高中化学 1.1《化学反应与能量的变化》课件1 新人教版选修4

第一章化学反应与能量第一节化学反应与能量的变化 化学反应有新物质生成，伴有能量变化，常表现为热量变化(还有光能、电能等)。铁在纯氧中点燃 1.常见的放热反应和吸热反应放热反应吸热反应知识回顾大多数化合反应所有燃烧反应酸碱中和反应活泼金属与酸、水反应大多数分解反应H2还原CuOC(s)+H2O(g)Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl固体的反应讨论：决定一个化学反应是放热反应还是吸热反应是由条件（如加热）决定吗？请举例说明。反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小 反应物总能量生成物总能量VS2.引起化学反应中的能量变化的原因：（宏观）由生成物和反应物的焓值差(即焓变)决定。3.各种物质都储存化学能（焓，符号H）能量反应进程反应物生成物 焓变反应热（1）化学反应过程中所释放或吸收的热量，叫做反应热。恒压条件下，反应热等于焓变。（2）符号：△H单位：kJ/mol注：单位中的每mol是与整个反应对应的，即反应热表示每mol反应放出或吸收的热量。练习：已知在101kPa时石墨比金刚石稳定。1mol石墨转化为金刚石，要吸收1.895kJ的热能。据此，试判断1mol的石墨与1mol的金刚石所具有的总能量的大小关系如何？ 请你分别计算出H2+Cl2==2HCl吸收和放出的热量是多少？并判断其能量变化？点燃4.引起化学反应中的能量变化的原因：（微观） 断开化学键吸收的总能量小于形成化学键释放出的总能量，反应放出能量。能量反应进程断键吸收能量成键释放能量HClClH----释放能量HClClH当∆H为“－”（∆H<0）时，为放热反应当∆H为“＋”（∆H>0）时，为吸热反应 5.∆H的计算思考一：1molH2与1molCl2反应生成2molHCl释放出184.6kJ的热量，则该反应的△H1=；思考二：已知拆开1molH2中的化学键要吸收436kJ的能量，拆开1molO2中的化学键要吸收496kJ的能量，形成水分子中的1molH—O键要放出463kJ的能量，试说明2H2O===2H2+O2中的能量变化。∆H＝生成物的总能量－反应物的总能量∆H＝吸收热量总和－放出热量的总和∆H＝反应物键能总和－生成物键能总和 1.已知反应A＋B＝C＋D为放热反应，对该反应的下列说法中正确的是（）A.A的能量一定高于CB.B的能量一定高于DC.A和B的总能量一定高于C和D的总能量D.该反应为放热反应，故不必加热就一定能发生C巩固练习1 影响焓因素：物质本身性质和状态⑴1gH2O(l)变成水蒸气需要升温还是降温？⑵液态水变成水蒸气需要吸热还是放热？⑶1g液态H2O和1g气态H2O所具有的能量是否相同？哪个大？随堂练习2 随堂练习3已知（1）H2(g)＋1/2O2(g)＝H2O(g)ΔH1=akJ/mol（2）2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g)ΔH2=bkJ/mol（3）H2(g)＋1/2O2(g)＝H2O(l)ΔH3=ckJ/mol（4）2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l)ΔH4=dkJ/mol则a、b、c、d的关系正确的是。A、a<c<0B、b>d>0C、2a=b<0D、2c=d>0C 巩固练习44.氢气在氧气中燃烧产生蓝色火焰，在反应中，破坏1molH－H键消耗的能量为Q1kJ，破坏1molO=O键消耗的能量为Q2kJ，形成1molH－O键释放的能量为Q3kJ。下列关系式中正确的是（）A.2Q1+Q2>4Q3B.2Q1+Q2<4Q3C.Q1+Q2<Q3D.Q1+Q2=Q3B 引起化学反应中的能量变化的原因：（1）宏观：在化学反应中，反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。（2）微观：化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。小结 《国际热疗学报》、《微创治疗》杂志首次报道了中科院理化技术研究所科研人员利用碱金属实现肿瘤高温消融治疗的新方法。※需要一种能体现碱金属的用量与放出热量关系的表达式 思考交流与化学方程式相比，新化学方程式有哪些不同？H2(g)+O2(g)===H2O(g)△H=－241.8kJ/mol21H2(g)+I2(g)=====2HI(g)△H=－14.9kJ/mol200℃101kPa 200℃101kPa物质变化H2(g)+I2(g)======2HI(g)△H=－14.9kJ/mol能量变化◆方程式包含物质变化和能量变化两个部分。◆注明反应的温度和压强。◆物质后标注物质状态。◆化学计量数可为整数或分数。H2(g)+O2(g)===H2O(g)△H=－241.8kJ/mol21200℃101kPaH2(g)+I2(g)======2HI(g)△H=－14.9kJ/mol热化学反应方程式 热化学方程式中的物质变化和反应热之间的关系思考交流H2(g)+O2(g)===H2O(g)△H=－241.8kJ/mol21H2(g)+I2(g)=====2HI(g)△H=－14.9kJ/mol200℃101kPa 结论一：热化学方程式需注明反应时的温度和压强。对于25℃、101kPa时进行的反应可不注明。温度、压强H2(g)+O2(g)===H2O(g)△H=－241.8kJ/mol21H2(g)+I2(g)=====2HI(g)△H=－14.9kJ/mol200℃101kPa H2(g)+O2(g)==H2O(g)△H=－241.8kJ/mol12H2(g)+O2(g)==H2O(l)△H=－285.8kJ/mol12物质状态 ==H2O(l)H2O(g)△H=－44.0kJ/mol物质状态 结论二：热化学方程式需注明物质状态固态-------------s液态-------------l气态------------g稀溶液---------aq物质状态H2(g)+O2(g)===H2O(g)△H=－241.8kJ/mol21H2(g)+I2(g)=====2HI(g)△H=－14.9kJ/mol200℃101kPa 结论三：热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示物质的量，并不能表示物质的分子数或原子数，因此化学计量数可以是整数也可以是分数。计量系数H2(g)+O2(g)===H2O(g)△H=－241.8kJ/mol21H2(g)+I2(g)=====2HI(g)△H=－14.9kJ/mol200℃101kPa ∆H单位中mol的含义-1∆H单位中“mol”表示每摩尔反应所放出的热量，∆H的值与方程式中的计量系数有关。-1H2(g)+O2(g)===H2O(g)△H=－241.8kJ/mol21H2(g)+I2(g)=====2HI(g)△H=－14.9kJ/mol200℃101kPa 例：H2(g)+O2(g)==H2O(g)△H=－241.8kJ/mol212H2(g)+O2(g)==2H2O(g)△H=－483.6kJ/mol当参加反应的物质的化学计量数增大一倍时，反应热也增大一倍 热化学方程式定义：表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式————热化学方程式。 《国际热疗学报》、《微创治疗》杂志首次报道了中科院理化技术研究所科研人员利用碱金属实现肿瘤高温消融治疗的新方法。※只要写出反应原理的热化学方程式就可以控制反应物的量; 热化学方程式书写注意事项1、化学方程的右边必须写上△H，并用“空格”隔开，△H：吸热用“+”，放热用：“－”，单位是kJ/mol或J/mol2、需注明反应的温度和压强，如不注明条件，即指:25℃1.01×105Pa；3、物质后需标状态（s、l、g、aq）4、化学计量数可以是整数也可以是分数，与△H成比例 1、当1mol气态H2与1mol气态Cl2反应生成2mol气态HCl，放出184.6KJ的热量，请写出该反应的热化学方程式。H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)∆H=-184.6KJ/mol练习： 而这些书写也是对的！！！