第二講化學(xué)反應(yīng)與能量_第1頁(yè)
第二講化學(xué)反應(yīng)與能量_第2頁(yè)
第二講化學(xué)反應(yīng)與能量_第3頁(yè)
第二講化學(xué)反應(yīng)與能量_第4頁(yè)
第二講化學(xué)反應(yīng)與能量_第5頁(yè)
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第二講化學(xué)反應(yīng)與能量第1頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三(1)掌握離子反應(yīng)發(fā)生的條件和離子方程式的書(shū)寫(xiě)和判斷;(2)了解化學(xué)反應(yīng)中的能量變化,吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng);(3)理解反應(yīng)熱、燃燒熱和中和熱等概念;(4)掌握熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)。

考綱要求化學(xué)反應(yīng)與能量第2頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三離子反應(yīng)復(fù)習(xí)專題電解質(zhì)和非電解質(zhì)宏觀:

.微觀:

.注意:化合物、自身電離定義:

.電離是否要在通電的條件下才能進(jìn)行?第3頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三思考:(1)電解質(zhì)是否一定能導(dǎo)電?導(dǎo)電的是否一定是電解質(zhì)?(2)鹽酸能否導(dǎo)電,是不是電解質(zhì)?

(3)CO2、SO2、NH3等的水溶液能導(dǎo)電,他們是不是電解質(zhì)?

(4)

Ba(SO4)2、AgNO3等是否電解質(zhì)?

(5)電解質(zhì)為什么能導(dǎo)電呢?導(dǎo)電能力強(qiáng)弱又由什么因素決定?第4頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三電解質(zhì)的電離:定義:電解質(zhì)的導(dǎo)電能力與什么因素有關(guān)?電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性與:①溶液中自由移動(dòng)的離子濃度大?。虎陔x子所帶電荷大小電解質(zhì)電離的表示方法電離方程式定義:書(shū)寫(xiě):第5頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三練習(xí):請(qǐng)書(shū)寫(xiě)以下電解質(zhì)的電離方程式Na2SO4HClNaOHCH3COOHNH3H2OH2O通過(guò)以上方程式的書(shū)寫(xiě),你能得出什么啟示?第6頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三(一).強(qiáng)電解質(zhì)與弱電解質(zhì)比較項(xiàng)目強(qiáng)電解質(zhì)弱電解質(zhì)電離程度溶液中溶質(zhì)微粒的存在形式表示方法化合物類(lèi)別完全電離部分電離只有陰、陽(yáng)離子沒(méi)有分子既有陰、陽(yáng)離子又有分子用“=”例:H2SO4=2H++SO42-用“”例:HFH++F-強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、絕大多數(shù)鹽類(lèi)、活潑金屬氧化物弱酸、弱堿、H2O及極少數(shù)鹽類(lèi)﹝如:HgCl2、(CH3COO)2Pb﹞第7頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三離子反應(yīng)的定義:有自由離子參加或生成的化學(xué)反應(yīng).離子方程式:用實(shí)際參加反應(yīng)的離子符號(hào)來(lái)表示離子反應(yīng)的式子。①表示某一個(gè)特定的離子反應(yīng);②表示所有同一類(lèi)型的離子反應(yīng)例:H++OH-=H2O表示:

強(qiáng)酸與強(qiáng)堿作用生成可溶性鹽的反應(yīng)(二).離子反應(yīng)第8頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三盡可能減小反應(yīng)物的某些離子濃度??!離子間能否反應(yīng)的判據(jù)(1)能否發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)難電離的物質(zhì)?揮發(fā)性物質(zhì)?難溶的物質(zhì)?(2)能否發(fā)生氧化還原反應(yīng)(3)能否發(fā)生雙水解反應(yīng)(4)能否發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)離子反應(yīng)的本質(zhì)在水溶液進(jìn)行的反應(yīng)!Fe2+、NH4+AlO2-Fe3+AlO2-、CO32-、HCO3-Al3+AlO2-、CO32-、HCO3-、S2-、HS-、SO32-Fe3+

與SCN-;Fe3+與C6H5O-;Al3+與F-;Ag+與NH3·H2O第9頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三

“一色”:若要求是無(wú)色溶液,則Cu2+(藍(lán))、Fe3+(黃)、Fe2+(淡綠)、MnO4-(紫)、Fe(SCN)2+(血紅)、Fe(C6H5O)63-(紫)等有色金屬離子、酸根離子和非金屬單質(zhì)分子如Br2、I2等均不能大量存在。若顯堿性:一切弱堿陽(yáng)離子,如NH4+、Al3+、Fe3+、Fe2+、Cu2+、Mg2+以及H+離子不能大量共存。弱酸酸式根離子,如HCO3-、HS-、H2PO4-、HPO42-、HSO3-等在酸堿性溶液中都不能大量共存!??!

“二性”:指溶液的酸性(pH<7)、堿性(pH>

7)若顯酸性:一切弱酸根離子,如CO32-、SO32-、S2-、F-AlO2-、SiO32-、CH3COO-、C6H5O-以及OH-離子不能大量共存。第10頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三

“三特”:判斷離子共存應(yīng)注意下列三種特殊問(wèn)題:判斷離子共存應(yīng)注意下列三種特殊問(wèn)題:①AlO2-和HCO3-、

HSO3-不能大量共存?!逜lO2-+2H2O=Al(OH)3+OH-

,AlO2-水解能力很強(qiáng),OH-濃度較大,∴HCO3-+OH-=CO32-+H2O,即AlO2-+HCO3-+H2O=Al(OH)3↓

+CO32-②Mg2+、Ca2+、Ba2+和HCO3-、HSO3-等可以大量共存,不考慮它們之間的雙水解。第11頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三NO3-、ClO3-

S2-、Fe2+、I-在非酸性溶液里可以大量共存,在酸性環(huán)境中會(huì)發(fā)生氧還反應(yīng)。MnO4-

SO32-、S2O32-、S2-、I-MnO4-

SO32-、S2O32-、S2-、I-、Cl-

、Br-OH-常溫氧化H+常溫氧化③離子間的氧化還原反應(yīng)受溶液酸、堿性影響第12頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三

“四反應(yīng)”:如果離子間能發(fā)生下列四種反應(yīng)中的任一種,均不能共存:(1)發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成難溶的物質(zhì)或難電離的物質(zhì)或揮發(fā)性物質(zhì)。(2)發(fā)生氧化還原反應(yīng)(3)發(fā)生雙水解反應(yīng)(4)發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)(1)I-、ClO-、NO3-、H+(2)K+、NH4+、HCO3-、OH-

(3)SO32-、SO42-、Cl-、OH-(4)Fe3+、Cu2+、SO42-、Cl-(5)H+、K+、AlO2-、HSO3-

(6)Ca2+、Na+、SO42-、CO32-在水溶液中能大量共存的是()√√第13頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三Exe1:在強(qiáng)酸性溶液中能大量共存且溶液為無(wú)色透明的離子組是()A.NH4+、Al3+、SO42-、NO3-;B.K+、Na+、AlO2-、NO3-C.K+、NH4+、MnO4-、SO42

-;D.Na+、K+、NO3-、HSO3-Exe2:下列離子在溶液中因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存的是()A.H+Cu2+SO42-Cl-;B.Al3+Ba2+S2-NO3-C.K+Na+OH-AlO2-;D.H+Fe2+MnO4-SO42-Exe3:在強(qiáng)酸性溶液中能夠大量共存的一組離子是()A.K+Al3+MnO4-Cl

-;B.Fe2+Cu2+NO3-SO42-C.Ca2+Fe3+SO42-I-;D.Cu2+Fe3+SO42-NO3-√√第14頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三Exe4:常溫下某溶液中,由水電離出的氫離子的物質(zhì)的量濃度為1×10-13mol/L,該溶液中不能大量共存的離子組是()A.K+Fe2+NH4+NO3-;B.K+Na+SO42-NO3-C.Ba2+Cl-K+NO3-;D.Fe2+Mg2+Cl-SO42-Exe5:某溶液中含有大量Ag+、NH4+、Al3+、Fe2+四種離子。往該溶液中加入足量Na2O2,充分?jǐn)嚢韬?,再加入過(guò)量稀鹽酸,此時(shí)溶液中一定能大量存在的離子是()A.Na+NH4+OH-B.Fe2+Al3+Cl-C..Na+Fe3+Al3+D.Fe3+Ag+NH4+Exe6:下列各組離子在溶液中可以大量共存,且加入氨水后也不產(chǎn)生沉淀的是()A.Na+Ca2+Cl-SO42-B.K+AlO2-NO3-OH-C.H+NH4+Al3+SO42-D.H+Cl-CH3COO-NO3-√√√√第15頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三(三)、離子方程式的書(shū)寫(xiě)步驟:(1)寫(xiě);(2)改;(3)刪;(4)查。(一)基礎(chǔ)和關(guān)鍵a.難溶的物質(zhì):BaSO4、Cu(OH)2、CaCO3、AgCl、Fe(OH)3、Mg(OH)2等b.難電離的物質(zhì):弱酸、弱堿、水。c.氣體:CO2、SO2、、H2S

等d.單質(zhì):H2、

Na、I2等e.氧化物:Na2O、Fe2O3等仍用化學(xué)式表示的物質(zhì)第16頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三(二)問(wèn)題和注意1、酸式鹽參加的離子反應(yīng),弱酸酸式根不能拆寫(xiě)?。?!NaHCO3與NaOH:HCO3-+OH-=CO32-+H2O不能寫(xiě)成:H++OH-=H2O(但注意:HSO4-除外)2、有微溶物參加的反應(yīng),第17頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三3、必須考慮反應(yīng)物的適量、少量、過(guò)量問(wèn)題?。?!漂白粉中通入過(guò)量的CO2:ClO-+CO2+H2O=HCO3-+HClO溴化亞鐵與氯氣:Cl2少量:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-Cl2過(guò)量:2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++6Cl-+2Br24、操作程序不同,其離子方程式不同。將少量的NaOH滴入AlCl3溶液:Al3++3OH-=Al(OH)3↓將少量的AlCl3

滴入NaOH溶液:Al3++4OH-=AlO2-+2H2OAlCl3和NaOHNaAlO2和HClNa2CO3和HClAgNO3和NH3·H2O物質(zhì)處于過(guò)量時(shí),不考慮離子間組成比;處于少量或適量的物質(zhì)一定要考慮離子間的組成比。第18頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三例:寫(xiě)出下列反應(yīng)的離子方程式:(1)NaOH溶液中通入少量CO2氣體;(2)NaOH溶液中通入過(guò)量CO2氣體;(3)NaHCO3溶液中加入少量澄清石灰水;(4)澄清石灰水中加入少量NaHCO3溶液;(5)AlCl3溶液中加入少量NaOH溶液;(6)AlCl3溶液中加入過(guò)量NaOH溶液;【課堂練習(xí)】寫(xiě)出下列反應(yīng)的離子方程式:(1)Na2CO3溶液中逐滴加入稀硫酸;(2)H3PO4與NaOH溶液中和;(3)明礬溶液與Ba(OH)2溶液反應(yīng)。第19頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三練習(xí)鞏固1.寫(xiě)出下列反應(yīng)的離子方程式:(1)實(shí)驗(yàn)室制?、貶2、②CO2、③Cl2(2)Cl2分別通入①H2O、②NaOH溶液、③KI溶液(3)NaHCO3溶液中分別加入①硫酸溶液、②澄清石灰水(4)鐵銹溶于鹽酸(5)硫酸鋁溶液與氨水反應(yīng)2.寫(xiě)出符合離子反應(yīng)的化學(xué)方程式:(1)H++OH-=H2O(2)S2-+Cl2=S↓+2Cl-第20頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三5、只有在溶液中進(jìn)行的離子反應(yīng)才能寫(xiě)離子方程式(沒(méi)有自由離子參加或生成的反應(yīng)不能寫(xiě)離子方程式)Cu+2H2SO4(濃)=CuSO4+SO2↑+2H2O△2NaCl+

H2SO4(濃)=Na2SO4+2HCl↑△2NH4Cl(固)+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3↑+2H2O△2KClO32KCl+3O2↑△MnO2像以上這些反應(yīng)均不能寫(xiě)離子方程式!!!第21頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三常見(jiàn)的少量、過(guò)量問(wèn)題分析(1)硫酸氫鈉與氫氧化鋇1、NaHSO4少量:2、Ba(OH)2少量:H++SO42-+Ba2++OH-=BaSO4↓+H2O2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O物質(zhì)處于過(guò)量時(shí),不考慮離子間組成比;處于少量或適量的物質(zhì)一定要考慮離子間的組成比(2)碳酸氫鈣與氫氧化鈉1、Ca(HCO3)2少量:Ca2++2HCO3-+2OH-=CaCO3↓

+CO32-+2H2O2、NaOH少量:Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3↓

+H2O第22頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三常見(jiàn)的少量、過(guò)量問(wèn)題分析(3)氯化鋁與氫氧化鈉1、AlCl3少量:Al3++4OH-=AlO2-+2H2O2、NaOH少量:Al3++3OH-=Al(OH)3↓(4)偏鋁酸鈉與鹽酸1、HCl少量:AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓2、NaAlO2少量:AlO2-+4H+=Al3++2H2O(5)溴化亞鐵與氯氣1、Cl2少量:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-2、FeBr2少量:2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl-第23頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三離子方程式的正誤判斷(五原則)1.必須遵守客觀事實(shí);(生成物是否正確)2.必須遵守質(zhì)量守恒定律;3.必須遵守電荷平衡原理;4.必須遵守定組成定律;5.必須遵守書(shū)寫(xiě)規(guī)則;第24頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三正:2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O↑經(jīng)典例題例1.判斷下列離子方程式是否正確●雙氧水與KMnO4、H2SO4溶液混合,寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式:●酸性氯化亞鐵溶液中加入雙氧水:

Fe2++H2O2+2H+=Fe3++2H2O2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O第25頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三Mg2++2HCO3-+Ca2++2OH-=MgCO3↓+CaCO3↓+2H2O正:

Mg2++2HCO3-+2Ca2++4OH-=Mg(OH)2↓+2CaCO3↓+2H2O●Mg(HCO3)2溶液中加入過(guò)量澄清石灰水:第26頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三例2:下列反應(yīng)的離子方程式正確的是A.鋁片跟氫氧化鈉溶液反應(yīng):

Al十2OH-=AlO2-+H2↑B.硫酸鎂溶液跟氫氧化鋇溶液反應(yīng):

SO42-+Ba2+=BaSO4↓C.碳酸鈣跟醋酸反應(yīng):CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO-+H2O+CO2↑D.銅片跟稀硝酸反應(yīng):

Cu+NO3-+4H+=Cu2++NO↑+2H2O√第27頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三例3:下列離子方程式中,正確的是()

A.二氧化硫氣通入到漂白粉溶液中

Ca2++2ClO-+SO2+H2O==CaSO3+2HClO

B.酸式硫化鈉溶液中滴入幾滴硫酸銅溶液 Cu2++HS-==CuS+H+

C.用濕潤(rùn)的醋酸鉛試紙檢驗(yàn)硫化氫Pb2++H2S==PbS+2H+

D.碳酸鎂溶液中加入過(guò)量的澄清石灰水

Mg2++2HCO3-+2Ca2++4OH-==Mg(OH)2+2CaCO3+2H2O

D第28頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三例4.下列反應(yīng)的離子方程正確的是A.氟氣通入水中:2F2+2H2O==4F-+4H++O2B.向小蘇打溶液中加入過(guò)量的石灰水:Ca2++2OH-+2HCO3-==CaCO3+CO32-+2H2OC.硫氫化鈉溶液與碘反應(yīng):HS-+I2==S+2I-+H+D.FeBr2溶液與等摩Cl2反應(yīng):2Fe2++2Br-+2Cl2==2Fe3++4Cl-+Br2CD第29頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三例5、下列離子方程式正確的是A、銀氨溶液中加入足量鹽酸產(chǎn)生沉淀[Ag(NH3)2]++OH-+3H++Cl-=AgCl+2NH4++H2OB、在亞硫酸鋇沉淀中加入稀硝酸后,沉淀不溶解3BaSO3+2H++2NO3-=3BaSO4+2NO+H2OC、孔雀石可溶于鹽酸CO32-+2H+=CO2+H2O

D、氧化鐵可溶于氫碘酸Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2OAB第30頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三例6:某無(wú)色稀溶液(透明),僅由下列離子中若干種組成,該溶液與鋁作用放出氫氣,試分析下列離子中H+、Ba2+、Mg2+、Cu2+、OH-、Cl-、CO32-、NO3-,可能有哪些離子存在于此溶液中:第一種情況,該溶液中可能有

離子。第二種情況,該溶液中可能有

離子。解析:若為強(qiáng)酸性溶液可能含有H+、Cl-、Mg2+、Ba2+(但一定不含NO3-,因在酸性條件下NO3-具有氧化性與Al反應(yīng)不放氫氣)。若為堿性溶液可能含有:OH-、Ba2+、NO3-、Cl-。

第31頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三(2)將以上中性溶液過(guò)濾,在濾液中滴加Ba(OH)2溶液,會(huì)不會(huì)有反應(yīng)現(xiàn)象出現(xiàn)?若無(wú),請(qǐng)說(shuō)明理由;若有,請(qǐng)寫(xiě)出反應(yīng)現(xiàn)象以及反應(yīng)的離子方程式?2H++SO42-+Ba2++2OH-=2H2O+BaSO4↓例7:(1997年全國(guó)高考題)(1)向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至中性,請(qǐng)寫(xiě)出發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:Ba2++SO42-=BaSO4↓

答:會(huì)有白色沉淀出現(xiàn),反應(yīng)的離子方程式是:第32頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三但可溶于醋酸銨溶液,并形成無(wú)色透明的溶液,則反應(yīng)的離子方程式為:

;當(dāng)在醋酸鉛中加入NaHS溶液時(shí),又有黑色沉淀生成,此時(shí)的離子方程式為:

.PbSO4+2Ac-=Pb(Ac)2+SO42-

Pb(Ac)2+HS-

=PbS↓+HAc+Ac-例8:已知硫酸鉛不溶于硝酸,.

.或:Pb(Ac)2+2HS-

=PbS↓+2HAc+S2-第33頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三6bFeBr2+3bCl2=2bFeCl3+4bFeBr3

(Cl2不足)2aFeBr2+3aCl2=2aFeCl3+2aBr2

(Cl2過(guò)量)aFeBr2+bCl2

=xFeCl3+yFeBr3

+zBr2aFeBr2+bCl2=2b/3FeCl3+(3a-2b)/3FeBr3+(2b-a)/2Br2●當(dāng)a:b≥2:1:●當(dāng)a:b≤2:3:●當(dāng)2:3≤a:b≤2:1:例9.

寫(xiě)出amolFeBr2與bmolCl2反應(yīng)的離子方程式

第34頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三能量與反應(yīng)熱專題復(fù)習(xí)放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)放熱反應(yīng):

反應(yīng)過(guò)程中放出熱量的反應(yīng)NaOH+HCl=NaCl+H2O

典型放熱反應(yīng)CaO+H2O=Ca(OH)22Al+6HCl=AlCl3+3H2↑

C+O2CO2點(diǎn)燃

CH4+2O2CO2+2H2O點(diǎn)燃物質(zhì)的燃燒中和反應(yīng)H2+Cl22HCl點(diǎn)燃第35頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)

反應(yīng)過(guò)程中吸收熱量的反應(yīng)CH3COONa+H2OCH3COOH+NaOH(水解)典型吸熱反應(yīng)CO2+C2CO高溫Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O吸熱反應(yīng):N2O4=2NO21.化合反應(yīng)一般放熱,分解反應(yīng)一般吸熱;2.需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)不一定是吸熱反應(yīng)。Fe+S=FeS△N2+3H22NH34NH3+6O24NO+6H2O注意

CaCO3CaO+CO2↑高溫

C+H2OCO+H2高溫第36頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三反應(yīng)熱化學(xué)反應(yīng)反應(yīng)物分子解離成原子原子重新結(jié)合成新分子當(dāng)

吸熱>放熱吸熱放熱吸熱反應(yīng)

吸熱<放熱放熱反應(yīng)反應(yīng)過(guò)程中放出或吸收的熱叫做反應(yīng)熱符號(hào):△H單位:一般采用:kJ/mol許多反應(yīng)的反應(yīng)熱可通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定測(cè)量?jī)x器:量熱計(jì)化學(xué)反應(yīng)放熱或吸熱的內(nèi)因(破壞化學(xué)鍵)(生成化學(xué)鍵)規(guī)定其△H為“+”規(guī)定其△H為“-”第37頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三宏觀:能量守恒作用反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量的相對(duì)大小?!鱄=∑E(生成物)-∑E(反應(yīng)物)微觀:斷鍵,成鍵作用;斷鍵時(shí)吸收的能量與成鍵時(shí)釋放的能量相對(duì)大小?!鱄=∑E吸-∑E放第38頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三△H=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能當(dāng)△H為“-”或△H<0時(shí),為當(dāng)△H為“+”或△H>0時(shí),為如:反應(yīng)H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)的反應(yīng)熱為:△H=(436+243)-2×431=-183(kJ/mol)例:已知反應(yīng)N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)的△H=-88.4kJ/mol,鍵能H-H:436kJ/mol,N-H:390.4kJ/mol,試計(jì)算N≡N的鍵能。X+3×436-6×390.4=-88.4X=946(kJ/mol)反應(yīng)熱與鍵能的關(guān)系放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)第39頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三反應(yīng)熱與物質(zhì)內(nèi)能的關(guān)系反應(yīng)物轉(zhuǎn)化為生成物時(shí)放出熱量,這是放熱反應(yīng)若E反應(yīng)物>E生成物若E反應(yīng)物<E生成物反應(yīng)物轉(zhuǎn)化為生成物時(shí)吸收熱量,這是吸熱反應(yīng)第40頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三放熱反應(yīng)與吸熱反應(yīng)的比較放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)表現(xiàn)形式△H為“-”或△H<0

△H為“+”或△H>0時(shí)能量變化E生成物

<E反應(yīng)物

E生成物>E反應(yīng)物

鍵能變化生成物鍵能>反應(yīng)物鍵能反應(yīng)物鍵能>生成物鍵能聯(lián)系△H=E生成物-E反應(yīng)物=(鍵能)反應(yīng)物-(鍵能)生成物鍵能越大,能量越低,越穩(wěn)定.第41頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三重要的反應(yīng)熱-燃燒熱1.概念:在101kPa時(shí),1mol物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)所放出的熱量,叫做該物質(zhì)的燃燒熱2.單位:kJ/mol(1)燃燒的物質(zhì)必須為:1mol(2)完全燃燒是指物質(zhì)中下列元素完全轉(zhuǎn)變成對(duì)應(yīng)的物質(zhì):C→CO2,H→H2O(l),S→SO2等。(3)燃燒熱通常由實(shí)驗(yàn)測(cè)得3.注意:第42頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三4.表示的意義:例如:C的燃燒熱為393.5kJ/mol,表示:在101kPa時(shí)1molC完全燃燒放出393.5kJ的熱量?!铩铩锶紵裏崾且?mol物質(zhì)完全燃燒放出的熱量來(lái)定義的,因此在書(shū)寫(xiě)它的熱化學(xué)方程式時(shí),應(yīng)以燃燒1mol物質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)來(lái)配平其余物質(zhì)的系數(shù)。例如:C8H18(g)+25/2O2(g)=8CO2(g)十9H2O(l);△H=-5518kJ/mol

C8H18的燃燒熱為5518kJ/mol。重要的反應(yīng)熱-燃燒熱第43頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三重要的反應(yīng)熱-中和熱在稀溶液中,酸跟堿發(fā)生中和反應(yīng)而生成1molH2O,這時(shí)的反應(yīng)熱叫中和熱。1.概念:①條件:②反應(yīng)物:③生成物及物質(zhì)的量:④放出的熱量:稀溶液酸與堿(中學(xué)階段只討論強(qiáng)酸與強(qiáng)酸中和)生成1mol的H2O△H=-57.3kJ/mol。2.注意:如果濃度偏大,則溶液中陰、陽(yáng)離子間的相互牽制作用就大,表觀電離度就會(huì)減小,這樣酸堿中和時(shí)產(chǎn)生的熱量勢(shì)必要用去一部分來(lái)補(bǔ)償未電離分子的離解熱,造成較大誤差(偏低)。若用弱酸代替強(qiáng)酸,或用弱堿代替強(qiáng)堿,因中和過(guò)程中弱電解質(zhì)電離吸熱,會(huì)使測(cè)得中和熱的數(shù)值偏低。第44頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三比較項(xiàng)目燃燒熱中和熱相同點(diǎn)能量變化△H不同點(diǎn)反應(yīng)物的量生成物的量反應(yīng)熱的涵義燃燒熱與中和熱的區(qū)別和聯(lián)系放熱反應(yīng)△H<0單位:kJ/mol1mol(O2量不限)可能是1mol,也可能是0.5或1/3mol等不限量生成的水為1mol1mol物質(zhì)完全燃燒時(shí)放出的熱量;不同物質(zhì),燃燒熱不同生成1mol水時(shí)放出的熱量;不同強(qiáng)酸強(qiáng)堿的中和熱大致相同,均約為:57.3kJ/mol第45頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三熱化學(xué)方程式表明反應(yīng)所放出或吸收的熱量的化學(xué)方程式。1.概念:

(1)必須注明各物質(zhì)的聚集狀態(tài)。(氣:g,液:l,固:s)

(2)△H寫(xiě)在方程式右端,并用“;”隔開(kāi)。若為吸熱反應(yīng),△H為“+”,若為放熱反應(yīng),△H為“-”

(3)需注明反應(yīng)的溫度和壓強(qiáng),若不注明溫度和壓強(qiáng),一般指250C,1.01×105Pa系數(shù)只表示物質(zhì)的量,可以是整數(shù)、小數(shù)或分?jǐn)?shù)。(5)系數(shù)必須與反應(yīng)熱相對(duì)應(yīng)。3.書(shū)寫(xiě)熱化學(xué)方程式注意事項(xiàng)2.意義:溶液:aq不僅表示化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化,還表示化學(xué)反應(yīng)中的能量變化。例:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);△H=-571.6kJ表示:2mol氣態(tài)氫氣與1mol氣態(tài)氧氣反應(yīng)生成2mol液態(tài)水,放熱571.6千焦。第46頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三熱化學(xué)方程式與普通方程式的比較;△H=-483.6kJ/mol、小數(shù)。-+第47頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三

1.概念:能夠表示反應(yīng)熱的化學(xué)方程式.三、熱化學(xué)方程式2.意義:既能表示化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化,又能表示化學(xué)反應(yīng)中的能量變化.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6KJ/mol

第48頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6KJ/mol

H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)△H=-285.8KJ/mol

請(qǐng)觀察下列表示氫氣在氧氣中燃燒生成水的反應(yīng)熱效應(yīng)的化學(xué)方程式,在第二個(gè)熱化學(xué)方程式中,O2前的計(jì)量數(shù)為什么可以用分?jǐn)?shù)表示呢?相同條件下的同一個(gè)反應(yīng)△H的數(shù)值與化學(xué)計(jì)量數(shù)有何關(guān)系呢?問(wèn)題探究三第49頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三原因:(1)熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)前面的化學(xué)計(jì)量數(shù)僅表示反應(yīng)過(guò)程中物質(zhì)的物質(zhì)的量,并不表示物質(zhì)的分子或原子數(shù).因此可以是整數(shù)或分?jǐn)?shù).(2)反應(yīng)的焓變與物質(zhì)前的計(jì)量數(shù)有關(guān);同一化學(xué)反應(yīng),熱化學(xué)方程式中同一物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)和△H成正比.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6KJ/mol

H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)△H=-285.8KJ/mol第50頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三

繼續(xù)觀察下列表示氫氣在氧氣中燃燒生成水的反應(yīng)熱效應(yīng)的化學(xué)方程式,在熱化學(xué)方程式中,各物質(zhì)的后面為什么要標(biāo)明該物質(zhì)的聚集狀態(tài)呢?2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)

△H=-571.6KJ/mol2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)

△H=-483.6KJ/mol

問(wèn)題探究四第51頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三(3)反應(yīng)的焓變與反應(yīng)物及生成物的聚集狀態(tài)有關(guān);

此外,反應(yīng)的焓變還與反應(yīng)溫度、壓強(qiáng)有關(guān)(若不注明則表示在298K、101kPa下).原因:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)

△H=-571.6KJ/mol2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)

△H=-483.6KJ/mol

第52頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三第53頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三(1)正確寫(xiě)出配平的化學(xué)方程式;(2)注明反應(yīng)物和生成物的狀態(tài);(3)標(biāo)明反應(yīng)的焓變△H(注意單位和+、-);(4)注明反應(yīng)的溫度和壓強(qiáng)(若不注明則表示在298K、101kPa下);3.書(shū)寫(xiě)步驟:[交流討論]:Page3第54頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三[問(wèn)題解決]P4第55頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三如何測(cè)定C(s)+1/2O2(g)==CO(g)的反應(yīng)熱△H1①能直接測(cè)定嗎?如何測(cè)?②若不能直接測(cè),怎么辦?第56頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三一.蓋斯定律:1.蓋斯定律的內(nèi)容:

不管化學(xué)反應(yīng)是一步完成或分幾步完成,其反應(yīng)熱是相同.換句話說(shuō),化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān),而與反應(yīng)的途徑無(wú)關(guān)。第57頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三第58頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三△H=△H1+△H22.蓋斯定律直觀化第59頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三

CO(g)C(s)CO2(g)H2H1H3H2H1H3=+實(shí)例1第60頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三C(s)+1/2O2(g)==CO(g)△H1=?CO(g)+1/2O2(g)==CO2(g)△H2=-283.0kJ/molC(s)+O2(g)==CO2(g)△H3=-393.5kJ/mol+)△H1+△H2=△H3

∴△H1=△H3

-△H2

=-393.5kJ/mol-(-283.0kJ/mol)=-110.5kJ/mol第61頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三若多步化學(xué)反應(yīng)相加可得到新的化學(xué)反應(yīng),則新反應(yīng)的反應(yīng)熱即為上述多步反應(yīng)的反應(yīng)熱之和。總結(jié)規(guī)律:注意:1、計(jì)量數(shù)的變化與反應(yīng)熱數(shù)值的變化要對(duì)應(yīng)2、反應(yīng)方向發(fā)生改變反應(yīng)熱的符號(hào)也要改變總結(jié)思考:在用方程式疊加計(jì)算反應(yīng)熱時(shí)要注意哪些問(wèn)題?第62頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三2.蓋斯定律的應(yīng)用例1、已知:

H2O(g)==H2O(l)△H2=-44kJ/molH2(g)+1/2O2(g)==H2O(g)△H1=-241.8kJ/mol

那么,H2的燃燒熱△H是多少?H2(g)+1/2O2(g)==H2O(l)△H=?kJ/mol第63頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三例2、已知下列熱化學(xué)方程式:2Zn(s)+O2(g)=2ZnO(s)△H1=-702.2kJ/mol2Hg(l)+O2(g)=2HgO(s)△H2=-181.4kJ/mol

由此可知Zn(s)+HgO(s)=ZnO(s)+Hg(l)的△H值是?△H=0.5(—)△H1△H2第64頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三【例題3】已知①CO(g)+1/2O2(g)====CO2(g)ΔH1=-283.0kJ/mol②H2(g)+1/2O2(g)====H2O(l)ΔH2=-285.8kJ/mol

③C2H5OH(l)+3O2(g)====2CO2(g)+3H2O(l)ΔH3=-1370kJ/mol

試計(jì)算④2CO(g)+4H2(g)====H2O(l)+C2H5OH(l)的ΔH

【解】:根據(jù)蓋斯定律,反應(yīng)④不論是一步完成還是分幾步完成,其反應(yīng)熱效應(yīng)都是相同的。下面就看看反應(yīng)④能不能由①②③三個(gè)反應(yīng)通過(guò)加減乘除組合而成,也就是說(shuō),看看反應(yīng)④能不能分成①②③幾步完成。①×2+②×4-③=④

所以,ΔH=ΔH1×2+ΔH2×4-ΔH3

=-283.2×2-285.8×4+1370=-339.2kJ/mol

第65頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三你知道神六的火箭燃料是什么嗎?例4:某次發(fā)射火箭,用N2H4(肼)在NO2中燃燒,生成N2、液態(tài)H2O。已知:

N2(g)+2O2(g)==2NO2(g)△H1=+67.2kJ/molN2H4(g)+O2(g)==N2(g)+2H2O(l)△H2=-534kJ/mol假如都在相同狀態(tài)下,請(qǐng)寫(xiě)出發(fā)射火箭反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。2N2H4(g)+2NO2(g)==3N2(g)+4H2O(l)△H=-1135.2kJ/mol

第66頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三例5、同素異形體相互轉(zhuǎn)化但反應(yīng)熱相當(dāng)小而且轉(zhuǎn)化速率慢,有時(shí)還很不完全,測(cè)定反應(yīng)熱很困難?,F(xiàn)在可根據(jù)蓋斯提出的觀點(diǎn)“不管化學(xué)反應(yīng)是一步完成或分幾步完成,這個(gè)總過(guò)程的熱效應(yīng)是相同的”。已知:P4(s、白磷)+5O2(g)=P4O10(s);=-2983.2kJ/molH1P(s、紅磷)+5/4O2(g)=1/4P4O10(s);=-738.5kJ/molH2試寫(xiě)出白磷轉(zhuǎn)化為紅磷的熱化學(xué)方程式

。

P4(s、白磷)=4P(s、紅磷);=-29.2kJ/molH第67頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三例6、使18g焦炭發(fā)生不完全燃燒,所得氣體中CO占體積,CO2占體積,

已知:C(S)+O2(g)=CO(g);△H=-Q1

KJ/mol,CO(g)+O2(g)=CO2(g);△H=-Q2

KJ/mol

A、1/3Q1KJ

B、1/3Q2KJC、1/3(Q1+Q2)KJ

D、1/2Q2KJ與這些焦炭完全燃燒相比較,損失的熱量是()

D第68頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三蓋斯定律的應(yīng)用根據(jù)下列反應(yīng)的焓變,計(jì)算C(石墨)與H2(g)反應(yīng)生成1molC2H2(g)的焓變:C(石墨)+O2(g)=CO2(g)△H1=-393.5KJ/mol2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H2=-571.6KJ/mol2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)△H3=-2599.2KJ/mol問(wèn)題解決∵(①×4+②-③)÷2得到2C(石墨)+H2(g)=C2H2(g)∴△H=(△H1×4+△H2-△H3)÷2

△H=+226.8kJ/mol

第69頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三二:若某一化學(xué)反應(yīng)可分為多步進(jìn)行,則其總反應(yīng)熱為各步反應(yīng)的反應(yīng)熱之和。即△H=△H1+△H2+△H3+……一:若某化學(xué)反應(yīng)從始態(tài)(S)到終態(tài)(L)其反應(yīng)熱為△H,而從終態(tài)(L)到始態(tài)(S)的反應(yīng)熱為△H

’,這兩者和為0。即△H+△H

’=0三:若多步化學(xué)反應(yīng)相加可得到新的化學(xué)反應(yīng),則新反應(yīng)的反應(yīng)熱即為上述多步反應(yīng)的反應(yīng)熱之和。小結(jié):第70頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三

298K,101kPa時(shí),合成氨反應(yīng)的熱化學(xué)方程式N2(g)+3H2(g)=2NH3(g);△H=-92.38kJ/mol。在該溫度下,取1molN2(g)和3molH2(g)放在一密閉容器中,在催化劑存在進(jìn)行反應(yīng),測(cè)得反應(yīng)放出的熱量總是少于92.38kJ,其原因是什么?

該反應(yīng)是可逆反應(yīng),在密閉容器中進(jìn)行該反應(yīng)將達(dá)到平衡狀態(tài),1molN2(g)和3molH2(g)不能完全反應(yīng)生成2molNH3(g),因而放出的熱量總小于92.38kJ學(xué)與思第71頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三1.已知25℃、101kPa下,石墨、金剛石燃燒的熱化學(xué)方程式分別為:

據(jù)此判斷,下列說(shuō)法正確的是()A.由石墨制備金剛石是吸熱反應(yīng);等質(zhì)量時(shí),石墨的能量比金剛石的低B.由石墨制備金剛石是吸熱反應(yīng);等質(zhì)量時(shí),石墨的能量比金剛石的高C.由石墨制備金剛石是放熱反應(yīng);等質(zhì)量時(shí),石墨的能量比金剛石的低D.由石墨制備金剛石是放熱反應(yīng);等質(zhì)量時(shí),石墨的能量比金剛石的高A課堂練習(xí)第72頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三2.已知①2C(S)+O2(g)-===2CO(g)△H=-221.0kJ/mol,②2H2(g)+O2(g)==2H2O(g)△H=-483.6kJ/mol則制備水煤氣的反應(yīng)C(S)+H2O(g)==CO(g)+H2(g)的△H為()A、+262.6kJ/molB、-131.3kJ/molC、-352.kJ/molD、+131.3kJ/molD第73頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三練習(xí)3.按照蓋斯定律,結(jié)合下述反應(yīng)方程式,回答問(wèn)題,已知:(1)NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)△H1=-176kJ/mol(2)NH3(g)+H2O(l)=NH3(aq)△H2=-35.1kJ/mol(3)HCl(g)+H2O(l)=HCl(aq)△H3=-72.3kJ/mol(4)NH3(aq)+HCl(aq)=NH4Cl(aq)△H4=-52.3kJ/mol(5)NH4Cl(s)+2H2O(l)=NH4Cl(aq)△H5=?則第(5)個(gè)方程式中的反應(yīng)熱△H是________。根據(jù)蓋斯定律和上述反應(yīng)方程式得:(4)+(3)+(2)-(1)=(5),即△H5=+16.3kJ/mol第74頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三1、氫氣在氧氣中燃燒產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰,已知破壞1molH-H鍵消耗的能量為Q1kJ,破壞1molO=O鍵消耗的能量為Q2kJ,形成1molH-O鍵釋放的能量為Q3kJ。下列關(guān)系式中正確的是()

A.2Q1+Q2>4Q3

B.2Q1+Q2<4Q3

C.Q1+Q2<Q3

D.Q1+Q2=Q3B反饋練習(xí)第75頁(yè),共82頁(yè),2023年,2月20日,星期三2.在同溫同壓下,下列各組熱化學(xué)方程式中Q2>Q1(Q1

Q2均大于零)的是()A.H2(g)+Cl2(g)

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