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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,化学反应中的热效应,化学反应过程中,所吸收或放出的热量称为化学反应的热效应。,常见的放热反应：所有的燃烧反应,所有的中和反应,活泼金属与水、酸的反应,多数的化合反应,以下特殊的化合反应是吸热反应：,C+CO,2,2CO H,2,+I,2,2HI,N,2,+O,2,2NO,放电,C+H,2,O（g）CO+H,2,高温,常见的吸热反应：,所有的电离过程,所有的水解反应,多数的分解反应,Ba(OH),2,+2NH,4,Cl BaCl,2,+2NH,3,+2H,2,O,一、焓变,1、概念：在恒温、恒压下，化学反应过程中吸收或放出的热量称为反应的焓变。,2、符号：,H,单位：,kJ/mol,3、,放热：,H0,吸热:,H0 Q0 E,生总能量,E,反总能量,放热反应:,H,E,生总能量,H=E,反总键能-,E,生总键能,焓变计算：,反应热的测量与计算,获得化学反应热的主要途径:,1、实验直接测定,2、间接计算获得（1）根据盖斯定律计算,（2）根据公式,H=E,反总键能,-,E,生总键能,计算,一、反应热的测定,1、量热计直接测定的是体系的温度变化,2、,HCl,与,NaOH,反应的反应热测定原理：,HCl(aq)+NaOH(aq)NaCl(aq)+H,2,O(l)H=-akJmol,-1,1,mol 1mol -akJ,0.025mol 0.025mol,-bkJ,由实验可以测定出,b,值，然后便可换算出,a,中和热：在稀溶液中，酸和碱发生中和反应生成1,mol,水时所放出的热量,强酸与强碱的反应中和热都是57.3,kJmol,-1,H,+,(aq)+OH,-,(aq)H,2,O(l)H=-,57.3,kJmol,-1,注意：电离过程是吸热的,而弱酸、弱碱都较难电离，,强酸与弱碱、强碱与弱酸、弱酸与弱碱反应生成1,mol,水时所放出的热量都小于57.3,kJ。,3、测定反应热时一定要采取较好的绝热措施，,动作要快，以减小实验误差。,二、盖斯定律,1、概念：一个化学反应，不论是一步完成，还是 分步完成，其总的热效应是完全相同的。,盖斯定律表明：一个化学反应的焓变仅与反应的起始状态和反应的最终状态有关，而与反应的途径无关。,2、计算（1）若一个反应的焓变,H=a,kJ,mol,1,，,则其逆反应的焓变,H=-a,kJ,mol,1,（2）若一个化学反应方程式可由另外几个反应的化学方程式相加减而得到，则该反应的焓变亦可以由这几个反应的焓变相加减而得到。,能源的充分利用,一、标准燃烧热,1,、定义：在,101kPa,时，,l mol,物质,完全燃烧,生成,稳定的氧化物,时所放出的热量。,2,、注意：,燃烧的条件是在,101kPa,；,可燃物以,1mol,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；,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；,燃烧要完全,，如,H,2,S,的标准燃烧热是指生成,SO,2,，而不是生成,S,的不完全燃烧；,生成的产物是,稳定的氧化物,，,C,的标准燃烧热是指生成,CO,2,，而不是,CO,；,H,2,的标准燃烧热是指生成,H,2,O(l),，而不是,H,2,O(g),。,如：,H,2,(g)+1/2 O,2,(g)=H,2,O(l);H,=,285.8 kJ/mol,小结：标准燃烧热和中和热的区别与联系,1mol,反应物完全燃烧时放出的热量；不同反应物，,标准,燃烧热不同。,生成,1mol,水时放出的热量；强酸与强碱的中和热都约为,57.3kJ/mol,。,标准燃烧热,中和热,相同点,不同点,能量变化,H,标准,含义,放热反应,H,0,；单位：,kJ/mol,1mol,可燃物,生成,1mol,水,负极：,正极：,总反应：,Zn,2e,-,Zn,2+,Cu,2+,+2e,-,Cu,Zn+Cu,2+,Zn,2+,+Cu,1,。构成原电池的条件,有两种活动性不同的金属（或非金属单质）作电极,电极材料均插入电解质溶液中,两极相连形成闭合电路,2,、简单原电池的正负极和电子流向如何判断？,负极,（,）,：,电 子,电 流,是,不活泼金属或非金属,，,进电子,，本身不反应，是溶液中的,阳离子,得电子,发生,还原反应,。,正极,（,+,）,：,是,活泼金属,，,本身,失去电子,，发生,氧化反应,。,要用到金属活动性顺序表：,注意：,K,Ca,Na,Mg,Al,Zn,Fe,Sn,Pb,(,H,),Cu,Hg,Ag,Pt,Au,活泼性，还原性依次 减弱。,新型燃料电池,若电解质为盐酸时：,负极：,2H,2,4e,4H,pH,变小,正极：,O,2,4H,4e,2H,2,O pH,变大,结论：溶液被稀释，,pH,变大。,若电解质为,KOH,时：,负极：,2H,2,4OH,4e,4H,2,O pH,变小,正极：,O,2,2H,2,O,4e-,4OH,pH,变大,结论：溶液被稀释，,pH,变小。,阳极,阴极,阳极,:,阴极,:,2,Cl,-,-2e,-,=Cl,2,Cu,+2e,-,=,Cu,电解总反应：,Cu,Cl,2,=,Cu,+,Cl2,电解,一,电解：,使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程叫做电解。,阴极：,阳极：,总反应：,2,H,+,+2e,-,=H,2,2,Cl,-,-2e,-,=Cl,2,2,H,2,O+2NaCl=H,2,+Cl,2,+2NaOH,电解,l2,2,NaOH,电解质在水溶液中,放电规律,阴极,：,_,电子，发生,_,反应，离子,_,越强，反应越容易。,常见阳离子放电顺序：,Ag,+,Fe,3+,Cu,2+,H,+,（酸）,Fe,2+,Zn,2+,Al,3+,Mg,2+,Na,+,阳极,：,_,电子，发生,_,反应，离子,_,越强，反应越容易。,当阳极为惰性电极,(,石墨、铂、金,),时,常见阴离子放电顺序：,S,2-,I,-,Br,-,Cl,-,OH,-,含氧酸根,F,-,得,还原,氧化性,失,氧化,还原性,总结,电解水型,：含氧酸、强碱、活泼金属的含氧酸盐（如,NaOH,、,H,2,SO,4,、,K,2,SO,4,）的电解,电解电解质型,：无氧酸、不活泼的无氧酸盐（如,HCl,、,CuCl,2,）溶液的电解,电解质和水同时被电解型,A,、放氢生碱型,：活泼金属的无氧酸盐（如,NaCl,、,MgBr,2,),溶液的电解,B,、放氧生酸型,：不活泼金属的含氧酸盐（如,CuSO,4,、,AgNO,3,）溶液的电解,用,惰性电极,电解电解质溶液的规律,【原电池与电解池的结合】,小结：电解池及原电池的应用,-,金属的防护,1,）金属腐蚀快慢的判断,电解的阳极腐蚀,原电池的腐蚀,化学腐蚀,电解,的阴极腐蚀,同一种金属的腐蚀：强电解质,弱电解质,非电解质,2,）金属的防护方法,改变金属内部结构,覆盖保护层,电化学保护法,外加电源的阴极保护法,牺牲负极的正极保护法,
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