蘇教版化學(xué)反應(yīng)中的熱量變化課件

化學(xué)反應(yīng)中的熱量變化歡迎來到化學(xué)反應(yīng)中熱量變化的課程。我們將探索熱量在化學(xué)反應(yīng)中的角色，以及如何測量和計(jì)算這些變化。課程目標(biāo)理解熱量概念掌握熱量在化學(xué)反應(yīng)中的基本原理。學(xué)習(xí)熱化學(xué)方程式能夠正確書寫和解釋熱化學(xué)方程式。掌握計(jì)算方法學(xué)會計(jì)算反應(yīng)熱、焓變等重要參數(shù)。應(yīng)用實(shí)際案例能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識應(yīng)用于實(shí)際問題解決。熱量的概念定義熱量是能量的一種形式，表示物體間傳遞的能量。單位熱量的國際單位是焦耳（J），常用的還有卡路里（cal）。特性熱量可以在物體間傳遞，但總量保持不變。熱量與溫度熱量表示能量的總量?？梢栽谖矬w間傳遞。單位是焦耳或卡路里。溫度表示物體的冷熱程度。反映分子運(yùn)動的劇烈程度。單位是攝氏度或開爾文。熱量的傳遞方式傳導(dǎo)通過物體直接接觸傳遞熱量。對流通過流體運(yùn)動傳遞熱量。輻射通過電磁波傳遞熱量。熱量與化學(xué)反應(yīng)反應(yīng)物初始狀態(tài)的化學(xué)物質(zhì)?；瘜W(xué)反應(yīng)伴隨能量變化的過程。產(chǎn)物反應(yīng)后形成的新物質(zhì)。熱量變化反應(yīng)過程中釋放或吸收的能量。吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)從周圍環(huán)境吸收熱量的反應(yīng)。例如：光合作用。放熱反應(yīng)向周圍環(huán)境釋放熱量的反應(yīng)。例如：燃燒反應(yīng)?；瘜W(xué)反應(yīng)中的能量變化1初始狀態(tài)反應(yīng)物的能量水平。2活化能啟動反應(yīng)所需的最小能量。3過渡態(tài)反應(yīng)過程中能量最高點(diǎn)。4最終狀態(tài)產(chǎn)物的能量水平。熱化學(xué)方程式定義描述化學(xué)反應(yīng)中物質(zhì)變化和熱量變化的方程式。組成包括化學(xué)方程式和熱效應(yīng)值。表示方法在方程式右側(cè)標(biāo)注ΔH值，單位為kJ/mol。熱化學(xué)等式的書寫1寫出化學(xué)方程式確保方程式平衡。2標(biāo)注物質(zhì)狀態(tài)用(s)、(l)、(g)、(aq)表示。3標(biāo)注熱效應(yīng)在方程式右側(cè)寫出ΔH值。4注明反應(yīng)條件如溫度、壓力等。反應(yīng)熱的計(jì)算1確定反應(yīng)類型2查找標(biāo)準(zhǔn)焓值3應(yīng)用焓變公式4計(jì)算最終結(jié)果反應(yīng)熱計(jì)算需要掌握基本原理和數(shù)據(jù)查詢技能。焓變的定義定義在恒壓條件下，體系吸收或釋放的熱量。符號用ΔH表示，單位為kJ/mol。計(jì)算ΔH=H(產(chǎn)物)-H(反應(yīng)物)燃燒熱與標(biāo)準(zhǔn)生成焓燃燒熱物質(zhì)完全燃燒時釋放的熱量。通常為負(fù)值，表示放熱。標(biāo)準(zhǔn)生成焓在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，1摩爾化合物由其組成元素生成時的焓變。溶解熱與中和熱溶解熱溶質(zhì)溶解時吸收或釋放的熱量。中和熱酸堿中和反應(yīng)釋放的熱量。溶液的熱量變化1溶質(zhì)加入開始溶解過程。2溶劑重排溶劑分子圍繞溶質(zhì)。3熱量交換溶解過程中熱量變化。4平衡達(dá)成溶液溫度穩(wěn)定。蘇教版化合物生成焓匯總表化合物標(biāo)準(zhǔn)生成焓(kJ/mol)H2O(l)-285.8CO2(g)-393.5NaCl(s)-411.2蘇教版化合物燃燒熱匯總表化合物燃燒熱(kJ/mol)CH4(g)-890.4C2H5OH(l)-1367.4C6H12O6(s)-2808.0蘇教版化合物溶解熱匯總表化合物溶解熱(kJ/mol)NaCl+3.9NH4NO3+25.7NaOH-44.5蘇教版中和反應(yīng)熱匯總表反應(yīng)中和熱(kJ/mol)HCl+NaOH-57.1H2SO4+2NaOH-114.2HNO3+KOH-56.9示例1：計(jì)算化合物生成焓查找數(shù)據(jù)從標(biāo)準(zhǔn)生成焓表中找到相關(guān)值。寫出方程式確?；瘜W(xué)方程式平衡。應(yīng)用公式ΔH=Σ(生成焓產(chǎn)物)-Σ(生成焓反應(yīng)物)計(jì)算結(jié)果得出最終的生成焓值。示例2：計(jì)算化合物燃燒熱1確定反應(yīng)方程式寫出完全燃燒的化學(xué)方程式。2查找標(biāo)準(zhǔn)焓值查找反應(yīng)物和產(chǎn)物的標(biāo)準(zhǔn)生成焓。3應(yīng)用公式ΔHc=Σ(生成焓產(chǎn)物)-Σ(生成焓反應(yīng)物)4計(jì)算最終結(jié)果得出化合物的燃燒熱。示例3：計(jì)算溶解熱1準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)設(shè)置量熱器和溫度計(jì)。2測量初始溫度記錄溶劑的初始溫度。3加入溶質(zhì)快速溶解已知質(zhì)量的溶質(zhì)。4記錄最終溫度觀察并記錄最高或最低溫度。使用公式：Q=m·c·ΔT計(jì)算溶解熱。示例4：計(jì)算中和反應(yīng)熱1準(zhǔn)備溶液配制已知濃度的酸和堿溶液。2測量初溫記錄反應(yīng)前溶液溫度。3進(jìn)行中和緩慢混合酸堿溶液。4測量終溫記錄反應(yīng)后最高溫度。示例5：計(jì)算烷烴反應(yīng)焓變反應(yīng)方程式寫出烷烴反應(yīng)的化學(xué)方程式。查找數(shù)據(jù)查找烷烴和產(chǎn)物的標(biāo)準(zhǔn)生成焓。應(yīng)用公式ΔH=Σ(生成焓產(chǎn)物)-Σ(生成焓反應(yīng)物)計(jì)算結(jié)果得出烷烴反應(yīng)的焓變值。示例6：計(jì)算有機(jī)反應(yīng)焓變識別反應(yīng)類型確定是加成、消除還是取代反應(yīng)。寫出方程式平衡有機(jī)化學(xué)反應(yīng)方程式。查找焓值查找所有參與物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)生成焓。計(jì)算焓變應(yīng)用ΔH=Σ(生成焓產(chǎn)物)-Σ(生成焓反應(yīng)物)導(dǎo)出化學(xué)反應(yīng)焓變的公式1定義焓H=U+PV，U為內(nèi)能2焓變表達(dá)式ΔH=ΔU+Δ(PV)3恒壓條件ΔH=ΔU+PΔV4熱力學(xué)第一定律ΔU=Q-W5最終公式ΔH=Qp（恒壓下的熱量）化學(xué)反應(yīng)焓變的測量方法量熱法使用量熱器直接測量反應(yīng)熱。燃燒法測量物質(zhì)完全燃燒時釋放的熱量。赫斯定律通過已知反應(yīng)熱間接計(jì)算未知反應(yīng)熱?；瘜W(xué)反應(yīng)焓變在生活中的應(yīng)用總結(jié)與展望知識回顧我們學(xué)習(xí)了熱量變化的基本概念和計(jì)算方法。應(yīng)用價值這些知識在工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中有廣泛應(yīng)用。未來發(fā)展熱化學(xué)在新能源開發(fā)和材料科學(xué)中有巨大潛力