市級(jí)優(yōu)質(zhì)課教案選修4熱化學(xué)方程式

1、第一章第一章 化學(xué)反應(yīng)與能量化學(xué)反應(yīng)與能量第一節(jié)第一節(jié) 化學(xué)反應(yīng)與能量的變化化學(xué)反應(yīng)與能量的變化（第（第2 2課時(shí)）課時(shí)）文同中學(xué)高二化學(xué)備課組文同中學(xué)高二化學(xué)備課組人教版新課程選修人教版新課程選修4化學(xué)反應(yīng)原理化學(xué)反應(yīng)原理任何一個(gè)化學(xué)反應(yīng)都包括物質(zhì)的變化和能量的變化。任何一個(gè)化學(xué)反應(yīng)都包括物質(zhì)的變化和能量的變化。那么，有什么表達(dá)式能把這兩種變化都表示出來？那么，有什么表達(dá)式能把這兩種變化都表示出來？H2 + I2 = 2HI只表示物質(zhì)變化只表示物質(zhì)變化【例【例1】 在在200、101kPa時(shí)，時(shí)，1 mol H2與碘蒸氣作用生與碘蒸氣作用生成成HI的反應(yīng)可表示為：的反應(yīng)可表示為：H2(g)

2、+ I2 (g) = 2HI(g)200101kPaH = 14.9 kJ/mol二、熱化學(xué)方程式：二、熱化學(xué)方程式： 能表示參加反應(yīng)物質(zhì)的量和反應(yīng)熱的能表示參加反應(yīng)物質(zhì)的量和反應(yīng)熱的 關(guān)系的化學(xué)方程式。關(guān)系的化學(xué)方程式。1、定義：、定義：H H2 2(g)+I(g)+I2 2(g)=2HI(g) (g)=2HI(g) H=H=14.9kJ/mol14.9kJ/mol200200101kPa101kPa熱化學(xué)方程式包含熱化學(xué)方程式包含物質(zhì)變化物質(zhì)變化和和能量變化能量變化兩個(gè)部?jī)蓚€(gè)部分，二者缺一不可。分，二者缺一不可。 普通化學(xué)方程式只包含物質(zhì)變化一個(gè)部分。普通化學(xué)方程式只包含物質(zhì)變化一個(gè)部分。

3、物質(zhì)變化物質(zhì)變化能量變化能量變化例例1：表示：表示1mol氣態(tài)氣態(tài)H2與與1mol氣態(tài)碘完全反應(yīng)，生氣態(tài)碘完全反應(yīng)，生成成2mol氣態(tài)氣態(tài)HI時(shí)，放出時(shí)，放出14.9kJ的熱量。的熱量。通過以上兩個(gè)例子，說明通過以上兩個(gè)例子，說明熱化學(xué)方程式熱化學(xué)方程式與與一般的化學(xué)方程式一般的化學(xué)方程式的書寫的書寫有什么不同有什么不同？H2 + I2 = 2HI若若化學(xué)方程式中各物質(zhì)的系數(shù)加倍，則化學(xué)方程式中各物質(zhì)的系數(shù)加倍，則H H的數(shù)值也的數(shù)值也加倍加倍系數(shù)、狀態(tài)與系數(shù)、狀態(tài)與H的關(guān)系的關(guān)系問問 題題反應(yīng)物和生成物前的系數(shù)它代表了什么？反應(yīng)物和生成物前的系數(shù)它代表了什么？在方程式中在方程式中H H它表示

4、了什么意義？它表示了什么意義？ H H它的值與什么有關(guān)系？它的值與什么有關(guān)系？ 熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)前的化學(xué)計(jì)量數(shù)熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)前的化學(xué)計(jì)量數(shù)不不表示分子個(gè)數(shù)，表示對(duì)應(yīng)物質(zhì)的物質(zhì)的量表示分子個(gè)數(shù)，表示對(duì)應(yīng)物質(zhì)的物質(zhì)的量。 H(KJ/mol)H(KJ/mol)它它表示每摩爾反應(yīng)所放出的熱表示每摩爾反應(yīng)所放出的熱量量，H H它的值它的值與方程式中的計(jì)量系數(shù)有關(guān)與方程式中的計(jì)量系數(shù)有關(guān)，即，即對(duì)于相同的反應(yīng)，當(dāng)化學(xué)計(jì)量數(shù)不同時(shí)，其對(duì)于相同的反應(yīng)，當(dāng)化學(xué)計(jì)量數(shù)不同時(shí)，其H H不同。不同。3.3.書寫熱化學(xué)方程式的注意事項(xiàng)書寫熱化學(xué)方程式的注意事項(xiàng)(1)(1)需注明反應(yīng)的溫度和壓強(qiáng)，如不注需注明反

5、應(yīng)的溫度和壓強(qiáng)，如不注明條件，即指明條件，即指: 25 1.01: 25 1.0110105 5PaPa；(2)(2)化學(xué)方程的化學(xué)方程的右邊右邊必須寫上必須寫上H H，并用，并用“空格空格”隔開隔開, ,H H：吸熱用：吸熱用“+”+”，放熱用：，放熱用：“”，單，單位是位是kJ/molkJ/mol或或J/mol;J/mol;(3)(3)物質(zhì)后需標(biāo)聚集狀態(tài)（物質(zhì)后需標(biāo)聚集狀態(tài)（s s、l l、g g、aqaq）(4)(4)熱化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)表示參加反應(yīng)的各熱化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)表示參加反應(yīng)的各物質(zhì)的物質(zhì)的量，可為整數(shù)或分?jǐn)?shù)。物質(zhì)的物質(zhì)的量，可為整數(shù)或分?jǐn)?shù)。 普通化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)

6、宏觀上表示普通化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)宏觀上表示各物質(zhì)的物質(zhì)的量，微觀上表示原子分子數(shù)目，各物質(zhì)的物質(zhì)的量，微觀上表示原子分子數(shù)目，只能為整數(shù)，不能為分?jǐn)?shù)。只能為整數(shù)，不能為分?jǐn)?shù)。(5)(5)根據(jù)焓的性質(zhì)，若化學(xué)方程式中各物質(zhì)的系數(shù)根據(jù)焓的性質(zhì)，若化學(xué)方程式中各物質(zhì)的系數(shù)加倍，則加倍，則H H的數(shù)值也加倍；若反應(yīng)的數(shù)值也加倍；若反應(yīng)逆向逆向進(jìn)行，則進(jìn)行，則H H改變符號(hào)，但絕對(duì)值不變改變符號(hào)，但絕對(duì)值不變?nèi)纾喝纾篴 A(g) + b B(g) p C(ga A(g) + b B(g) p C(g) )H = H = m kJ/molm kJ/mol注：?jiǎn)挝恢械拿孔ⅲ簡(jiǎn)挝恢械拿縨olmol是與整個(gè)

7、反應(yīng)對(duì)應(yīng)的，是與整個(gè)反應(yīng)對(duì)應(yīng)的，即反應(yīng)熱表示每即反應(yīng)熱表示每molmol反應(yīng)反應(yīng)放出或吸收的熱量。放出或吸收的熱量。4.熱化學(xué)方程式表示的意義(1)(1)反應(yīng)物和生成物的種類、聚集狀態(tài)反應(yīng)物和生成物的種類、聚集狀態(tài)(2)(2)反應(yīng)中各物質(zhì)的物質(zhì)的量比和質(zhì)量比反應(yīng)中各物質(zhì)的物質(zhì)的量比和質(zhì)量比(3)(3)反應(yīng)中放出或吸收的熱量。反應(yīng)中放出或吸收的熱量。指出這指出這2個(gè)熱化學(xué)方程式表達(dá)的意義個(gè)熱化學(xué)方程式表達(dá)的意義思考與交流思考與交流1 1、當(dāng)、當(dāng)1mol1mol氣態(tài)氣態(tài)H H2 2與與1mol1mol氣態(tài)氣態(tài)ClCl2 2反應(yīng)反應(yīng)生成生成2mol2mol氣態(tài)氣態(tài)HClHCl，放出，放出184.6K

8、J184.6KJ的熱的熱量，請(qǐng)寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。量，請(qǐng)寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。H H2 2(g)+Cl(g)+Cl2 2(g)=2HCl(g) (g)=2HCl(g) H H =- 184.6KJ/mol =- 184.6KJ/mol而這些書寫也是對(duì)的！而這些書寫也是對(duì)的！C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) H=+131.3KJ/mol2Cu(s)+O2(g)=2CuO(s) H= 314KJ/mol注意：可逆反應(yīng)的熱化學(xué)方程式的意義注意：可逆反應(yīng)的熱化學(xué)方程式的意義4、已知：、已知：H2(g) + Cl2(g) = 2HCl(g) H= 184.6kJ/mol 則反應(yīng)則

9、反應(yīng) HCl(g) = H2(g) + Cl2(g) 的的H為（為（ ）21DA、 +184.6 kJ/mol B、 - -92.3 kJ/molC、 - -369.2 kJ/mol D、 +92.3 kJ/mol215、沼氣的主要成分是甲烷。、沼氣的主要成分是甲烷。0.5 mol CH4完全燃燒完全燃燒生成生成CO2和和H2O時(shí)，放出時(shí)，放出445 kJ的熱量。則下列熱化學(xué)的熱量。則下列熱化學(xué)方程式中正確的是（方程式中正確的是（ ）A、2CH4( g ) 4O2( g ) 2CO2( g ) 4H2O ( l ) H = + 890 kJ/mol B、CH4 2O2 CO2 H2O H =

10、890 kJ/mol 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 C狀態(tài)狀態(tài)H = 445 kJ/mol點(diǎn)撥：熱化學(xué)方程式書寫正誤的判斷可從物質(zhì)的聚集點(diǎn)撥：熱化學(xué)方程式書寫正誤的判斷可從物質(zhì)的聚集狀態(tài)、狀態(tài)、H H的正負(fù)號(hào)、物質(zhì)的量的大小、單位等主要方的正負(fù)號(hào)、物質(zhì)的量的大小、單位等主要方面入手面入手A.A. 2C2C2 2H H2 2(g)+5O(g)+5O2 2(g)=4CO(g)=4CO2

11、 2(g)+2H(g)+2H2 2O(l) O(l) H=-4b kJH=-4b kJB.B. 2C2C2 2H H2 2(g)+5O(g)+5O2 2(g)=4CO(g)=4CO2 2(g)+2H(g)+2H2 2O(l) O(l) H=-4b kJ/molH=-4b kJ/molC. CC. C2 2H H2 2(g)+5/2O(g)+5/2O2 2(g)=2CO(g)=2CO2 2(g)+H(g)+H2 2O(g) O(g) H=-4b kJ/molH=-4b kJ/molD. 2CD. 2C2 2H H2 2(g)+5O(g)+5O2 2(g)=4CO(g)=4CO2 2(g)+2H(

12、g)+2H2 2O(l) O(l) H=+4b kJ/molH=+4b kJ/molE. 2CE. 2C2 2H H2 2(g)+5O(g)+5O2 2(g)=4CO(g)=4CO2 2(g)+2H(g)+2H2 2O(l) O(l) H=-2b kJ/molH=-2b kJ/mol6 6、已知充分燃燒、已知充分燃燒a g a g 乙炔氣體時(shí)生成乙炔氣體時(shí)生成1mol1mol二氧二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水，并放出熱量化碳?xì)怏w和液態(tài)水，并放出熱量bkJbkJ，則乙炔，則乙炔燃燒的熱化學(xué)方程式正確的是燃燒的熱化學(xué)方程式正確的是B B點(diǎn)撥：熱化學(xué)方程式書寫正誤的判斷可從物質(zhì)的聚集點(diǎn)撥：熱化學(xué)方程式書寫正誤

13、的判斷可從物質(zhì)的聚集狀態(tài)、狀態(tài)、H H的正負(fù)號(hào)、物質(zhì)的量的大小、單位等主要方的正負(fù)號(hào)、物質(zhì)的量的大小、單位等主要方面入手面入手A8、思考、思考在同溫、同壓下，比較下列反應(yīng)放出熱在同溫、同壓下，比較下列反應(yīng)放出熱量量H1 、 H2的大小的大小 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)數(shù)量的分析：反應(yīng)物的狀態(tài)，數(shù)量和生成物數(shù)量的分析：反應(yīng)物的狀態(tài)，數(shù)量和生成物的數(shù)量都相同，但由于氣態(tài)水轉(zhuǎn)化為液態(tài)要的數(shù)量都相同，但由于氣態(tài)水轉(zhuǎn)化為液態(tài)要放出一定熱量，即液態(tài)水的能量更低故：放出一定熱量，即液態(tài)水的能量更低故：Q2Q1H1 = -Q1H 2= -Q2H2 H19

14、、已知、已知 （1）H2( 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則則a、b、c、d的關(guān)系正確的是的關(guān)系正確的是 。A、acd0 C、2a=b0 CA: C(S)+1/2O2(g)=CO(g) H1 C(S)+O2(g)=CO2(g) H210、 在同溫、同壓下，比較下列反應(yīng)的在同溫、同壓下

15、，比較下列反應(yīng)的 H1 與與H2 的的大小大小H1 H2 B: H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) H1 1/2H2(g)+1/2Cl2(g)= HCl(g) H2H1 H2 C: S(g)+O2(g)=SO2(g) H1 S(S)+O2(g)=SO2(g) H2H1 H2 B BB DB D13、在一定條件下，CH4和CO的燃燒的熱化學(xué)方程式分別為：CH4(g)2O2(g)2H2O(l)CO2(g)H890kJ/mol2CO(g)O2(g)2CO2(g)H566kJ/mol如果有CH4和CO的混合氣體充分燃燒，放出的熱量為262.9kJ，生成的CO2用過量的飽和石灰水完全吸收，可得到5

16、0g白色沉淀。則混合氣體中CH4和CO的體積比_。n解析設(shè)燃燒后共生成二氧化碳的物質(zhì)的量為x，混合氣體中甲烷的物質(zhì)的量為a，CO的物質(zhì)的量為b，nCaCO3CO2n100g1moln50gxnx0.5moln解出a0.2mol，b0.3mol，a b2 3.n答案2 3n中和反應(yīng)及中和熱的測(cè)定n1概念n在稀溶液中，酸跟堿發(fā)生中和反應(yīng)而生成1mol H2O，這時(shí)的反應(yīng)熱叫做中和熱。n說明：(1)中和反應(yīng)對(duì)象為酸、堿稀溶液一般稀溶液中的c(H)或c(OH)小于或等于1mol/L。這是因?yàn)闈馑岷蜐鈮A相互混合因稀釋會(huì)放出熱量。n(2)強(qiáng)酸與強(qiáng)堿的中和反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是H和OH反應(yīng)，其熱化學(xué)方程式為：H(aq)OH(aq)H2O(