2017-2018年人教版高三化学选修四1.1反应与能量转化 课件 (共24张PPT)

课件24张PPT。第六章　化学反应中的能量变化 1.了解化学反应中能量转化的原因，能说出常见的能量转化形式。
2．了解化学能与热能的相互转化。了解吸热反应、放热反应、反应热（燃烧热、中和热）等概念。
3．了解热化学方程式的含义。
4．能用键能、盖斯定律进行反应热的简单计算。
5．了解能源是人类生存和社会发展的重要基础。了解化学在解决能源危机中的重要作用。考纲要求吸收或放出 恒压条件下 kJ/mol 一、焓变 反应热1．反应热和焓变
(1)反应热是化学反应中________________的热量。
(2)焓变是化学反应在____________放出或吸收的热量。
(3)化学反应的反应热用一定条件下的焓变表示，符号为ΔH，单位为______。 放热反应　　　　　　　吸热反应取决于反应物和生成物能量的相对大小吸收放出>><<取决于旧键断裂吸收能量和新键形成放
出能量的相对大小3、常见的吸热反应和放热反应二、重要的反应热－燃烧热1.概念：在101kPa时，1mol物质完全燃烧生成
稳定的氧化物时所放出的热量，叫做
该物质的燃烧热 2.单位：kJ/mol(1)燃烧的物质必须为:1mol
(2)完全燃烧是指物质中下列元素完全转变成对应的物质：C→CO2（g），H→H2O(l)，S→SO2（g）等。
(3)燃烧热通常由实验测得3.注意：4.表示的意义： 例如:C的燃烧热为393.5kJ／mol，表示:
在101kPa时1molC完全燃烧放出393.5kJ的热量。
★ 燃烧热是以1mol物质完全燃烧放出的热量来定义的，因此在书写它的热化学方程式时，应以燃烧1mol物质为标准来配平其余物质的系数。例如：
C8H18(g)+25/2O2（g）＝ 8CO2（g）十 9H2O(l)；
　△H＝－5518kJ／mol
　C8H18的燃烧热为5518kJ／mol。二、重要的反应热－中和热在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应而生成1molH2O，这时的反应热叫中和热。1.概念：①条件：②反应物：③生成物及物质的量：④放出的热量：稀溶液强酸与强碱生成1mol的H2O△H＝－57．3kJ／mol。2.注意：若用弱酸代替强酸，或用弱 碱代替强碱，因中和过程中弱电解质电离吸热，会使测得中和热的数值偏低。燃烧热与中和热的区别和联系放热反应△H＜0　单位：kJ/mol1mol燃料可能是1mol,也可能是0.5或1/3mol等不限量生成的水为1mol1mol物质完全燃烧时放出的热量；不同物质，燃烧热不同生成1mol水时放出的热量；不同强酸强碱的中和热大致相同，均约为：57.3kJ/mol 练习： 强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应：H+(aq)+OH－(aq)=H2O(1)； ?H=-57.3kJ/mol，向1L0.5mol/L的NaOH溶液中加入稀醋酸、浓H2SO4、稀HNO3，则恰好完全反应时的热效应?H1，?H2，?H3的关系正确的是（ ）
A. ?H1>?H2>?H3 B. ?H1 C. ?H2?H3>?H2D三、热化学方程式表明反应所放出或吸收的热量的化学方程式。1.概念：　(1) 注明各物质的聚集状态。(气：g，液：l，固：s)　(2) △H“-”，为放热反应，△H“+”为吸热反应(3) 需注明反应的温度和压强，若不注明温度和压强，一般指250C ,1.01×105Pa系数只表示物质的量，可以是整数、小数或分数。(5) 系数必须与反应热相对应。3.书写热化学方程式注意事项2.意义:溶液：aq不仅表示化学反应中的物质变化，还表示化学反应中的能量变化。例：2H2（g）+ O2 （g）= 2H2O （l）； △H＝ － 571.6 kJ/mol方法总结关键提醒四、有关热化学方程式的计算和比较1、计算的主要方法：
（2）能量：根据反应物和生成物的总能量计算
ΔH=E生成物-E反应物。
（3）化学键：依据反应物化学键断裂与生成物化学键形成过程中的能量变化计算
ΔH=化学键断裂吸收的能量-化学键形成释放的能量
=反应物的键能之和-生成物的键能之和 （1）根据热化学方程式的计算
反应热与反应物各物质的物质的量成正比。　　化学反应不管是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的。即：化学反应的反应热，只与反应的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关，而与反应具体进行的途径无关。应用：间接计算一些无法直接测定的反应热　（4）根据盖斯定律计算2、比较的主要方法：

(1)同一反应生成物状态不同时
A(g)＋B(g)===C(g)　ΔH1<0
A(g)＋B(g)===C(l)　ΔH2<0
因为C(g)===C(l)　ΔH3<0，
则ΔH3＝ΔH2－ΔH1，所以ΔH2<ΔH1。注意：比较热量不考虑正负号，比较反应热△H要带上正负号比较。eg:在同温同压下，下列各组热化学方程式中　　　 Q2 ﹥Q1的是( 　　　 )
(A) 2H2(g) + O2(g) == 2H2O(g) ； 　 △H = －Q1 KJ / mol
2H2(g) + O2(g) == 2H2O(l) ； 　△H = －Q2 KJ / mol
(B) S(g) + O2(g) == SO2(g) ； 　△H = －Q1 KJ / mol
S(s) + O2(g) == SO2(g) ； 　△H = －Q2 KJ / mol
(C) C(s) + 1/2O2(g) == CO(g) ； 　△H = －Q1 KJ / mol
C(s) + O2(g) == CO2(g) ； 　△H = －Q2 KJ / mol
(D) H2(g) + Cl2(g) === 2HCl(g) ； 　△H = －Q1 KJ / mol
1/2H2(g) + 1/2Cl2(g) === HCl(g) ； △H = －Q2 KJ / mol AC eg:已知常温常压下，N2(g)和H2(g)反应生成2mol NH3(g)，放出92.4kJ热量，在同温同压下向密闭容器中通入1mol N2和3molH2，达平衡时放出热量为Q1kJ；向另一体积相同的容器中通入0.5mol N2和1.5mol H2、1mol NH3，相同温度下达到平衡时放出热量为Q2kJ，则下列叙述正确的是( )
A. Q2 C. Q12．用一个量筒量取50mL0.50mol/L盐酸，倒入小烧杯中，并用温度计测量盐酸的温度，记入下表。然后把温度计上的酸用水冲洗干净。
3．用另一个量筒量取50mL 0.55 mol/L NaOH溶液，并用温度计测量NaOH溶液的温度，记入表格。
4．把温度计和环形玻璃搅拌棒放入小烧杯的盐酸中，并把量筒中的NaOH溶液一次倒入小烧杯(注意不要洒到外面)。用环形玻璃搅拌棒轻轻搅动溶液，并准确读取混合溶液的最高温度，记为终止温度，记入下表。
5．重复实验两次，取测量所得数据的平均值作为计算依据。
6．根据实验数据计算中和热 能源的分类 ①从能源的原有形态是否改变的角度分为
自然界现存的一次能源:
由一次能源加工转化而成的二次能源:②从能源能否循环再生角度，可将能源分为可再生能源和不可再生能源。煤、石油是古代动植物经长期地质运动作用形成的，这是不可再生能源；像太阳能、风力、或从绿色植物中制取的酒精等，是可再生能源。煤、石油、天然气、水力、太阳能 如：煤气、液化气、汽油、煤油、酒精、电能等。使用化石燃料的利弊及新能源的开发（1）重要的化石燃料：煤、石油、天然气。
（2）煤作燃料的利弊问题：
①煤是重要的化工原料，把煤作燃料简单烧掉太可惜，应该综合利用。
②煤直接燃烧时产生SO2等有毒气体和烟尘，对环境造成严重污染。
③煤作为固体燃料，燃烧反应速率小，热利用效率低，且运输不方便。
④可以通过清洁煤技术，如煤的液化和气化，以及实行烟气净化脱硫等，大大减少燃煤对环境造成的污染，提高煤燃烧的热利用率。（3）燃料充分燃烧的条件：①要有足够的空气；（1）木材：可以采用多种形式来灭火；
（2）活泼金属：不能用水、不能用二氧化碳等来灭火；因为水、二氧化碳与活泼金属都会反应，从而加剧燃烧；
（3）带电物质：不能用水，否则易出人命事故；
（4）油料：可以采用切断油源、实物覆盖、隔绝空气、爆炸堵绝等方式来灭火。 ②跟空气有足够大的接触面。灭火的方法
①调整和优化能源结构，降低化石燃料在能源结构中的比率。
②最有希望的新能源是太阳能、燃料电池、风能地热能、海洋能和氢能等。
这些新能源的特点是：
①资源丰富、经济， ②有些可以再生，为再生能源， ③对环境没有污染或污染少。（4）新能源的开发：