高中化學《化學反應與能量的變化》課件新人教版選修4

1、第第 一一 章章引引 言言我們知道：一個化學反應過程中，我們知道：一個化學反應過程中，除了生成了新物質(zhì)外，還有除了生成了新物質(zhì)外，還有能量變化能量變化熱能熱能電能電能光能光能當能量變化以熱能的形式表現(xiàn)時：當能量變化以熱能的形式表現(xiàn)時：化學反應化學反應放熱反應：例如放熱反應：例如吸熱反應：例如吸熱反應：例如我們知道：一個化學反應同時遵守質(zhì)量我們知道：一個化學反應同時遵守質(zhì)量 守恒定律和能量守恒，那么守恒定律和能量守恒，那么 一個反應中的質(zhì)量與能量有一個反應中的質(zhì)量與能量有 沒有關(guān)系呢？沒有關(guān)系呢？有有能量的釋放或吸收是以發(fā)生變化的物質(zhì)能量的釋放或吸收是以發(fā)生變化的物質(zhì)為基礎(chǔ)，二者密不可分，但以物

2、質(zhì)為主。為基礎(chǔ)，二者密不可分，但以物質(zhì)為主。能量的多少則以反應物和產(chǎn)物的質(zhì)量為能量的多少則以反應物和產(chǎn)物的質(zhì)量為基礎(chǔ)?；A(chǔ)。那么化學反應中能量到底怎樣變化那么化學反應中能量到底怎樣變化1、了解化學反應中能量轉(zhuǎn)化的原因和常見的能量轉(zhuǎn)化形式；2、了解反應熱和焓變的涵義；3、認識熱化學方程式的意義并能正確書寫熱化學方程式。第一節(jié)第一節(jié) 化學反應與能量的變化化學反應與能量的變化一、反應熱一、反應熱 焓變焓變問題：問題：化學反應過程中為什么會有能量的化學反應過程中為什么會有能量的變化？（用學過的知識回答）變化？（用學過的知識回答）化學反應的實質(zhì)就是反應物分子中化學鍵化學反應的實質(zhì)就是反應物分子中化學鍵斷

3、裂，形成新的化學鍵，重新組合成生成斷裂，形成新的化學鍵，重新組合成生成物的分子的過程。舊鍵斷裂需要吸收能量，物的分子的過程。舊鍵斷裂需要吸收能量，新鍵形成需要放出能量。而一般化學反應新鍵形成需要放出能量。而一般化學反應中，舊鍵的斷裂所吸收的總能量與新鍵形中，舊鍵的斷裂所吸收的總能量與新鍵形成所放出的總能量是不相等的，而這個差成所放出的總能量是不相等的，而這個差值就是反應中能量的變化。所以化學反應值就是反應中能量的變化。所以化學反應過程中會有能量的變化。過程中會有能量的變化。1、定義：、定義：象化學反應過程中所釋放或吸收象化學反應過程中所釋放或吸收的熱量，叫做反應熱，又稱為的熱量，叫做反應熱，又

4、稱為“焓變焓變”2、符號：、符號：H3、單位：、單位：KJ/mol4、規(guī)定：、規(guī)定：（1）、反應體系的能量降低（即）、反應體系的能量降低（即 放熱反應），則放熱反應），則H為為“”；（2）、反應體系的能量升高（即）、反應體系的能量升高（即 吸熱反應），則吸熱反應），則H為為“”；即：即：當當H為為“”（ H0）時，為吸熱反應）時，為吸熱反應通過此圖大家還能發(fā)現(xiàn)反應熱通過此圖大家還能發(fā)現(xiàn)反應熱H有什么規(guī)律？有什么規(guī)律？我們可以發(fā)現(xiàn)：其實我們可以發(fā)現(xiàn)：其實HE（生成物的總能量）（生成物的總能量） E（反應物的總能量）（反應物的總能量）HE（反應物分子化學鍵斷裂時所吸收的總能量）（反應物分子化學鍵斷

5、裂時所吸收的總能量） E（生成物分子化學鍵形成時所釋放的總能量）（生成物分子化學鍵形成時所釋放的總能量）我們認識了反應熱，那么怎樣書寫我們認識了反應熱，那么怎樣書寫表示化學反應熱的化學方程式？表示化學反應熱的化學方程式？例例 1 1：1molC1molC與與1molH1molH2 2O(g)O(g)反應生成反應生成lmol CO(g)lmol CO(g)和和1mol H1mol H2 2(g)(g)，需要吸收，需要吸收131.5kJ131.5kJ的熱量，該的熱量，該反應的反應熱為反應的反應熱為H=H=kJ/molkJ/mol。 例例 2 2：拆開：拆開 lmol Hlmol HH H鍵、鍵、l

6、mol Nlmol NH H鍵、鍵、lmolNNlmolNN鍵分別需要的能量是鍵分別需要的能量是436kJ436kJ、391kJ391kJ、946kj946kj，則，則1mol N1mol N2 2生成生成NHNH3 3的反應熱為的反應熱為，1mol H1mol H2 2生成生成NHNH3 3的反應熱為的反應熱為。 131.5131.5-92KJ/mol-92KJ/mol-30.6KJ/mol-30.6KJ/mol練練 習習二、學會熱化學方程式的書寫二、學會熱化學方程式的書寫什么是熱化學方程式？什么是熱化學方程式？表示參加反應物質(zhì)的量和反應熱的表示參加反應物質(zhì)的量和反應熱的關(guān)系的化學方程式，叫

7、做熱化學方關(guān)系的化學方程式，叫做熱化學方程式。程式。請看以下兩個例子，再思考！請看以下兩個例子，再思考！問題：問題：通過以上兩個例子，說明一下熱化學方程式通過以上兩個例子，說明一下熱化學方程式與一般的化學方程式的書寫有什么不同？與一般的化學方程式的書寫有什么不同？（1）、書寫熱化學方程式要注明反應的溫度和）、書寫熱化學方程式要注明反應的溫度和壓強，（為什么？）而常溫、常壓可以不注明，壓強，（為什么？）而常溫、常壓可以不注明，即不注明則是常溫、常壓。即不注明則是常溫、常壓。（2）、標出了反應物與生成物的狀態(tài)，）、標出了反應物與生成物的狀態(tài)， （為什么要標出？）（為什么要標出？）（3）、寫出了反應

8、熱，還注明了）、寫出了反應熱，還注明了“”，“”（4）、方程式中的計量系數(shù)可以是整數(shù)也可以）、方程式中的計量系數(shù)可以是整數(shù)也可以 是分數(shù)。是分數(shù)。問題：問題：反應物和生成物前的系數(shù)它代表了什么？反應物和生成物前的系數(shù)它代表了什么？在方程式中在方程式中H它表示了什么意義？它表示了什么意義？ H它的值與什么有關(guān)系？它的值與什么有關(guān)系？熱化學方程式中各物質(zhì)前的化學計量數(shù)不熱化學方程式中各物質(zhì)前的化學計量數(shù)不表示分子個數(shù)，表示對應物質(zhì)的物質(zhì)的量。表示分子個數(shù)，表示對應物質(zhì)的物質(zhì)的量。 H(KJ/mol)它表示每摩爾反應所放出的它表示每摩爾反應所放出的熱量，熱量， H它的值與方程式中的計量系數(shù)它的值與方

9、程式中的計量系數(shù)有關(guān)，即對于相同的反應，當化學計量數(shù)有關(guān)，即對于相同的反應，當化學計量數(shù)不同時，其不同時，其H不同。不同。例例 題題1、當、當1mol氣態(tài)氣態(tài)H2與與1mol氣態(tài)氣態(tài)Cl2反應反應生成生成2mol氣態(tài)氣態(tài)HCl，放出，放出184.6KJ的熱的熱量，請寫出該反應的熱化學方程式。量，請寫出該反應的熱化學方程式。H2(g) + Cl2(g) =2HCl(g) H =-184.6KJ/mol而這些書寫也是對的而這些書寫也是對的寫出下列反應的熱化學方程式寫出下列反應的熱化學方程式課堂練習課堂練習1、1molN2(g)與適量與適量O2(g)反應生成反應生成NO (g)，需吸收，需吸收68kJ的熱量；的熱量；2、2molCu(s)與適量與適量O2(g)反應生成反應生成CuO(s)，放出，放出314kJ熱量；熱量；3、 1g 硫粉在氧氣中充分燃燒放出硫粉在氧氣中充分燃燒放出 9.36kJ熱量，寫出硫燃燒的熱化學熱量，寫出硫燃燒的熱化學方程式。方程式。4、 4g CO在氧氣中燃燒生成在氧氣中燃燒生成CO2，放出放出 9. 6kJ熱量，寫出熱量，寫出CO燃燒的熱燃燒的熱化學方程式。化學方程式。5、在一定條件下，氫氣和甲烷燃燒的化學、在一定條件下，氫氣和甲烷燃燒的化學方程式為：方程式為： 2H2(g) + O2 (g)