1、2020年 1月 21日星期二 1 第一章 化学反应与能量 第一节 化学反应与能量的变化 第 1课时 新课标人教版高中化学课件系列 选修 4 化学反应原理 2020年 1月 21日星期二 2 H E（ 生成物 的总能量） E（ 反应物 的总能量） H E（反应物分子化学键断裂时 所释放 的总能量） E （生成物分子化学键形成时 所吸收 的总能量） 我们已经认识了反应热， 那么如何在化学方程式中 正确反映其热量 的变化？ 热化学方程式 2020年 1月 21日星期二 3 二、热化学方程式 什么是 热化学方程式 ？ 表示参加反应 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 。 热
2、化学方程式 2020年 1月 21日星期二 4 思考 交流 与化学方程式相比，热化学方程式有哪些不同？ 正确书写热化学方程式应注意哪几点？ 请看以下 几个例子 ，再思考！ 热化学方程式 2020年 1月 21日星期二 5 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 H2(g)+I2(g)=2HI(g) H= 14.9kJ/mol 200 101kPa 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 热化学方程式 2020年 1月 21日星期二 6 书写热化学方程式的注意事项 1、化学方程的 右
3、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 热化学方程式 2020年 1月 21日星期二 7 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 H2(g)+I2(g)=2HI(g) H= 14.9kJ/mol 200 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。 H2(g)+ O2(g)=H2O(g) H= 241.8kJ/mol 1 2 热化学方程式 2020年 1月 21日星期二 8 书写热化学
4、方程式的注意事项 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； 热化学方程式 2020年 1月 21日星期二 9 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 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。 H2(g)+ O2(g)=H2O(g) H= 241.8kJ/mol 1 2 H2(g)+ O2(g)=H2O(l) H= 285.8kJ/mol 1 2 热化学
5、方程式 2020年 1月 21日星期二 10 书写热化学方程式的注意事项 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） 热化学方程式 2020年 1月 21日星期二 11 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 4、 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宏观上表示各
6、物质的物质的量，微观上表示原子分子数目，只能为整数，不能为分数。 H2(g)+ O2(g)=H2O(g) H= 241.8kJ/mol 1 2 2H2(g)+ O2(g)=2H2O(g) H= 483.6kJ/mol 阅读 P4 资料卡片 kJ/mol的含义： 每 mol反应的焓变 热化学方程式 2020年 1月 21日星期二 12 书写热化学方程式的注意事项 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、
7、 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、根据焓的性质，若化学方程式中各物质的系数加倍，则 H的数值也加倍 ；若反应逆向进行，则 H改变符号，但绝对值不变 热化学方程式 2020年 1月 21日星期二 13 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。 热化学方程式 2020年 1月 21日星期二 14 问题： 反应物和生成物前的系数它代表了什么？ 在方程式中 H
8、它表示了什么意义？ H 它的值与什么有关系？ 热化学方程式中各物质前的化学计量数 不表示分子个数，表示对应物质的物质的量 。 H(kJ/mol)它 表示每摩尔反应所放出的热量 ， H它的值 与方程式中的计量系数有关 ，即对于相同的反应，当化学计量数不同时，其 H不同。 热化学方程式 2020年 1月 21日星期二 15 1、当 1 mol气态 H2与 1 mol气态 Cl2反应 生成 2 mol气态 HCl，放出 184.6 kJ的热 量，请写出该反应的热化学方程式。 H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) H =-184.6 kJ/mol 练习 热化学方程式 2020年 1月 21日星期二
9、 16 而这些书写也是对的！ 热化学方程式 2020年 1月 21日星期二 17 （练习与巩固） 依据事实，写出下列反应的热化学方程式 （） 1 mol碳完全燃烧放出 393.5 kJ的热量； （） 1克甲醇燃烧生成二氧化碳和液态水时放热22.68 kJ； （） 1 mol氯气和水蒸气通过灼热的炭层反应，生成氯化氢和二氧化碳放出 145 kJ的热量。 热化学方程式 2020年 1月 21日星期二 18 写出下列反应的热化学方程式 （ 1） 1molC(固态 )与适量 H2O(气态 ) 反应 ,生成 CO(气态 )和 H2(气态 ),吸收 131.3 kJ的热量 （ 2） 0.5 molCu(固
10、态 ) 与适量 O2(气态 ) 反应 , 生成 CuO(固态 ), 放出 78.5 kJ的热量 C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) H=+131.3 kJ/mol 2Cu(s)+O2(g)=2CuO(s) H= 314KJ/mol 热化学方程式 2020年 1月 21日星期二 19 1、 2.00 gC2H2完全燃烧生成液态水和 CO2放出的热量为 99.6 kJ，写出 C2H2燃烧的热化学方程式。 2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) H= 2589.6 kJ/mol 热化学方程式 2020年 1月 21日星期二 20 A. 2C2H2(g)+5O2(g
11、)=4CO2(g)+2H2O(l) H=-4b kJ B. 2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) H=-4b kJ/mol C. C2H2(g)+5/2O2(g)=2CO2(g)+H2O(g) H=-4b kJ/mol D. 2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) H=+4b kJ/mol E. 2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) H=-2b kJ/mol 2、已知充分燃烧 a g 乙炔气体时生成 1mol二氧化碳气体和液态水，并放出热量 bkJ，则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是 B 点拨： 热化学方程式书写正误的判
12、断可从物质的 聚集状态、 H的正负号、物质的量的大小、单位 等主要方面入手 热化学方程式 2020年 1月 21日星期二 21 3、已知 （ 1） H2( g ) 1/2O2( g ) H2O( g ) H1 = a kJ/mol （ 2） 2H2( g ) O2( g ) 2H2O( g ) H2 = b kJ/mol （ 3） H2( g ) 1/2O2( g ) H2O( l ) H3 = c kJ/mol （ 4） 2H2( g ) O2( g ) 2H2O( l ) H4 = d kJ/mol 则 a、 b、 c、 d的关系正确的是 。 A、 ad0 C、 2a=b0 C 热化学方程
13、式 2020年 1月 21日星期二 22 我们到底获得了多少能量 请思考：一个测量热量的仪器，应该具有哪些功能和部件？ 热化学方程式 2020年 1月 21日星期二 23 它应该具有 1.保温功能：有盖子，隔热材料 2.温度测定功能：温度计 3.点燃功能：燃烧丝 4.搅拌功能：搅拌棒 它长什么样？ 热化学方程式 2020年 1月 21日星期二 24 氧弹式量热计 测燃烧热 热化学方程式 2020年 1月 21日星期二 25 小小设计师 请利用实验室现有的仪器和物品，设计一个用以测定中和反应放热的量热计。 热化学方程式 2020年 1月 21日星期二 26 我们的猜想： 测定强酸强碱反应中和热
14、，化学反应的热效应。 需要的仪器和材料： 大烧杯（ 500ml)、小烧杯（ 100ml)、温度计、两支量筒（ 50ml）、泡沫塑料、泡沫塑料板、环形玻璃棒。 0.50mol/L盐酸、 0.55mol/L氢氧化钠溶液。 热化学方程式 2020年 1月 21日星期二 27 二、中和热 1定义： 在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应，生成 1mol水时的反应热叫做中和热。 2. 中和热的表示： H+(aq)+OH-(aq)=H2O (1) H=-57.3kJ mol 3.要点 ： 、条件： 稀溶液 。 稀溶液是指溶于大量水的离子 、反应物： （强）酸与（强）碱 。中和热 不包括离子在水溶液中的生成热、电解
15、质电离的吸热所伴随的热效应 、生成 1mol水。 中和反应的 实质 是 H+和 OH-化合生成 H20， 若反应过程中有其他物质生成，这部分反应热也不在中和热之内 、放出的热量： 57.3kJ/mol 热化学方程式 2020年 1月 21日星期二 28 活动与探究 1、请大家观察量热计的构造，分析一下，量热器直接测定的数据是什么？是焓变的数值吗？ 是体系（溶液）温度的变化 2、根据体系温度变化可以求得什么物理量？ 可以求得反应吸收或放出的热量 Q =m c t Q:中和反应放出的热量。 m：反应混合液的质量。 c：反应混合液的比热容。 t：反应前后溶液温度的差值。 热化学方程式 2020年 1
16、月 21日星期二 29 3、 请在下列的药品中选择一种你认为最合适的酸和碱。 50 mL 0.50 mol/LHCl溶液 50 mL 0.50 mol/LCH3COOH溶液 0.7mL 18mol/LH2SO4溶液 50 mL 0.55 mol/LNaOH溶液 50 mL 0.50 mol/LNH3溶液 强酸、强碱的稀溶液！ 热化学方程式 2020年 1月 21日星期二 30 活动与探究 4、 酸、碱反应时，我们用的是它的稀溶液，它们的质量应怎样得到？ 量出它们的体积，再乘以它们的密度即可。 Q =（ V酸 酸 V碱 碱 ） c（ t2 t1） Q =m c t 本实验中，我们所用一元酸、一元碱的体积均为 50 mL, 盐酸的浓度为 0.50 mol/L，氢氧化钠的浓度为 0.55 mol/L 。由于是稀溶液，且为了计算简便，我们近似地认为，所用酸、碱溶液的密度均为 1 g/cm3，且中和后所得溶液的比热容为 4.18 J/（ g ) 热化学方程式
