化學(xué)反應(yīng)中的熱量變化.ppt

1、第二單元 化學(xué)反應(yīng)中的熱量,專題二 化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化,化學(xué)反應(yīng)中的熱量變化,你見(jiàn)過(guò)化學(xué)反應(yīng)中伴隨著的 能量轉(zhuǎn)化嗎？能舉例說(shuō)明嗎？,實(shí)驗(yàn)1 鋁片與鹽酸反應(yīng) 向一支試管中放入少許的鋁片，加入5 mL 2 mol/L鹽酸，用溫度計(jì)測(cè)量反應(yīng)后溶液的溫度，有什么變化？,實(shí)驗(yàn)2 氫氧化鋇與氯化銨反應(yīng) 向燒杯中加入約20g氫氧化鋇晶體，再加入約10g氯化銨晶體，用玻璃棒攪拌，使之充分混合，觀察溫度變化。,【結(jié)論】：許多化學(xué)反應(yīng)的能量變化主要表現(xiàn)為熱量的變化,1、放熱反應(yīng)與吸熱反應(yīng),放熱反應(yīng)：有熱量放出的化學(xué)反應(yīng)。,吸熱反應(yīng)：吸收熱量的化學(xué)反應(yīng)。,一.化學(xué)反應(yīng)中的熱量變化,（1）定義,為什么有的化學(xué)反應(yīng)會(huì)放

2、出熱量，而有的化學(xué)反應(yīng)卻需要吸收熱量呢？,提示：,化學(xué)反應(yīng)的特點(diǎn)是有新物質(zhì)生成，新物質(zhì)和反應(yīng)物總能量不同。,反應(yīng)中要遵循能量守恒。,結(jié)論：,反應(yīng)物與生成物的能量差若以熱量形式表現(xiàn)即為放熱和吸熱。,從能量角度分析,反應(yīng)物的總能量 生成物的總能量 + 熱量（放出）,反應(yīng)物的總能量 生成物的總能量 熱量（吸收）,化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程,也可以看成是能量的“釋放” 或“貯存”的過(guò)程。,放熱反應(yīng)： 反應(yīng)物總能量生成物總能量,吸熱反應(yīng)： 反應(yīng)物總能量生成物總能量,放熱反應(yīng)：,吸熱反應(yīng)：,反應(yīng)物總能量生成物總能量,反應(yīng)物總能量生成物總能量,（2）從能量角度分析,從鍵能角度分析,結(jié)論： 吸熱反應(yīng)： 反應(yīng)物中化學(xué)鍵斷裂

3、吸收的能量形成化學(xué)鍵放出的能量 放熱反應(yīng)： 反應(yīng)物中化學(xué)鍵斷裂吸收的能量形成化學(xué)鍵放出的能量,（3）從鍵能角度分析,化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)： 舊鍵的斷裂 新鍵的生成,-吸收能量,-放出能量,資料：鍵能,定義：拆開(kāi)1mol氣態(tài)物質(zhì)中某種共價(jià)鍵需要吸收的能量。,共價(jià)鍵的鍵能越大， 該共價(jià)鍵越牢固,2.常見(jiàn)的放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng),放熱反應(yīng),1）燃料的燃燒反應(yīng) 2）金屬與水或酸的反應(yīng) 3）大多數(shù)化合反應(yīng) 4）酸堿中和反應(yīng),吸熱反應(yīng),判斷下列反應(yīng)是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)： (1)鎂條的燃燒； (2)高溫煅燒石灰石； (3)氧化鈣與水反應(yīng)； (4)鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)。,需要加熱進(jìn)行的反應(yīng)是否就是吸熱反應(yīng)?,木炭燃

4、燒,用什么物理量來(lái)表示化 學(xué)反應(yīng)中的熱效應(yīng)？,3.反應(yīng)熱,1.定義：在化學(xué)反應(yīng)中放出或吸收的熱量，叫做反應(yīng)熱。,2.符號(hào)：H,3.單位：kJ mol1,4. H=生成物的總能量 反應(yīng)物的總能量 則：H0 :吸熱反應(yīng) H =反應(yīng)物的鍵能-生成物的鍵能,如何用化學(xué)用語(yǔ)表示放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)？,2H2 + O2 = 2H2O ;,(g),4.熱化學(xué)方程式,（1）.定義：表明反應(yīng)放出或吸收的熱量的化學(xué)方程式叫熱化學(xué)方程式。,(g),(l),觀察與比較,氫氣燃燒的熱化學(xué)方程式：,2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l) ； H =571.6 kJ mol- 1,化學(xué)方程式和熱化學(xué)方程式的區(qū)別？,

5、觀察與比較,氫氣燃燒的熱化學(xué)方程式：, 2H2(g) + O2(g) = 2H2O(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,熱化學(xué)方程式的特點(diǎn)及書(shū)寫(xiě)注意點(diǎn)？,（2）、熱化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)原則,（1）標(biāo)明物質(zhì)的聚集狀態(tài)。,（2）用H 標(biāo)明反應(yīng)放出或吸收的熱量。,（3）熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)前的化學(xué)計(jì)量數(shù)可以是整數(shù)或簡(jiǎn) 單分?jǐn)?shù)。

6、,用g、l、s分別代表氣態(tài)（gas）、 液態(tài)(liquid)、固態(tài)(solid)。,放熱為負(fù)值，吸熱為正值。,化學(xué)計(jì)量數(shù)不表示分子個(gè)數(shù)， 只表示物質(zhì)的量。,(4) H 的值與計(jì)量數(shù)成正比。,對(duì)于相同的化學(xué)反應(yīng)，化學(xué)計(jì)量 數(shù)不同時(shí)， H 也不同。,練習(xí),1.關(guān)于吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ） A.需要加熱才能進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng) B.放熱反應(yīng)在常溫下一定能發(fā)生 C.吸熱反應(yīng)在常溫下不一定不能發(fā)生 D.反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量時(shí)，發(fā)生放熱反應(yīng),AB,2.下列熱化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)正確的是：（ ）,A2SO2 + O2 = 2SO3 H= 196.6 kJ/mol BH2(g)

7、+O2(g)= H2O (g) H= 241.8 kJ C2H2(g)+O2(g) = 2H2O(l) H= 571.6 kJ/mol DC(s) + O2(g) = CO2(g) H= + 393.5 kJ/mol,C,3.寫(xiě)出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式,(1)0.5mol硫粉完全燃燒生成二氧化硫氣 體，放出148kJ熱量。 (2)10g CaCO3分解吸收熱量17.56kJ。,提示：熱化方程式的書(shū)寫(xiě)步驟 1.寫(xiě)出正確的化學(xué)方程式； 2.標(biāo)出各物質(zhì)的聚集狀態(tài)； 3.根據(jù)已知條件在方程式后列出H 的數(shù)值。,5. 250C，1.01105Pa下，4g CO在氧氣中燃 燒生成CO2，放出 9. 6kJ

8、熱量，寫(xiě)出CO燃燒的熱化學(xué) 方程式。,2CO ( 氣) + O2 (氣) = 2CO2 ( 氣 ) ；H =- 134.4 kJ mol-,2CO + O2 = 2CO2,228g,Q,9.6kJ,4 g,解： 設(shè)2mol CO 燃燒放出的熱量為 Q,228g : 4g = Q : 9.6 kJ,Q =134.4 kJ,放熱,二、燃料燃燒釋放的能量,、主要燃料的熱值 煤、石油、天然氣（化石燃料）氫氣,為什么質(zhì)量相同的燃料燃燒會(huì)有不同的熱量37,這些燃料中哪種放出的熱量最多,熱值在一定條件下單位質(zhì)量的物質(zhì)完全燃燒所放出的熱量。單位：KJg-1,O2,H2O,吸收能量,放出能量,例 2,拆開(kāi)1mo

9、l H2 需436KJ ,拆開(kāi)molO2需496KJ, 形成mol H-O鍵釋放463KJ,所以能量的變化與鍵能有關(guān)系 請(qǐng)完成37的交流討論的表格,2.燃料燃燒釋放能量的原理,4H+2O,2H2+O2,2H2O,能量,反應(yīng)坐標(biāo),交流與討論,已知拆開(kāi)1mol H2中的化學(xué)鍵需要消耗436kJ能量，拆開(kāi)1mol O2中的化學(xué)鍵需消耗496kJ能量，形成水分子中的1mol HO鍵能夠釋放463kJ能量。試說(shuō)明2H2+O2=2H2O中的能量變化。,吸收能量 KJ,放出能量 KJ,放熱 KJ,1368,1852,484,2.燃料燃燒釋放能量的原理,（1）燃料燃燒過(guò)程中放出的熱量的大小，取決于反應(yīng)物總能量

10、和生成物總能量的大小。 （2）燃料燃燒放出熱量的大小等于燃燒時(shí)形成生成物分子中化學(xué)鍵放出的總能量與斷裂反應(yīng)物分子中化學(xué)鍵吸收的總能量之差。,3、提高燃料的使用效率,燃料充分燃燒的條件是什么? 足夠多的空氣和足夠大的接觸面積。,燃料不充分燃燒會(huì)造成怎樣的結(jié)果? 產(chǎn)熱少，浪費(fèi)資源，產(chǎn)生煙塵等污染空氣，危害人體。,為使燃料充分燃燒，要通入足夠多的空氣，空氣過(guò)多行嗎? 過(guò)多空氣會(huì)帶走部分熱量，同樣造成浪費(fèi)，因此要控制適當(dāng)。,增大燃料與空氣接觸面積，可采取哪些措施? 粉碎固體燃料，霧化液體燃料。,4如圖所示，向試管中加入幾塊鋁片，再把試管放入盛有25飽和石灰水的小燒杯中，用鐵夾固定，然后用膠頭滴管加入5mL鹽