化学反应原理专题一全部课件

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名称 化学反应原理专题一全部课件
格式 rar
文件大小 12.0MB
资源类型 教案
版本资源 苏教版
科目 化学
更新时间 2009-04-16 19:02:00

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课件27张PPT。庆典时的烟火钢铁的炼制火苗【复习回顾】: 化学反应过程中既有物质变化,同时又总
是伴随着能量的变化.在我们以前所学的化学反应
中有哪些是放热反应?有哪些是吸热反应?
化学反应过程中,所吸收或放出的热量称为化学反应的热效应。常见的放热反应:所有的燃烧反应
所有的中和反应
活泼金属与水、酸的反应
多数的化合反应
以下特殊的化合反应是吸热反应:常见的吸热反应:
所有的电离过程
所有的水解反应
多数的分解反应化学反应中的热效应一、反应热和焓变.1.反应热:化学反应过程中所吸收或放出的热量.2.焓变:在恒温、恒压的条件下,化学反应过程中所吸收或释放的热量称为反应的焓变.符号:?H单位:kJ/mol规定:当?H为“-”( ?H<0)时,为放热反应;当?H为“+”( ?H>0)时,为吸热反应.热化学方程式有什么意义?
热化学方程式与化学方程式有什么不同?
如何正确书写热化学方程式?第2页的交流与讨论【交流与讨论】:二、热化学方程式. 能表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式. 观察以上热化学方程式,分析其与普通的化学方程式有何不同?H2(g)+I2(g)======2HI(g) △H=-14.9kJ/mol
1.热化学方程式包含物质变化和能量变化两个部分,二者缺一不可.
普通化学方程式只包含物质变化一个部分.物质变化能量变化H2(g)+I2(g)======2HI(g) △H=-14.9kJ/mol200℃
101kPa 2.热化学方程式需注明反应时的温度和压强.对于 25℃、 101kPa时进行的反应可不注明.
普通化学方程式不需注明温度和压强.3.热化学方程式需注明各物质的状态.
普通化学方程式不需注明物质的状态.H2O(g)==H2O(l)H2O(l)==H2O(g)△H=-44kJ/mol△H=+44kJ/mol4.热化学方程式中化学计量数表示参加反应的各物质的
物质的量,可为整数或分数.
普通化学方程式中化学计量数表示原子、分子数目,
只能为整数,不能为分数.书写热化学方程式的注意点: 1.需注明反应的温度和压强(如在25℃、 101kPa下进行的反应,可不注明).
2.应注明反应物和生成物的状态.
3.对于相同的反应,当化学计量数不同时,其△H不同.
2H2(g)+O2(g)==2H2O(g) △H=-483.6kJ/mol小结:热化学方程式与化学方程式的差别:
1、△H只用在热化学方程式中,并写在右边4、与参加反应的物质的物质的量有关。同一化
学反应中,热化学方程式中物质的化学计量
数不同, △H也不同。化学计量数加倍,
△H也要加倍。3、热化学方程式中的化学计量数可以是整数,
也可以是分数。2、热化学方程式中必须注明物质的聚集状态
气态(g)、液态(l)、固态(s)5、书写热化学方程式时应注明反应的温度
和压强。如果不注明温度和压强,则表
示是在250C、101KPa条件下的反应热。第3页的交流与讨论【交流与讨论】:化学反应中为什么会有能量的变化?宏观:反应物和生成物所具有的能量不同.微观:旧的化学键断裂时所吸收的能量与新的化学键形成时所放出的能量不同.放热反应:
吸热反应:ΔH<0或 ΔH为“-”ΔH>0 或ΔH为“+”放热△H<0ΔH=生成物能量-反应物能量吸热△H>0ΔH=反应物总键能-生成物总键能从键能角度看:ΔH=[436kJ/mol+243kJ/mol]- 431kJ/mol×2=-183kJ/mol从断键和成键角度分析反应物分子断键时吸收的能量反应物分子断键时吸收的能量〈生成物分子成键时释放的能量>生成物分子成键时释放的能量放热反应吸热反应一个化学反应是吸收能量还是放出能量,取决于
反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。△H=E生总能量-E反总能量
吸热反应: △H>0 E生总能量>E反总能量
放热反应: △H<0 E反总能量>E生总能量化学反应中,化学键的断裂和形成是反应过程中
有能量变化的本质原因。
△H=E反总键能-E生总键能第5页的问题解决 1、下列说法中正确的是( )
A.需要加热方能发生的反应一定是吸热反应
B.放热的反应在常温下一定很容易发生
C.反应是放热还是吸热必须看反应物和生
成物所具有的总能量的相对大小
D.吸热反应在一定的条件下也能发生
C2. 下列叙述中正确的是( )
A.在稀溶液中1mol酸和1mol碱完全反应所
放出的热量,叫做中和热
B.在101kPa时1mol物质燃烧时的反应热叫
做该物质的标准燃烧热
C.热化学方程式中,各物质前的化学计量数
不表示分子个数
D.如果反应物所具有的总能量小于生成物所
具有的总能量,则发生的反应是放热反应。 C3.下列反应属于吸热反应的是 ( )
A. C6H12O6(葡萄糖aq)+6O2 6CO2+6H2O
B. CH3COOH+KOH CH3COOK+H2O
C. A+B C+D; △H<0
D.破坏生成物全部化学键所需能量小于破坏
反应物全部化学键所需能量 酶DAC5.分析右面的能量变化示意图,下列热化学方程式正确的是 ( )
A.2A(g)+ B(g)=2C(g);△H=a(a>0)
B.2A(g)+ B(g)=2C(g);△H=a(a<0)
C.2A + B=2 C;△H=a(a<0)
D.2C=2A +B;△H=a(a>0)
B6、化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程。化学键的键能是形成(或拆开)1mol化学键时释放(或吸收)出的能量。已知白磷和P4O6的分子结构如图所示,现提供以下化学键的键能(kJ·mol?1):P—P:198 P—O:360 O=O:498则反应P4(白磷)+3O2= P4O6
的反应热△H为 ( )
A.-1638 kJ·mol?1
B.+1638 kJ·mol?1
C.-126 kJ·mol?1
D.+126 kJ·mol?1A课件38张PPT。发明电池的故事 伏特是意大利帕维亚大学的研究电学的物理学家。
? ?有一天,伏特看了一位名叫加伐尼的解剖学家的一篇论文,说动物肌肉里贮存着电,可以用金属接触肌肉把电引出来。看了这篇论文,伏特非常兴奋,便决定亲自来做这个实验。他用许多只活青蛙反复实验,终于发现,实际情况并不像加伐尼所说的那样,而是两种不同的金属接触产生的电流,才使蛙腿的肌肉充电而收缩。
? ?为了证明自己的发现是正确的,伏特决定更深入地了解电的来源。 化学电源 福清高山中学 高二化学组 形形色色的电池用途广泛的电池用于汽车的铅蓄电池和燃料电池化学电池用途广泛的电池用于“神六”的太阳能电池笔记本电脑专用电池手机专用电池摄像机专用电池各式各样的纽扣电池化学电池一次电池二次电池燃料电池碱性锌锰电池铅蓄电池氢氧燃料电池锂离子电池银锌蓄电池普通锌锰干电池锌银纽扣电池一、化学电池的分类二、一次电池普通锌锰电池碱性电池 1、普通干电池负极正极电池反应:氢氧化氧锰(Zn):Zn – 2e- = Zn2+(MnO2和C):优点:制作简单、价格便宜。 缺点:放电时间短,电压下降快。锌锰酸性电池负极(锌筒):正极(石墨):Zn + 2NH4+ + 2MnO2 = Zn2+ + 2NH3 + Mn2O3 + H2OZn – 2e- === Zn2+2NH4+ + 2e - + 2MnO2 = Mn2O3 + H2O+2NH3总反应:酸性锌锰电池缺点:放电时间短、放电电压下降快2、碱性锌-锰干电池缺点:多数只能一次使用,不能充电;价格较贵优点:比能量和储存时间有所提高,适用于大电流
和连续放电银锌电池3、锌银钮扣电池正极:Ag2O + H2O+ 2e- =2Ag+2OH-负极:Zn +2OH--2e- =ZnO+H2O总反应:
Zn+Ag2O=ZnO+2AgpH变化负极:减小正极:增大铅蓄电池三、二次电池1、铅蓄电池放电过程总反应:Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O Pb + SO42- -2e- =PbSO4 正极:PbO2 + 4H++SO42-+2e- =2PbSO4 +2H2O 氧化反应 还原反应负极:①放电过程铅蓄电池充电的反应则是上述反应的逆过程②充电过程PbSO4 +2e- =Pb + SO42- 还原反应阴极:阳极:PbSO4 +2H2O -2e- = PbO2 + 4H++ SO42- 氧化反应接电源负极接电源正极充电过程总反应:2PbSO4+2H2O=Pb+PbO2+2H2SO4铅蓄电池的充放电过程:Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O缺点:比能量低、笨重、废弃电池污染环境优点:可重复使用、电压稳定、使用方便、安全可靠、价格低廉其它二次电池镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池、聚合物锂离子蓄电池……四、燃料电池:燃料电池是一种连续地将燃料和氧化剂的化学能直接转换成电能的化学电池。(氢气、烃、肼、甲醇、氨、煤气燃料电池……) O2H2H2O4.氢氧燃料电池负极:2H2 + 4OH- -4e- = 4H2O正极:O2 + 2H2O + 4e- = 4OH-总反应式:2H2 + O2 =2H2O碱性燃料电池H2负极:2H2 – 4e- = 4H+正极:O2 +4e- +4H + = 2H2O 总反应式:2H2 +O2 = 2H2O酸性H23 O2+12H++12e- =6H2O 总反应:
2CH3OH+3O2→ 2CO2+4H2O 2CH3OH + 2H2O-12 e- = 2CO2+ 12H+甲醇燃料电池 酸性条件 负极正极 2CH3OH+4OH-+3O2→ 2CO3 2 -+3H2O 甲醇燃料电池  
3O2+6H2O+12e-→12OH- 2CH3OH+16OH--12e-→2CO32-+12H2O碱性条件  负极 正极 总反应 总反应:
CH4+2OH-+2O2→ CO3 2 -+3H2O CH4、O2、NaOH溶液组成的燃料电池  
正极:2O2+4H2O+8e-→8OH- 负极:CH4+10OH--8e-→CO32-+7H2O总反应:
CH4+2O2→ CO2+3H2O CH4、O2、盐酸溶液组成的燃料电池  
正极:2O2+4H2O+8e-→8OH- 负极:CH4+-8e-→CO2+8H+新型燃料电池 燃料电池不是把还原剂、氧化剂物质全部贮藏在电池内,而是在工作时,不断从外界输入,同时将电极反应产物不断排出电池连续电池5.锂电池 锂是密度最小的金属,用锂作为电池的负极,跟用相同质量的其他金属作负极相比较,使用寿命大大延长。使用锂电源的手机与手提电脑
日本产海水电池 以海水电池为能源的航海标志灯6、海水电池 电池的能量比普通干电池高20---50倍!负极:4Al – 12e- = 4Al3+正极:3O2 + 6H2O + 12e- = 12OH-总反应:4Al + 3O2 + 6H2O = 4Al(OH)3三、电池的污染和回收1.电池中含有大量的重金属、酸、碱等物质 2.一粒小小的钮扣电池可污染600立方米水,
相当于一个人一生的饮水量一节一号电池烂在地里,能
使一平方米的土地失去利用价值,并造成永久性公害。? 3.电池的回收 书写电极反应式应注意以下几点:2.负极失电子所得氧化产物和正极得电子所得还原产物,与溶液的酸碱性有关(如+4价的C在酸性溶液中以CO2形式存在,在碱性溶液中以CO32-形式存在);1.将两极反应的电子得失数配平后,相加得到总反应,总反应减去一极反应即得到另一极反应;3.溶液中不存在O2-:在酸性溶液中它与H+结合成H2O、在碱性或中性溶液中它与水结合成OH-;练习1: 2004年江苏高考)碱性电池具有容量大、放电电流大的特点,因而得到广泛应用。锌-锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液,电流总反应式为:
Zn?s?+2MnO2?s?+H2O?l?=Zn?OH?2?s?+Mn2O3?s?
下列说法错误的是 ( )
A? 电池工作时,锌失去电子
B? 电池正极电极反应式为:
2MnO2?s?+H2O?l?+2e?=Mn2O3?s?+2OH??aq?
C? 电池工作时,电子由正极通过外电路流向负极
D? 外电路中每通过0?2 mol电子,锌的质量理论上减小6?5 g C练习2:航天技术上使用的氢氧燃料电池具有高
能、轻便、无污染的优点。氢氧燃料电池有酸式
和碱式两种,它们放电时的总反应都可以表示为
2H2+O2=2H2O,酸式电池中电解质是酸,其负极反
应可表示为2H2-4e-=4H+ ,则其正极反应式
为 。碱式电池的电解质是碱,
其正极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-,则其负极反应
可表示为 。O2+4e-+4H+=2H2O 2H2-4e-+4OH-=4H2O 练习3:氢气是燃料电池最简单的燃料,虽然使用方便,却受到价格和来源的限制。常用的燃料往往是某些碳氢化合物,如:甲烷、汽油等。请写出将图中氢气换成甲烷时所构成的甲烷燃料电池中a极的电极反应式:

此时电池内总的反应式:

CH4+10OH- - 8e-=CO32- +7H2OCH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O小结:化学电源1、一次电池2、二次电池3、燃料电池——锌锰干电池——铅蓄电池——氢氧燃料电池掌握每一类典型
电池的正负极、
电极反应;了解
每一类电池的优
缺点;对其它电
池有初步的认识减 少 污 染
节 约 资 源课件22张PPT。反应热的测量与计算 (第一课时)交流与讨论 热化学方程式中,提供了反应热的数
据,那么,这些数据是通过什么途径获得
的呢?
量热计实 验 原 理公式一: Q=Cm△t
公式二: △H=Q÷n
C为比热容,为定值.
m为质量,可以测定
n为物质的量 在稀溶液中,酸和碱发生中和反应而生成1mol水时放出的热量。
研究条件:稀溶液

反应物:酸与碱
生成物及其物质的量:1mol
注:强酸与弱碱反应,强碱与弱酸、弱酸和弱碱反应生成1molH2O放出的热小于57.3KJ/mol一、中和热:?二、中和热的测定⑴实验药品:50 mL0.50 mol/L的盐酸
50 mL0.50 mol/L的氢氧化钠溶液⑵实验仪器:简易量热计⑶实验原理:(4)实验步骤:1.组装量热器
在大烧杯底部垫泡沫塑料
(或纸条),使放入的小烧杯杯口与大烧杯杯口相平。然后再在大、小烧杯之间填满碎泡沫塑料(或纸条),大烧杯上用泡沫塑料板(或硬纸板)作盖板,在板中间开两个小孔,正好使温度计和环形玻璃搅拌棒通过,如上图所示。用一个量筒最取50 mL 0.50 mol/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。2 药品取用 用另一个量筒量取50 mL 0.50 mol/L
NaOH溶液,并用温度计测量NaOH溶液
的温度,记入下表。把量筒中的NaOH溶液迅速倒入量热计(注意不要洒到外面)。立即盖上盖板,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。3 酸碱混合4 数据处理 a.取三次测量所得数据的平均值作为计算依据. 【思考】: 如果某一次实验的数据与另外两次实验的数据差异明显,怎么办? b.计算反应热:△H=Q/n=cm△t/n [议一议]你所测得的数据是否为57.4 kJ/mol,
若不是,分析产生误差的原因6 数据分析:1>.量取溶液的体积有误差2>药品的选用不当引起的误差3>实验过程中有液体洒在外面。4>.混合酸、碱溶液时,动作缓慢,
导致实验误差5>.隔热操作不到位,致使实验过程
中热量损失而导致误差6>.测了酸后的温度计未用水清洗而便
立即去测碱的温度,致使热量损失
而引起误差。【交流与讨论】:①.实验成功的关键是什么?防止热量的散失. ②.为了达到此目的,实验过程中采取了哪些措施? 双层烧杯、碎泡沫塑料、盖板 .【实验注意事项】: a.为了保证0.50mol· L-1的盐酸完全被NaOH中和,可以采用0.55mol·L-1NaOH溶液,使碱稍稍过量,因为过量的碱并不参加中和反应. b.实验中所用的盐酸和氢氧化钠溶液配好后要充分冷却至室温,才能使用 . c.要使用同一支温度计.分别先后测量酸、碱及混合液的温度时,测定一种溶液后必须用水冲洗干净并用滤纸擦干.温度计的水银球部分要完全浸入溶液中,且要稳定一段时间再记下读数.d.操作时动作要快,尽量减少热量的散失. e.实验中若用弱酸代替强酸,或用弱碱代替强碱,因中和过程中电离吸热,会使测得中和热的数值偏低.问题探究1、大、小烧杯放置时,为何要使两杯口相平?填碎纸条的作用是什么?减少热量损失2、酸、碱混合时,为何要把量筒中的NaOH溶液一次倒入小烧杯而不能缓缓倒入?问题探究减少热量损失3、实验中能否用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒?为什么?问题探究不能。因为铜丝易导热,使热量损失较大问题探究4、有人建议用50mL0.55mol/LNaOH进行上述实验,测得的中和热数值会更加准确。为什么? 可以保证盐酸完全反应。
使测得的热量更加准确。问题探究5、判断下列实验操作对中和热测定的数值有如何影响?填变大变小或者不变。①大烧杯上没有盖硬纸板
②用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行实验
③用相同浓度和体积的醋酸代替稀盐酸溶液 进行实验
④实验中改用60 mL 0.50 mol/L盐酸跟50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液进行实验变 小变 小变 小不 变1、为了减小误差。某同学在实验中两次测定中和热。第一次是用50 mL 0.50 mol/L的盐酸和50 mL 0.50 mol/L氢氧化钠,第二次是用100 mL 0.50 mol/L的盐酸和100 mL 0.50mol/L的NaOH溶液。请你预测该同学两次测得的中和热结果 (相等或者不相等)。概念辨析相 等概念辨析2、若将1L1mol/LNaOH溶液中加入稀醋酸、浓硫酸、稀硝酸,恰好完全反应时的热效应分别为△H1、△H2 、△H3 ;则三者的大小
关系为 。△H1> △H3 > △H2 课件26张PPT。2019/2/261化学反应中的热效应反应热的计算
盖斯定律2019/2/2621、有关热化学方程式的计算例1、在一定条件下,CO和CH4燃烧的热化学方程式
分别为:
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g);△H=-566KJ/mol
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l);△H=-890KJ/mol
由1摩CO和3摩CH4组成的混和气在上述条件下完全燃烧时,释放的热量为( )
A.2912KJ B.2953KJ
C.3236KJ D.3867KJB2019/2/263如何测定C(s)+1/2O2(g)==CO(g)的反应热△H1①能直接测定吗?如何测?
②若不能直接测,怎么办?2019/2/264①C(s)+1/2O2(g)==CO(g) ΔH1=?
②CO(g)+1/2O2(g)== CO2(g) ΔH2=-283.0kJ/mol
③C(s)+O2(g)==CO2(g) ΔH3=-393.5kJ/mol
① + ② = ③ ,
则 ΔH1 + ΔH2 =ΔH3
所以, ΔH1 =ΔH3- ΔH2 =-393.5kJ/mol+ 283.0kJ/mol=-110.5kJ/mol应用了什么规律?2019/2/265盖斯定律? 不管化学反应是一步完成或分几步完成,其反应热是相同的。
化学反应的焓变( ΔH)只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关。2019/2/266一.盖斯定律:1.盖斯定律的内容:不管化学反应是一步完成或分几步完成,其反应热是相同.换句话说,化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关。2019/2/267△H=△H1+△H22.盖斯定律直观化2019/2/268 CO(g)C(s)CO2(g)实例12019/2/269C(s)+1/2O2(g)==CO(g) △H1=?CO(g)+1/2O2(g)==CO2(g) △H2=-283.0 kJ/molC(s)+O2(g)==CO2(g) △H3=-393.5 kJ/mol+)△H1 + △H2 = △H3 ∴△H1 = △H3 - △H2
= -393.5 kJ/mol -(-283.0 kJ/mol)
= -110.5 kJ/mol2019/2/2610【课堂练习】:1.已知
①.CO(g) + 1/2 O2(g) ====CO2(g) ΔH1= -283.0 kJ/mol
②.H2(g) + 1/2 O2(g) ====H2O(l) ΔH2= -285.8 kJ/mol
③.C2H5OH(l) + 3 O2(g) ==== 2 CO2(g) + 3 H2O(l)
ΔH3=-1370 kJ/mol   
试计算④.2CO(g)+ 4 H2(g)==== H2O(l)+ C2H5OH(l) 的ΔH ?????
解:根据盖斯定律,反应④不论是一步完成还是分几步完成,其反应热效应都是相同的.下面就看看反应④能不能由①②③三个反应通过加减乘除组合而成,也就是说,看看反应④能不能分成①②③几步完成.①×2 + ②×4 - ③ = ④ 所以,ΔH=ΔH1×2 +ΔH2×4 -ΔH3 ????? =-283.2×2 -285.8×4 +1370 =-339.2 kJ/mol 2019/2/26112.已知:
①.C(石墨,s)+O2(g)==CO2(g) △H1=-393.5kJ/mol
②.C(金刚石,s)+O2(g)==CO2(g) △H2=-395.0kJ/mol
写出石墨变成金刚石的热化学方程式(25℃,101kPa时).
解:①- ②得:
C(石墨,s)= C(金刚石,s) △H=+1.5kJ/mol2019/2/26123.某次发射火箭,用N2H4(肼)在NO2中燃烧,生成N2、液
态H2O.已知:
N2(g)+2O2(g)==2NO2(g) △H1=+67.2kJ/mol
N2H4(g)+O2(g)==N2(g)+2H2O(l) △H2=-534kJ/mol
假如都在相同状态下,请写出发射火箭反应的热化学方
程式.
2 N2H4(g)+ 2NO2(g)== 3N2(g)+4H2O(l) △H=-1135.2kJ/mol 2019/2/2613 有些化学反应进行很慢或不易直接发生,很难直接测得这些反应的反应热,可通过盖斯定律获得它们的反应热数据。2.盖斯定律的应用关键:目标方程式的“四则运算式”的导出。方法:写出目标方程式确定“过渡物质”(要消去的物质)
然后用消元法逐一消去“过渡物质”,导出“四则运算式”。2019/2/2614【例题1】已知
① CO(g) + 1/2 O2(g) ====CO2(g) ΔH1= -283.0 kJ/mol
② H2(g) + 1/2 O2(g) ====H2O(l) ΔH2= -285.8 kJ/mol
③C2H5OH(l) + 3 O2(g) ==== 2 CO2(g) + 3 H2O(l) ΔH3=-1370 kJ/mol   
试计算④2CO(g)+ 4 H2(g)==== H2O(l)+ C2H5OH(l) 的ΔH ?????
【解】:根据盖斯定律,反应④不论是一步完成还是分几步完成,其反应热效应都是相同的。下面就看看反应④能不能由①②③三个反应通过加减乘除组合而成,也就是说,看看反应④能不能分成①②③几步完成。①×2 + ②×4 - ③ = ④    ?? 所以,ΔH=ΔH1×2 +ΔH2×4 -ΔH3 ?????=-283.2×2 -285.8×4 +1370 =-339.2 kJ/mol 2019/2/2615你知道神六的火箭燃料是什么吗?例2:某次发射火箭,用N2H4(肼)在NO2中燃烧,生成N2、液态H2O。已知:
N2(g)+2O2(g)==2NO2(g) △H1=+67.2kJ/mol
N2H4(g)+O2(g)==N2(g)+2H2O(l) △H2=-534kJ/mol
假如都在相同状态下,请写出发射火箭反应的热化学方程式。
2 N2H4(g)+ 2NO2(g)== 3N2(g)+4H2O(l) △H=-1135.2kJ/mol 2019/2/2616例3、同素异形体相互转化但反应热相当小而且转化速率慢,有时还很不完全,测定反应热很困难。现在可根据盖斯提出的观点“不管化学反应是一步完成或分几步完成,这个总过程的热效应是相同的”。已知:P4(s、白磷)+5O2(g)=P4O10(s); = -2983.2 kJ/molP(s、红磷)+5/4O2(g)=1/4P4O10(s); = -738.5 kJ/mol试写出白磷转化为红磷的热化学方程式
。 2019/2/2617D2019/2/2618 (2)298K,101kPa时,合成氨反应的热化学方程式N2(g)+3H2(g)=2NH3(g);△H = -92.38kJ/mol。
在该温度下,取1 mol N2(g)和3 mol H2(g)放在一密闭容器中,在催化剂存在进行反应,测得反应放出的热量总是少于92.38kJ,其原因是什么? 该反应是可逆反应,在密闭容器中进行该反应将达到平衡状态, 1 mol N2(g)和3 mol H2(g)不能完全反应生成2 mol NH3(g),因而放出的热量总小于92.38kJ学与思2019/2/26191. 已知25℃、101kPa下,石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为:

据此判断,下列说法正确的是( )
A. 由石墨制备金刚石是吸热反应;等质量时,石墨的能量比金刚石的低
B. 由石墨制备金刚石是吸热反应;等质量时,石墨的能量比金刚石的高
C. 由石墨制备金刚石是放热反应;等质量时,石墨的能量比金刚石的低
D. 由石墨制备金刚石是放热反应;等质量时,石墨的能量比金刚石的高A2019/2/26202.已知
①2C(S)+ O2(g)-===2CO(g)
△H=-221.0kJ/mol ,
②2H2(g)+O2(g)==2H2O(g )
△H=-483.6kJ/mol 则制备水煤气的反应C(S)+H2O(g)==CO(g)+H2 (g) 的△H为( )
A、+262.6kJ/mol B、-131.3kJ/mol
C、-352. kJ/mol D、+131.3kJ/molD 2019/2/2621练习
1.按照盖斯定律,结合下述反应方程式,回答问题,已知:
(1)NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s) △H1=-176kJ/mol
(2)NH3(g)+H2O(l)=NH3· H2O(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=?
则第(5)个方程式中的反应热△H是________。
根据盖斯定律和上述反应方程式得:
(4)+ (3)+ (2)- (1)= (5),即△H5 = +16.3kJ/mol2019/2/2622求混合物的组成
[ 例4]在一定条件下,氢气和丙烷燃烧的
化学方程式为:
2H2(q)+ O2(q) = 2H2O( l )ΔH =- 571.6 kJ/mol
C3H8(q+5O2(= 3CO2(q+4H2O(l)ΔH =- 2220 kJ/mol
5mol 氢气和丙烷的混合气完全燃烧时放热
3847kJ 则氢气和甲烷的体积比为 ( )
(A) 1:3 (B) 3:1 (C) 1:4 (D) 1:1
B2019/2/2623 解1 :设H2、C3H8的物质的量分别为x,y x + y = 5(571.6/2)(x) + 2220y = 3847V(H2):V(C3H8) =n(H2):n(C3H8) = 3.75:1.25 = 3:1 x = 3.75 moly = 1.25 mol2019/2/2624解2 :1mol H2 燃烧放热 285.8 kJ 1mol 混合气 燃烧放热 3847kJ/5 = 769.4 kJH2 285.8C3H4 2220769.41450.6483.631 =2019/2/2625解3 :( 巧解)5mol 混合气中,C3H8 物质的量必小于2mol,H2 的物质的量必大于3mol。∵ 2mol C3H8 燃烧放热 4440 kJ,
超过总放热量 3847 kJn (H2) : n (C3H8) 必大于 3 : 2选 B2019/2/2626再见!课件17张PPT。化学反应中的热效应高二化学组能源的充分利用一、标准燃烧热在101kPa时,l mol物质完全燃烧
生成稳定的氧化物时的反应热.热值:在101kPa时,l g物质完全燃烧的反应热.1、燃烧热:衡量燃料燃烧放出热量大小的物理量2、燃烧热的理解:
① 燃烧的条件是在101kPa;
②标准燃烧热:可燃物以1mol作为标准,因此书写热化学方程式时, 其它物质的化学计量数可用分数表示;
③ 物质燃烧都是放热反应,所以表达物质燃烧时的
△H均为负值;
④燃烧要完全,如H2S的标准燃烧热是指生成SO2,而不
是生成S的不完全燃烧; C元素转化为CO2,而不是CO;H元素转化为H2O(l),而不是H2O(g), N元素转化为N2。⑤生成的产物是稳定的氧化物,C的标准燃烧热是指生 成CO2,而不是CO;H2的标准燃烧热是指生成H2O(l), 而不是H2O(g)。
如:H2(g)+ 1/2 O2(g) = H2O(l); △H =-285.8 kJ/mol【思考】燃烧放出的热量与标准燃烧热有什么不同?答:① 燃烧放出的热量与物质的多少有关,燃烧的物质越多,放出的热量就越多,而标准燃烧热规定是1 mol的可燃物;
② 研究燃烧放出的热量并未限定燃烧产物的形态,而研究标准燃烧热必须是生成稳定的氧化物。
所以,不同量的同一物质完全燃烧,放出的热量可能不同,但标准燃烧热是一定的。概念辨析:1.下列各组物质的标准燃烧热相等的是:( )
A.碳和一氧化碳 B.1mol碳和2mol碳
C.1mol乙炔和2mol碳 D.淀粉和纤维素B285.8 kJ/mol297 kJ·mol-1S (s)+O2(g)=SO2 (g) ;△H=-297kJ·mol-13、有关标准燃烧热的计算例:10g硫磺在氧气中完全燃烧生成气态SO2,放出的热量能使500gH2O温度由18℃升至62.4℃,则硫磺的标准燃烧热为 ,热化学方程式为 。
(已知每克水温度每升高1 ℃所需热量为4.18J)4、研究物质标准燃烧热的意义
了解化学反应完成时产生热量的多少,以便更好地控制反应条件,充分利用能源。小结:标准燃烧热和中和热的区别与联系1mol反应物完全燃烧时放出的热量;不同反应物,标准燃烧热不同。生成1mol水时放出的热量;强酸与强碱的中和热都约为57.3kJ/mol 。放热反应?H<0;单位:kJ/mol 1mol可燃物生成1mol水H2(g)=2H(g) △H=+Q1
1/2O2(g)=O(g) △H=+Q2
2H(g)+O(g)=H2O(g) △H=-Q3
H2O(g)=H2O(l) △H=-Q4
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) △H=-Q5
试指出Q5与Q1、Q2、Q3、Q4的关系。 1、已 知 下 列 反 应:2、

若在标准状况下,将H2和O2组成的混合气体点燃爆炸后再恢复到标况,气体体积减少了33.6L,则反应放出的热量是___________kJ。
286;△H =-484kJ/mol;△H =-572kJ/mol2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)3、已知热化学方程式


?
   现有12克纯炭不完全燃烧,所得气体中CO占 3/4体积,与12克纯炭完全燃烧相比较,此反应损失了多少热量?
4、发射卫星用肼 N2H4为燃料和NO2作氧化剂,两者反应生成N2 和 H2O(g)。
已知:①
② + 2H2O (g)
那么发射卫星时,燃烧1mol肼与NO2放出的热量是 kJ。567.6二、使用化石燃料的利弊及新能源的开发1、世界上最重要的化石燃料有哪些?有何优点?
2、广义讲,哪些物质可称为燃料?煤(主要成分C)、石油(主要为烃的混合物,其中重要产物汽油的主要成分为辛烷C8H18)、天然气(主要成分甲烷)。优点:燃烧热都很高。 广义讲,能够发生燃烧,反应放出热量的物质都可称为燃料。3、从资源蕴藏、开采、运输、资源综合利用以及环境保护等方面探讨煤作燃料的利弊。从化学的角度,煤的燃烧热虽高,但燃烧反应速率慢,热量利用率低;且煤是重要的化工原料,把煤作燃料烧掉不仅会产生SO2等有害气体和烟尘,而且浪费资源。
从资源、环境的角度,煤是我国储量最多的能源资源,应充分利用。但煤的形成需经数亿年的时间,属于不可再生能源,且大量开采虽成本较低,但存在造成地面塌陷及瓦斯爆炸等隐患。煤的直接燃烧是一种低效的利用,且对环境会造成污染。
从综合经济效益角度,通过清洁煤技术,如煤的液化和气化,及实行烟气净化脱硫等,减少燃烧煤的对环境的污染,提高煤燃烧的热利用率。4、我国能源利用现状?如何调整和优化能源结构的方向?
5、新能源的特点?哪些是认为最有希望的新能源? 我国是少数以煤为主要能源的国家,且煤燃烧的热利用率较低。
我国调整和优化能源结构的方向:一方面,要提高煤燃烧的热利用率;另一方面,降低煤在能源结构中的比率,节约油气资源,加快开发水电、核电和新能源,实现可持续发展。 新能源的特点:资源丰富,可再生,对环境无污染或很少污染。
最有希望的新能源:太阳能、燃料电池、风能和氢能等。 我国调整和优化能源结构的方向:一方面,要提高煤燃烧的热利用率;另一方面,降低煤在能源结构中的比率,节约油气资源,加快开发水电、核电和新能源,实现可持续发展。5、新能源的特点:
资源丰富,可再生,对环境无污染或很少污染。
最有希望的新能源:太阳能、燃料电池、风能和氢能等。