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文檔簡介

1、生成物生成物反應物反應物E2E1反應熱反應熱活化分子活化分子:能夠發(fā)生有效碰撞的分子能夠發(fā)生有效碰撞的分子活化能活化能:活化分子所多出的那部分能量活化分子所多出的那部分能量E1:反應的活化能反應的活化能; E2:活化分子變成生成物分子放出的能量活化分子變成生成物分子放出的能量E2- E1:反應熱反應熱思思考考所有的燃燒反應所有的燃燒反應所有的中和反應所有的中和反應 活潑金屬與水、酸、堿的反應活潑金屬與水、酸、堿的反應大多數(shù)化合反應大多數(shù)化合反應大多數(shù)分解反應大多數(shù)分解反應如:如:CaCOCaCO3 3高溫分解高溫分解 強堿與銨鹽強堿與銨鹽Ba(OH)Ba(OH)2 2.8H.8H2 2O+NH

2、O+NH4 4ClCl 水煤氣的生成反應水煤氣的生成反應C+COC+CO2 2 特殊的反應:特殊的反應:H H2 2+C+Cu uO, C+HO, C+H2 2O ,O ,你所知道的化學反應中有哪些是放熱你所知道的化學反應中有哪些是放熱反應?哪些是吸熱反應?反應?哪些是吸熱反應?放熱反應放熱反應吸熱反應吸熱反應 為什么有的反應會放出熱量,有為什么有的反應會放出熱量,有的需要吸收熱量呢?的需要吸收熱量呢? 一個確定的化學反應,在發(fā)生過程中,一個確定的化學反應,在發(fā)生過程中,是吸收能量還是放出能量,取決于是吸收能量還是放出能量,取決于 。反應物的反應物的能量能量與與生成物的生成物的能量能量的的相對

3、大小。相對大小。問題探究一問題探究一(宏觀角度)(宏觀角度)生成物生成物反應物反應物能能量量圖圖1 1吸收吸收熱量熱量放出放出熱量熱量反應過程中能量變化曲線圖:反應過程中能量變化曲線圖:生成物生成物圖圖2 2反應物反應物能能量量反應物的總能量高反應物的總能量高生成物的總能量低生成物的總能量低生成物的總能量高生成物的總能量高反應物的總能量低反應物的總能量低放熱反應放熱反應吸熱反應吸熱反應反應物的總能量反應物的總能量= =生成物的總能量生成物的總能量+ +放出的熱量放出的熱量生成物的總能量生成物的總能量= =反應物的總能量反應物的總能量+ +吸收的熱量吸收的熱量 化學反應的過程,可以看成是能量的化

4、學反應的過程,可以看成是能量的“貯存貯存”或或“釋放釋放”的過程的過程問題探究二問題探究二(微觀角度)(微觀角度)化學反應的本質(zhì)是什么?化學反應的本質(zhì)是什么?化學鍵的斷裂和形成化學鍵的斷裂和形成舊鍵斷裂需要舊鍵斷裂需要 能量,能量,新鍵形成會新鍵形成會 能量。能量。放出放出吸收吸收化學反應中能量變化的原因化學反應中能量變化的原因舊鍵斷裂舊鍵斷裂 吸收能量吸收能量新鍵形成新鍵形成 放出能量放出能量=679kJ/mol862 kJ/molH =679kJ/mol 862kJ/mol = 183kJ/mol反應物的鍵能總和反應物的鍵能總和 生成物的鍵能總和生成物的鍵能總和反應熱反應熱所以:一個化學反

5、應是放熱還是吸熱所以:一個化學反應是放熱還是吸熱取決于取決于斷鍵吸收的斷鍵吸收的總總能量能量與與形形成新鍵放出的成新鍵放出的總總能量能量的相對大小的相對大小一一 、反應熱、反應熱 焓變焓變1 1、定義:、定義:2 2、符號:、符號:H H3 3、單位:、單位:kJkJmolmol-1-1或或kJ/molkJ/mol 在在恒壓恒壓的條件下,化學反應過程中所的條件下,化學反應過程中所放出或吸收的放出或吸收的熱量熱量稱為反應的稱為反應的焓變焓變。 化學反應過程中化學反應過程中放出或吸收的熱量放出或吸收的熱量(或(或轉(zhuǎn)換成相應的熱量)轉(zhuǎn)換成相應的熱量)叫做化學反應的叫做化學反應的反應熱反應熱。反應熱描

6、述的是反應熱描述的是化學反應前后化學反應前后的熱量變化的熱量變化反應熱描述的是反應熱描述的是一定溫度下一定溫度下的熱量變化的熱量變化任何化學反應都有反應熱任何化學反應都有反應熱,表現(xiàn)為吸熱反,表現(xiàn)為吸熱反應或者放熱反應應或者放熱反應注注意意放熱反應:放熱反應:吸熱反應:吸熱反應:H0或或 H為為“”H0 或或H為為“”放熱放熱反應物反應物生成物生成物能量能量反應過程反應過程H H0 0吸熱吸熱反應物反應物生成物生成物能量能量反應過程反應過程H H0 04 4、規(guī)定:、規(guī)定:請同學們分析請同學們分析 P3 的能量變化圖的能量變化圖焓變與鍵能的關系式如何表達?焓變與鍵能的關系式如何表達?5、焓變與

7、鍵能的關系、焓變與鍵能的關系H = 反應物的反應物的鍵能鍵能總和總和生成物的生成物的鍵能鍵能總和總和例例 1:1 mol C與與 1 mol H2O(g) 反應生成反應生成 l mol CO(g) 和和1 mol H2(g),需要吸收,需要吸收131.5 kJ的熱量,的熱量,該反應的反應熱為該反應的反應熱為H = kJ/mol。131.5例例 2:拆開:拆開 1 mol HH鍵、鍵、1 mol NH鍵、鍵、1 mol NN鍵分別需要的能量是鍵分別需要的能量是436 kJ、391 kJ、946 kJ,則則1mol N2生成生成NH3的反應熱為的反應熱為H= ,92.0 kJ/mol放熱反應放熱反

8、應吸熱反應吸熱反應鍵能鍵能變化變化生成物總鍵能生成物總鍵能 反應反應物總鍵能物總鍵能生成物總鍵能生成物總鍵能 反應反應物總鍵能物總鍵能能量能量變化變化反應物的總能量反應物的總能量 .生生成物的總能量成物的總能量反應物的總能量反應物的總能量 .生生成物的總能量成物的總能量表現(xiàn)表現(xiàn)行式行式聯(lián)系聯(lián)系 鍵能越鍵能越大大,物質(zhì)能量越,物質(zhì)能量越低低,物質(zhì)越,物質(zhì)越穩(wěn)定穩(wěn)定;反之鍵能;反之鍵能越越小小,物質(zhì)能量越,物質(zhì)能量越高高,越,越不穩(wěn)定不穩(wěn)定。大于大于大于大于H0或或H為為“”小于小于小于小于H0或或H為為“+”鍵能越鍵能越大大,物質(zhì)能量越,物質(zhì)能量越低低,物質(zhì)越,物質(zhì)越穩(wěn)定穩(wěn)定;反之鍵能;反之鍵能

9、越越小小,物質(zhì)能量越,物質(zhì)能量越高高,越,越不穩(wěn)定不穩(wěn)定。練習練習 1.1.下列敘述正確的是(下列敘述正確的是( )A.A.化學反應一定伴隨熱量的變化化學反應一定伴隨熱量的變化B.B.凡是吸熱或放熱過程中熱量的變化均稱為反應凡是吸熱或放熱過程中熱量的變化均稱為反應熱熱C.C.若若H0H0H0,則反應物的能量高于生成物的能量,則反應物的能量高于生成物的能量C2下列過程中,需要吸收能量的是(下列過程中,需要吸收能量的是( ) AH+H=H2 BH+Cl=HCl CI2I+I DS+O2=SO2C二、熱化學方程式二、熱化學方程式H H2 2(g)+I(g)+I2 2(g)=2HI(g) (g)=2H

10、I(g) H=H=14.9kJ/mol14.9kJ/mol200200101kPa101kPa1、熱化學方程式包含物質(zhì)變化和能量變化兩個、熱化學方程式包含物質(zhì)變化和能量變化兩個部分,二者缺一不可。部分,二者缺一不可。 普通化學方程式只包含物質(zhì)變化一個部分。普通化學方程式只包含物質(zhì)變化一個部分。物質(zhì)變化物質(zhì)變化能量變化能量變化 能表示能表示參加反應物質(zhì)的量參加反應物質(zhì)的量和和反應熱反應熱的關系的關系的化學方程式叫做熱化學方程式的化學方程式叫做熱化學方程式二、熱化學方程式二、熱化學方程式H H2 2(g)+I(g)+I2 2(g)=2HI(g) (g)=2HI(g) H=H=14.9kJ/mol1

11、4.9kJ/mol200200101kPa101kPa2、熱化學方程式需注明反應時的溫度和壓強。、熱化學方程式需注明反應時的溫度和壓強。對于對于 25 101kPa時進行的反應可不注明。時進行的反應可不注明。 普通化學方程式不需注明溫度和壓強。普通化學方程式不需注明溫度和壓強。H H2 2(g)+ O(g)+ O2 2(g)=H(g)=H2 2O(g) O(g) H=H=241.8kJ/mol241.8kJ/mol1 12 2二、熱化學方程式二、熱化學方程式3、熱化學方程式需注明各物質(zhì)的狀態(tài)。、熱化學方程式需注明各物質(zhì)的狀態(tài)。 普通化學方程式不需注明物質(zhì)的狀態(tài)。普通化學方程式不需注明物質(zhì)的狀態(tài)

12、。H H2 2(g)+ O(g)+ O2 2(g)=H(g)=H2 2O(g) O(g) H=H=241.8kJ/mol241.8kJ/mol1 12 2H H2 2(g)+ O(g)+ O2 2(g)=H(g)=H2 2O(l) O(l) H=H=285.8kJ/mol285.8kJ/mol1 12 2二、熱化學方程式二、熱化學方程式4 4、熱化學方程式中化學計量數(shù)表示參加反應的各物質(zhì)、熱化學方程式中化學計量數(shù)表示參加反應的各物質(zhì)的物質(zhì)的量,可為整數(shù)或分數(shù)的物質(zhì)的量,可為整數(shù)或分數(shù), ,其其H H與系數(shù)對應成與系數(shù)對應成比例。比例。 普通化學方程式中化學計量數(shù)宏觀上表示各物普通化學方程式中化

13、學計量數(shù)宏觀上表示各物質(zhì)的物質(zhì)的量,微觀上表示原子分子數(shù)目,只能為質(zhì)的物質(zhì)的量,微觀上表示原子分子數(shù)目,只能為整數(shù),不能為分數(shù)。整數(shù),不能為分數(shù)。H H2 2(g)+ O(g)+ O2 2(g)=H(g)=H2 2O(g) O(g) H=H=241.8kJ/mol241.8kJ/mol1 12 22H2H2 2(g)+O(g)+O2 2(g)=2H(g)=2H2 2O(g) O(g) H=H=483.6kJ/mol483.6kJ/mol書寫熱化學方程式的注意點:書寫熱化學方程式的注意點:1、需注明反應的溫度和壓強;、需注明反應的溫度和壓強; (如在如在25 101kPa下進行的反應,可不注明下

14、進行的反應,可不注明)2、應注明反應物和生成物的狀態(tài);、應注明反應物和生成物的狀態(tài);3、對于相同的反應,當化學計量數(shù)不同時,其、對于相同的反應,當化學計量數(shù)不同時,其H對應成比例。對應成比例。H H2 2(g)+ O(g)+ O2 2(g)=H(g)=H2 2O(g) O(g) H=H=241.8kJ/mol241.8kJ/mol1 12 2H H2 2(g)+ O(g)+ O2 2(g)=H(g)=H2 2O(l) O(l) H=H=285.8kJ/mol285.8kJ/mol1 12 22H2H2 2(g)+O(g)+O2 2(g)=2H(g)=2H2 2O(g) O(g) H=H=483

15、.6kJ/mol483.6kJ/mol例例1:當:當1mol氣態(tài)氣態(tài)H2與與1mol氣態(tài)氣態(tài)Cl2反應生成反應生成2 mol氣態(tài)氣態(tài)HCl,放出,放出184.6 kJ的熱量,請寫出該的熱量,請寫出該反應的熱化學方程式。反應的熱化學方程式。H2(g) + Cl2(g) = 2HCl(g) H =184.6 kJ/mol2H2(g) + 2Cl2(g) = 4HCl(g) H =369.2 kJ/mol H2(g) + Cl2(g) = HCl(g) H =92.3 kJ/mol1212例例2:1mol N2(g) 與適量與適量O2(g) 反應生成反應生成NO2 (g),需吸收需吸收68kJ的熱量

16、;寫出熱化學方程式。的熱量;寫出熱化學方程式。N2(g) + 2O2(g) = 2NO2 (g) H = + 68 kJ/mol例例3、沼氣的主要成分是甲烷。、沼氣的主要成分是甲烷。0.5 mol CH4完全燃燒完全燃燒生成生成CO2和和H2O時,放出時,放出445 kJ的熱量。則下列熱化的熱量。則下列熱化學方程式中正確的是(學方程式中正確的是( )A、2CH4( g ) 4O2( g ) 2CO2( g ) 4H2O ( l ) H = + 890 kJ/mol B、CH4 2O2 CO2 H2O H = 890 kJ/mol C、CH4 ( g ) 2 O2 ( g ) CO2 ( g )

17、 2 H2O ( l ) H = 890 kJ/mol D、 1/2CH4 ( g ) O2 ( g ) 1/2CO2 ( g ) H2O ( l ) H = 890 kJ/mol CH = 445 kJ/mol練習:練習:A. 2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) H=4b kJ/molB. C2H2(g)+5/2O2(g)=2CO2(g)+H2O(l) H=+2b kJ/molC. 2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) H=2b kJ/molD. 2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) H=+b kJ/mol 已知

18、充分燃燒已知充分燃燒a g 乙炔氣體時生成乙炔氣體時生成1mol二氧化二氧化碳氣體和液態(tài)水,并放出熱量碳氣體和液態(tài)水,并放出熱量bkJ,則乙炔燃燒的,則乙炔燃燒的熱化學方程式正確的是熱化學方程式正確的是A2、已知、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則則a、b、c、d的

19、關系正確的是的關系正確的是 。A、acd0 C、2a=b0 C 實踐活動實踐活動 中和反應中和反應 反應熱的測定反應熱的測定問題問題1.中和熱與反應熱有什么聯(lián)系?中和熱與反應熱有什么聯(lián)系? 中和熱是反應熱的一種,中和熱是指在中和熱是反應熱的一種,中和熱是指在稀溶液中,酸跟堿發(fā)生中和反應生成稀溶液中,酸跟堿發(fā)生中和反應生成1 mol1 mol水時的反應熱。水時的反應熱。 能能。取一定量的鹽酸和氫氧化鈉溶液發(fā)取一定量的鹽酸和氫氧化鈉溶液發(fā)生中和反應,通過測定一些數(shù)據(jù),從而計算生中和反應,通過測定一些數(shù)據(jù),從而計算出中和熱。出中和熱。2.我們能否測定中和熱呢?我們能否測定中和熱呢?問題問題如何知道一

20、定量的物質(zhì)反應過程中的如何知道一定量的物質(zhì)反應過程中的熱量變化熱量變化熱量變化表現(xiàn)為熱量變化表現(xiàn)為溫度變化溫度變化,可以測定,可以測定溫度變化溫度變化設計設計學生在設計基礎上提出學生在設計基礎上提出實驗方案實驗方案26思考思考討論討論實驗目的 測定強酸與強堿反應的反應熱學習重點 中和反應反應熱的測定原理和方法。實驗用品 大燒杯(大燒杯(500 mL500 mL)、小燒杯()、小燒杯(100 mL100 mL) 溫度計、量筒(溫度計、量筒(50 mL50 mL)兩個、泡沫塑料)兩個、泡沫塑料 或紙條、泡沫塑料板或硬紙板(中心有兩個或紙條、泡沫塑料板或硬紙板(中心有兩個小孔)、小孔)、環(huán)形玻璃攪拌

21、棒環(huán)形玻璃攪拌棒。0.50 mol/L 0.50 mol/L 鹽酸、鹽酸、0.55 mol/L0.55 mol/L NaOH NaOH溶液溶液實驗原理:實驗原理: Q = mct Q:中和反應放出的熱量。中和反應放出的熱量。m:反應混合液的質(zhì)量。反應混合液的質(zhì)量。c:反應混合液的比熱容。:反應混合液的比熱容。t:反應前后溶液溫:反應前后溶液溫度的差值。度的差值。 Q=(V酸酸酸酸V堿堿堿)堿)c(t2t1)V酸酸=V堿堿=50 mL。 酸酸=堿堿=1 g/cm3c=4.18 J/(g)c酸酸=0.50 mol/L c堿堿=0.55 mol/L Q=0.418(t2t1)kJ 中和熱的數(shù)學表達式

22、:中和熱的數(shù)學表達式:H H= = 0.418 m0.418 mt t0.0250.025kJ/molkJ/mol 組裝量熱器組裝量熱器在大燒杯底部墊泡沫塑料在大燒杯底部墊泡沫塑料(或紙條),(或紙條),使放入的小燒杯杯口與大燒使放入的小燒杯杯口與大燒杯杯口相平杯杯口相平。然后再在大、小燒杯之間填。然后再在大、小燒杯之間填滿碎泡沫塑料(或紙條),大燒杯上用泡滿碎泡沫塑料(或紙條),大燒杯上用泡沫塑料板(或硬紙板)作蓋板,在板中間沫塑料板(或硬紙板)作蓋板,在板中間開兩個小孔,正好使溫度計和環(huán)形玻璃攪開兩個小孔,正好使溫度計和環(huán)形玻璃攪拌棒通過,如上圖所示。拌棒通過,如上圖所示。實驗步驟實驗步驟

23、簡易量熱計簡易量熱計用一個量筒最取用一個量筒最取50 mL 0.50 mol/L鹽酸,倒入鹽酸,倒入小燒杯中,并用溫度計測量鹽酸的溫度,記入小燒杯中,并用溫度計測量鹽酸的溫度,記入下表。下表。然后把溫度計上的酸用水沖洗干凈然后把溫度計上的酸用水沖洗干凈。 藥品取用藥品取用 用另一個量筒量取用另一個量筒量取50 mL 0.55 mol/LNaOH溶液,溶液,并用溫度計測量并用溫度計測量NaOH溶液的溫度,記入表中。溶液的溫度,記入表中。注意:注意:a. a.實驗中所用的鹽酸和氫氧化鈉溶液配好實驗中所用的鹽酸和氫氧化鈉溶液配好后要充分冷卻至室溫,才能使用。后要充分冷卻至室溫,才能使用。b. b.要

24、使用同一要使用同一支溫度計支溫度計. .分別先后測量酸、堿及混合液的溫度時,分別先后測量酸、堿及混合液的溫度時,測定一種溶液后必須用水沖洗干凈并用濾紙擦干。測定一種溶液后必須用水沖洗干凈并用濾紙擦干。溫度計的水銀球部分要完全浸入溶液中,且要穩(wěn)溫度計的水銀球部分要完全浸入溶液中,且要穩(wěn)定一段時間再記下讀數(shù)。定一段時間再記下讀數(shù)。把量筒中的把量筒中的NaOH溶液迅速倒入量熱計(注意不溶液迅速倒入量熱計(注意不要灑到外面)要灑到外面)。立即蓋上蓋板。立即蓋上蓋板,用環(huán)形玻璃攪拌用環(huán)形玻璃攪拌棒輕輕攪動溶液,并準確讀取混合溶液的最高棒輕輕攪動溶液,并準確讀取混合溶液的最高溫度,記為終止溫度,記入表中。

25、溫度,記為終止溫度,記入表中。 酸堿混酸堿混合合數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理 重復以上實驗兩次重復以上實驗兩次 a. a.取三次測量所得數(shù)據(jù)的平均值作為計算依據(jù);取三次測量所得數(shù)據(jù)的平均值作為計算依據(jù); 【思考思考】: 如果某一次實驗的數(shù)據(jù)與另外兩次實驗的數(shù)據(jù)如果某一次實驗的數(shù)據(jù)與另外兩次實驗的數(shù)據(jù)差異明顯,怎么辦?差異明顯,怎么辦? b. b.計算反應熱:計算反應熱:H HQ/nQ/ncmcmt/n t/n 1 1、大、小燒杯放置時,為何要使兩杯口相、大、小燒杯放置時,為何要使兩杯口相平?填碎紙條的作用是什么?平?填碎紙條的作用是什么? 兩杯口相平,可使蓋板兩杯口相平,可使蓋板把把杯口盡量蓋嚴杯口盡量蓋

26、嚴,從而減少,從而減少熱量損失;填碎紙條的作用熱量損失;填碎紙條的作用是為了達到保溫隔熱、減少是為了達到保溫隔熱、減少實驗過程中熱量損失的目的。實驗過程中熱量損失的目的。若換用隔熱、密封性能更好若換用隔熱、密封性能更好的裝置(如保溫杯)會使實的裝置(如保溫杯)會使實驗結(jié)果更準確。驗結(jié)果更準確。問題探究問題探究問題探究問題探究2 2、為什么用、為什么用50mL0.55mol/LNaOH50mL0.55mol/LNaOH進行上述進行上述實驗?實驗? 為了保證為了保證0.50mol L1的鹽酸完全被的鹽酸完全被NaOH中和,可以采用中和,可以采用0.55molL1 NaOH溶液,使堿稍稍過量,因為過

27、量的堿并不溶液,使堿稍稍過量,因為過量的堿并不參加中和反應。使測得的熱量更加準確。參加中和反應。使測得的熱量更加準確。3 3、溫度計上的酸為何要用水沖洗干凈?沖、溫度計上的酸為何要用水沖洗干凈?沖洗后的溶液能否倒入小燒杯?為什么?洗后的溶液能否倒入小燒杯?為什么? 問題探究問題探究因為該溫度計還要用來測堿液的溫度,若不沖洗,因為該溫度計還要用來測堿液的溫度,若不沖洗,溫度計上的酸會和堿發(fā)生中和反應而放熱使溫度計溫度計上的酸會和堿發(fā)生中和反應而放熱使溫度計測量堿的溫度不準確,故要沖洗干凈;沖洗后的溶測量堿的溫度不準確,故要沖洗干凈;沖洗后的溶液不能倒入小燒杯,若倒入,會使總?cè)芤旱馁|(zhì)量增液不能倒入

28、小燒杯,若倒入,會使總?cè)芤旱馁|(zhì)量增加,而導致實驗結(jié)果誤差。加,而導致實驗結(jié)果誤差。4 4、酸、堿混合時,為何要把量筒中的、酸、堿混合時,為何要把量筒中的NaOHNaOH溶液一次倒入小燒杯而不能緩緩倒入?溶液一次倒入小燒杯而不能緩緩倒入?問題探究問題探究減少熱量損失減少熱量損失5、實驗中能否用環(huán)形銅絲攪拌棒代替環(huán)形玻璃攪拌棒?為什么?問題探究問題探究不能。因為銅絲易導熱,使熱不能。因為銅絲易導熱,使熱量損失較大。量損失較大。H+(aq)+OH(aq)=H2O(l); = -57.3 kJ/molH概念:在概念:在稀溶液稀溶液中,酸和堿發(fā)生中和反應而中,酸和堿發(fā)生中和反應而 生成生成1mol水水時

29、放出的熱量。時放出的熱量。研究條件:研究條件: 稀溶液稀溶液 反應物:反應物: 強酸與強堿強酸與強堿 生成物:生成物: 1mol水水放出的熱量:放出的熱量:57.3kJ/mol注:注:強酸與弱堿反應,強堿與弱酸、弱酸和弱堿強酸與弱堿反應,強堿與弱酸、弱酸和弱堿反應生成反應生成1molH2O放出的熱小于放出的熱小于57.3KJ/mol中和熱:中和熱:理由:理由:實驗中若用弱酸代替強酸,或用弱堿代替強堿,實驗中若用弱酸代替強酸,或用弱堿代替強堿,因弱酸弱堿電離吸熱,會使測得中和熱的數(shù)值偏低。因弱酸弱堿電離吸熱,會使測得中和熱的數(shù)值偏低。議一議如果你所測得的數(shù)據(jù)不是議一議如果你所測得的數(shù)據(jù)不是57.

30、3 kJ/mol57.3 kJ/mol,分析產(chǎn)生誤差的原因可能有哪些?分析產(chǎn)生誤差的原因可能有哪些?可能的原因有:可能的原因有:1.1.量取溶液的體積有誤差(測量結(jié)果是按量取溶液的體積有誤差(測量結(jié)果是按50 mL50 mL的的酸、堿進行計算,若實際量取時,多于酸、堿進行計算,若實際量取時,多于50 mL50 mL或小或小于于50 mL50 mL都會造成誤差)都會造成誤差)2.2.溫度計的讀數(shù)有誤。溫度計的讀數(shù)有誤。3.3.實驗過程中有液體灑在外面。實驗過程中有液體灑在外面。4.4.混合酸、堿溶液時,動作緩慢,導致實驗誤差。混合酸、堿溶液時,動作緩慢,導致實驗誤差。5.5.隔熱裝置不到位,致使

31、實驗過程中熱量損失而導隔熱裝置不到位,致使實驗過程中熱量損失而導致誤差。致誤差。6.6.測了酸后的溫度計未用水清洗而便立即去測堿的測了酸后的溫度計未用水清洗而便立即去測堿的溫度,致使熱量損失而引起誤差。溫度,致使熱量損失而引起誤差。 討論下列問題討論下列問題 1.本實驗中若把本實驗中若把50 mL 0.50 mol/L的鹽酸改為的鹽酸改為50 mL 0.50 mol/L醋酸,所測結(jié)果是否會有所變化?醋酸,所測結(jié)果是否會有所變化?為什么?為什么?答案:答案:1.會有所變化。因為醋酸為弱電解質(zhì),其電會有所變化。因為醋酸為弱電解質(zhì),其電離時要吸熱,故將使測得結(jié)果偏小。離時要吸熱,故將使測得結(jié)果偏小。

32、2.若改用若改用100 mL 0.50 mol/L的鹽酸和的鹽酸和100 mL 0.55 mol/L的的NaOH溶液,所測中和熱的數(shù)值是否約為本溶液,所測中和熱的數(shù)值是否約為本實驗結(jié)果的二倍(假定各步操作沒有失誤)?實驗結(jié)果的二倍(假定各步操作沒有失誤)?2.2.否。因中和熱是指酸與堿發(fā)生中和反應生成否。因中和熱是指酸與堿發(fā)生中和反應生成1 1 mol Hmol H2 2O O時放出的熱量,其數(shù)值與反應物的量的多時放出的熱量,其數(shù)值與反應物的量的多少無關,故所測結(jié)果應基本和本次實驗結(jié)果相同少無關,故所測結(jié)果應基本和本次實驗結(jié)果相同(若所有操作都準確無誤,且無熱量損失,則二(若所有操作都準確無誤

33、,且無熱量損失,則二者結(jié)果相同)。者結(jié)果相同)。溶液在圖示的裝置中進行中和反應。通過測定反應過程中所溶液在圖示的裝置中進行中和反應。通過測定反應過程中所放出的熱量可計算中和熱。回答下列問題:放出的熱量可計算中和熱。回答下列問題:(1)從實驗裝置上看,圖中尚缺少的一種玻璃用品)從實驗裝置上看,圖中尚缺少的一種玻璃用品是是 。(2)燒杯間填滿碎紙條的作用是)燒杯間填滿碎紙條的作用是 。(3)大燒杯上如不蓋硬紙板,求得的中和熱數(shù)值)大燒杯上如不蓋硬紙板,求得的中和熱數(shù)值 (填(填“偏大偏大”“”“偏小偏小”“”“無影響無影響”) (4)實驗中改用)實驗中改用60 mL 0.50 mol/L鹽酸跟鹽酸

34、跟50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液進行反應,與上述實驗相比,所放出的熱量溶液進行反應,與上述實驗相比,所放出的熱量 (填(填“相等相等”“”“不相等不相等”),所求中和熱),所求中和熱 (填(填“相相等等”“”“不相等不相等”),簡述理),簡述理由:由: 。(5)用相同濃度和體積的氨水代替)用相同濃度和體積的氨水代替NaOH溶液進行上述實驗,溶液進行上述實驗,測得的中和熱的數(shù)值會測得的中和熱的數(shù)值會 ;用;用50 mL 0.50mol/L NaOH溶液進行上述實驗,測得的中和熱的數(shù)值會溶液進行上述實驗,測得的中和熱的數(shù)值會 。(均填(均填“偏大偏大”“”“偏小偏小”“”“無影響無

35、影響”)環(huán)形玻璃攪拌棒環(huán)形玻璃攪拌棒減少實驗過程中減少實驗過程中的熱量損失的熱量損失偏小偏小不等不等相等相等 因為中和熱是指酸跟堿發(fā)生中和反應生成因為中和熱是指酸跟堿發(fā)生中和反應生成1 mol H2O所所放出的熱量,與酸堿的用量無關放出的熱量,與酸堿的用量無關偏小偏小偏小偏小 練習50 mL 0.50 mol/L50 mL 0.50 mol/L鹽酸與鹽酸與50 mL 0.55 mol/L NaOH50 mL 0.55 mol/L NaOH42(1 1)條件)條件(2 2)物質(zhì)的量為)物質(zhì)的量為1 mol1 mol(3 3)完全燃燒)完全燃燒(4 4)穩(wěn)定的氧化物)穩(wěn)定的氧化物一、燃燒熱一、燃燒

36、熱1.1.概念:概念:2.2.單位:單位:3.3.注意:注意:101 kPa101 kPa時,時,1 mol1 mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量,叫做該物質(zhì)的燃燒熱。物時所放出的熱量,叫做該物質(zhì)的燃燒熱。kJ/molkJ/mol。 如常溫常壓下,如常溫常壓下,1 mol1 mol甲烷完全燃燒放出甲烷完全燃燒放出890.31 kJ890.31 kJ的熱量,就是甲烷的燃燒熱,用熱化學方程式可表示為:的熱量,就是甲烷的燃燒熱,用熱化學方程式可表示為: CHCH4 4(g g)+2O+2O2 2(g g)=CO=CO2 2(g g)+2H+2H2 2O O

37、(l l) H= =890.31 kJ/mol890.31 kJ/mol43(1)用熱化學方程式表示燃燒熱的時候可燃物的計量數(shù)一 定為“1”。(2)碳完全燃燒產(chǎn)物是CO2,硫燃燒產(chǎn)物是SO2. (3) 水在常溫下是液態(tài)44 能源就是能提供能量的自然資源,它包括化石燃料、能源就是能提供能量的自然資源,它包括化石燃料、陽光、風力、流水、潮汐以及柴草等。我國目前使用的主陽光、風力、流水、潮汐以及柴草等。我國目前使用的主要能源是化石燃料。要能源是化石燃料。1.1.能源能源452.2.我國的能源狀況我國的能源狀況我國能源資源豐富我國能源資源豐富, ,品種較全品種較全, ,但人均占有量低但人均占有量低,

38、,分布又極分布又極不均衡。目前,我國使用的主要能源是化石燃料,它們的不均衡。目前,我國使用的主要能源是化石燃料,它們的蘊藏量有限,且不能再生,最終將面臨枯竭。蘊藏量有限,且不能再生,最終將面臨枯竭。46燃燒熱燃燒熱能能 源源概念概念單位單位: kJ/mol: kJ/mol 概念概念 我國能源的現(xiàn)狀及問題我國能源的現(xiàn)狀及問題 解決能源問題的辦法解決能源問題的辦法471.1.下列反應既屬于氧化還原反應下列反應既屬于氧化還原反應, ,又屬于吸熱反應的是又屬于吸熱反應的是( )( )A.A.鋁片與稀鹽酸的反應鋁片與稀鹽酸的反應B.Ba(OH)B.Ba(OH)2 28H8H2 2O O與與NHNH4 4

39、ClCl的反應的反應C.C.灼熱的碳與灼熱的碳與COCO2 2的反應的反應D.D.甲烷在氧氣中的燃燒反應甲烷在氧氣中的燃燒反應2.2.下列燃料中下列燃料中, ,不屬于化石燃料的是不屬于化石燃料的是( )( )A.A.煤煤 B.B.石油石油 C.C.天然氣天然氣 D.D.水煤氣水煤氣C CD D483.3.在相同條件下,燃燒時對大氣污染程度最小的燃料是在相同條件下,燃燒時對大氣污染程度最小的燃料是 ( )A.A.液化氣液化氣 B.B.煤油煤油 C.C.煤球煤球 D.D.木柴木柴4.4.下列說法錯誤的是(下列說法錯誤的是( )A.A.化石燃料在任何條件下都能燃燒化石燃料在任何條件下都能燃燒B.B.

40、化石燃料在燃燒過程中能產(chǎn)生污染環(huán)境的化石燃料在燃燒過程中能產(chǎn)生污染環(huán)境的COCO、SOSO2 2等有害氣等有害氣體體C.C.直接燃燒煤不如將煤進行深加工后再燃燒的效果好直接燃燒煤不如將煤進行深加工后再燃燒的效果好D.D.固體煤變成氣態(tài)燃料后,燃燒效率將提高固體煤變成氣態(tài)燃料后,燃燒效率將提高A AA A495.5.已知已知1 g C1 g C完全燃燒時放出完全燃燒時放出32.79 kJ32.79 kJ熱量,則熱量,則C C的燃的燃燒熱是(燒熱是( )A.32.79 kJ B.32.79 kJ/mol A.32.79 kJ B.32.79 kJ/mol C.393.5 kJ/mol D.393.

41、5 kJC.393.5 kJ/mol D.393.5 kJC C一、蓋斯定律一、蓋斯定律 1內(nèi)容內(nèi)容不論化學反應是一步完成還是分幾步完成,其反應熱是不論化學反應是一步完成還是分幾步完成,其反應熱是_ _的的(填填“相同相同”或或“不同不同”)。2特點特點(1)反應的熱效應只與始態(tài)、終態(tài)有關,與反應的熱效應只與始態(tài)、終態(tài)有關,與_無關。無關。(2)反應熱總值一定,如下圖表示始態(tài)到終態(tài)的反應熱。反應熱總值一定,如下圖表示始態(tài)到終態(tài)的反應熱。相相同同途徑途徑則則H_。(3)能量守恒:能量既不會增加,也不會減少,只會從一種能量守恒:能量既不會增加,也不會減少,只會從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式。形式轉(zhuǎn)化為

42、另一種形式。3意義意義利用蓋斯定律,可以間接計算難以直接測定的反應熱。利用蓋斯定律,可以間接計算難以直接測定的反應熱。H1H2H3H4H5【議一議議一議】1已知:已知:C(s)O2(g)=CO2(g)H1393.5 kJmol1答案答案(1)“虛擬路徑虛擬路徑”法法根據(jù)蓋斯定律知根據(jù)蓋斯定律知H1HH2HH1H2393.5 kJmol1283.0 kJmol1110.5 kJmol1(2)“方程式加合方程式加合”法法2根據(jù)蓋斯定律,利用根據(jù)蓋斯定律,利用“方程式加合法方程式加合法”計算反應熱時,應注計算反應熱時,應注意什么?意什么?答案答案(1)熱化學方程式同乘以某一個數(shù)時,反應熱數(shù)值也熱化學

43、方程式同乘以某一個數(shù)時,反應熱數(shù)值也必須乘上該數(shù)。必須乘上該數(shù)。(2)熱化學方程式相加減時,同種物質(zhì)之間可相加減,反應熱化學方程式相加減時,同種物質(zhì)之間可相加減,反應熱也隨之相加減,所求之和為其代數(shù)和。熱也隨之相加減,所求之和為其代數(shù)和。(3)將一個熱化學方程式顛倒時,將一個熱化學方程式顛倒時,H的的“”、“”號必須號必須隨之改變。隨之改變。(4)為了防止出錯,應將方程式左、右顛倒,用為了防止出錯,應將方程式左、右顛倒,用“加法加法”計算。計算。二、反應熱的計算二、反應熱的計算反應熱計算的幾種類型:反應熱計算的幾種類型:(1)依據(jù)熱化學方程式:反應熱的絕對值與各物質(zhì)的物質(zhì)的依據(jù)熱化學方程式:反

44、應熱的絕對值與各物質(zhì)的物質(zhì)的量成正比,依據(jù)熱化學方程式中的量成正比,依據(jù)熱化學方程式中的H求反應熱,如求反應熱,如(2)依據(jù)蓋斯定律:根據(jù)蓋斯定律,可以將兩個或兩個以上的熱化學依據(jù)蓋斯定律:根據(jù)蓋斯定律,可以將兩個或兩個以上的熱化學方程式包括其方程式包括其H相加或相減,得到一個新的熱化學方程式,同時相加或相減,得到一個新的熱化學方程式,同時反應熱也作相應的改變。反應熱也作相應的改變。(3)依據(jù)反應物斷鍵吸收熱量依據(jù)反應物斷鍵吸收熱量Q吸吸與生成物成鍵放出熱量與生成物成鍵放出熱量Q放放進行計算進行計算H_。(4)依據(jù)反應物的總能量依據(jù)反應物的總能量E反應物反應物和生成物的總能量和生成物的總能量E

45、生成物生成物進行計算進行計算H_。(5)依據(jù)物質(zhì)的燃燒熱依據(jù)物質(zhì)的燃燒熱H計算:計算:Q放放_。(6)依據(jù)比熱公式計算:依據(jù)比熱公式計算:Q_。Q吸吸Q放放E生成物生成物E反應物反應物n可燃物可燃物|H|cmt【算一算算一算】答案答案25%2已知在一定條件下,已知在一定條件下,CO的燃燒熱為的燃燒熱為283 kJmol1,CH4的的燃燒熱為燃燒熱為890 kJmol1,求,求1 mol CO和和3 mol CH4組成的混組成的混合氣體在上述條件下充分燃燒,釋放的熱量為合氣體在上述條件下充分燃燒,釋放的熱量為_。答案答案2 953 kJ解析解析Q283 kJmol11 mol890 kJmol1

46、3 mol2 953 kJ。3已知已知HH鍵鍵能為鍵鍵能為436 kJmol1,HN鍵鍵能為鍵鍵能為391 kJmol1,根據(jù),根據(jù)N2(g)3H2(g)2NH3(g)H92.4 kJmol1,則,則NN鍵的鍵能為鍵的鍵能為_。答案答案945.6 kJmol1解析解析HE(NN)3E(HH)6E(NH)92.4 kJmol1,代入數(shù)據(jù),則,代入數(shù)據(jù),則E(NN)945.6 kJmol1。1蓋斯定律的解題模型及應用技巧蓋斯定律的解題模型及應用技巧【例例1】根據(jù)蓋斯定律,結(jié)合下述熱化學方程式,回答問題。根據(jù)蓋斯定律,結(jié)合下述熱化學方程式,回答問題。已知:已知:(1)NH3(g)HCl(g)=NH4Cl(s)H176 kJmol1(2)HCl(g)H2O(l)=HCl(aq)H72.3 kJmol1(3)NH3(g)HCl(aq)=NH4Cl(aq)H52.3 kJmol1(4)NH4Cl(s)H2O(l)=NH4Cl(aq)HQ則第則第(4)個方程式中的反應熱是個方程

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