课件16张PPT。第一章 化学反应与能量复习 高二化学备课组ZPY第一章知识结构一.反应热 焓变1,定义:化学反应过程中所释放或吸收的热量,叫做反应热,
恒压条件下又称为“焓变”2、符号.单位:?HKJ/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3、影响因素:(1).反应物本性。(2)反应物的量。(3)反应物,生成物聚集状态(4)反应程度。(5)测量条件。4、分类:(1)燃烧热定义: Q(放)=n(可燃物)×△H(2)中和热定义:H +(aq) +OH -(aq)=H2O(l) △H=-57.3kJ·mol -1二.热化学方程式:1.定义:表述参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式,
叫做热化学方程式。2.书写:(1)、化学方程的右边必须写上△H并用“空格”隔开
△H:吸热用“+”,放热用:“-”,单位是kJ/mol或J/mol(2)、需注明反应的温度和压强,如不注明条件,即指:
25℃ 1.01×105Pa;(3)、物质后需标聚集状态(s、l、g、aq)(4)、热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数
仅表示物质的量并不能表示物质的分子数或原子数, 因此化学计量数可以是整数也可以是分数(5).若化学方程式中各物质的系数加倍,则△H数值也加倍;若反应逆向进行,则△H改变符号,但绝对值不变注意:同素异形体间的转化要标名称!!!3.热化学方程式表示的意义:(1)、反应物和生成物的种类、聚集状态
(2)、反应中各物质的物质的量比和质量比
(3)、反应中放出或吸收的热量。三.反应热的计算:1.利用键能算:
△H=反应物键能之和—生成物键能之和
2.利用反应物和生成物总能量算:
△H=生成物总能量—反应物总能量
3.利用活化能算:
△H=正反应活化能—逆反应活化能
即:△H=E1—E2
4.利用盖斯定律算:
A B
△H=△H1+△H2
C△H△H1△H2四.中和热测定:(教材P4)中和热的测定.mp4例1下列各组热化学方程式中,化学反应的ΔH前者大于后者的是( )① C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1 C(s)+1/2O2(g)=CO(g) ΔH2② S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH3 S(g)+O2(g)=SO2(g) ΔH4③ 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH5 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH6④ CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) ΔH7 CaO(s)+H2O(l)=Ca(OH)2(s) ΔH8 A.① B.④ C.②③④ D.①②③典例精析C【解析】 ① 由于氧气与CO反应生成CO2放出热量,所以: ΔH1<ΔH2; ② 由于固态硫变为气态硫要吸收热量,所以气态硫燃烧放出的热量比固态硫燃烧放出的热量多,即ΔH3>ΔH4;③ 气态水变为液态水要放出热量,所以生成液态水比生成气态水放出的热量要多,即ΔH5>ΔH6; ④ 碳酸钙分解是吸热反应,氧化钙与水化合是放热反应,所以ΔH7>ΔH8。 答案:C【评注】反应放出或吸收热量的多少,跟反应物和生成物的聚集状态和物质的量有密切关系。比较ΔH大小时要包含正负号进行对照。例2.(2008·海南)白磷与氧可发生如下反应:P4+5O2=P4O10。 已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为:P—P a kJ·mol–1、P—O b kJ·mol–1、P=O c kJ·mol—1、O=O d kJ·mol–1。
根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的ΔH,其中正确的是( )
A.(6a+5d-4c-12b)kJ·mol–1
B.(4c+12b-6a-5d)kJ·mol–1
C.(4c+12b-4a-5d)kJ·mol–1
D.(4a+5d-4c-12b)kJ·mol–1A【解析】 本题从化学键的角度,考查有关反应热的简单计算技巧。
1 mol白磷(P4)中含有6 mol P-P键,1 mol P4O10中含有4 mol P=O键和12 mol P-O键,
根据:ΔH=∑E(反应物)-∑E(生成物)
=[6a+5d]─[4c+12b] kJ/mol,例3.灰锡(以粉末状存在)和白锡是锡的两种同素异形体。已知:
① Sn(s、白)+2HCl(aq)=SnCl2(aq)+H2(g) ΔH1
② Sn(s、灰)+2HCl(aq)=SnCl2(aq)+H2(g) ΔH2
③ Sn(s、灰) Sn(s、白) ΔH3=+2.1 kJ/mol
下列说法正确的是
A. ΔH1>ΔH2
B. 锡在常温下以灰锡状态存在
C. 灰锡转化为白锡的反应是放热反应
D. 锡制器皿长期处于低于13.2℃的环境中,会自行毁坏>13.2℃<13.2℃【解析】考查有关盖斯定律的综合应用能力。
②-①即得③式,则ΔH2-ΔH1=ΔH3>0,所以ΔH2>ΔH1;根据平衡移动原理:常温(T>13.2℃),③式向右移动,所以锡以白锡形式存在;当温度低于13.2℃,③式向左移动,锡以灰锡(粉末状态)形式存在,所以长期处于低温环境中,锡器会自行毁坏。 例3.灰锡(以粉末状存在)和白锡是锡的两种同素异形体。已知:
① Sn(s、白)+2HCl(aq)=SnCl2(aq)+H2(g) ΔH1
② Sn(s、灰)+2HCl(aq)=SnCl2(aq)+H2(g) ΔH2
③ Sn(s、灰) Sn(s、白) ΔH3=+2.1 kJ/mol>13.2℃<13.2℃例4.以NA代表阿伏加德罗常数,则关于热化学方程式 C2H2(g)+5/2O2(g)=2CO2(g)+H2O(l) ΔH=-1300 kJ/mol 的说法中,正确的是 A.有10NA个电子转移时,该反应吸收1300 kJ的能量 B.有NA个水分子生成且为液体时,吸收1300 kJ的能量 C.有2NA个碳氧共用电子对生成时,放出1300 kJ的能量 D.有8NA个碳氧共用电子对生成时,放出1300 kJ的能量 【解析】考查对热化学方程式的理解。根据电子守恒原理:1 mol C2H2失去的电子数等于2.5mol O2得到的电子数。2.5 mol×4=10 mol电子;每个CO2分子中含有4对碳氧共用电子对。例5.1996年亚特兰大奥运会火炬所用的燃料是丙烯,2008年北京奥运会的“祥云”火炬所用的燃料的主要成分是丙烷。下表中是一些化学键键能的数据。 (1)丙烷脱氢可得丙烯。 已知:C3H8(g) CH3CH=CH2(g)+H2(g) ΔH=126 kJ·mol-1。 试求C=C双键的键能x为 ;(2)下列叙述正确的是A.氢气和氯气反应生成氯化氢气体的热化学方程式为 H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)B.氢气与氯气反应生成2 mol氯化氢气体,反应的ΔH=183 kJ/molC.氢气与氯气反应生成2 mol氯化氢气体,反应的ΔH=-183 kJ/molD.氢气与氯气反应生成1 mol氯化氢气体,反应的ΔH=-183 kJ/mol613 kJ/mol【解析】考查反应热与键能的关系: ΔH=反应物的键能总和 - 生成物的键能总和。(1)根据ΔH=∑E(反应物)-∑E(生成物):ΔH=[2E(C—C)+8E(C—H)]-[E(C=C)+E(C—C)+6E(C—H)+E(H—H)]=126 kJ/mol 所以E(C=C)=613 kJ/mol (2)反应可表示为:H—H + Cl—Cl 2H—Cl,可知断裂了1 mol H—H键和1 mol Cl—Cl键,同时生成了2 mol H—Cl键。根据反应热与键能的关系:ΔH=∑E(反应物)-∑E(生成物)=(436 kJ/mol+243 kJ/mol)-2×431 kJ/mol=-183 kJ/mol。再见谢谢