第二节--中和热-燃烧热-能源课件.ppt
一、中和热,在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应生成 1mol H2O，这时的反应热叫做中和热。,1.定义,例写出下列反应的热化学方程式，实验测得：（1）1 L 1 mol/L HCl溶液跟1 L 1 mol/L NaOH溶液起中和反应放出57.3 kJ热量。（2）1 L 1 mol/L HNO3溶液中和1 L 1 mol/L KOH 溶液，放出57.3 kJ的热量。（3）1 L 1 mol/L H2SO4溶液与2 L 1 mol/L NaOH 溶液完全反应，放出114.6 kJ的热量。,在书写物质在溶液中发生化学反应的热化学方程式时，常用aq来表示稀溶液。,NaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l)H=57.3 kJ/mol2.KOH(aq)HNO3(aq)=KNO3(aq)H2O(l)H=57.3 kJ/mol3.2NaOH(aq)H2SO4(aq)=Na2SO4(aq)2H2O(l)H=114.6 kJ/mol,思考的反应热和中和热各是多少？的反应热和中和热各是多少？的情况又怎样呢？,比较这三个反应的异同，可得出什么结论？,不同点：不同酸、碱之间的反应。相同点：同为强酸、强碱之间的中和反应；生成的都是可溶性盐；它们的中和热相同。,强酸、强碱之间发生中和反应生成可溶性盐，其反应的实质相同，均为H+OH=H2O的反应，因此中和热的数值相同。,结论,思考若是有弱酸和弱碱参加的中和反应，能用H+OH=H2O表示吗？中和热的数值还为57.3 kJ/mol吗？若不是，偏大还是偏小？,不能；中和热的数值不为57.3 kJ/mol，一般偏小（因为弱电解质的电离为吸热）。,已知NaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l)H=57.32 kJ/mol。Ca(OH)2(aq)H2SO4(aq)=CaSO4(s)2H2O(l);H=130.20 kJ/mol。导致130.20 kJ/mol257.32 kJ/mol的因素是。,想一想,分析：本题考查大家对中和热实质的理解。CaSO4沉淀（不是以离子形式存在于大量水中）有热效应，解答：因为生成CaSO4沉淀有热效应,中和热的测定实验八问,1、测定酸碱中和热为什么要用稀溶液？2、为什么强酸、强碱的中和热是相同的？3、为什么弱酸、弱碱参加的中和反应的中和热小于 57.3 kJ/mol？4、是什么原因使中和热测定结果往往偏低？,1、测定酸碱中和热为什么要用稀溶液？答：中和热是酸碱在稀溶液中发生中和反应生成 lmol水时所放出的热量，为什么要指明在稀溶液中呢？因为如果在浓溶液中，即使是强酸或强碱，由于得不到足够的水分子，因此也不能完全电离为自由移动的离子。在中和反应过程中会伴随着酸或碱的电离及离子的水化，电离要吸收热量，离子的水化要放出热量，不同浓度时这个热量就不同，所以中和热的值就不同，这样就没有一个统一标准了。2、为什么强酸强碱的中和热是相同的？答：在稀溶液中，强酸和强碱完全电离，所以它们的反应就是H+与OH-结合成H2O的反应，每生成lmol水放出的热量（中和热）是相同的，均为 573 kJmol。,3、为什么弱酸、弱碱参加的中和反应的中和热小于 573 kJmol？答：弱酸、弱碱在水溶液中不能完全电离，存在着电离平衡。弱酸或弱碱参与中和反应的同时，伴随着电离，电离过程要吸收热量，此热量就要由H+与OH-结合成水分子放出的热量来抵偿，所以总的来说中和热小于 573 kJ/mol。4、是什么原因使中和热测定结果往往偏低？答：按照课本中所示装置进行中和热测定，往往所测结果偏低，造成如此现象的主要原因有：（1）仪器保温性能差。课本中用大小烧杯间的碎纸片来隔热保温，其效果当然不好，免不了热量散失，所以结果偏低，这是主要原因；（2）实验中忽略了小烧杯、温度计所吸收的热量，因此也使结果偏低；（3）计算中假定溶液比热容为418 J（g），密 度为 1gcm3，实际上这是水的比热容和密度，酸 碱溶液的比热容、密度均较此数大，所以也使结果偏低。,5、为何说保温效果差是造成中和热测定值偏低的主要原因？6、离子方程式H+OH-=H2O代表了酸碱中和反应的实质，能否用此代表所有中和反应的离子方程式？7、为什么中和热测定中要用稍过量的碱？能不能用过量的酸？8 为什么要用环形玻璃棒搅拌？若用铁丝取代环行玻璃棒会不会有影响？,5、为何说保温效果差是造成中和热测定值偏低的主要原因？答：实验中温度升高得不多，所以烧杯、玻璃棒吸收的热量甚小，影响不大；而酸、碱溶液是稀溶液，实际密度对比热容与水相差甚微；所以此影响更微弱。因此说，结果偏低的主要原因是保温性能差，若能改进装置，比如用保温杯代替烧杯，使保温性能良好，就更能接近理论值。6、离子方程式H+OH-=H2O代表了酸碱中和反应的实质，能否用此代表所有中和反应的离子方程式？答：离子方程式书写要求“将难电离或难溶的物质以及气体等用化学式表示”，所以弱酸、弱碱参与中和反应时应以分子的形式保留。例如，醋酸和氢氧化钠的离子方程式就应当写为：HAc+OH-=Ac-+H2O，只有可溶性强酸强碱的离子方程式才可能如此表示。,7、为什么中和热测定中要用稍过量的碱？能不能用过量的酸？答：这是为了保证碱（或酸）能够完全被中和。H+与OH-相互接触碰撞才能发生反应，如果用等量的酸、碱，随着反应的进行，H+与OH-相互碰撞接触的机会越来越少，越来越困难，可能有一部分 H+与OH-就不能反应，而在一种微粒过量的情况下，则大大增加了另一种微粒完全反应的机会。不能用过量的酸，因为NaOH溶液易吸收空气中的CO2而使NaOH浓度下降，过量的碱能保证酸完全被中和，从而提高实验准确度。此外，也为了便于计算，因为相同浓度时盐酸的密度比氢氧化钠的大，1mol/L盐酸和1.1mol/L氢氧化钠溶液的密度可以近似作为1g/mL，故NaOH要过量。8 为什么要用环形玻璃棒搅拌？若用铁丝取代环行玻璃棒会不会有影响？答：为了使反应充分若用铁丝取代环行玻璃棒会使铁与酸反应放出热量而且铁丝传热快，使测量值偏低,2 燃烧热 能源,根据下面事实，写出热化学方程式。实验测得在25、101kPa时，1molCH4完全燃烧，放出890.31kJ的热量。,CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)H=-890.31kJ/mol,一、燃烧热,25、101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。,1.定义,如:CCO2(g)、H2H2O(l)、SSO2(g)、PP2O5(s),注意：在未有特别说明的情况下，所谓完全燃烧也是完全氧化，它是指物质中的下列元素完全转变成对应的稳定物。,练习1分析以下几个热化学方程式，哪个是表示固态碳和气态氢气燃烧时的燃烧热的？为什么？A.C(s)1/2O2(g)=CO(g)H=110.5 kJ/molB.C(s)O2(g)=CO2(g)H=393.5 kJ/molC.2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H=571.6 kJ/molD.H2(g)1/2O2(g)=H2O(g)H=241.8 kJ/mol,（2）叙述燃烧热时用正值（单位：kJ/mol），在热化学方程式中用H（燃烧焓）表示时取负值。,注意,（1）在表示可燃物的燃烧热的热化学方程式中，要将可燃物的化学计量数定为1。,2、燃烧热的计算及应用,大课堂学本上习题,应根据什么标准来选择燃料？举例说明。,提示：可从物质的燃烧热、燃料的储量、开采、运输、储存的条件、价格、对生态环境的影响等各方面综合考虑。,思考与交流,精品课件！,精品课件！,二、能源,什么是能源？,可从能源的储量、在世界所占地位、能源总消费与人均消费情况等方面讨论,我国目前的能源状况如何？,解决能源危机有哪些办法?,开源、节流,了解有哪些新能源。,
