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首页 【人教版高中化学选修4ppt课件】1.1《化学反应与能量的变化》课件2

【人教版高中化学选修4ppt课件】1.1《化学反应与能量的变化》课件2.ppt

【人教版高中化学选修4ppt课件】1.1《化学反应与能量的变化…

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2018-06-16 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《【人教版高中化学选修4ppt课件】1.1《化学反应与能量的变化》课件2ppt》,可适用于活动策划领域

第一章化学反应与能量第一节化学反应与能量的变化、化学反应的特征物质变化能量变化质量守恒能量守恒、化学反应中能量的变化(吸收和放出)可以、、及其它形式的能量表现出来。光能热能电能当能量变化以热能的形式表现时化学反应可以分为:、放热反应与吸热反应反高生低生高反低放热反应吸热反应(熟记常见反应)反高()放热反应①化学反应中放出热量的反应。②③E(反应物)E(生成物)>生低常见的放热反应:a物质与O的氧化反应(燃烧生锈等)b中和反应(酸碱)c金属与水or酸的反应d绝大多数化合反应(CaO与HO)。CCO===CO吸热反应放热反应有时也需要加热才能发生!高温生高()吸热反应①化学反应中吸收热量的反应。②③E(反应物)E(生成物)<反低常见的吸热反应:aBa(OH)·HO晶体与NHCl晶体反应bH与CuO等还原反应cC作还原剂的反应d绝大多数分解反应。CCO==COCHO==COH水煤气e水解反应。一、反应热和焓变、反应热化学反应中所吸收或放出的热量。恒温恒压下反应热称“焓变”。、焓变)符号:)单位:ΔHkJmol或kJ•mol–注:单位中的每mol是与整个反应对应的即反应热表示每mol反应放出或吸收的热量。)表示方法放热反应(体系能量降低):∆H<∆H为“-”吸热反应(体系能量升高):∆H>∆H为“”所谓体系是指被研究的物质系统而体系以外的其他部分就称为环境)化学反应中能量变化的原因旧键断裂吸收能量新键形成放出能量==kJmolkJmolkJmol-kJmol=-kJmol反应物的键能总和生成物的键能总和)焓变与键能的关系(微观)ΔH=反应物的键能总和生成物的键能总和–例:molC与molHO(g)反应生成lmolCO(g)和molH(g)需要吸收kJ的热量该反应的反应热为△H=kJmol。+例:拆开molH-H键、molN-H键、molN≡N键分别需要的能量是kJ、kJ、kJ则molN生成NH的反应热为则molH生成NH的反应热为。-kJmol-kJmol相当于molN)焓变与物质能量的关系(宏观)ΔH=∑E生成物∑E反应物–任何一个化学反应都包括物质的变化和能量的变化。那么有什么表达式能把这两种变化都表示出来?只表示物质变化【例】在℃、kPa时molH与碘蒸气作用生成HI的反应科学文献上表示为: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。、定义、含义表示mol气态H与mol气态碘完全反应生成mol气态HI时放出kJ的热量。、书写要点 ③H(g)O(g)=HO(l)△H=–kJmol ④HO(l)=H(g)O(g)△H=kJmol⑴一般应注明反应的温度、压强△H与实验的条件、物质的状态有关!(CkPa时不注明)⑵一定标明各物质的状态(s、l、g、aq)△H=kJmol⑶ΔH只放右边以空格与标有物质状态的化学方程式隔开(数值及单位)放热:ΔH<吸热:ΔH>⑷系数仅仅表示物质的量不表示分子或原子个数故系数可以是整数、分数、小数⑸ΔH的值与系数相匹配。系数加倍ΔH值也加倍。正逆反应的ΔH绝对值相等符号相反。⑹反应物完全变成生成物所释放或吸收的热量。⑺热化学方程式一般不要写反应条件。例:当mol气态H与mol气态Cl反应生成mol气态HCl放出kJ的热量请写出该反应的热化学方程式。H(g)Cl(g)=HCl(g)∆H=-kJmolH(g)Cl(g)=HCl(g)∆H=-kJmol例:molN(g)与适量O(g)反应生成NO(g)需吸收kJ的热量写出热化学方程式。N(g)O(g)=NO(g)∆H=kJmol例、沼气的主要成分是甲烷。molCH完全燃烧生成CO和HO时放出kJ的热量。则下列热化学方程式中正确的是()A、CH(g)+O(g)=CO(g)+HO(l)ΔH=kJmolB、CH+O=CO+HOΔH=–kJmolC、CH(g)+O(g)=CO(g)+HO(l)ΔH=–kJmolD、CH(g)+O(g)=CO(g)+HO(l)ΔH=–kJmolC状态ΔH=–kJmol小结:化学方程式与热化学方程式的比较化学方程式热化学方程式化学计量数是整数即表示微粒个数又表示物质的量整数也可以是分数只表示物质的物质的量状态不要求表明必须在分子式后表明正负号及单位无必须表明意义表示化学反应中的物质变化不仅表示化学反应中的物质变化还表明化学反应中能量的变化三、中和反应反应热的测定测定强酸与强碱反应的反应热体验化学反应的热效应。大烧杯(ml)、小烧杯(ml)、温度计、量筒(ml)两个﹑泡沫塑料或纸条﹑泡沫塑料板或硬纸板(中心有两个小孔)﹑环形玻璃搅拌棒实验目的实验用品中和热:在稀溶液中酸与碱发生中和反应生成mol水所产生的反应热保温。在大烧杯底部垫泡沫塑料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图所示。实验步骤答案:两杯口相平可使盖板把杯口尽量盖严从而减少热量损失填碎纸条的作用是为了达到保温隔热、减少实验过程中热量损失的目的。若换用隔热、密封性能更好的装置(如保温杯)会使实验结果更准确。思考:大、小烧杯放置时为何要使两杯口相平?填碎泡沫塑料(或碎纸条)的作用是什么?对此装置你有何更好的建议?思考:为什么不用环形铁搅拌棒?铁与盐酸之间会发生反应另外铁的导热性好这样都会造成热量的损失。用一个量筒最取mLmolL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。思考:温度计上的酸为何要用水冲洗干净?冲洗后的溶液能否倒入小烧杯?为什么?答:因为该温度计还要用来测碱液的温度若不冲洗温度计上的酸会和碱发生中和反应而使热量散失故要冲洗干净冲洗后的溶液不能倒入小烧杯若倒入会使溶液的总质量增加而导致实验结果误差。用另一个量筒量取mLmolLNaOH溶液并用温度计测量NaOH溶液的温度记入下表。思考:实验中所用HCl和NaOH的物质的量比为何不是∶而是NaOH过量?答:为了保证molL的盐酸完全被NaOH中和采用molLNaOH溶液使碱稍稍过量。思考: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?答:因为本实验的关键是测反应的反应热若动作迟缓将会使热量损失而使误差增大。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。重复实验两到三次取测量所得数据的平均值作为计算依据。温度实验次数起始温度t℃终止温度t℃温度差(tt)℃HClNaOH平均值实验数据处理、取三次测量所得数据的平均值作为计算依据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?t℃t℃(tt)℃计算反应热mLmolL的盐酸的质量m=gmLmolL的氢氧化钠溶液的质量m=g中和后生成的溶液的比热容c=J(g·℃)Q=(m+m)c(t-t)=(t-t)kJ反应放出的热量为:生成molHO时放出的热量为:参考值:kJmol若改用mLmolL的盐酸和mLmolL的NaOH溶液所测得中和热的数值是否约为本实验结果的两倍(假定各步骤操作没有失误)?答:否。因为中和热是指酸与碱发生中和反应生成molHO时放出的热量其数值与反应物的量无关故所测结果应基本和本次实验结果相同。

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