已知反应ABCD为放热反应，对该反应的下列说法中正确的是（）A.A的能量一定高于CB.B的能量一定高于DC.A和B的总

8、能量一定高于C和D的总能量D.该反应为放热反应，故不必加热就一定能发生C4.氢气在氧气中燃烧产生蓝色火焰，在反应中，破坏1molHH键消耗的能量为Q1kJ，破坏1molO=O键消耗的能量为Q2kJ，形成1molHO键释放的能量为Q3kJ。下列关系式中正确的是（）2Q1+Q2 4Q3 2Q1+Q2 4Q3 C.Q1+Q2 Q3 D.Q1+Q2=Q3B人教版高二化学必修四第一章第一节 化学反应与能量变化（共二课时）（课件）人教版高二化学必修四第一章第一节 化学反应与能量变化（共二课时）（课件）化学选修四多媒体课件第一章第一节化学反应与能量变化一、焓变 反应热 1、反应热：化学反应过程中放出或吸收的

9、热量叫做化学反应的反应热。在恒压的条件下，化学反应过程中所放出或吸收的热量又称为反应的焓变，即反应热又称为焓变。符号：单位：2、反应热（焓变）：kJ/mol 或kJmol-1H注意：1、任何化学反应都有反应热（即焓变），用来描述反应前后的热量变化。2、单位中的每mol是与整个反应对应的，即反应热表示每mol反应放出或吸收的热量。人教版高二化学必修四第一章第一节 化学反应与能量变化（共二课时）（课件）人教版高二化学必修四第一章第一节 化学反应与能量变化（共二课时）（课件）化学选修四多媒体课件第一章第一节化学反应与能量变化放热反应：吸热反应：H0或 H为“”H0 或H为“”放热反应物生成物能量反应

10、过程H0吸热反应物生成物能量反应过程H03、规定：放热反应：反应体系的能量降低 吸热反应：反应体系的能量升高人教版高二化学必修四第一章第一节 化学反应与能量变化（共二课时）（课件）人教版高二化学必修四第一章第一节 化学反应与能量变化（共二课时）（课件）化学选修四多媒体课件第一章第一节化学反应与能量变化4、H的计算（1）H=反应物的总键能生成物的总键能例 1：1mol C与 1mol H2O(g)反应生成 lmol CO(g)和1mol H2(g)，需要吸收131.5kJ的热量，该反应的反应热为H=kJ/mol。131.5例 2：拆开 1mol HH键、1mol NH键、1mol NN键分别需要

11、的能量是436kJ、391kJ、946kJ，则1mol N2生成NH3的反应热为，则1mol H2生成NH3的反应热为。92.0 kJ/mol30.67 kJ/mol相当于 1/3 mol N2分析课本P2图1-1，键能与H 有什么关系旧键断裂 吸收能量新键形成 放出能量=679kJ/mol862 kJ/molH=679kJ/mol 862kJ/mol=183kJ/mol反应物的键能总和 生成物的键能总和键能与H 有什么关系化学选修四多媒体课件第一章第一节化学反应与能量变化由下图分析H与物质总能量有什么关系？（2）H=E（生成物）E（反应物）化学选修四多媒体课件第一章第一节化学反应与能量变化放

12、热反应 吸热反应H表现形式物质总能量变化键能变化联系H0或H为“”H0或H为“+”生成物的总能量小于反应物的总能量生成物的总能量大于反应物的总能量生成物总键能大于反应物总键能生成物总键能小于反应物总键能键能越大，物质能量越低，越稳定，反之键能越小，物质能量越高，越不稳定，化学选修四多媒体课件第一章第一节化学反应与能量变化小 结一、反应热、焓变从物质能量角度看：H生成物总能量反应物总能量从键能角度看：H反应物总键能生成物总键能放热反应：吸热反应：H0或 H为“”H0 或H为“”人教版高二化学必修四第一章第一节 化学反应与能量变化（共二课时）（课件）人教版高二化学必修四第一章第一节 化学反应与能量

13、变化（共二课时）（课件）化学选修四多媒体课件第一章第一节化学反应与能量变化1、下列叙述正确的是（）A.化学反应一定伴随能量的变化B.凡是吸热或放热过程中热量的变化均称为反应热C.若H0，则反应物的总能量高于生成物的总能量A C练习2下列过程中，需要吸收能量的是（）AH+H=H2 BH+Cl=HCl CI2I+I DS+O2=SO2C人教版高二化学必修四第一章第一节 化学反应与能量变化（共二课时）（课件）人教版高二化学必修四第一章第一节 化学反应与能量变化（共二课时）（课件）化学选修四多媒体课件第一章第一节化学反应与能量变化3、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

14、B、金刚石和石墨可以相互转化C、金刚石比石墨稳定D、金刚石和石墨不能相互转化AB4、已知：H+H H2；H=436KJ/mol，则下列叙述正确的是（）A.2个H原子的能量高于1个H2的能量 B.2个H原子的能量低于1个H2的能量C.H原子比H2分子稳定 D.H2分子比H原子稳定A D人教版高二化学必修四第一章第一节 化学反应与能量变化（共二课时）（课件）人教版高二化学必修四第一章第一节 化学反应与能量变化（共二课时）（课件）化学选修四多媒体课件第一章第一节化学反应与能量变化5、下列变化过程中会放出热量的是（）硝酸铵溶于水 物质的燃烧 苛性钠溶于水煅烧石灰石 Ba(OH)28H2O与NH4Cl的

15、反应 灼热的碳与二氧化碳的反应 氯化钠溶于水A仅 B仅C仅 DC6、下列变化属于吸热反应的是 液态水汽化 氢气还原氧化铜 浓硫酸稀释 氯酸钾分解 生石灰跟水反应（）A B C DA人教版高二化学必修四第一章第一节 化学反应与能量变化（共二课时）（课件）人教版高二化学必修四第一章第一节 化学反应与能量变化（共二课时）（课件）化学选修四多媒体课件第一章第一节化学反应与能量变化7.如图所示，把试管放入盛有25 澄清石灰水饱和溶液的烧杯中，试管中开始放入几块镁条，再用滴管滴入5 mL的盐酸于试管中。试回答下列问题：(1)实验中观察到的现象是镁片上有大量的气泡冒出，镁片逐渐溶解，烧杯中溶液变浑浊人教版高

16、二化学必修四第一章第一节 化学反应与能量变化（共二课时）（课件）人教版高二化学必修四第一章第一节 化学反应与能量变化（共二课时）（课件）化学选修四多媒体课件第一章第一节化学反应与能量变化(2)产生上述实验现象的原因是_(3)写出有关的离子方程式_(4)由实验推知，MgCl2和H2的总能量_(填“大于”“等于”或“小于”)镁条和盐酸的总能量。(5)如将本题中“25 澄清石灰水饱和溶液”换成“20 碳酸饮料”进行探究实验，实验(1)观察到的另一现象是_；其原因是_。盐酸与镁的反应是放热反应，因Ca(OH)2的溶解度随温度的升高而减小。Mg2H=Mg2H2小于烧杯中液体放出气泡的速率加快碳酸饮料中C

17、O2气体在水中的溶解度随温度升高而减小，故烧杯中的液体放出气泡的速率逐渐加快。人教版高二化学必修四第一章第一节 化学反应与能量变化（共二课时）（课件）人教版高二化学必修四第一章第一节 化学反应与能量变化（共二课时）（课件）化学选修四多媒体课件第一章第一节化学反应与能量变化化学选修四多媒体课件第一章第一节化学反应与能量变化H生成物总能量反应物总能量H反应物总键能生成物总键能我们已经认识了反应热，那么如何在化学方程式中正确反映其热量的变化？化学选修四多媒体课件第一章第一节化学反应与能量变化二、热化学方程式什么是热化学方程式？表示参加反应物质的量和反应热的 关系的化学方程式。1、定义：2、含义：表示

18、在200,101kPa的条件下，1mol气态H2与1mol气态碘完全反应，生成2mol气态HI时，放出14.9kJ的热量。H2(g)+I2(g)=2HI(g)200101kPaH=14.9 kJ/mol化学选修四多媒体课件第一章第一节化学反应与能量变化思考交流与化学方程式相比，热化学方程式有哪些不同？正确书写热化学方程式应注意哪些方面？请看课本P3例1、P4例2，再思考！化学选修四多媒体课件第一章第一节化学反应与能量变化热化学方程式 能表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式H2(g)+I2(g)=2HI(g)H=14.9kJ/mol200101kPa1、热化学方程式包含物质变化和能量变

19、化两个部分，二者缺一不可。物质变化 能量变化化学选修四多媒体课件第一章第一节化学反应与能量变化二、热化学方程式H2(g)+I2(g)=2HI(g)H=14.9kJ/mol200101kPa2、热化学方程式需注明反应时的温度和压强。对于 25，101kPa时进行的反应可不注明。H2(g)+O2(g)=H2O(g)H=241.8kJ/mol12化学选修四多媒体课件第一章第一节化学反应与能量变化二、热化学方程式3、热化学方程式需注明各物质的状态。H2(g)+O2(g)=H2O(g)H=241.8kJ/mol12H2(g)+O2(g)=H2O(l)H=285.8kJ/mol12化学选修四多媒体课件第一

20、章第一节化学反应与能量变化结论：物质所具有的能量与它们的聚集状态有关。1g 1g 液态水 液态水1g 1g 气态水 气态水 能 能量 量增 增加 加熔 熔化 化蒸 蒸发 发1g 1g 冰 冰吸收能量吸收能量注：物质后需标聚集状态 s(固体)、l(液体)、g(气体)、aq(溶液)化学选修四多媒体课件第一章第一节化学反应与能量变化二、热化学方程式4、热化学方程式中化学计量数只表示参加反应的各物质的物质的量，可为整数或分数,其H与化学计量数对应成正比。H2(g)+O2(g)=H2O(g)H=241.8kJ/mol122H2(g)+O2(g)=2H2O(g)H=483.6kJ/mol化学选修四多媒体课

21、件第一章第一节化学反应与能量变化 化学方程式 热化学方程式化学计量数状态 正负号及单位 意义小结：化学方程式与热化学方程式的比较 是整数，即表示微粒个数，又表示物质的量是整数也可以是分数，只表示物质的物质的量 不要求注明 必须在化学式后注明无 必须标明反应热表示化学反应中的物质变化不仅表示化学反应中的物质变化，还表示化学反应中能量的变化化学选修四多媒体课件第一章第一节化学反应与能量变化3、书写热化学方程式的注意事项1、化学方程式的右边必须写上H，并用“空格”隔开，H：吸热用“+”，放热用：“”，单位是kJ/mol。2、热化学方程式一般不要写反应条件(如点燃、加热、高温等)，但需注明反应的温度和

22、压强，如不注明，即指:25 101kPa；3、物质后需注明物质状态（s、l、g、aq）4、热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示物质的量并不能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5、热化学方程式中各物质的化学计量数加倍，则H的数值也加倍；若反应逆向进行，则H改变符号，但数值不变。化学选修四多媒体课件第一章第一节化学反应与能量变化如：已知某温度下的热化学方程式：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H=-197kJ/mol 试写出SO3分解的热化学方程式。2SO3(g)2SO2(g)O2(g)H=+197kJ/mol注意：对于可逆反应，当反应逆向进行时，其反应

23、热与正反应的数值相等，符号相反。其反应热是指反应物完全转变成生成物放出或吸收的热量。化学选修四多媒体课件第一章第一节化学反应与能量变化4、热化学方程式的书写步骤：1）写出化学方程式2）注明反应物和生成物的状态3)注明反应的温度和压强（常温常压不用注明）4)标明反应热H(注意单位和+、-）5)检查化学选修四多媒体课件第一章第一节化学反应与能量变化例1：当1mol气态H2与1mol气态Cl2反应生成2 mol气态HCl，放出184.6 kJ的热量，请写出该反应的热化学方程式。H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)H=184.6 kJ/mol2H2(g)+2Cl2(g)=4HCl(g)H=369.

24、2 kJ/mol H2(g)+Cl2(g)=HCl(g)H=92.3 kJ/mol1212例2：1mol N2(g)与适量O2(g)反应生成NO2(g)，需吸收68kJ的热量；写出热化学方程式。N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)H=+68 kJ/mol化学选修四多媒体课件第一章第一节化学反应与能量变化写出下列反应的热化学方程式（1）1molC(固态)与适量H2O(气态)反应,生成CO(气态)和H2(气态),吸收131.3kJ的热量（2）0.5molCu(固态)与适量O2(气态)反应,生成CuO(固态),放出78.5 kJ的热量C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)H=+131.3

25、kJ/mol2Cu(s)+O2(g)=2CuO(s)H=314kJ/mol练习：（3）2gC2H2完全燃烧生成液态水和CO2放出的热量为99.6kJ，写出C2H2燃烧的热化学方程式。2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)H=2589.6kJ/mol化学选修四多媒体课件第一章第一节化学反应与能量变化例3、沼气的主要成分是甲烷。0.5 mol CH4完全燃烧生成CO2和H2O时，放出445 kJ的热量。则下列热化学方程式中正确的是（）A、2CH4(g)4O2(g)2CO2(g)4H2O(l)H=+890 kJ/mol B、CH4 2O2 CO2 H2O H=890 kJ/m

26、ol C、CH4(g)2 O2(g)CO2(g)2 H2O(l)H=890 kJ/mol D、1/2CH4(g)O2(g)1/2CO2(g)H2O(l)H=890 kJ/mol CH=445 kJ/mol化学选修四多媒体课件第一章第一节化学反应与能量变化A例4、已知在常温常压下，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）H242kJmol1B.2H2（g）O2（g）2H2O（l）H484kJmol1C.H2（g）1/2O2（g）H2O（g）H242kJmol1D.2H2（g）O2（g）2H2O（g）H484kJmol1

27、化学选修四多媒体课件第一章第一节化学反应与能量变化练习：A.2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)H=4b kJ/molB.C2H2(g)+5/2O2(g)=2CO2(g)+H2O(l)H=+2b kJ/molC.2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)H=2b kJ/molD.2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)H=+b kJ/mol 1、已知充分燃烧a g 乙炔气体时生成1mol二氧化碳气体和液态水，并放出热量bkJ，则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是A化学选修四多媒体课件第一章第一节化学反应与能量变化2、已知（1）H2

28、(g)1/2O2(g)H2O(g)H1=a kJ/mol（2）2H2(g)O2(g)2H2O(g)H2=b kJ/mol（3）H2(g)1/2O2(g)H2O(l)H3=c kJ/mol（4）2H2(g)O2(g)2H2O(l)H4=d kJ/mol则a、b、c、d的关系正确的是。A、acd0 C、2a=b0C化学选修四多媒体课件第一章第一节化学反应与能量变化3、氢气在氧气中燃烧产生蓝色火焰，已知破坏1 mol HH键消耗的能量为Q1kJ，破坏1 mol O=O键消耗的能量为Q2kJ，形成1 mol HO键释放的能量为Q3kJ。下列关系式中正确的是（）A.2Q1+Q2 4Q3 B.2Q1+Q2 4Q3 C.Q1+Q2 Q3 D.Q1+Q2=Q3B化学选修四多媒体课件第一章第一节化学反应与能量变化化学选修四多媒体课件第一章第一节化学反应与能量变化练习1 1g甲烷在空气中燃烧，恢复至常温测得放出热量55.625KJ，试写出热化学方程式。练习2同温、同压下，比较Q1与Q2的大小：S(g)+O2(g)=SO2(g)H=-Q1 kJ/molS(s)+O2(g)=SO2(g)H=-Q2 kJ/molQ1Q2练习3 已知：S(s)+O2(g)=SO2(g)H=-290.6 kJ/mol求1.6g硫完全燃烧成为SO2气体放出多少热量？14.53kJ