化学反应中的热量变化.ppt

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1、第二单元 化学反应中的热量,专题二 化学反应与能量转化,化学反应中的热量变化,你见过化学反应中伴随着的 能量转化吗？能举例说明吗？,实验1 铝片与盐酸反应 向一支试管中放入少许的铝片，加入5 mL 2 mol/L盐酸，用温度计测量反应后溶液的温度，有什么变化？,实验2 氢氧化钡与氯化铵反应向烧杯中加入约20g氢氧化钡晶体，再加入约10g氯化铵晶体，用玻璃棒搅拌，使之充分混合，观察温度变化。,【结论】：许多化学反应的能量变化主要表现为热量的变化,1、放热反应与吸热反应,放热反应：有热量放出的化学反应。,吸热反应：吸收热量的化学反应。,一.化学反应中的热量变化,（1）定义,为什么有的化学反应会放出

2、热量，而有的化学反应却需要吸收热量呢？,提示：,化学反应的特点是有新物质生成，新物质和反应物总能量不同。,反应中要遵循能量守恒。,结论：,反应物与生成物的能量差若以热量形式表现即为放热和吸热。,从能量角度分析,反应物的总能量 生成物的总能量+热量（放出）,反应物的总能量 生成物的总能量 热量（吸收）,化学反应的过程,也可以看成是能量的“释放”或“贮存”的过程。,放热反应：反应物总能量生成物总能量,吸热反应：反应物总能量生成物总能量,放热反应：,吸热反应：,反应物总能量生成物总能量,反应物总能量生成物总能量,（2）从能量角度分析,从键能角度分析,结论：吸热反应：反应物中化学键断裂吸收的能量形成化

3、学键放出的能量 放热反应：反应物中化学键断裂吸收的能量形成化学键放出的能量,（3）从键能角度分析,化学反应的实质：旧键的断裂 新键的生成,-吸收能量,-放出能量,资料：键能,定义：拆开1mol气态物质中某种共价键需要吸收的能量。,共价键的键能越大，该共价键越牢固,2.常见的放热反应和吸热反应,放热反应,1）燃料的燃烧反应2）金属与水或酸的反应3）大多数化合反应4）酸碱中和反应,吸热反应,判断下列反应是放热反应还是吸热反应：(1)镁条的燃烧；(2)高温煅烧石灰石；(3)氧化钙与水反应；(4)盐酸和氢氧化钠溶液反应。,需要加热进行的反应是否就是吸热反应?,木炭燃烧,用什么物理量来表示化学反应中的热

4、效应？,3.反应热,1.定义：在化学反应中放出或吸收的热量，叫做反应热。,2.符号：H,3.单位：kJ mol1,4.H=生成物的总能量 反应物的总能量 则：H0:吸热反应 H=反应物的键能-生成物的键能,如何用化学用语表示放热反应和吸热反应？,2H2+O2=2H2O;,(g),4.热化学方程式,（1）.定义：表明反应放出或吸收的热量的化学方程式叫热化学方程式。,(g),(l),观察与比较,氢气燃烧的热化学方程式：,2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)；H=571.6 kJ mol-1,化学方程式和热化学方程式的区别？,观察与比较,氢气燃烧的热化学方程式：,2H2(g)+O2(g)=2H2

5、O(l)H=571.6 kJ mol-1,H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)H=285.8 kJ mol-1,H2(g)+1/2 O2(g)=H2O(g)H=241.8 kJ mol-1,2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)H=+571.6 kJ mol-1,热化学方程式的特点及书写注意点？,（2）、热化学方程式书写原则,（1）标明物质的聚集状态。,（2）用H 标明反应放出或吸收的热量。,（3）热化学方程式中各物质前的化学计量数可以是整数或简 单分数。,用g、l、s分别代表气态（gas）、液态(liquid)、固态(solid)。,放热为负值，吸热为正值。,化学计量数不表示分子个数

6、，只表示物质的量。,(4)H 的值与计量数成正比。,对于相同的化学反应，化学计量数不同时，H 也不同。,练习,1.关于吸热反应和放热反应，下列说法错误的是（）A.需要加热才能进行的化学反应一定是吸热反应B.放热反应在常温下一定能发生C.吸热反应在常温下不一定不能发生D.反应物的总能量高于生成物的总能量时，发生放热反应,AB,2.下列热化学方程式书写正确的是：（）,A2SO2+O2=2SO3 H=196.6 kJ/molBH2(g)+O2(g)=H2O(g)H=241.8 kJC2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)H=571.6 kJ/molDC(s)+O2(g)=CO2(g)H=+393.

7、5 kJ/mol,C,3.写出下列反应的热化学方程式,(1)0.5mol硫粉完全燃烧生成二氧化硫气 体，放出148kJ热量。(2)10g CaCO3分解吸收热量17.56kJ。,提示：热化方程式的书写步骤 1.写出正确的化学方程式；2.标出各物质的聚集状态；3.根据已知条件在方程式后列出H 的数值。,5.250C，1.01105Pa下，4g CO在氧气中燃烧生成CO2，放出 9.6kJ热量，写出CO燃烧的热化学方程式。,2CO(气)+O2(气)=2CO2(气)；H=-134.4 kJ mol-,2CO+O2=2CO2,228g,Q,9.6kJ,4 g,解：设2mol CO 燃烧放出的热量为 Q

8、,228g:4g=Q:9.6 kJ,Q=134.4 kJ,放热,二、燃料燃烧释放的能量,、主要燃料的热值煤、石油、天然气（化石燃料）氢气,为什么质量相同的燃料燃烧会有不同的热量37,这些燃料中哪种放出的热量最多,热值在一定条件下单位质量的物质完全燃烧所放出的热量。单位：KJg-1,O2,H2O,吸收能量,放出能量,例 2,拆开1mol H2 需436KJ,拆开molO2需496KJ,形成mol H-O键释放463KJ,所以能量的变化与键能有关系请完成37的交流讨论的表格,2.燃料燃烧释放能量的原理,4H+2O,2H2+O2,2H2O,能量,反应坐标,交流与讨论,已知拆开1mol H2中的化学键

9、需要消耗436kJ能量，拆开1mol O2中的化学键需消耗496kJ能量，形成水分子中的1mol HO键能够释放463kJ能量。试说明2H2+O2=2H2O中的能量变化。,吸收能量 KJ,放出能量 KJ,放热 KJ,1368,1852,484,2.燃料燃烧释放能量的原理,（1）燃料燃烧过程中放出的热量的大小，取决于反应物总能量和生成物总能量的大小。（2）燃料燃烧放出热量的大小等于燃烧时形成生成物分子中化学键放出的总能量与断裂反应物分子中化学键吸收的总能量之差。,3、提高燃料的使用效率,燃料充分燃烧的条件是什么?足够多的空气和足够大的接触面积。,燃料不充分燃烧会造成怎样的结果?产热少，浪费资源，

10、产生烟尘等污染空气，危害人体。,为使燃料充分燃烧，要通入足够多的空气，空气过多行吗?过多空气会带走部分热量，同样造成浪费，因此要控制适当。,增大燃料与空气接触面积，可采取哪些措施?粉碎固体燃料，雾化液体燃料。,4如图所示，向试管中加入几块铝片，再把试管放入盛有25饱和石灰水的小烧杯中，用铁夹固定，然后用胶头滴管加入5mL盐酸。试回答下列问题：(1)实验时烧杯中产生的现象是。(2)产生上述现象的原因是(3)由实验推知，AlCl3和H2的总能量(选填“大于”“小于”或“等于”）Al和HCl的总能量。,出现白色沉淀(或溶液变浑浊),铝片与盐酸反应放出热量，温度升高，而Ca(OH)2的溶解度随着温度的升高而减少。,小于,