化學(xué)反應(yīng)與能量高中化學(xué)選修

化學(xué)反應(yīng)與能量高中化學(xué)選修第1頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月2.放熱反應(yīng)小規(guī)律①反應(yīng)物能量總和大于生成物能量總和的反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)。②舊鍵斷裂吸收能量小于新鍵形成釋放能量的反應(yīng)是放熱反應(yīng)。能量反應(yīng)物生成物過渡狀態(tài)放熱反應(yīng)過程E2E1E3放出熱量（或釋放能量）的反應(yīng)叫做放熱反應(yīng)。燃燒、中和反應(yīng)等都是放熱反應(yīng)。第2頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月吸收熱量（或吸收能量）的反應(yīng)叫做吸熱反應(yīng)。許多分解反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng)。小規(guī)律①反應(yīng)物能量總和小于生成物能量總和的反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng)。②舊鍵斷裂吸收能量大于新鍵形成釋放能量的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)。能量吸熱反應(yīng)過程生成物反應(yīng)物過渡狀態(tài)E1E2E33.吸熱反應(yīng)第3頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月

特別提醒化學(xué)反應(yīng)是吸熱還是放熱，只與反應(yīng)物和生成物能量相對大小有關(guān)，而與反應(yīng)發(fā)生的條件無關(guān)。第4頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月當(dāng)化學(xué)反應(yīng)過程中吸收或釋放的能量以熱量表現(xiàn)出來時(shí)就稱為反應(yīng)熱。反應(yīng)熱用符號(hào)△H表示，單位為kJ/mol。小知識(shí)①嚴(yán)格講，△H表示焓變。焓是與體系的內(nèi)能、體積以及壓強(qiáng)有關(guān)的一個(gè)物理量。恒壓條件的化學(xué)反應(yīng)，其熱效應(yīng)等于焓變。②反應(yīng)熱(△H)=E吸－E放=E總(生成物)－E總(反應(yīng)物)4.反應(yīng)熱第5頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月特別提醒1.反應(yīng)放出的熱量或反應(yīng)吸收的熱量都叫反應(yīng)熱。2.對于同一個(gè)反應(yīng)，反應(yīng)熱的大小主要與反應(yīng)物的物質(zhì)的量有關(guān)，同時(shí)也與反應(yīng)物和生成物的狀態(tài)有關(guān)。第6頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月【討論】結(jié)合△H=E總(生成物)－E總(反應(yīng)物)，以及放熱反應(yīng)、吸熱反應(yīng)過程的能量變化，總結(jié)出△H的符號(hào)與放熱反應(yīng)、吸熱反應(yīng)的關(guān)系：能量反應(yīng)物生成物放熱反應(yīng)過程能量吸熱反應(yīng)過程生成物反應(yīng)物①當(dāng)△H為“+”(即△H>0)時(shí)，表示

反應(yīng)②當(dāng)△H為“－”(即△H<0)時(shí)，表示

反應(yīng)第7頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月小結(jié)①化學(xué)反應(yīng)過程包括物質(zhì)變化和能量變化兩個(gè)過程②當(dāng)化學(xué)反應(yīng)過程中吸收或釋放的能量以熱量表現(xiàn)出來時(shí)就稱為反應(yīng)熱。反應(yīng)熱用符號(hào)△H表示，單位為kJ/mol。③釋放能量的反應(yīng)叫放熱反應(yīng)。放熱反應(yīng)是反應(yīng)物能量總和大于生成物能量總和的反應(yīng)。④吸收能量的反應(yīng)叫吸熱反應(yīng)。吸熱反應(yīng)是反應(yīng)物能量總和小于生成物能量總和的反應(yīng)。⑤放熱反應(yīng)中△H<0（即△H的符號(hào)為“－”）；吸熱反應(yīng)中△H>0（即△H的符號(hào)為“+”）。⑥要注意：反應(yīng)熱的符號(hào)與反應(yīng)發(fā)生的條件無關(guān)；反應(yīng)熱的大小與物質(zhì)的狀態(tài)有關(guān)。第8頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月1.下列說法正確的是（）

A.物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化都伴隨著能量變化

B.任何反應(yīng)中的能量變化都表現(xiàn)為熱量變化

C.伴有能量變化的物質(zhì)變化都是化學(xué)變化

D.即使沒有物質(zhì)的變化，也可能有能量的變化練習(xí)2.生成物總能量高于反應(yīng)物總能量的是（）

A.碳酸鈣受熱分解B.乙醇燃燒

C.NaOH溶液與鹽酸反應(yīng)D.氧化鈣溶于水3.下列說法正確的是（）

A.加熱才能發(fā)生的反應(yīng)肯定是吸熱反應(yīng)

B.吸熱反應(yīng)必需加熱才能發(fā)生

C.放熱反應(yīng)不需要加熱即可發(fā)生

D.正反應(yīng)放熱的可逆反應(yīng)，其逆反應(yīng)一定吸熱第9頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月5.某反應(yīng)的反應(yīng)過程如圖所示。下列說法正確的是（）

A.E1、E2、E3都能表示該反應(yīng)的反應(yīng)熱

B.該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)

C.該反應(yīng)的生成物能量總和比反應(yīng)物能量總和大

D.該該反應(yīng)的反應(yīng)熱

(△H)符號(hào)為“+”4.一定屬于放熱反應(yīng)的是（）

A.氧化還原反應(yīng)

B.化合反應(yīng)

C.分解反應(yīng)

D.反應(yīng)物能量總和小于生成物能量總和的反應(yīng)能量反應(yīng)物生成物過渡狀態(tài)E2E1E3第10頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月二、熱化學(xué)方程式用以表示反應(yīng)物的量與反應(yīng)熱的關(guān)系的化學(xué)方程式叫做熱化學(xué)方程式。200℃101kPaH2(g)＋I(xiàn)2(g)2HI(g)△H=－14.9kJ/mol例如：讀作：1mol氫氣與1mol碘蒸氣在200℃、101kPa條件下反應(yīng)生成2molHI氣體，放出14.9kJ的熱量?；颍?mol氫氣與1mol碘蒸氣在200℃、101kPa條件下反應(yīng)生成2molHI氣體的反應(yīng)熱為－14.9kJ/mol。思考：相同條件下，反應(yīng)生成1molHI氣體放出的熱量為

，反應(yīng)熱為

。答案－7.45kJ/mol7.45kJ第11頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月想一想：如圖，①為H2燃燒生成氣態(tài)水的反應(yīng)過程，②為H2燃燒生成液態(tài)水的反應(yīng)過程。（1）試比較兩個(gè)反應(yīng)放出熱量的大?。?）試比較兩個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)熱的大小Q2Q1能量生成物反應(yīng)物1molH2(g)0.5molO2(g)1molH2O

(l)1molH2O

(g)①②反應(yīng)過程第12頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月例題：在25℃、101kPa時(shí)，1g氫氣燃燒生成液態(tài)水放出142.9kJ的熱量。請寫出反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。①寫出反應(yīng)化學(xué)方程式，同時(shí)注明所有物質(zhì)的狀態(tài)書寫步驟：2H2(g)+O2(g)＝2H2O(l)②計(jì)算2molH2燃燒放出的熱量和反應(yīng)熱③完成熱化學(xué)方程式2H2(g)+O2(g)＝2H2O(l)△H=－571.6kJ/mol設(shè)2molH2燃燒放出的熱量為Q，反應(yīng)熱為△Hm(H2)＝2mol×2g/mol＝4gQ＝(4g÷1g)×142.9kJ＝571.6kJ△H=－571.6kJ/mol第13頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月①需指明溫度和壓強(qiáng)(25℃、101kPa時(shí)常省略)②需注明物質(zhì)聚集狀態(tài)③需寫出反應(yīng)熱④化學(xué)計(jì)量數(shù)只表示物質(zhì)的量（可以是分?jǐn)?shù)），不能表示分子數(shù)⑤反應(yīng)條件、“↓”、“↑”等內(nèi)容一般不寫①物質(zhì)的狀態(tài)——影響反應(yīng)熱數(shù)值②反應(yīng)熱數(shù)值——與化學(xué)計(jì)量數(shù)成正比③反應(yīng)熱符號(hào)——放熱為“－”，吸熱為“+”④反應(yīng)熱單位——kJ/mol【討論】比較熱化學(xué)方程式與一般化學(xué)方程式的差別【討論】書寫熱化學(xué)方程式應(yīng)當(dāng)注意的問題第14頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月中和熱的測定（實(shí)驗(yàn)）在稀溶液中，酸跟堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol水時(shí)的反應(yīng)熱叫做中和熱。1.中和熱的概念例：H+(aq)＋OH－(aq)＝H2O(l)ΔH＝－57.3kJ/mol2.測定原理①酸堿中和反應(yīng)放出熱量使混合液溫度升高②根據(jù)溫度升高值近似計(jì)算反應(yīng)放出的熱量（Q）Q=m(混合液)·c·Δt(質(zhì)量×比熱容×溫度變化)

=[m(酸)+m(酸)]×

0.418kJ/(g.℃)

×(t2－t1)③結(jié)合生成水的量即可算出中和熱（ΔH）Qn(H2O)ΔH=－第15頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月3.實(shí)驗(yàn)過程觀看錄像實(shí)驗(yàn)步驟：①組裝儀器（如圖）；②分別量取50mL0.5mo1·L-1的鹽酸和50mL0.55mo1·L-1NaOH溶液，記錄起始溫度t1；③酸、堿混合，攪拌，測量混合液最高溫度t2；④重復(fù)實(shí)驗(yàn)2-3次，取t2平均值；⑤計(jì)算△H。第16頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月中和熱的幾點(diǎn)說明

①必須是酸和堿的稀溶液②要以生成1mol水為標(biāo)準(zhǔn)，不能以酸或堿的量為標(biāo)準(zhǔn)③中和熱與酸、堿無關(guān)，是確定的一個(gè)值(-57.3kJ/mol)④中學(xué)范圍內(nèi)僅限于強(qiáng)酸和強(qiáng)堿第17頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月小結(jié)：1.表示反應(yīng)物的量與反應(yīng)熱的關(guān)系的化學(xué)方程式叫做熱化學(xué)。熱化學(xué)方程式與一般化學(xué)方程式的差別有：①需指明溫度和壓強(qiáng)(25℃、101kPa時(shí)常省略)②需注明物質(zhì)聚集狀態(tài)(s、g、l、aq等)③需寫出反應(yīng)熱(±QkJ/mol)④化學(xué)計(jì)量數(shù)只表示物質(zhì)的量(可以是分?jǐn)?shù))，不能表示分子數(shù)⑤反應(yīng)條件、“↓”、“↑”等內(nèi)容一般不寫2.中和熱是指在稀溶液中酸與堿反應(yīng)生成1mol水時(shí)的反應(yīng)熱，其值為-57.3kJ/mol。中和熱是反應(yīng)熱的一個(gè)特例。理解中和熱應(yīng)注意：①必須是酸和堿的稀溶液②要以生成1mol水為標(biāo)準(zhǔn)，不能以酸或堿的量為標(biāo)準(zhǔn)③中和熱與酸、堿無關(guān)，是確定的一個(gè)值(-57.3kJ/mol)④中學(xué)范圍內(nèi)僅限于強(qiáng)酸和強(qiáng)堿3.中和熱的測定步驟為：測量反應(yīng)溫度的變化→計(jì)算放出的熱量→求出中和熱。第18頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月1.以下敘述正確的是（）

A．熱化學(xué)方程式能表示生成物的量與反應(yīng)熱的關(guān)系

B．1mol酸與1mol堿恰好中和的反應(yīng)熱叫做中和熱

C．酸與堿中和生成1mol水所放出的熱量一定等于57.3KJD．同一個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)熱大小與反應(yīng)條件、各物質(zhì)的聚集狀態(tài)、以及反應(yīng)的途徑等因素都有密切的關(guān)系2.在中和熱的測定實(shí)驗(yàn)中，會(huì)使實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏大的操作是（）

A．不用碎泡沫塑料，直接在一個(gè)燒杯中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

B．不用大小兩個(gè)燒杯(中間填有碎泡沫塑料)，改用保溫杯進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

C．溫度計(jì)不準(zhǔn)確，讀數(shù)始終有1℃左右的誤差

D．量取50mL0.50mol/L鹽酸時(shí)俯視讀數(shù)，量取50mL0.55mol/LNaOH時(shí)平視讀數(shù)課堂練習(xí)第19頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月5.在火箭推進(jìn)器中裝有強(qiáng)還原劑肼(N2H4)和強(qiáng)氧化劑H2O2，當(dāng)它們混合時(shí)，即產(chǎn)生大量氮?dú)夂退魵?，并放出大量熱。已?.4mol液態(tài)肼與足量的