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高中化学选修四人教版全套课件_图文

第一章 化学反应与能量 第一节 化学反应与能量的变化 化学反应的本质 从物质的角度: 有新物质生成 从微粒的角度: 原子重新组合的过程 从化学键的角度: 旧键的断裂和新键的形成 从能量的角度: 释放或贮存能量的过程 一、焓变 反应热 1、反应热 在化学反应过程中放出或吸收的热量 恒(等)压过程:反应前后压强不变,体积改变 敞口、针筒、活塞 恒(等)容过程:反应前后体积不变,压强改变 密闭容器、体积不变容器 2、焓变 焓:热力学状态函数。 焓变:在一定条件下(恒压)的反应热 生成物与反应物的焓值差 ①焓变符号:△H ②焓变单位:kJ/mol ③测量条件:恒压下,一般为敞口容器中 ④“+”:吸热,环境对体系做功自身能量增加 “-”:放热,体系对环境做功自身能量减少 3、反应热产生的原因 ①从物质所具有的能量角度 放热反应: 反应物的总能量>生成物的总能量 △H<0 吸热反应: 生成物的总能量>反应物的总能量 △H>0 ΔH= -183 kJ/mol(理论值) ΔH= -184.6 kJ/mol(实验值)√ ②从化学键的角度 化学键断裂——吸热 化学键形成——放热 4、常见吸热反应与放热反应 ①放热反应 放出热量的化学反应。△H 为“-”或△H <0 常见放热反应:中和反应 燃烧反应 活泼金属与酸反应 大多数化合反应 ②吸热反应 吸收热量的化学反应。△H 为“+”或△H >0 常见的吸热反应: 大多数分解反应 某些金属氧化物的还原反应 C+CO2 C+H2O Ba(OH)2·8H2O+NH4Cl 已知拆开1mol H2中的化学键要吸收436 kJ的能量,拆 开1mol O2中的化学键要吸收496 kJ的能量,形成水分 子中的1mol H—O键要放出463 kJ的能量,试说明 2H2+ O2 = 2H2O中的能量变化。 △H=-484kJ/mol 练习 1、1molC与1molH2O(g)反应生成lmol CO(g)和 1应m的ol反H应2(g热),为需△要H=吸+收13113.15.5kJ的kJ热/m量ol,。该反 2、拆开 lmol H—H键、lmol N-H键、 lmolN≡N键分别需要的能量是436kJ、391kJ、 946kJ,则1mol N2生成NH3的反应热为-92KJ/mol ,1mol H2生成NH3的反应热为 -30.7KJ/m。ol 二、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。 H2 (g)+ I2 (g) 10210K0℃Pa2HI (g) △H= -14.9kJ/mol 热化学方程式书写要点 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 明温度和压强 ②应注明反应物和生成物的状态 气体用g;液体用l;固体用s;溶液用aq 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H1=-Q1kJ/mol 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H2=-Q2kJ/mol ③右端标注热量数值和符号, △H:吸热用“+”,放热用:“-”。 ④化学计量数表示物质的量,而不是分子个数。 化学计量数可以是整数,可以是分数。 ⑤化学计量数与△H成正比,当化学计量数不 同时,其△H不同 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l),△H=-571.6kJ/mol H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l), △H=-285.8kJ/mol 1、已知在25℃,101kpa下,1gC8H18(辛烷)燃烧生成二氧化碳 和液态水时放出48.40kJ热量,表示上述反应的热化学方程 式正确的是 A.C8H18(1)+25/2O2(g)=8CO2(g)+9H2O(g) ΔH=-48.40 kJ·mol-1 B.C8H18(1)+25/2O2(g)=8CO2(g)+9H2O(1) ΔH=-5518 kJ·mol-1 C.C8H18(1)+25/2O2(g)=8CO2(g)+9H2O(1) ΔH=+5518 kJ·mol-1 D.C8H18(1)+25/2O2(g)=8CO2(g)+9H2O(1) ΔH=-48.40 kJ·mol-1 2、1克甲烷在空气中燃烧,恢复常温下测得 放出热量55.625KJ,试写出热化学方式。 CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=- 890 kJ/mol 3、常温下14克CO在足量氧气中充分燃烧, 放出141.3KJ热量,写出该热化学方程式。 CO(g) + 1/2O2(g)=CO2(g) △H=- 282.6 kJ/mol 4、比较Q1和Q2的大小、 △H1和△H2的大小 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l),△H1=-Q1kJ/mol H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l),△H2=-Q2kJ/mol Q1﹥Q2 △H1 <△H2 注意:热量比较比数值, △H比较带符号 练:⑴比较Q1<Q2的大小、△H1 >△H2的大小 S(g)+O2(g)==SO2(g) △H1=- Q1 kJ/mol S(s)+O2(g)==SO2(g) △H2=- Q2 kJ/mol Q1>Q2 △H1 <△H2 5、已知某温度下的热化学方程式: 2SO2(g) +O2(g) 2SO3(g) △H=-197kJ/mol 试写出SO3分解的热化学反应方程式。 2SO3(g) 2SO2(g) +O2(g) △H=+197kJ/mol 注意:对于可逆反应, ①当反应逆向进行时,其反应热与正反应的 数值相等,符号相反。 ②其反应热是指反应物完全转变成生成物 放出或吸收的热量。 6、已知:C(s)+O2(g)==CO2(g) △H=-393.5 kJ/mol 要获得1000kg热量,需燃烧多少克碳? 30.5g 备用: 已知:S(s)+O2(g)=SO2(g) △H=- 290.6 kJ/mol 求1.6g硫燃烧成为SO2气体,放出多少热量? 14

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