化學反應的熱效應演示文稿

化學反應的熱效應演示文稿第一頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期日1．了解化學反應能量變化的實質，知道化學能與熱能的轉化是化學反應中能量轉化的主要形式。2．理解反應熱、焓變的含義及其表示方法。3．了解焓變與反應吸熱或放熱的關系。4．掌握熱化學方程式的書寫和意義。第二頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期日一、化學反應的反應熱1．反應熱(1)定義：當化學反應在一定的

下進行時，反應所

的熱量。(2)符號與單位：用符號Q表示，其單位為

。(3)意義：放熱反應

；吸熱反應

。溫度吸收或放出kJ或JQ＜0Q>0第三頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期日常見的放熱反應和吸熱反應⑴常見的放熱反應①燃燒反應。如C、CO、C2H5OH等的燃燒②酸堿中和反應。如2KOH+H2SO4＝K2SO4+2H2O③活潑金屬與水或酸的反應。如2Al+6HCl＝2AlCl3+3H2↑④多數化合反應。如Na2O+H2O＝2NaOH，SO3+H2O=H2SO4⑵常見的吸熱反應①多數分解反應，如CaCO3CaO+CO2↑②銨鹽與堿的反應，如：2NH4Cl（s）+Ba(OH)2·8H2O（s）＝BaCl2+2NH3↑+10H2O③C(s)+H2O(g)CO+H2④CO2+C2CO高溫高溫高溫第四頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期日簡易量熱計示意圖1、儀器：2、藥品：量熱計、量筒、溫度計、燒杯1.0mol/L的鹽酸1.0mol/L的NaOH溶液1.0mol/L的鹽酸1.0mol/L的KOH溶液1.0mol/L的硝酸1.0mol/L的NaOH溶液活動●探究測定中和反應的反應熱第五頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期日3、中和反應的反應熱測定步驟(1)向量熱計內筒中加入1.0mol/L的鹽酸100mL，蓋上杯蓋，插入溫度計，勻速攪拌后記錄初始溫度T1(2)向250mL燒杯中加入1.0mol/L的NaOH溶液100mL，調節(jié)其溫度，使與量熱計中鹽酸的溫度相同(3)快速將燒杯中的堿液倒入量熱計中，蓋好杯蓋，勻速攪拌，記錄體系達到的最高溫度T2。(4)假設溶液的比熱等于水的比熱并忽略量熱計的熱容，根據溶液溫度升高的數值，計算此中和反應的反應熱。第六頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期日4、原理：Q＝－C(T2－T1)其中C表示溶液及量熱計的熱容，T1、T2分別表示

。反應前和反應后體系的溫度簡易中和反應量熱計第七頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期日注意

①測定反應熱時一定要采取較好的絕熱措施，動作要快，要盡量減少熱量散失,以減小實驗誤差。②鹽酸和氫氧化鈉溶液濃度的配制必須準確。③鹽酸和氫氧化鈉溶液的體積必須量取準確。④溫度計的讀數要準確。第八頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期日二、化學反應的焓變1．焓用來描述

的物理量，相同量的不同的物質所具有的能量不同，其焓也不相同，表示符號H。2．焓變(1)表達式及單位ΔH＝

，單位是

。物質具有的能量H(反應產物)－H(反應物)kJ·mol－1第九頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期日(2)含義吸熱放熱能量反應過程反應物生成物能量反應過程反應物生成物（）（）△H>0生成物的焓

反應物的焓反應△H<0生成物的焓

反應物的焓反應

大于

小于吸熱放熱第十頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期日【思考】焓變是不是就是反應熱呢?什么條件下焓變才等于反應熱呢?(3)焓變與反應熱的關系

條件下，反應中的能量變化

時，焓變與化學反應的反應熱相等，數學表達式為

。

等壓全部轉化為熱能ΔH＝QP第十一頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期日3．焓變與物質能量的關系

類型比較放熱反應吸熱反應關系反應物具有的總能量大于生成物具有的總能量反應物具有的總能量小于生成物具有的總能量表示方法ΔH<0ΔH>0圖示第十二頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期日類型比較放熱反應吸熱反應實例H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)ΔH＝－183kJ/molC(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)ΔH＝＋131.3kJ/mol注意：反應是放熱反應還是吸熱反應取決于反應物和生成物所具有總能量的相對大小，與反應條件無關。第十三頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期日(1)熱化學方程式的概念在熱化學中，把一個化學反應中的

和

同時表示出來的化學方程式。(2)熱化學方程式的意義①意義表示化學反應中的

；表示化學反應中的

。物質的變化反應的焓變物質變化焓變思考：由于化學反應不僅有物質的變化,而且也有能量的變化,那么我們能否有辦法把這兩者的變化用一種簡便的化學語言來描述呢?三、熱化學方程式第十四頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期日②實例：298K時，1molH2(g)和0.5molO2(g)反應生成1molH2O(l)放熱285.8kJ，此反應的熱化學方程式可表示為：變式練習：298K時，1molH2(g)和0.5molO2(g)反應生成1molH2O(g)放熱241.8kJ，此反應的熱化學方程式可表示為：分析：為什么兩種情況下的反應熱不同？第十五頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期日完成熱化學方程式的書寫已知在298K時，由氫氣與氮氣反應生成1mol氨氣放熱46.11kJ.將下列化學方程式寫成熱化學方程式。H2+N2=NH33H2+N2=2NH3NH3=H2+N2第十六頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期日書寫熱化學方程式時，要注意哪些問題？2.書寫熱化學方程式應注意的事項(1)在物質的化學式后面用括號注明參加反應的物質的聚集狀態(tài)，一般用英文字母g、l、s分別代表物質的氣態(tài)、液態(tài)、固態(tài)，水溶液中的溶質則用aq來表示。(2)在ΔH后面注明反應條件。焓變(ΔH)與測定條件(溫度、壓強等)有關，如同一反應在不同溫度下進行時的焓變是不同的。因此書寫熱化學方程式時應注明ΔH的測定條件。絕大多數ΔH是在25℃、101325Pa下測定的，此時可不注明溫度和壓強。第十七頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期日(3)標明ΔH的“＋”與“－”：“＋”表示為吸熱反應，“－”表示為放熱反應。(4)ΔH的單位為J·mol－1或kJ·mol－1。(5)若化學方程式中各物質的系數加倍，則ΔH的絕對值也加倍；若反應逆向進行，則ΔH改變符號，但絕對值不變。(1)書寫熱化學方程式的要點口訣：狀態(tài)明、符號清、量對應。(2)同一化學反應的熱化學方程式的寫法有多種，只要ΔH的絕對值與熱化學方程式中物質的系數對應即可。第十八頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期日熱化學方程式與普通化學方程式的區(qū)別化學方程式熱化學方程式各物質的系數既表示微粒個數又表示該物質的物質的量只表示物質的物質的量狀態(tài)不要求注明必須在分子式后注明反應條件一般要標明反應所需條件，產物中并標注“↑”和“↓”，注明ΔH的測定溫度和壓強，25℃101kPa時可不注明。不用標注“↑”“↓”為什么熱化學方程式中的系數可以是分數呢？第十九頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期日即時鞏固1、下列對化學反應的認識錯誤的是(

)A．會引起化學鍵的變化B．會產生新的物質C．必然引起物質狀態(tài)的變化D．必然伴隨著能量的變化C第二十頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期日2、下列變化為放熱反應的是A．H2O(g)===H2O(l)

ΔH＝－44.0kJ·mol－1B．2HI(g)===H2(g)＋I2(g)

ΔH＝＋14.9kJ·mol－1C．反應產物的總焓大于反應物總焓的反應D．能量變化如圖所示的化學反應D第二十一頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期日3、298K時，下列對化學方程式“1/2H2(g)＋1/2I2(g)=HI(g)ΔH＝＋26kJ·mol－1”的敘述中，正確的是(

)A．1mol氫氣與1mol碘蒸氣完全反應需要吸收26kJ的熱量B．1個氫分子和1個碘分子完全反應需要吸收52kJ的熱量C．1molH2(g)與1molI2(g)完全反應生成2mol的HI氣體需吸收52kJ的熱量D.1/2molH2(g)與1/2molI2(g)完全反應放出26kJ的熱量C第二十二頁，共二十三頁，編輯于2023年，星期日5、已知在101kPa、298K條件下，2molH2(g)完全燃燒生成水蒸氣放出484kJ熱量，寫出熱化學方程式4、下列熱化學方程式書寫正確的是(