《2018年高中化學 第1章 化學反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化 1.1 化學反應(yīng)的熱效應(yīng) 第2課時課件4 魯科版選修4.ppt》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2018年高中化學 第1章 化學反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化 1.1 化學反應(yīng)的熱效應(yīng) 第2課時課件4 魯科版選修4.ppt(22頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第一章化學反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化,第1節(jié)化學反應(yīng)的熱效應(yīng),課時二,聯(lián)想質(zhì)疑,化學反應(yīng)中常伴隨有能量變化,結(jié)合前面知識思考:,1、化學反應(yīng)中為什么有能量變化?,3、例舉生產(chǎn)生活中常見的化學反應(yīng)能量變化的應(yīng)用.,2、哪些反應(yīng)是放熱反應(yīng)?哪些反應(yīng)是吸熱反應(yīng)?,4、如何定量描述一個化學反應(yīng)釋放或吸收的熱量?,5、用什么方法可以準確地測量這些熱量?,6、通過理論方法如何計算這些熱量?,一、化學反應(yīng)的反應(yīng)熱,1、什么是反應(yīng)熱?,2、反應(yīng)熱的符號是什么? 怎樣表示反應(yīng)吸、放熱?,4、如何獲得一個反應(yīng)的反應(yīng)熱呢?,3、反應(yīng)熱的單位是什么,如何求算一個體系放出或吸收的熱量呢? Q= - C(T2 -T1)- cm(T2
2、-T1) C熱容,當物質(zhì)吸收熱量溫度升高時,溫度每升高1K所吸收的熱量,稱為該物質(zhì)的熱容; c比熱容,單位質(zhì)量物質(zhì)的熱容; T熱力學溫度,也叫開爾文溫度, 單位為k,T(k)=t(0c)+273.15,簡易量熱計示意圖,活動探究,測定中和反應(yīng)的反應(yīng)熱,1、原理:,Q= -C(T2T1) = -cm(T2T1),2、裝置:,量熱計,3、測定中和反應(yīng)的反應(yīng)熱,1、向量熱計內(nèi)筒中加入0.50mol/L的鹽酸50mL,蓋上杯蓋,插入溫度計,勻速攪拌后記錄初始溫度T1 2、向100 mL燒杯中加入0.55mol/L的NaOH溶液50mL,調(diào)節(jié)其溫度,使與量熱計中鹽酸的溫度相同。 3、快速將燒杯中的堿液倒
3、入量熱計中,蓋好杯蓋,勻速攪拌,記錄體系達到的最高溫度T2。 4、假設(shè)溶液的比熱等于水的比熱并忽略量熱計的熱容,根據(jù)溶液溫度升高的數(shù)值,計算此中和反應(yīng)的反應(yīng)熱。,【思考】用同樣的方法分別測定KOH溶液與鹽酸反應(yīng)、 NaOH溶液與鹽酸反應(yīng)得反應(yīng)熱。所測得的上述三個中和反應(yīng)的反應(yīng)熱相同嗎?為什么?,各組按要求實驗記錄數(shù)據(jù)計算各反應(yīng)的反應(yīng)熱,同上,同上,同上,同上,同上,同上,為保證測定結(jié)果的準確性,在測定過程中應(yīng)注意什么?,(1)為了使中和反應(yīng)進行完全,可以讓酸或堿略 稍過量。 (2)為了使測得的中和熱更準確,所用酸和堿的濃度宜小不宜大。 (3)宜使用有0.1刻度的溫度計。讀數(shù)盡可能準確,且估讀至
4、小數(shù)點后二位。同時應(yīng)注意水銀球部位要完全浸沒在溶液中,而且要穩(wěn)定一段時間后再讀數(shù),以提高所測的精度。 (4)記錄最高溫度,重復實驗步驟24三次。 (5)進行反應(yīng)熱的計算式進行了以下處理: a、忽略量熱計的熱容; b、認為稀溶液與水的比熱相同; c、認為熱容不隨溫度的變化而變化。,中和熱:,稀溶液中,強酸和強堿中和時,反應(yīng)生成1mol H2O時釋放的熱量稱中和熱。,數(shù)值: H= -57.3kJ/mol,課堂作業(yè):50ml0.50molL-1鹽酸與50mL0.55molL-1NaOH溶液在如下圖所示的裝置中進行中和反應(yīng)。通過測定反應(yīng)過程中放出的熱量可計算中和熱?;卮鹣铝袉栴}: (1)從實驗裝置上看
5、,圖中傷缺少的一種玻璃儀器是 。 (2)燒杯間填滿碎紙條的作用是 。 (3)若大燒杯上不蓋硬紙板,求得的反應(yīng)熱 數(shù)值 (填“偏大”“偏小”或“無影響”)。 (5)NaOH的濃度大于鹽酸的濃度作用是 (6)實驗中該用60mL0.50molL-1鹽酸跟50mL0.55molL-1NaOH溶液進行反應(yīng),與上述實驗相比,所放出的熱量 (填“相等”或“不相等”),所求中和熱 (填“相等”或“不相等”)。,環(huán)形玻璃攪拌棒,減少實驗過程中的熱量損失,偏小,不等,相等,二、焓變,焓:物理學上指單位質(zhì)量的物質(zhì)所含的全部熱能,焓變:生成物與反應(yīng)物的焓值差 在一定條件下(恒壓)的反應(yīng)熱,焓變符號:H,焓變單位:kJ
6、/mol,測量條件:恒壓下,一般為敞口容器中,“+”:吸熱 “-”:放熱,三、熱化學方程式,表明反應(yīng)放出或吸收的熱量的化學方程式叫熱化學方程式。,不僅表明了化學反應(yīng)中的物質(zhì)變化,也表明了化學反應(yīng)中的熱量變化,【觀察與思考】對比下列方程式,你對熱化學反應(yīng)方程式有何認識?, H2(g) + 1/2O2(g) = H2O(l) H =285.8 kJ /mol, H2(g) +1/2 O2(g) =H2O(g) H =241.8 kJ /mol,化學方程式, 2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l) H =571.6 kJ /mol,2H2+ O2= 2H2O,熱化學方程式, 2H2O(l)
7、 =2H2(g) + O2(g) H = + 571.6 kJ /mol, 標明物質(zhì)的聚集狀態(tài),用g、l、s分別代表氣態(tài)、液態(tài) 、 固態(tài)。, 用H 標明反應(yīng)放出或吸收的熱量,放熱H為“”, 吸熱H為“+” ,單位為kJ/mol 。, 熱化學方程式中各物質(zhì)前的化學計量數(shù)不表示分子個數(shù), 只表示物質(zhì)的量,因此可以是整數(shù)或簡單分數(shù)。, 對于相同物質(zhì)的反應(yīng),當化學計量數(shù)不同時,其H 也 不同,即H 的值與化學計量數(shù)成正比。, 正逆反應(yīng)的H數(shù)值的絕對值相等,符號相反。,小結(jié):書寫熱化學方程式的注意點,例一:,已知在1105 Pa,298K條件下,2mol氫氣 燃燒生成水蒸氣放出 484kJ熱量,下列熱化
8、學方程式 正確的是 A.H2O(g)H2 (g)1/2O2 (g) ;H242kJmol-1 B.2H2(g)O2(g)2H2O(l) ;H484kJmol-1 C.H2 (g)1/2O2 (g)H2O(g) ;H242kJmol-1 D.2H2 (g)O2 (g)2H2O(g) ;H484kJmol-1,A,當1mol氣態(tài)H2與1mol氣態(tài)Cl2反應(yīng)生成2 mol氣態(tài)HCl,放出184.6 kJ的熱量,請寫出該反應(yīng)的熱化學方程式。,H2(g) + Cl2(g) = 2HCl(g) H =184.6 kJ/mol,14g N2(g) 與適量O2(g) 反應(yīng)生成NO2 (g),需吸收34kJ的熱
9、量;寫出熱化學方程式。,N2(g) + 2O2(g) = 2NO2 (g) H = + 68 kJ/mol,例二:,1、下列說法不正確的是 ( ) A、化學反應(yīng)除了生成新物質(zhì)外,還伴隨著能量的變化 B、放熱反應(yīng)一定不需要加熱即可發(fā)生 C、需要加熱條件的化學反應(yīng)都是吸熱反應(yīng) D、所有燃料的燃燒都放出熱量, C,2、下列既屬于氧化還原反應(yīng),又屬于吸熱反應(yīng)的是 ( ) A、鋁片與稀鹽酸的反應(yīng) B、Ca(OH)2和NH4Cl的反應(yīng) C、灼熱的炭與CO2的反應(yīng) D、甲烷在氧氣中的燃燒反應(yīng),C,練習:,3、已知充分烯燒一定量乙炔氣體時生成1mol二氧化碳氣體和液態(tài)水,并放出熱量b kJ,則乙炔燃燒的熱化學
10、方程式的是( ) A.2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) H4b k J/mol B.C2H2(g)+O2(g) =2CO2(g)+H2O(l) H+2b k J/mol C.2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) H2b k J/mol D.2C2H2(g)+5O2(g)= 4CO2(g)+2H2O(l) H+b k J/mol,A,4如圖所示,向試管中加入幾塊鋁片,再把試管放入盛有25飽和石灰水的小燒杯中,用鐵夾固定,然后用膠頭滴管加入5mL鹽酸。試回答下列問題: (1)實驗時燒杯中產(chǎn)生的 現(xiàn)象是 。 (2)產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因 是 (3)
11、由實驗推知,AlCl3 和H2的總能量 (選填 “大于”“小于”或“等于”) Al和HCl的總能量。,出現(xiàn)白色沉淀(或溶液變渾濁),鋁片與鹽酸反應(yīng)放出熱量,溫度升高,而Ca(OH)2的溶解度隨著溫度的升高而減少。,小于,作業(yè): 1、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 則a、b、c、d的關(guān)系正確的是 。 A、ad0 C、2a=b0,C,作業(yè):2、在一定條件下,氫氣和丙烷燃燒的化學方程式為: 2H2(g) + O2(f)=2H2O(l) H=- 571.6 kJ mol-1 C3H8(g) +5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l) H =- 2220kJ mol-1 5mol 氫氣和丙烷的混合氣完全燃燒時放熱3847kJ,則氫氣和甲烷的體積比為多少?,課后實驗:,熱敷袋的主要成分有木炭、鐵粉、食鹽。 查閱有關(guān)資料,探究其反應(yīng)原理。 嘗試自己制作化學化學暖袋。 冰袋又是什么?,