《化學(xué)反應(yīng)與能量的變化》課件

第一章化學(xué)反應(yīng)與能量第一章化學(xué)反應(yīng)與能量化學(xué)反應(yīng)與能量的變化化學(xué)反應(yīng)與能量的變化《化學(xué)反應(yīng)與能量的變化》ppt課件《化學(xué)反應(yīng)與能量的變化》ppt課件

這是一幅幅多么撩人的自然美景，然而，如今的地球正在遭受著前所未有的災(zāi)難：大氣污染加劇、水污染嚴(yán)重，固體廢棄物與日俱增、臭氧空洞、酸雨、赤潮、溫室效應(yīng)、水土流失、土地沙漠化等。歸根結(jié)底，都和化學(xué)反應(yīng)有著密切的關(guān)系，我們這一章研究的主要是物質(zhì)的能量變化，這種能量變化常以熱能、電能、光能等形式表現(xiàn)出來。讓我們共同學(xué)習(xí)、研究化學(xué)反應(yīng)與能量，做好保護(hù)地球，保護(hù)環(huán)境的工作。。這是一幅幅多么撩人的自然美景，然而，如今的地球正在遭引言我們知道：一個(gè)化學(xué)反應(yīng)過程中，除了生成了新物質(zhì)外，還有能量變化熱能電能光能引言我們知道：一個(gè)化學(xué)反應(yīng)過程中，能量變化熱能電當(dāng)能量變化以熱能的形式表現(xiàn)時(shí)：化學(xué)反應(yīng)放熱反應(yīng)：例如吸熱反應(yīng)：例如我們知道：一個(gè)化學(xué)反應(yīng)同時(shí)遵守質(zhì)量守恒定律和能量守恒，那么一個(gè)反應(yīng)中的質(zhì)量與能量有沒有關(guān)系呢？有當(dāng)能量變化以熱能的形式表現(xiàn)時(shí)：化學(xué)反應(yīng)放熱反應(yīng)：例如吸熱反應(yīng)能量的釋放或吸收是以發(fā)生變化的物質(zhì)為基礎(chǔ)，二者密不可分，但以物質(zhì)為主。能量的多少則以反應(yīng)物和產(chǎn)物的質(zhì)量為基礎(chǔ)。那么化學(xué)反應(yīng)中能量到底怎樣變化能量的釋放或吸收是以發(fā)生變化的物質(zhì)那么化學(xué)反應(yīng)中能量到底怎樣學(xué)習(xí)目標(biāo)：1、了解化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化的原因和常見的能量轉(zhuǎn)化形式；2、了解反應(yīng)熱和焓變的涵義；3、認(rèn)識(shí)熱化學(xué)方程式的意義并能正確書寫熱化學(xué)方程式。學(xué)習(xí)目標(biāo)：第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)與能量的變化一、反應(yīng)熱焓變問題：化學(xué)反應(yīng)過程中為什么會(huì)有能量的變化？（用學(xué)過的知識(shí)回答）第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)與能量的變化一、反應(yīng)熱焓變問題：化學(xué)化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)就是反應(yīng)物分子中化學(xué)鍵斷裂，形成新的化學(xué)鍵，重新組合成生成物的分子的過程。舊鍵斷裂需要吸收能量，新鍵形成需要放出能量。而一般化學(xué)反應(yīng)中，舊鍵的斷裂所吸收的總能量與新鍵形成所放出的總能量是不相等的，而這個(gè)差值就是反應(yīng)中能量的變化。所以化學(xué)反應(yīng)過程中會(huì)有能量的變化?；瘜W(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)就是反應(yīng)物分子中化學(xué)鍵1、定義：象化學(xué)反應(yīng)過程中所釋放或吸收的熱量，叫做反應(yīng)熱，又稱為“焓變”2、符號：?H3、單位：KJ/mol4、規(guī)定：（1）、反應(yīng)體系的能量降低（即放熱反應(yīng)），則?H為“－”；（2）、反應(yīng)體系的能量升高（即吸熱反應(yīng)），則?H為“＋”；即：當(dāng)?H為“－”（?H<0）時(shí)，為放熱反應(yīng)當(dāng)?H為“＋”（?H>0）時(shí)，為吸熱反應(yīng)1、定義：象化學(xué)反應(yīng)過程中所釋放或吸收2、符號：?H3、單位通過此圖大家還能發(fā)現(xiàn)反應(yīng)熱?H有什么規(guī)律？通過此圖大家還能發(fā)現(xiàn)反應(yīng)熱我們可以發(fā)現(xiàn)：其實(shí)?H＝E（生成物的總能量）－E（反應(yīng)物的總能量）?H＝E（反應(yīng)物分子化學(xué)鍵斷裂時(shí)所吸收的總能量）－E（生成物分子化學(xué)鍵形成時(shí)所釋放的總能量）我們認(rèn)識(shí)了反應(yīng)熱，那么怎樣書寫表示化學(xué)反應(yīng)熱的化學(xué)方程式？我們可以發(fā)現(xiàn)：其實(shí)?H＝E（生成物的總能量）－E（反應(yīng)物的例1：1molC與1molH2O(g)反應(yīng)生成lmolCO(g)和1molH2(g)，需要吸收131.5kJ的熱量，該反應(yīng)的反應(yīng)熱為△H=

kJ/mol。

例2：拆開lmolH—H鍵、lmolN－H鍵、lmolN≡N鍵分別需要的能量是436kJ、391kJ、946kj，則1molN2生成NH3的反應(yīng)熱為

，1molH2生成NH3的反應(yīng)熱為

。

＋131.5-92KJ/mol-30.6KJ/mol練習(xí)例1：1molC與1molH2O(g)反應(yīng)生成lmolC二、學(xué)會(huì)熱化學(xué)方程式的書寫什么是熱化學(xué)方程式？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，叫做熱化學(xué)方程式。請看以下兩個(gè)例子，再思考！問題：二、學(xué)會(huì)熱化學(xué)方程式的書寫什么是熱化學(xué)方程式？表示參加反應(yīng)物《化學(xué)反應(yīng)與能量的變化》ppt課件《化學(xué)反應(yīng)與能量的變化》ppt課件通過以上兩個(gè)例子，說明一下熱化學(xué)方程式與一般的化學(xué)方程式的書寫有什么不同？（1）、書寫熱化學(xué)方程式要注明反應(yīng)的溫度和壓強(qiáng)，（為什么？）而常溫、常壓可以不注明，即不注明則是常溫、常壓。（2）、標(biāo)出了反應(yīng)物與生成物的狀態(tài)，（為什么要標(biāo)出？）（3）、寫出了反應(yīng)熱，還注明了“＋”，“－”（4）、方程式中的計(jì)量系數(shù)可以是整數(shù)也可以是分?jǐn)?shù)。通過以上兩個(gè)例子，說明一下熱化學(xué)方程式（1）、書寫熱化學(xué)方程問題：反應(yīng)物和生成物前的系數(shù)它代表了什么？在方程式中?H它表示了什么意義？?H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)不表示分子個(gè)數(shù)，表示對應(yīng)物質(zhì)的物質(zhì)的量。?H(KJ/mol)它表示每摩爾反應(yīng)所放出的熱量，?H它的值與方程式中的計(jì)量系數(shù)有關(guān)，即對于相同的反應(yīng)，當(dāng)化學(xué)計(jì)量數(shù)不同時(shí)，其?H不同。問題：反應(yīng)物和生成物前的系數(shù)它代表了什么？熱化學(xué)方程式中各物例題1、當(dāng)1mol氣態(tài)H2與1mol氣態(tài)Cl2反應(yīng)生成2mol氣態(tài)HCl，放出184.6KJ的熱量，請寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)?H=-184.6KJ/mol例題1、當(dāng)1mol氣態(tài)H2與1mol氣態(tài)Cl2反應(yīng)H2而這些書寫也是對的而這些書寫也是對的寫出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式課堂練習(xí)1、1molN2(g)與適量O2(g)反應(yīng)生成NO

(g)，需吸收68kJ的熱量；2、2molCu(s)與適量O2(g)反應(yīng)生成CuO(s)，放出314kJ熱量；寫出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式課堂練習(xí)1、1molN2(g)與適3、1g硫粉在氧氣中充分燃燒放出9.36kJ熱量，寫出硫燃燒的熱化學(xué)方程式。4、4gCO在氧氣中燃燒生成CO2，放出9.6kJ熱量，寫出CO燃燒的熱化學(xué)方程式。3、1g硫粉在氧氣中充分燃燒放出9.36kJ熱量，寫出5、在一定條件下，氫氣和甲烷燃燒的化學(xué)方程式為：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);

H=–572kJ/molCH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l);

H=–890kJ/mol由1mol氫氣和2mol甲烷組成的混合氣體在上述條件下完全燃燒時(shí)放出的熱量為多少。2066KJ5、在一定條件下，氫氣和甲烷燃燒的化學(xué)方程式為：2066K6、在一定條件下，氫氣和丙烷燃燒的化學(xué)方程式為：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);H=

–572kJ/molC3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l);

H=–2220kJ/mol5mol氫氣和丙烷的混合氣完全燃燒時(shí)放熱3847kJ，則氫氣和甲烷的體積比為

(A)1:3(B)3:1(C)1:4(D)1:1B6、在一定條件下，氫氣和丙烷燃燒的化學(xué)方程式為：B思考1、在同溫、同壓下，比較下列反應(yīng)放出熱量Q1、Q2的大小A：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)+Q1

2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)+Q2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)要放出一定熱量∴Q2＞Q1思考1、在同溫、同壓下，比較下列反應(yīng)放出熱量Q1、Q2的大小B:S(g)+O2(g)=SO2(g)+Q1S(S)+O2(g)=SO2(g)+Q2思考２、在同溫、同壓下，比較下列反應(yīng)放出熱量Q1、Q2的大小兩式數(shù)量相同，S由固態(tài)吸收熱量轉(zhuǎn)化為氣態(tài)，在氧化燃燒生成SO2。其放出熱量的總和小于由氣態(tài)S直接燃燒所放出的熱量，Q1<Q2。B:S(g)+O2(g)=SO2(g)+Q1思考２、在C:C(S)+1/2O2(g)=CO(g)+Q1C(S)+O2(g)=CO2(g)+Q2思考３、在同溫、同壓下，比較下列反應(yīng)放出熱量Q1、Q2的大小固態(tài)C氧化為CO，釋放出熱量Q1，CO是氣體燃料，和O2反應(yīng)生成CO2，又釋放熱量Q3，兩次釋放熱量的總和Q1+Q3，等于固態(tài)C氧化為氣態(tài)CO2釋放的熱量Q2，∴Q2＞Q1C:C(S)+1/2O2(g)=CO(g)+Q1思考D:H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)+Q11/2H2(g)+1/2Cl2(g)=HCl(g)+Q2狀態(tài)相同，但數(shù)量后式僅是前式的一半，釋放的熱量也應(yīng)是前式的一半，Q2＜Q1D:H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)+Q1狀態(tài)相同小結(jié)∶熱化學(xué)方程式不單表示了反應(yīng)物和生成物的關(guān)系，而且表示了反應(yīng)的熱效應(yīng)。書寫熱化學(xué)方程式應(yīng)注意∶１、需注明反應(yīng)的溫度和壓強(qiáng)。如在多少度，多少千帕；如在常溫（250c）、常壓（101kpa）下，可不注明溫度和壓強(qiáng)的條件；２、應(yīng)注明反應(yīng)物和生成物的狀態(tài)；固體一s，液體一l，氣體一g；３、熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)前的化學(xué)計(jì)量數(shù)不表示分子個(gè)數(shù)?；瘜W(xué)計(jì)量數(shù)可以是整數(shù)，也可以是分?jǐn)?shù)。對于相同的反應(yīng)，當(dāng)計(jì)量數(shù)不同時(shí)，其△H不同。４、在方程式右端要注明△H為多少“+”或“一”kJ/mol。小結(jié)∶熱化學(xué)方程式不單表示了反應(yīng)物和生成物的關(guān)系，（練習(xí)與鞏固）依據(jù)事實(shí)，寫出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式∶（１）1mol碳完全燃燒放出393.5KJ的熱量；（２）1克甲醇燃燒生成二氧化碳和水（液態(tài)）時(shí)放熱22.68KJ；（３）1mol氯氣和水蒸氣通過灼熱的炭層反應(yīng)，生成氯化氫和二氧化碳放出145KJ的熱量。（練習(xí)與鞏固）依據(jù)事實(shí)，寫出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式∶（１）11、1molC與1mol水蒸氣反應(yīng)生成1molCO和1molH2，需要吸收131.5kJ的熱量。寫出此反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。隨堂練習(xí)2、沼氣是一種能源，它的主要成分是CH4。0.5molCH4完全燃燒生成CO2和H2O時(shí)，放出445kJ的熱量。則下列熱化學(xué)方程式中正確的是A、2CH4(g)＋4O2

(g)

＝2CO2(g)

＋4H2O(l)

ΔH

=

+890kJ/molB、CH4＋2O2

＝CO2＋H2OΔH

=

－890kJ/molC、CH4(g)＋2O2

(g)

＝CO2(g)

＋2H2O(l)

ΔH

=

－890kJ/molD、1/2CH4(g)＋O2

(g)

＝1/2CO2(g)

＋H2O(l)

ΔH

=

-890kJ/molC1、1molC與1mol水蒸氣反應(yīng)生成1molCO隨堂練習(xí)3、已知（1）H2(g)＋1/2O2

(g)

＝H2O(g)

ΔH1

=

akJ/mol（2）2H2(g)＋O2

(g)

＝2H2O(g)