高考化学 专题七 化学能与热能课件.ppt

焓变反应热 1 焓变与反应热的关系 1 焓变 在恒温 恒压条件下 化学反应过程中的热效应 符号 单位 2 反应热 一定温度下 化学反应过程中 的热量 3 二者之间的关系 条件下的反应热即为焓变 H kJ mol 1 吸收或放出 恒温 恒压 2 吸热反应和放热反应 熟记4类放热反应 6类吸热反应 1 放热反应 大多数化合反应 中和反应 金属与酸的反应 所有的燃烧反应 2 吸热反应 大多数分解反应 盐的水解反应 弱电解质的电离 Ba OH 2 8H2O和NH4Cl反应 C与H2O g 反应 C与CO2反应 燃烧热和中和热 1 燃烧热 1 概念 在101kPa时 纯物质完全燃烧生成 时所放出的热量 叫做该物质的燃烧热 单位一般用kJ mol 1表示 2 燃烧热的计算 Q放 n 可燃物 H 式中 Q放为可燃物燃烧反应放出的热量 n为可燃物的物质的量 H 为可燃物的燃烧热 1mol 稳定的氧 化物 2 中和热 1 概念 在稀溶液中 酸跟 碱发生中和反应生成 水时的反应热叫中和热 单位一般用kJ mol 1表示 2 中和热的测定 测定原理 H 其中 c 4 18J g 1 1 4 18 10 3kJ g 1 1 n为生成H2O的物质的量 1mol 强 强 装置如图 在横线上填出仪器的名称 3 中和热的计算 Q放 n H2O H 式中 Q放为中和反应放出的热量 n H2O 为中和反应生成H2O的物质的量 H 为中和热 环形玻璃搅拌棒 温度计 热化学方程式盖斯定律 1 热化学方程式 1 概念 表示参加反应的 和 的关系的化学方程式 2 意义 表明了化学反应中的 和 如 2H2 g O2 g 2H2O l H 571 6kJ mol 1 表示在25 101kPa条件下 物质的量 反应热 物质变化 能量变化 2molH2 g 和1molO2 g 完全反应生成 2mol液态H2O l 放出571 6kJ的热量 2 盖斯定律 1 内容不管化学反应是一步完成或分几步完成 其反应热是 的 2 应用化学反应的反应热只与 和 有关 而与 无关 利用盖斯定律可以间接计算某些反应的反应热 相同 始态 终态 反应途径 如 由反应物A生成产物B可以设计如下两条途径 则 H H1 H2的关系可以表示为 H H1 H2 易错防范 1 书写热化学方程式要注明反应时环境的温度与压强 对于25 101kPa时进行的反应 可以不注明 2 书写热化学方程式要注明各物质的聚集状态 即固体 s 液体 l 气体 g 溶液 aq 3 书写热化学方程式要注明焓变的 号 表示吸热 表示放热 4 反应热 H 要和参加反应的物质的量相对应 要点一热化学方程式的书写 书写热化学方程式应注意的四个问题1 物质状态物质所处的状态不同 H值不同 所以必须注明物质状态 2 反应条件 1 热化学方程式可不用标反应条件 如氢气在空气中燃烧生成液态水的热化学方程式为 2 不管反应是可逆反应还是完全反应 热化学方程式中的热效应都是指完全反应时的热效应 计算可逆反应的反应热时 要注意其不能进行到底 3 在25 101kPa时进行的反应 可不标明温度和压强 不在此条件下进行的反应需要标明温度和压强 3 反应热 H 1 单位 kJ mol或kJ mol 1 2 符号 放热反应为 吸热反应为 4 化学计量数 1 热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质的物质的量 并不表示物质的微粒数 因此化学计量数可以是整数 也可以是分数 2 热化学方程式中化学式前面的化学计量数必须与 H相对应 如果化学计量数加倍 则 H也要加倍 当反应逆向进行时 其反应热与正反应的反应热数值相等 符号相反 典例示范1 2015 四川德阳诊断 化学反应N2 3H2 2NH3的能量变化如图所示 该反应的热化学方程式是 答案A 借题发挥 五看 法判断热化学方程式的正误 1 看方程式是否配平 2 看各物质的聚集状态是否正确 3 看 H的 符号是否正确 4 看反应热的单位是否为kJ mol 1 5 看反应热的数值与化学计量数是否对应 要点二有关反应热的比较与计算 1 反应热的计算 1 根据反应物和生成物的总能量计算 H E 生成物 E 反应物 2 根据反应物和生成物的键能计算 H E反应物的键能总和 E生成物的键能总和 3 根据盖斯定律计算 解题思路 计算模式 2 比较反应热大小的四个注意要点 1 反应物和生成物的状态物质的气 液 固三态的变化与反应热量的关系 2 H的符号 比较反应热的大小时 不要只比较 H数值的大小 还要考虑其符号 3 参加反应物质的量 当反应物和生成物的状态相同时 参加反应物质的量越多 放热反应的 H越小 吸热反应的 H越大 4 反应的程度 参加反应物质的量和状态相同时 反应的程度越大 热量变化越大 典例示范2 2015 山东烟台统考 用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染 已知CH4 g 4NO2 g 4NO g CO2 g 2H2O g H 574kJ mol 1 CH4 g 4NO g 2N2 g CO2 g 2H2O g H 1160kJ mol 1 若在标准状况下4 48LCH4恰好能将一定量NO2还原成N2和H2O g 则整个过程中放出的热量为 A 114 8kJB 232kJC 368 8kJD 173 4kJ 解析由盖斯定律知 CH4还原NO2生成N2和H2O g 的热化学方程式为CH4 g 2NO2 g N2 g CO2 g 2H2O g H 867kJ mol 1 所以0 2molCH4参加反应 放出的热量为173 4kJ 答案D 借题发挥 利用盖斯定律计算反应热时的注意事项 1 当热化学方程式乘 除以某一个数时 H也相应乘 除以同一个数 2 将热化学方程式进行加减运算时 H也同样要进行加减运算 且要带 符号进行运算 即把 H看作一个整体进行运算 3 将一个热化学方程式颠倒书写时 H的符号也随之改变 但数值不变