人教版選修4 第1章第1節(jié) 化學(xué)反應(yīng)與能量的變化（第2課時(shí)） 課件（15張）.ppt

第2課時(shí)熱化學(xué)方程式三維目標(biāo) 思維激活 拯救大兵瑞恩 里面有一個(gè)美軍用燃燒彈燒死坑道中敵兵的鏡頭 這就是燃燒彈在現(xiàn)代坑道戰(zhàn) 塹壕戰(zhàn)中的作用之一 由于汽油的密度較小 發(fā)熱量高 且價(jià)格便宜 所以被廣泛用做燃燒彈原料 汽油燃燒是化學(xué)變化 如何書寫汽油燃燒的熱化學(xué)方程式呢 自學(xué)導(dǎo)引一 熱化學(xué)方程式1 概念 能表示參加反應(yīng)物質(zhì)的量和反應(yīng)熱的關(guān)系的化學(xué)方程式 叫做熱化學(xué)方程式 2 表示意義 熱化學(xué)方程式不僅表明了化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化 也表明了化學(xué)反應(yīng)中的能量變化 思考題1下列說(shuō)法中不正確的是 a 物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱僅指反應(yīng)放出的熱量b 熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)只表示物質(zhì)的量 不表示分子的個(gè)數(shù)c 所有的燃燒都是放熱反應(yīng)d 熱化學(xué)方程式中分子式前面的化學(xué)計(jì)量數(shù)可以是分?jǐn)?shù)答案a3 特點(diǎn) 與化學(xué)方程式比較 1 指明了反應(yīng)時(shí)的溫度和壓強(qiáng) 如在25 101kpa下進(jìn)行的反應(yīng) 可不注明 2 在化學(xué)方程式右邊注明 h的符號(hào) 數(shù)值和單位 3 所有反應(yīng)物和產(chǎn)物都用括號(hào)注明了它們的聚集狀態(tài) 4 化學(xué)計(jì)量數(shù)只表示物質(zhì)的量 而不表示分子數(shù)或原子數(shù) 因此可以為非整數(shù) 5 化學(xué)計(jì)量數(shù)和反應(yīng)熱的數(shù)值可以同時(shí)擴(kuò)大或縮小相同倍數(shù) 思考題2為什么書寫熱化學(xué)方程式時(shí)要注明反應(yīng)物和生成物的聚集狀態(tài) 答案反應(yīng)熱與物質(zhì)的聚集狀態(tài)有關(guān) 即狀態(tài)不同 產(chǎn)生的熱效應(yīng)不同 二 中和熱及其測(cè)定1 中和熱在稀溶液中 酸跟堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1molh2o 這時(shí)的反應(yīng)熱叫做中和熱 2 中和熱的測(cè)定如右圖所示裝置 利用50ml0 50mol l 1鹽酸與50ml0 55mol l 1naoh溶液進(jìn)行中和反應(yīng) 通過測(cè)定反應(yīng)過程中所放出來(lái)的熱量可計(jì)算中和熱 其實(shí)驗(yàn)過程為 1 安裝實(shí)驗(yàn)裝置 2 用一個(gè)量筒量取50ml0 50mol l 1鹽酸 倒入小燒杯中 用溫度計(jì)測(cè)出溶液的溫度 再用水洗凈溫度計(jì) 3 用另一個(gè)量筒量取50ml0 55mol l 1naoh溶液 并用溫度計(jì)測(cè)出naoh溶液的溫度 4 將naoh溶液倒入小燒杯中 攪拌溶液 測(cè)量最高溫度 5 重復(fù)實(shí)驗(yàn)兩次 取平均值計(jì)算 6 數(shù)據(jù)處理 如起始兩溶液的平均溫度為t1 實(shí)驗(yàn)中最高溫度為t2 則生成1molh2o所放出的熱量 即中和熱 為 h kj mol 1即酸與堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1molh2o時(shí)所放出的熱量 名師解惑一 書寫熱化學(xué)方程式的注意事項(xiàng)1 h只能寫在標(biāo)有反應(yīng)物和生成物狀態(tài)的化學(xué)方程式的右邊 并用 空格 隔開 若為放熱反應(yīng) h為 若為吸熱反應(yīng) h為 h的單位一般為kj mol 1 2 注意反應(yīng)物和產(chǎn)物的聚集狀態(tài)不同 反應(yīng)熱數(shù)值不同 物質(zhì)的氣 液 固三態(tài)的變化與反應(yīng)熱的關(guān)系如下圖 因此 必須注明物質(zhì)的聚集狀態(tài) s l g 才能完整地體現(xiàn)出熱化學(xué)方程式的意義 熱化學(xué)方程式中不用標(biāo) 或 3 h的單位 kj mol 1 的含義 并不是指每摩爾具體物質(zhì)反應(yīng)時(shí)伴隨的能量變化是多少千焦 而是指給定形式的具體反應(yīng)以各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)來(lái)計(jì)量其物質(zhì)的量時(shí)伴隨的能量變化 如2h2 g o2 g 2h2o g h 483 6kj mol 1中的反應(yīng)熱是指每摩爾反應(yīng) 放出的熱量為483 6kj 因此 h與化學(xué)方程式的寫法有關(guān) 如果化學(xué)計(jì)量數(shù)加倍 則 h也要加倍 當(dāng)反應(yīng)逆向進(jìn)行時(shí) 其反應(yīng)熱與正反應(yīng)的反應(yīng)熱數(shù)值相等 符號(hào)相反 例如 已知h2 g o2 g h2o l h 285 8kj mol 1 則2h2 g o2 g 2h2o l h 571 6kj mol 1 h2o l h2 g o2 g h 285 8kj mol 1 特別提醒 在進(jìn)行熱化學(xué)方程式的書寫和正誤判斷時(shí) 一定要注意檢查狀態(tài) 數(shù)值及正負(fù)號(hào) 此三處易錯(cuò)易漏 二 熱化學(xué)方程式與普通化學(xué)方程式的區(qū)別 三 中和熱的測(cè)定與計(jì)算1 中和熱測(cè)定實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)把好兩關(guān) 隔熱關(guān) 如量熱計(jì)保溫層內(nèi)隔熱填充材料要填滿 蓋板上的兩孔只需要正好使溫度計(jì)和環(huán)形玻璃棒通過即可 倒入naoh溶液要迅速 盡可能減少實(shí)驗(yàn)過程中的熱量損失 準(zhǔn)確關(guān) 如配制溶液的濃度要準(zhǔn)確 naoh溶液要新制 量取溶液體積時(shí)讀數(shù)要準(zhǔn)確 對(duì)溫度計(jì)的讀數(shù)要讀到最高點(diǎn) 2 中和熱的計(jì)算由50ml0 50mol l 1鹽酸與50ml0 55mol l 1naoh溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 根據(jù)所測(cè)結(jié)果 計(jì)算中和反應(yīng)的中和熱為 h kj mol 1 c為生成溶液的比熱容 特別提醒 中和熱的測(cè)量中堿稍過量的原因是保證酸能完全反應(yīng) 計(jì)算時(shí)應(yīng)以不足的酸作為計(jì)算標(biāo)準(zhǔn) 實(shí)驗(yàn)中使用的酸和堿不能是濃酸或濃堿 若用濃酸或濃堿 由于稀釋過程中放出熱量 會(huì)使測(cè)得的中和熱數(shù)值偏高 3 導(dǎo)致測(cè)定誤差的因素求算出的中和熱是否接近57 3kj mol 1 取決于溶液的濃度 溶液的體積及溫度的變化 引起中和熱測(cè)定有較大誤差的因素主要有 溶液濃度不準(zhǔn)確 溶液量取不準(zhǔn)確 隔熱較差 室溫太低 溫度未讀取到最高點(diǎn)等 典例導(dǎo)析知識(shí)點(diǎn)1 反應(yīng)熱 焓變 的比較例1已知1mol白磷轉(zhuǎn)化成紅磷 放出18 39kj的熱量 又知 p4 白 s 5o2 g 2p2o5 s h1 4p 紅 s 5o2 g 2p2o5 s h2 則 h1和 h2的關(guān)系正確的是 a h1 h2b h1 h2c h1 h2d 無(wú)法確定解析由于白磷轉(zhuǎn)化為紅磷時(shí)放出熱量 所以白磷和紅磷與等量o2反應(yīng)生成等量的p2o5時(shí) 白磷放出的熱量更多 又因 h1 0 h2 0 故 h1 h2 答案b 跟蹤練習(xí)1下列各組熱化學(xué)方程式中 化學(xué)反應(yīng)的 h前者大于后者的是 c s o2 g co2 g h1 c s o2 g co g h2 s s o2 g so2 g h3 s g o2 g so2 g h4 h2 g o2 g h2o l h5 2h2 g o2 g 2h2o l h6 caco3 s cao s co2 g h7 cao s h2o l ca oh 2 s h8a b c d 答案c 知識(shí)點(diǎn)2 熱化學(xué)方程式的書寫及正誤判斷例2在25 101kpa下 1g甲醇燃燒生成co2和液態(tài)水時(shí)放熱22 68kj 下列熱化學(xué)方程式書寫正確的是 a ch3oh l o2 g co2 g 2h2o l h 725 76kj mol 1b 2ch3oh l 3o2 g 2co2 g 4h2o l h 1451 52kj mol 1c 2ch3oh l 3o2 g 2co2 g 4h2o l h 725 76kj mol 1d 2ch3oh l 3o2 g 2co2 g 4h2o l h 1451 52kj mol 1解析1g甲醇燃燒生成co2 g 和h2o l 時(shí)放熱22 68kj 則1mol甲醇 32g 燃燒放熱22 68kj 32 725 76kj 相同條件下 2mol甲醇燃燒放熱725 76kj 2 1451 52kj 答案b 跟蹤練習(xí)2含20 0gnaoh的稀溶液與稀鹽酸恰好完全反應(yīng) 放出28 7kj熱量 下列表示該反應(yīng)中和熱的熱化學(xué)方程式正確的是 a naoh aq hcl aq nacl aq h2o l h