高二化学选修4 化学反应与能量的变化课件

第一节第一节 化学反应与能量的变化化学反应与能量的变化 问：问：1.化学反应都有新物质产生，同时还伴随着能量变化，化学反应都有新物质产生，同时还伴随着能量变化，请列举学过的有热量变化的相关反应。请列举学过的有热量变化的相关反应。Mg、P、S、Fe、H2、C、煤、石油、天然气等燃烧；煤、石油、天然气等燃烧；铝片与盐酸；氢氧化钡晶体与氯化铵晶体迅速搅拌下铝片与盐酸；氢氧化钡晶体与氯化铵晶体迅速搅拌下反应反应 。2. 在这些反应中，哪些是我们日常生活中利用到的？在这些反应中，哪些是我们日常生活中利用到的？ 化学反应中所释放的能量化学反应中所释放的能量当今世界最重要的能源。当今世界最重要的能源。一一.反应热反应热 焓变焓变 在化学反应过程中放出或吸收的热量，反应过程中放出或吸收的热量，通常叫做反应热。又称焓变通常叫做反应热。又称焓变。1.符号符号：H 2.单位单位：kJ/mol 注：单位中的每注：单位中的每mol是与整个反应对应的，是与整个反应对应的，即反应热表示每即反应热表示每mol反应放出或吸收的热量。反应放出或吸收的热量。5.放热反应放热反应： 放出热量的化学反应。放出热量的化学反应。(放热放热吸热）吸热） H 为为“-”或或H 放热）放热）H 为为“+”或或H 06.吸热反应吸热反应：3.测量条件测量条件：一定压强下，敞口一定压强下，敞口容器中发生的反应容器中发生的反应4.产生原因产生原因：化学键断裂化学键断裂吸热吸热 化学键形成化学键形成放热放热go结论：结论： 反应完成时，生成物释放的总能量（反应完成时，生成物释放的总能量（862 kJmol）比反应物吸收的总能量（比反应物吸收的总能量（679 kJmol）大，故为放热反应。大，故为放热反应。注：注：1、 对于放热反应，由于反应后放出热量而对于放热反应，由于反应后放出热量而使反应本身的能量降低，反之成立。使反应本身的能量降低，反之成立。 2、规定：、规定： 放热反应：放热反应：H为为“ ”或或H0时时 吸热反应：吸热反应：H为为“ + ”或或H0时时（上述反应的反应热为：（上述反应的反应热为： H=184.6 kJmol）小结小结：如果反应物所具有的总能量大于生成物所具有的总能：如果反应物所具有的总能量大于生成物所具有的总能量，反应物转化为生成物时放出热量，这是放热反应。反之，量，反应物转化为生成物时放出热量，这是放热反应。反之，如果反应物所具有的总能量小于生成物所具有的总能量，反如果反应物所具有的总能量小于生成物所具有的总能量，反应物就需要吸收热量才能转化为生成物，这是吸热反应。应物就需要吸收热量才能转化为生成物，这是吸热反应。二二. .热化学方程式热化学方程式1.定义：定义：表明反应所放出或吸收的热表明反应所放出或吸收的热量的化学方程式，叫做热化学方程式量的化学方程式，叫做热化学方程式。例如：例如：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)，H=-483.6kJ/mol2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)，H=-571.6kJ/mol注：气体用注：气体用g；液体用液体用l；固体用固体用s2.书写要点：书写要点：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)，标聚集状态标聚集状态（s、l、g）右端标热量数值和符号，右端标热量数值和符号， H：吸热用吸热用“+”，放热用：，放热用：“-”。系数单位是系数单位是“摩摩”，而不是，而不是“个个”。H= + 131.3kJ/mol系数可用分数，但热量值要系数可用分数，但热量值要 相应变化。如：相应变化。如：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)，H=-571.6kJ/molH2(g)+1/2O2(g)=1H2O(l)，H=-285.8kJ/mol不注明条件，既指不注明条件，既指: (250C ， 1.01105Pa)讨论讨论 1.为什么聚集状态不同，为什么聚集状态不同， 热量值不同？热量值不同？答：液态水变成水蒸气要吸收答：液态水变成水蒸气要吸收 热量热量2.若反应物状态不同，而生成若反应物状态不同，而生成 物状态相同，那么热量值相物状态相同，那么热量值相 同吗？同吗？答：不同答：不同【例【例1 1】(2003(2003年江苏高考题年江苏高考题) )已知在已知在2525，101101kpakpa下，下，1 1gCgC8 8H H1818( (辛烷辛烷) )燃烧生成二氧化碳和液态水时放出燃烧生成二氧化碳和液态水时放出48.4048.40kJkJ热量，表示上述反应的热化学方程式正确的是热量，表示上述反应的热化学方程式正确的是 ( )( )A AC C8 8H H1818(1)+25/2O(1)+25/2O2 2(g)=8CO(g)=8CO2 2(g)+9H(g)+9H2 2O(g) O(g) H=-48.40 kJH=-48.40 kJmolmol-1-1B BC C8 8H H1818(1)+25/2O(1)+25/2O2 2(g)=8CO(g)=8CO2 2(g)+9H(g)+9H2 2O(1) O(1) H=-5518 kJH=-5518 kJmolmol-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=+5518 kJH=+5518 kJmolmol-1-1D DC C8 8H H1818(1)+25/2O(1)+25/2O2 2(g)=8CO(g)=8CO2 2(g)+9H(g)+9H2 2O(1) O(1) H=-48.40 kJH=-48.40 kJmolmol-1-1【解析】【解析】 反应放热显然反应放热显然C C项错误，而项错误，而A A、D D两两项放热数值是错的。项放热数值是错的。【答案】【答案】B B【解题回顾】解题回顾】 热化学方程工的书写或判断正误热化学方程工的书写或判断正误注意：反应热与物质的状态有关，反应注意：反应热与物质的状态有关，反应的热值应与方程式中的化学计量数相对的热值应与方程式中的化学计量数相对应。应。练习练习1 1克甲烷在空气中燃烧，克甲烷在空气中燃烧，恢复常温下测得放出热量恢复常温下测得放出热量55.625KJ，试写出热化学方程式。试写出热化学方程式。练习练习2同温、同压下，比较同温、同压下，比较Q1与与Q2的的大小：大小：S(g)+O2(g)=SO2(g)； H=- Q1 kJ/molS(s)+O2(g)=SO2(g)； H=- Q2 kJ/molQ1Q2练习练习3 已知：已知：C(s)+O2(g)=CO2(g)； H=- 393.5 kJ/mol要获得要获得1000千焦热量，需燃烧多千焦热量，需燃烧多少克碳？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气体放气体放出多少热量？出多少热量？14.53kJ小结小结11.反应热反应热2.热化学方程式热化学方程式 （1）意义）意义 （2）书写要规范）书写要规范 自我检测自我检测1. 3mol CH4燃烧时，生成液态水和燃烧时，生成液态水和CO2 同时同时 放出放出2670.9KJ的热。请写出热化学方程式。的热。请写出热化学方程式。2. 常温下常温下14克克CO在足量氧气中充分燃烧，放在足量氧气中充分燃烧，放 出出141.3KJ热量，写出该热化学方程式。热量，写出该热化学方程式。自我检测题答案：自我检测题答案：1.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ;H=- 890.3 kJ/mol2. CO(g)+ O2(g)=CO2(g) ; H=- 282.6 kJ/mol再再 见见