市级优质课选修4热化学方程式ppt课件.pptx
第一章 化学反应与能量,第一节 化学反应与能量的变化（第2课时）,文同中学高二化学备课组,人教版新课程选修4化学反应原理,任何一个化学反应都包括物质的变化和能量的变化。那么，有什么表达式能把这两种变化都表示出来？,思考,只表示物质变化,【例1】 在200、101kPa时，1 mol H2与碘蒸气作用生成HI的反应可表示为：,二、热化学方程式：,能表示参加反应物质的量和反应热的 关系的化学方程式。,1、定义：,H2(g)+I2(g)=2HI(g) H=14.9kJ/mol,200101kPa,热化学方程式包含物质变化和能量变化两个部分，二者缺一不可。 普通化学方程式只包含物质变化一个部分。,物质变化,能量变化,例1：表示1mol气态H2与1mol气态碘完全反应，生成2mol气态HI时，放出14.9kJ的热量。,通过以上两个例子，说明热化学方程式与一般的化学方程式的书写有什么不同？,热化学方程式与一般的化学方程式不同,(1)书写热化学方程式要注明反应的温度和压强， (为什么？)而常温、常压可以不注明；,(2)热化学方程式要标明物质的状态,(3)方程式后要隔一空格标出反应热H，吸热为 “”，放热为“”，反应热数值要与化学式前系 数对应；,(4)方程式中的计量可以是整数也可以是分数，若化学方程式中各物质的系数加倍，则H的数值也加倍。,观察,系数、状态与H的关系,问 题,反应物和生成物前的系数它代表了什么？在方程式中H它表示了什么意义？ H它的值与什么有关系？,热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子个数，表示对应物质的物质的量。 H(KJ/mol)它表示每摩尔反应所放出的热量，H它的值与方程式中的计量系数有关，即对于相同的反应，当化学计量数不同时，其H不同。,3.书写热化学方程式的注意事项,(1)需注明反应的温度和压强，如不注明条件，即指: 25 1.01105Pa；,(2)化学方程的右边必须写上H，并用“空格”隔开,H：吸热用“+”，放热用：“”，单位是kJ/mol或J/mol;,(3)物质后需标聚集状态（s、l、g、aq）,(4)热化学方程式中化学计量数表示参加反应的各物质的物质的量，可为整数或分数。 普通化学方程式中化学计量数宏观上表示各物质的物质的量，微观上表示原子分子数目，只能为整数，不能为分数。,(5)根据焓的性质，若化学方程式中各物质的系数加倍，则H的数值也加倍；若反应逆向进行，则H改变符号，但绝对值不变,注：单位中的每mol是与整个反应对应的，即反应热表示每mol反应放出或吸收的热量。,4.热化学方程式表示的意义,(1)反应物和生成物的种类、聚集状态(2)反应中各物质的物质的量比和质量比(3)反应中放出或吸收的热量。,综上所述,指出这2个热化学方程式表达的意义,思考与交流,1、当1mol气态H2与1mol气态Cl2反应生成2mol气态HCl，放出184.6KJ的热量，请写出该反应的热化学方程式。,H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) H =- 184.6KJ/mol,练习：,而这些书写也是对的！,2、写出下列反应的热化学方程式（1）1molC(固态)与适量H2O(气态) 反应,生成CO(气态)和H2(气态),吸收131.3kJ的热量（2）0.5molCu(固态) 与适量O2(气态) 反应, 生成CuO(固态), 放出78.5 kJ的热量,C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) H=+131.3KJ/mol,2Cu(s)+O2(g)=2CuO(s) H= 314KJ/mol,3、 已知在298K时,由氢气和氮气反应生成1molNH3(g)放热46.11kJ ,将下列化学方程式写成热化学方程式。,3/2H2 (g)+1/2N2 (g) = NH3 (g) H(298K) = -46.11kJmol-1,3H2 (g)+N2 (g) = 2NH3 (g) H(298K) = -92.22kJmol-1,NH3 (g) = 3/2H2 (g)+1/2N2 (g) H(298) = +46.11kJmol-1,注意：可逆反应的热化学方程式的意义,4、已知：H2(g) + Cl2(g) = 2HCl(g) H= 184.6kJ/mol 则反应 HCl(g) = H2(g) + Cl2(g) 的H为（ ）,D,A、 +184.6 kJ/mol B、 -92.3 kJ/molC、 -369.2 kJ/mol D、 +92.3 kJ/mol,5、沼气的主要成分是甲烷。0.5 mol CH4完全燃烧生成CO2和H2O时，放出445 kJ的热量。则下列热化学方程式中正确的是（ ）,A、2CH4( g ) 4O2( g ) 2CO2( g ) 4H2O ( l ) H = + 890 kJ/mol,B、CH4 2O2 CO2 H2O H = 890 kJ/mol,C、CH4 ( g ) 2 O2 ( g ) CO2 ( g ) 2 H2O ( l ) H = 890 kJ/mol,D、 1/2CH4 ( g ) O2 ( g ) 1/2CO2 ( g ) H2O ( l ) H = 890 kJ/mol,C,状态,H = 445 kJ/mol,点拨：热化学方程式书写正误的判断可从物质的聚集状态、H的正负号、物质的量的大小、单位等主要方面入手,2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) H=-4b kJ2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) H=-4b kJ/molC. C2H2(g)+5/2O2(g)=2CO2(g)+H2O(g) H=-4b kJ/molD. 2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) H=+4b kJ/molE. 2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) H=-2b kJ/mol,6、已知充分燃烧a g 乙炔气体时生成1mol二氧化碳气体和液态水，并放出热量bkJ，则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是,B,点拨：热化学方程式书写正误的判断可从物质的聚集状态、H的正负号、物质的量的大小、单位等主要方面入手,7、已知在1105Pa，298K条件下，2mol氢气燃烧生成水 蒸气放出484kJ热量，下列热化学方程式正确的是 ( ) A. H2O（g）H2（g）1/2O2（g） H242kJmol1 B. 2H2（g）O2（g）2H2O H484kJmol1 C. H2（g）1/2O2（g）H2O（g） H242kJmol1 D. 2H2（g）O2（g）2H2O（g） H484kJmol1,A,8、思考在同温、同压下，比较下列反应放出热量H1 、 H2的大小,2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l),数量的分析：反应物的状态，数量和生成物的数量都相同，但由于气态水转化为液态要放出一定热量，即液态水的能量更低故：,Q2Q1,H1 = -Q1,H 2= -Q2,H2 H1,9、已知 （1）H2( g )1/2O2 ( g ) H2O ( g ) H1 = a kJ/mol（2）2H2( g )O2 ( g ) 2H2O ( g ) H2 = b kJ/mol（3） H2( g )1/2O2 ( g ) H2O ( l ) H3 = c kJ/mol（4） 2H2( g )O2 ( g ) 2H2O ( l ) H4 = d kJ/mol则a、b、c、d的关系正确的是 。A、ad0 C、2a=b0,C,A: C(S)+1/2O2(g)=CO(g) H1 C(S)+O2(g)=CO2(g) H2,10、 在同温、同压下，比较下列反应的 H1 与H2 的大小,H1 H2,B: H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) H1 1/2H2(g)+1/2Cl2(g)= HCl(g) H2,H1 H2,C: S(g)+O2(g)=SO2(g) H1 S(S)+O2(g)=SO2(g) H2,H1 H2,11、在同温同压下，下列各组热化学方程式中Q2Q1的是 （ ）A. H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) H=-Q1 1/2H2(g)+1/2Cl2(g)=HCl(g) H=-Q2B. C(s)+1/2O2(g)=CO (g) H=-Q1 C(s)+O2(g)=CO2(g) H=-Q2C. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) H=-Q1 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) H=-Q2D. S(g)+O2(g)=SO2(g) H=-Q1 S(s)+O2(g)=SO2(g) H=-Q2,B,12、热化学方程式： S(g)+O2(g)=SO2(g) H=297.3kJ/mol分析下列说法中正确的是（ ）AS(g)+O2(g)=SO2(l) H 297.3KJ/mol BS(g)+O2(g)=SO2(l) H 297.3KJ/mol C1molSO2的键能总和大于1molS和1molO2键能之和D1molSO2的键能总和小于1molS和1molO2键能之和,B D,13、在一定条件下，CH4和CO的燃烧的热化学方程式分别为：CH4(g)2O2(g)2H2O(l)CO2(g)H890kJ/mol2CO(g)O2(g)2CO2(g)H566kJ/mol如果有CH4和CO的混合气体充分燃烧，放出的热量为262.9kJ，生成的CO2用过量的饱和石灰水完全吸收，可得到50g白色沉淀。则混合气体中CH4和CO的体积比_。,解析设燃烧后共生成二氧化碳的物质的量为x，混合气体中甲烷的物质的量为a，CO的物质的量为b，CaCO3CO2100g1mol50gxx0.5mol解出a0.2mol，b0.3mol，a b2 3.答案2 3,中和反应及中和热的测定1概念在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应而生成1mol H2O，这时的反应热叫做中和热。,说明：(1)中和反应对象为酸、碱稀溶液一般稀溶液中的c(H)或c(OH)小于或等于1mol/L。这是因为浓酸和浓碱相互混合因稀释会放出热量。(2)强酸与强碱的中和反应的实质是H和OH反应，其热化学方程式为：H(aq)OH(aq)H2O(l)H57.3kJ/mol；中和热的数值为固定值，与参加反应的强酸、强碱的量无关。(3)弱酸或弱碱在溶液中不能完全电离，随着反应的进行，要继续电离，而电离需要吸收热量，所以它们参加中和反应时的中和热小57.3kJ/mol。,14、写出稀盐酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1molH2O时放 热57.3KJ的热化学方程式,15、写出稀醋酸与稀氢氧化钠溶液反应生成2molH2O时放 热aKJ的热化学方程式,
