人教版選修4 化學(xué)反應(yīng)與能量的變化 第1課時(shí) 化焓變　反應(yīng)熱 課件（33張）.pptx

第一章化學(xué)反應(yīng)與能量 第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)與能量的變化 第1課時(shí)焓變反應(yīng)熱 閱讀思考 自主檢測(cè) 任務(wù)一 閱讀教材第一章的前言 認(rèn)真領(lǐng)會(huì)其中的含義 回答下列問題 1 化學(xué)反應(yīng)過程中 除了物質(zhì)的變化外 一定還伴隨著什么變化 提示化學(xué)反應(yīng)過程中 除了物質(zhì)變化外 一定還伴隨著能量變化 2 根據(jù)化學(xué)反應(yīng)中的能量變化 我們將化學(xué)反應(yīng)分為哪兩類 常見的放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)有哪些 提示根據(jù)化學(xué)反應(yīng)中的能量變化 我們將化學(xué)反應(yīng)分為放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng) 常見的放熱反應(yīng)有燃燒 酸堿中和反應(yīng)等 常見的吸熱反應(yīng)有金屬氧化物的還原反應(yīng)和許多分解反應(yīng)等 3 化學(xué)反應(yīng)過程中的兩條守恒定律是什么 它們?cè)诜磻?yīng)體系及其變化中又是如何體現(xiàn)的呢 提示質(zhì)量守恒定律和能量守恒定律 能量的釋放和吸收是以發(fā)生變化的物質(zhì)為基礎(chǔ) 能量的多少則以反應(yīng)物和產(chǎn)物的質(zhì)量為基礎(chǔ) 閱讀思考 自主檢測(cè) 任務(wù)二 認(rèn)真閱讀教材第2頁(yè)到第3頁(yè)的內(nèi)容 分別完成下列任務(wù) 1 什么是焓 什么是焓變 焓變的符號(hào) 單位分別是什么 提示焓是與物質(zhì)的內(nèi)能有關(guān)的物理量 生成物和反應(yīng)物的焓值差叫焓變 符號(hào)是 h 單位常用j mol 1或kj mol 1 閱讀思考 自主檢測(cè) 2 分析教材第2頁(yè)圖1 1 試計(jì)算反應(yīng)h2 g cl2 g 2hcl g 的能量變化 閱讀思考 自主檢測(cè) 提示由圖可以看出 舊鍵斷裂吸收能量 新鍵形成放出能量 在h2 g cl2 g 2hcl g 的過程中 當(dāng)1molh2與1molcl2在一定條件下反應(yīng)生成2molhcl時(shí) 化學(xué)鍵斷裂時(shí)需要吸收能量 吸收的總能量為436kj 243kj 679kj 化學(xué)鍵形成時(shí)要釋放能量 釋放的總能量為431kj 431kj 862kj 反應(yīng)過程釋放的能量為862kj 679kj 183kj 該反應(yīng)為放熱反應(yīng) 用反應(yīng)熱 焓變 來表示該反應(yīng)的能量變化為 h 183kj mol 1 閱讀思考 自主檢測(cè) 1 下列說法中正確的是 a 放熱反應(yīng)不需要加熱就能反應(yīng)b 物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化都伴隨有能量的變化c 吸熱反應(yīng)不加熱就不能反應(yīng)d 吸熱反應(yīng)在任何條件都不能發(fā)生答案 b 閱讀思考 自主檢測(cè) 2 下列說法中正確的是 a 焓變是指1mol物質(zhì)參加反應(yīng)時(shí)的能量變化b 當(dāng)反應(yīng)放熱時(shí) h 0 反應(yīng)吸熱時(shí) h 0c 一個(gè)化學(xué)反應(yīng)中 當(dāng)反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量時(shí) 反應(yīng)放熱 h為 d 反應(yīng)過程中 舊鍵斷裂吸收的總能量小于新鍵生成時(shí)放出的總能量 反應(yīng)吸熱 h為 答案 c 重點(diǎn)難點(diǎn)探究 重要考向探究 隨堂檢測(cè) 探究問題1 如何判斷某個(gè)反應(yīng)是吸熱反應(yīng) 還是放熱反應(yīng) 提示 1 可以根據(jù)舊鍵斷裂吸收的能量與新鍵形成時(shí)放出的能量的相對(duì)大小判斷 2 根據(jù)反應(yīng)物和產(chǎn)物內(nèi)能的大小判斷 3 根據(jù)反應(yīng)焓變的正負(fù)號(hào)判斷 2 反應(yīng)熱與焓變有何關(guān)系 提示等壓條件下 反應(yīng)的焓變等于反應(yīng)的反應(yīng)熱 3 化學(xué)鍵的鍵能是形成 或拆開 1mol化學(xué)鍵時(shí)釋放 或吸收 的能量 如何利用鍵能計(jì)算反應(yīng)的焓變 提示反應(yīng)熱 反應(yīng)物的總鍵能 生成物的總鍵能 重點(diǎn)難點(diǎn)探究 重要考向探究 隨堂檢測(cè) 知識(shí)點(diǎn)撥一 放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)1 從反應(yīng)物和生成物的總能量相對(duì)大小的角度分析 如圖所示 放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng) 重點(diǎn)難點(diǎn)探究 重要考向探究 隨堂檢測(cè) 2 從化學(xué)反應(yīng)實(shí)質(zhì)的角度分析 重點(diǎn)難點(diǎn)探究 重要考向探究 隨堂檢測(cè) 二 焓變與反應(yīng)熱1 焓變 h h h 生成物 h 反應(yīng)物 單位j mol 1或kj mol 1 放熱反應(yīng)的 h0 2 反應(yīng)熱指當(dāng)化學(xué)反應(yīng)在一定溫度下進(jìn)行時(shí) 反應(yīng)所放出或吸收的熱量 通常用符號(hào)q表示 單位j mol 1或kj mol 1 放熱反應(yīng)的反應(yīng)熱q0 3 焓變與反應(yīng)熱的關(guān)系對(duì)于等壓條件下進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng) 如果反應(yīng)中的能量變化全部轉(zhuǎn)化為熱能 則有如下關(guān)系 h qp 重點(diǎn)難點(diǎn)探究 重要考向探究 隨堂檢測(cè) 考向一化學(xué)反應(yīng)中能量變化的原因解析下列示意圖中 能正確表示總反應(yīng)過程中能量變化的是 重點(diǎn)難點(diǎn)探究 重要考向探究 隨堂檢測(cè) 解析 由a bx為吸熱反應(yīng) 故x的能量大于a和b的能量和 可排除a項(xiàng)和c項(xiàng) 而總反應(yīng)a bc為放熱反應(yīng) 故c的能量小于a和b的能量和 b項(xiàng)錯(cuò)誤 d項(xiàng)正確 答案 d 規(guī)律方法點(diǎn)撥化學(xué)反應(yīng)中的能量曲線一般以體系能量為縱坐標(biāo) 反應(yīng)過程為橫坐標(biāo) 解答這類題時(shí)要特別注意 吸熱反應(yīng)的生成物能量高于反應(yīng)物能量 放熱反應(yīng)的反應(yīng)物能量高于生成物能量 破壞反應(yīng)物中的化學(xué)鍵要吸收能量 形成生成物中的化學(xué)鍵會(huì)放出能量 消耗的能量減去放出的能量就是反應(yīng)的熱效應(yīng) 重點(diǎn)難點(diǎn)探究 重要考向探究 隨堂檢測(cè) 1 a b c分別代表什么意義 a b c 2 該反應(yīng)是反應(yīng) 選填 放熱 或 吸熱 h0 填 或 重點(diǎn)難點(diǎn)探究 重要考向探究 隨堂檢測(cè) 答案 1 代表舊鍵斷裂吸收的能量代表形成新鍵放出的能量代表反應(yīng)熱 2 放熱 重點(diǎn)難點(diǎn)探究 重要考向探究 隨堂檢測(cè) 考向二放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)的判斷 例題2 下列說法中正確的是 需要加熱方能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng) 放熱反應(yīng)在常溫下一定很容易發(fā)生 反應(yīng)是吸熱還是放熱可以看反應(yīng)物和生成物所具有的總能量的大小 某些吸熱反應(yīng)在一定條件下也能發(fā)生a b c d 解析 反應(yīng)是吸熱還是放熱主要取決于反應(yīng)物和生成物所具有的總能量的相對(duì)大小 放熱反應(yīng)和某些吸熱反應(yīng)在一定條件下都能發(fā)生 反應(yīng)開始需加熱的反應(yīng)可能是吸熱反應(yīng) 也可能是放熱反應(yīng) 例如c o2co2的反應(yīng)為放熱反應(yīng) 但反應(yīng)開始也需要加熱 即需要向反應(yīng)體系先提供一定的能量 答案 d 重點(diǎn)難點(diǎn)探究 重要考向探究 隨堂檢測(cè) 規(guī)律方法點(diǎn)撥對(duì)于放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng) 有以下幾個(gè)觀點(diǎn)需要深刻理解 1 反應(yīng)開始時(shí)需要加熱的反應(yīng)可能是吸熱反應(yīng) 也可能是放熱反應(yīng) 有些吸熱反應(yīng)不但反應(yīng)開始時(shí)需要加熱 反應(yīng)發(fā)生過程中仍需不斷加熱才能使反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行下去 有的放熱反應(yīng)在反應(yīng)開始時(shí)也需要加熱 反應(yīng)發(fā)生后會(huì)放出一定的熱量 如果放出的熱量可使反應(yīng)維持下去 則反應(yīng)過程中不需要再加熱 否則也必須不斷加熱才能使反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行下去 重點(diǎn)難點(diǎn)探究 重要考向探究 隨堂檢測(cè) 2 常溫下就能進(jìn)行的反應(yīng)不一定都是放熱反應(yīng) 如氫氧化鋇與氯化銨的反應(yīng) 3 任何化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量變化 但能量變化不一定都表現(xiàn)為熱量變化 還可能以聲 光 電等形式表現(xiàn)出來 4 放出熱量 或吸收熱量 的物質(zhì)變化過程不一定是放熱反應(yīng) 或吸熱反應(yīng) 如水蒸氣冷凝為水放熱 干冰升華吸熱 它們不是放熱反應(yīng)或吸熱反應(yīng) 而是物理變化過程 重點(diǎn)難點(diǎn)探究 重要考向探究 隨堂檢測(cè) 成功體驗(yàn)2下列說法正確的是 a 物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量變化b 伴有能量變化的物質(zhì)變化都是化學(xué)變化c 凡是經(jīng)過加熱而發(fā)生的反應(yīng)都是吸熱反應(yīng)d 在一個(gè)確定的化學(xué)反應(yīng)關(guān)系中 反應(yīng)物的總能量總是高于生成物的總能量 重點(diǎn)難點(diǎn)探究 重要考向探究 隨堂檢測(cè) 解析 物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量變化 而伴有能量變化的物質(zhì)變化不一定是化學(xué)變化 如物質(zhì)發(fā)生 三態(tài) 變化 核變化也都伴有能量變化 故a項(xiàng)正確 b項(xiàng)錯(cuò)誤 很多放熱反應(yīng)也需要加熱才能發(fā)生 c項(xiàng)錯(cuò)誤 在一個(gè)確定的化學(xué)反應(yīng)關(guān)系中 反應(yīng)物的總能量 設(shè)為x 與生成物的總能量 設(shè)為y 之間的關(guān)系為 x y 化學(xué)反應(yīng)為放熱反應(yīng) x y 化學(xué)反應(yīng)為吸熱反應(yīng) x y 對(duì)于任何一個(gè)化學(xué)反應(yīng) 反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量都不相等 故d項(xiàng)錯(cuò)誤 答案 a 重點(diǎn)難點(diǎn)探究 重要考向探究 隨堂檢測(cè) 考向三利用化學(xué)鍵斷裂和形成時(shí)的能量變化值計(jì)算反應(yīng)熱 例題3 sf6是一種優(yōu)良的絕緣氣體 分子結(jié)構(gòu)中只存在s f鍵 已知 1mols s 轉(zhuǎn)化為氣態(tài)硫原子吸收能量280kj 斷裂1molf f鍵需吸收的能量為160kj 形成1mols f鍵放出的能量為330kj 則s s 3f2 g sf6 g 的反應(yīng)熱 h為 a 1780kj mol 1b 1220kj mol 1c 450kj mol 1d 430kj mol 1 重點(diǎn)難點(diǎn)探究 重要考向探究 隨堂檢測(cè) 解析 在化學(xué)反應(yīng)中斷鍵需要吸熱 而形成新的化學(xué)鍵需要放熱 由題意知1mols s 和3molf2 g 形成s原子和f原子共需要吸收能量是280kj 3 160kj 760kj 而生成1molsf6 g 時(shí)需形成6mols f鍵 共放出能量6 330kj 1980kj 因此該反應(yīng)共放出的熱量為1980kj 760kj 1220kj 所以該反應(yīng)的反應(yīng)熱 h 1220kj mol 1 b項(xiàng)正確 答案 b 重點(diǎn)難點(diǎn)探究 重要考向探究 隨堂檢測(cè) 規(guī)律方法點(diǎn)撥根據(jù)化學(xué)鍵斷裂和形成時(shí)的能量變化值計(jì)算反應(yīng)熱 化學(xué)鍵的斷裂要吸收能量 形成新化學(xué)鍵要釋放能量 若反應(yīng)物斷鍵所吸收的總能量大于生成物成鍵所釋放的總能量 則為吸熱反應(yīng) 反之則為放熱反應(yīng) 即e總 斷鍵 e總 成鍵 為吸熱反應(yīng) e總 斷鍵 e總 成鍵 為放熱反應(yīng) h e總 斷鍵 e總 成鍵 利用化學(xué)鍵斷裂和形成時(shí)的能量變化值計(jì)算反應(yīng)熱時(shí) 要準(zhǔn)確判斷化學(xué)鍵斷裂或生成的數(shù)量 重點(diǎn)難點(diǎn)探究 重要考向探究 隨堂檢測(cè) 成功體驗(yàn)3已知斷裂1molh h鍵需吸收的能量為436kj 形成1moln h鍵放出的能量為391kj 根據(jù)化學(xué)方程式 n2 3h22nh3 1moln2完全反應(yīng)放出92 4kj能量 則斷裂1moln n鍵所需吸收的能量為 a 431kjb 945 6kjc 649kjd 896kj解析 h e總 斷鍵 e總 成鍵 設(shè)斷裂1moln n鍵所需吸收的能量為e 則有e 3 436kj 6 391kj 92 4kj e 945 6kj 答案 b 重點(diǎn)難點(diǎn)探究 重要考向探究 隨堂檢測(cè) 1 關(guān)于化學(xué)反應(yīng)與能量的說法正確的是 a 中和反應(yīng)是吸熱反應(yīng)b 燃燒屬于放熱反應(yīng)c 化學(xué)鍵斷裂放出能量d 反應(yīng)物總能量與生成物總能量一定相等解析 中和反應(yīng)是放熱反應(yīng) a項(xiàng)錯(cuò)誤 燃燒是放熱反應(yīng) b項(xiàng)正確 化學(xué)鍵斷裂吸收能量 c項(xiàng)錯(cuò)誤 反應(yīng)物的總能量和生成物的總能量一定不相等 d項(xiàng)錯(cuò)誤 答案 b 重點(diǎn)難點(diǎn)探究 重要考向探究 隨堂檢測(cè) 2 對(duì)于放熱反應(yīng)2h2 o22h2o 下列說法中正確的是 a 2molh2o所具有的總能量大于2molh2和1molo2所具有的總能量 反應(yīng)開始時(shí)不需要加熱b 2molh2和1molo2所具有的總能量大于2molh2o所具有的總能量 反應(yīng)開始時(shí)需要加熱c 2molh2和1molo2所具有的總能量等于2molh2o所具有的總能量 反應(yīng)開始時(shí)不需要加熱d 反應(yīng)物h2和o2所具有的總能量與產(chǎn)物h2o所具有的總能量之間沒有任何關(guān)系解析 因?yàn)?h2 o22h2o是一個(gè)放熱反應(yīng) 所以2molh2和1molo2所具有的總能量大于2molh2o所具有的總能量 反應(yīng)開始時(shí)需要點(diǎn)燃或加熱 答案 b 重點(diǎn)難點(diǎn)探究 重要考向探究 隨堂檢測(cè) 3 右圖所示是一個(gè)測(cè)量物質(zhì)反應(yīng)是吸熱還是放熱的簡(jiǎn)易實(shí)驗(yàn)裝置 利用此裝置可以很方便地測(cè)得某反應(yīng)是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng) 將鋁片加入小試管內(nèi) 然后注入足量的鹽酸 請(qǐng)根據(jù)要求完成下列問題 1 有關(guān)反應(yīng)的離子方程式是 小試管中看到的現(xiàn)象是 2 s形導(dǎo)管中液面a 填 上升 或 下降 原因是 說明此反應(yīng)是 填 放熱 或 吸熱 反應(yīng) 重點(diǎn)難點(diǎn)探究 重要考向探究 隨堂檢測(cè) 解析 al與鹽酸反應(yīng)是放熱反應(yīng) 使錐形瓶中氣體溫度升高 壓強(qiáng)增大 導(dǎo)致s形導(dǎo)管左端液面下降 右端液面上升 答案 1 2al 6h 2al3 3h2 鋁片溶解 有氣泡產(chǎn)生 2 下降反應(yīng)放出的熱量使錐形瓶?jī)?nèi)氣體溫度升高 壓強(qiáng)增大放熱 重點(diǎn)難點(diǎn)探究 重要考向探究 隨堂檢測(cè) 4 已知斷裂1moln n h h鍵需吸收的能量分別為945 6kj 436kj